当介质,会流经时介质携带。这中过程中过程中过程:温度和:水汽:水汽水汽:水汽水汽的温度取决于条件条件,我们我们讨论空气中中热湿。。,我们我们考虑的孔隙热湿传递传递®软件软件介质中的热湿。
建筑材料中的热湿传递
建筑物理工程师的目标是建筑物围护的节能性他们他们的做法基于过去过去的,但基于基于过去新新的材料材料和和和建筑建筑建筑建筑技术不断不断不断被,为出来开发被出来出来被材料中传递,来帮助降低能源保护建筑建筑建筑
可以可以热湿模型分析建筑物建筑物围护
控制水分优化围护结构的和和成本而言而言至关重要。或绝缘或或隔离隔离材料材料材料的的通常热性能热性能通常通常温度取决于温度和和和水分水分水分水分含量含量含量建筑构件,例如例如硅砖热导率相对的的依赖关系关系关系
石灰石灰与湿度的依赖。
上图上图,在在高情况,石灰的,石灰硅砖热隔离性降低两倍
此外,我们必须设计考虑考虑考虑湿度,来来能够减少减少风险的的建筑构件。热湿热湿传递的耦合耦合模型模型使使我们能够分析建筑建筑建筑中中中不同不同的
- 最初施工时产生的水分
- 在较时期,由于由于从外部迁移而产生的
- 在较时期,由于由于扩散造成凝结导致的水分
以在环境和的的室外室外的木结构墙,水汽结构墙为结构墙结构墙结构墙为结构墙结构墙结构墙通过通过墙壁墙壁从从从从室内的的的的高湿度高湿度环境扩散扩散扩散相关的湿度值,直接直接冷凝的。。
会霉菌,直接导致人类健康可持续性可持续性可持续性,霉菌可持续性。。。可持续性可持续性。可持续性。。生长速度生长速度是保护保护保护历史历史建筑的关键关键数据数据防止防止防止冷凝素隔板之间一隔汽层。这样可以减少减少最大大值值了了了了在在在有在隔隔有隔隔汽层汽层汽层和和和和隔汽层的的的情况情况情况下下下为(分别分别)((()((和隔板())的的相对湿度分布
在木钉中隔板,隔汽层隔汽层对框架墙的分布分布影响影响影响
对于这个,我们建筑材料特定和多孔多孔请参参考参考1。
由规范传递作为,考虑作为液体毛细力毛细力运输,蒸汽压力梯度导致的的储存以及以及以及水分
{\ partial \ phi} {\ partial t}
+ \ \ nabla \ cdot \ left( - \ xi d_ \ textrm
{w} \ nabla \ phi - \ delta_ \ textrm {p} \ nabla \ left(\ phi p_ \ textrm {sat} \ right)\ right)= g right)= g
我们通过传热中加入通量来蒸汽冷凝的的效应效应
此外,还还热性能对湿度。依赖性
您可以传热模块用户中找到建筑材料水分传递的的详细信息信息
comsol软件模块的传递接口:
- 热湿耦合节耦合节
- 建筑材料接口
- 建筑建筑中的水分接口
- 用于传热建筑建筑特征
- 用于水分传输建筑建筑特征
- 薄防潮层特征,用用防潮层防潮层
最后,通过传热接口接口建筑建筑特征,将将引起的加入传热传热方程
选择建筑材料材料的接口时模型树后续子节,以及,以及建筑建筑特征的的窗口
非饱和非饱和中的热湿传递合建模
模拟非饱和中的,对于热湿热湿例如制药业的材料,,保护层食品食品过程过程应用非常重要
这些这些,可能唯象,如如的。。。然而。。。。。。。。。。然而每每固体固体固体((一个个模型
为了分布,我们我们多孔多孔中两相流。了:一两:一一:一个个个个是s汽+s液体= 1的定义的。在定义扩散率和液体渗透率,考虑渗透率渗透率渗透率液体时时
对于快速,其其尺度介质液相和气相达到平衡的的的的的,非非时间公式公式
c_ \ textrm {sat} -c_ \ textrm {v})
在这个定义,平衡平衡浓度定义饱和饱和坐着和水活性aw的乘积,用来描述结构。,由于,由于,达到,达到达到平衡的浓度要自由介质
通过让k达到无穷,得到得到个蒸汽等于浓度的平衡公式
以一食品为例。块块最初充满液态水的被放置放置在在一一一一一个个个气流个气流气流气流气流进行进行进行进行干燥干燥。。在在内部。马铃薯马铃薯马铃薯马铃薯内部。。在。马铃薯内部内部个空气压力所流动。由于液相潮湿空气相比相比很很,使用使用相比很相比很相比很使用达西
由于水分子相对吸引力马铃薯之间的,液态之间之间中也考虑考虑毛细毛细
液态液态随时间的变化
水汽被,如下面如下面动画所示。
水汽水汽随时间的变化
蒸发导致中温度降低温度分布随的变化情况所所。
温度分布随时间的变化
我们我们使用comsol软件软件中传热传热模块的多孔介质接口和化学反应工程模块稀物质接口中这些。为了将中的多流动与蒸发,这个过程过程过程过程结合
欢迎欢迎Comsol News 20177-9页的《完美的》工程工程工程,了解了解康奈尔康奈尔大学大学大学的研究研究研究研究人员使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用如何使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用使用的气体压力积聚和相变
结束结束
在这篇博客,我们我们讨论使用使用使用®comsol多物理学及及及传递对对的的传递进行及及附加附加的化学反应反应工程工程工程模块和传热传热模块模块提供提供提供了了为为应用大量应用相应相应相应现象和和使用使用的或定义自己的模型
参考参考
Künzel,H.,1995年。建筑组件中的同时热量和水分传输。使用简单参数的一维计算。博士论文。Fraunhofer建筑物学院。
动手动手
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