Lämmön ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa

Reijo Kohonen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Lämmön- ja aineesiirtymiselle huokoisessa materiaalissa johdettiin malliyhtälöt integraalimuotoisista jatkuvuus-, liikemäärä- ja energiayhtälöistä nk. keskimääräistysteoreeman avulla. Riippumattomiksi muuttujiksi valittiin kosteussisältö ja lämpötila. Lämmönsiirron malliyhtälössä otetaan huomioon lämmön johtuminen, kuljetus ja varastoituminen sekä vapautuminen ja sitoutuminen faasimuutoksissa. Vastaavasti kosteudensiirron malliyhtälössä otetaan huomioon kosteuden varastoituminen, höyryn diffuusio ja konvektio sekä veden kapillaari- ja hydraulivirtaus. Malliyhtälössä esiintyville ainevakioille esitetään riippuvaisuudet sekä eräitä kokeellisia ja laskennallisia määritysmenetelmiä. Erikoistapauksina seokselle on johdettu reunaehtoyhtälöt ja hygroskooppisten materiaalien kosketuskohdan rajapintayhtälöt. Makrohuokoisen rakenteen läpituuletuksen yhtälöt esitetään sovellutuksena tapauksesta, jossa faasit eivät ole paikallisesti hygrotermisessä tasapainotilassa. Lämpötila- ja kosteuskentille on haettu analyyttiset ratkaisut Lap1ace-integraalimuunnoksen avulla laatan yksinkertaisimmissa epästationaarisissa tapauksissa. Epälineaaristen tehtävien ratkaisuun esitetään modifioituun Crank-Nicolson -menetelmäan perustuva numeerinen ratkaisualgoritmi. Tarkasteluissa on rajoituttu käsittelemään yksiulotteisia tapauksia.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages92
ISBN (Print)951-38-1256-1
Publication statusPublished - 1981
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

NameTutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus
PublisherVTT
Volume10
ISSN (Print)0358-5077

Keywords

  • porous materials
  • heat transfer
  • mass transfer

Cite this

Kohonen, R. (1981). Lämmön ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 10
Kohonen, Reijo. / Lämmön ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1981. 92 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 10).
@book{a30caf72ce9d43c2afb2c92cee13162c,
title = "L{\"a}mm{\"o}n ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa",
abstract = "L{\"a}mm{\"o}n- ja aineesiirtymiselle huokoisessa materiaalissa johdettiin malliyht{\"a}l{\"o}t integraalimuotoisista jatkuvuus-, liikem{\"a}{\"a}r{\"a}- ja energiayht{\"a}l{\"o}ist{\"a} nk. keskim{\"a}{\"a}r{\"a}istysteoreeman avulla. Riippumattomiksi muuttujiksi valittiin kosteussis{\"a}lt{\"o} ja l{\"a}mp{\"o}tila. L{\"a}mm{\"o}nsiirron malliyht{\"a}l{\"o}ss{\"a} otetaan huomioon l{\"a}mm{\"o}n johtuminen, kuljetus ja varastoituminen sek{\"a} vapautuminen ja sitoutuminen faasimuutoksissa. Vastaavasti kosteudensiirron malliyht{\"a}l{\"o}ss{\"a} otetaan huomioon kosteuden varastoituminen, h{\"o}yryn diffuusio ja konvektio sek{\"a} veden kapillaari- ja hydraulivirtaus. Malliyht{\"a}l{\"o}ss{\"a} esiintyville ainevakioille esitet{\"a}{\"a}n riippuvaisuudet sek{\"a} er{\"a}it{\"a} kokeellisia ja laskennallisia m{\"a}{\"a}ritysmenetelmi{\"a}. Erikoistapauksina seokselle on johdettu reunaehtoyht{\"a}l{\"o}t ja hygroskooppisten materiaalien kosketuskohdan rajapintayht{\"a}l{\"o}t. Makrohuokoisen rakenteen l{\"a}pituuletuksen yht{\"a}l{\"o}t esitet{\"a}{\"a}n sovellutuksena tapauksesta, jossa faasit eiv{\"a}t ole paikallisesti hygrotermisess{\"a} tasapainotilassa. L{\"a}mp{\"o}tila- ja kosteuskentille on haettu analyyttiset ratkaisut Lap1ace-integraalimuunnoksen avulla laatan yksinkertaisimmissa ep{\"a}stationaarisissa tapauksissa. Ep{\"a}lineaaristen teht{\"a}vien ratkaisuun esitet{\"a}{\"a}n modifioituun Crank-Nicolson -menetelm{\"a}an perustuva numeerinen ratkaisualgoritmi. Tarkasteluissa on rajoituttu k{\"a}sittelem{\"a}{\"a}n yksiulotteisia tapauksia.",
keywords = "porous materials, heat transfer, mass transfer",
author = "Reijo Kohonen",
year = "1981",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-1256-1",
series = "Tutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
address = "Finland",

}

Kohonen, R 1981, Lämmön ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, no. 10, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Lämmön ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa. / Kohonen, Reijo.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1981. 92 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 10).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Lämmön ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa

AU - Kohonen, Reijo

PY - 1981

Y1 - 1981

N2 - Lämmön- ja aineesiirtymiselle huokoisessa materiaalissa johdettiin malliyhtälöt integraalimuotoisista jatkuvuus-, liikemäärä- ja energiayhtälöistä nk. keskimääräistysteoreeman avulla. Riippumattomiksi muuttujiksi valittiin kosteussisältö ja lämpötila. Lämmönsiirron malliyhtälössä otetaan huomioon lämmön johtuminen, kuljetus ja varastoituminen sekä vapautuminen ja sitoutuminen faasimuutoksissa. Vastaavasti kosteudensiirron malliyhtälössä otetaan huomioon kosteuden varastoituminen, höyryn diffuusio ja konvektio sekä veden kapillaari- ja hydraulivirtaus. Malliyhtälössä esiintyville ainevakioille esitetään riippuvaisuudet sekä eräitä kokeellisia ja laskennallisia määritysmenetelmiä. Erikoistapauksina seokselle on johdettu reunaehtoyhtälöt ja hygroskooppisten materiaalien kosketuskohdan rajapintayhtälöt. Makrohuokoisen rakenteen läpituuletuksen yhtälöt esitetään sovellutuksena tapauksesta, jossa faasit eivät ole paikallisesti hygrotermisessä tasapainotilassa. Lämpötila- ja kosteuskentille on haettu analyyttiset ratkaisut Lap1ace-integraalimuunnoksen avulla laatan yksinkertaisimmissa epästationaarisissa tapauksissa. Epälineaaristen tehtävien ratkaisuun esitetään modifioituun Crank-Nicolson -menetelmäan perustuva numeerinen ratkaisualgoritmi. Tarkasteluissa on rajoituttu käsittelemään yksiulotteisia tapauksia.

AB - Lämmön- ja aineesiirtymiselle huokoisessa materiaalissa johdettiin malliyhtälöt integraalimuotoisista jatkuvuus-, liikemäärä- ja energiayhtälöistä nk. keskimääräistysteoreeman avulla. Riippumattomiksi muuttujiksi valittiin kosteussisältö ja lämpötila. Lämmönsiirron malliyhtälössä otetaan huomioon lämmön johtuminen, kuljetus ja varastoituminen sekä vapautuminen ja sitoutuminen faasimuutoksissa. Vastaavasti kosteudensiirron malliyhtälössä otetaan huomioon kosteuden varastoituminen, höyryn diffuusio ja konvektio sekä veden kapillaari- ja hydraulivirtaus. Malliyhtälössä esiintyville ainevakioille esitetään riippuvaisuudet sekä eräitä kokeellisia ja laskennallisia määritysmenetelmiä. Erikoistapauksina seokselle on johdettu reunaehtoyhtälöt ja hygroskooppisten materiaalien kosketuskohdan rajapintayhtälöt. Makrohuokoisen rakenteen läpituuletuksen yhtälöt esitetään sovellutuksena tapauksesta, jossa faasit eivät ole paikallisesti hygrotermisessä tasapainotilassa. Lämpötila- ja kosteuskentille on haettu analyyttiset ratkaisut Lap1ace-integraalimuunnoksen avulla laatan yksinkertaisimmissa epästationaarisissa tapauksissa. Epälineaaristen tehtävien ratkaisuun esitetään modifioituun Crank-Nicolson -menetelmäan perustuva numeerinen ratkaisualgoritmi. Tarkasteluissa on rajoituttu käsittelemään yksiulotteisia tapauksia.

KW - porous materials

KW - heat transfer

KW - mass transfer

M3 - Report

SN - 951-38-1256-1

T3 - Tutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus

BT - Lämmön ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Kohonen R. Lämmön ja aineen siirtyminen kerroksellisissa rakenteissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1981. 92 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 10).