Unsteady natural convection heat and mass transfer in a saturated porous enclosure
Creators
- 1. Chien Hsin Coll. of Technology, Chung Li (Taiwan). Dept. of Mechanical Engineering
Description
A detailed numerical study has been performed to investigate transient natural convection heat and mass transfer in a porous enclosure. Major dimensionless groups governing the present problem are Ra, N, Le, Φ and Ar. Results are particular presented to illustrate the effects of the combined thermal and solutal buoyancy forces on the temporal evolution of local/average Nusselt and Sherwood numbers. The results show that with the increase in the Rayleigh number, the heat and mass transfer is enhanced as a result of greater buoyancy effect. Additionally, the increase in buoyancy ratio N results in an improvement in the heat and mass transfer rates and in the mean time causes a short time duration for the flow to approach the steady-state condition. (orig.)
Abstract (German)
Zur Ermittlung des nicht-stationaeren Waerme- und Stoffuebergangs bei natuerlicher Konvektion in einem poroesen Medium wurde eine eingehende numerische Untersuchung aufgestellt. Die das Problem bestimmenden Hauptkennzahlen sind: Ra, N, Le, Φ und Ar. Insbesondere werden Resultate mitgeteilt, die die Einfluesse der kombinierten thermischen und konzentrationsbedingten Auftriebskraefte auf die zeitliche Entwicklung der oertlichen und gemittelten Nusselt- und Sherwood-Zahlen erkennen lassen. Diese zeigen, dass bei ansteigender Rayleigh-Zahl der Waerme- und Stoffuebergang infolge groesseren Auftriebseffekts erhoeht wird. Zusaetzlich fuehrt der Anstieg des Auftriebsverhaeltnisses N zu einer Verbesserung der Waerme- und Stoffuebergangsverhaeltnisse und bewirkt gleichzeitig eine Verkuerzung der Zeitspanne, welche der Stroemungsvorgang zur Annaeherung an den stationaeren Zustand benoetigt. (orig.)Additional details
Publishing Information
- Journal Title
- Waerme- und Stoffuebertragung
- Journal Volume
- 28
- Journal Issue
- 1/2
- Journal Page Range
- p. 49-56.
- ISSN
- 0042-9929
- CODEN
- WASBBW
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 24029970
- Subject category
- S42: ENGINEERING;
- Descriptors DEI
- CONTINUITY EQUATIONS; DARCY LAW; FINITE DIFFERENCE METHOD; FOURIER HEAT EQUATION; HEAT TRANSFER; MASS TRANSFER; NATURAL CONVECTION; NUSSELT NUMBER; POROUS MATERIALS; THERMAL CONDUCTION; UNSTEADY FLOW
- Descriptors DEC
- CALCULATION METHODS; CONVECTION; DIFFERENTIAL EQUATIONS; ENERGY TRANSFER; EQUATIONS; FLUID FLOW; ITERATIVE METHODS; MATERIALS; NUMERICAL SOLUTION; PARTIAL DIFFERENTIAL EQUATIONS