Sự di chuyển của độ ẩm trong các vật liệu xốp dưới gradient nhiệt độ
Tóm tắt
Một lý thuyết về chuyển động độ ẩm trong các vật liệu xốp dưới gradient nhiệt độ được phát triển, lý giải thông tin thực nghiệm dường như không đồng nhất, bao gồm (a) giá trị lớn của sự truyền hơi nước rõ rệt, (b) ảnh hưởng của hàm lượng độ ẩm lên sự truyền độ ẩm ròng, và (c) sự truyền nhiệt tiềm ẩn qua quá trình chưng cất.
Lý thuyết đơn giản trước đây về khuếch tán hơi nước trong môi trường xốp dưới gradient nhiệt độ đã bỏ qua tương tác giữa pha hơi, pha lỏng và pha rắn, cũng như sự khác biệt giữa gradient nhiệt độ trung bình trong các lỗ rỗng chứa không khí và trong toàn bộ đất. Với việc xem xét các yếu tố này, một phân tích (mặc dù có phần xấp xỉ) được phát triển, dự đoán được các thứ nguyên và hành vi tổng quát phù hợp với các sự kiện thực nghiệm.
Một hàm ý quan trọng của phương pháp hiện tại là các phương pháp thực nghiệm được sử dụng để phân biệt giữa sự truyền lỏng và hơi đã không thành công, vì những gì được cho là sự truyền hơi thực ra lại là dòng chảy tuần tự song song qua các ‘hòn đảo’ lỏng nằm trong một continuum hơi nước.
Các phương trình mô tả sự truyền độ ẩm và nhiệt trong các vật liệu xốp dưới các gradient độ ẩm và nhiệt độ kết hợp đã được phát triển. Bốn hệ số khuếch tán phụ thuộc độ ẩm phát sinh trong mối liên hệ này được thảo luận một cách ngắn gọn.