Modélisation des hystérésis de sorption dans les matériaux hygroscopiques

Seddik Merakeb; Frédéric Dubois; Christophe Petit

doi:10.1016/j.crme.2009.01.001

Modélisation des hystérésis de sorption dans les matériaux hygroscopiques
[Modeling sorption hysteresis in hygroscopic materials]

Presented by: Michel Combarnous

Seddik Merakeb ¹ ; Frédéric Dubois ¹; Christophe Petit ¹

¹ Université de Limoges, Laboratoire de mécanique modélisation des matériaux et structures du génie civil, Centre universitaire d'Egletons, 19300 Egletons, France

Comptes Rendus. Mécanique, Volume 337 (2009) no. 1, pp. 34-39.

Abstract
Résumé

This article deals with a sorption/desorption model in a hygroscopic material which is derived of the thermodynamic study of the phase equilibrium between the free water and its saturated vapor pressure. This model presents the hysteresis and cyclic variation aspects of the environment relative humidity. The sorption isotherm traduces the explanation of the equilibrium between the bound water phase in the material and the vapor pressure in the environment. This model allows expressing partial variation in the relative humidity domain under variable temperature. A good fitting is obtained with experimental results.

Ce travail propose un modèle analytique d'adsorption/désorption, dans un matériau hygroscopique, qui dérive d'une étude thermodynamique de l'équilibre de phase de l'eau libre avec sa pression de vapeur saturante. Le modèle présente les aspects liés aux hystérésis et aux phénomènes cycliques de variation aléatoire de l'humidité de l'ambiant. Les isothermes de sorption traduisent l'équilibre de phase de l'eau liée au matériau avec la pression de vapeur de l'environnement. Ce modèle permet de calculer l'équilibre pour des variations totales ou partielles de l'humidité relative, et ce, dans des conditions de température variable. Des simulations numériques concordent convenablement avec des résultats expérimentaux.

Received: 2007-11-07
Accepted: 2008-12-24
Published online: 2009-01-01

DOI: 10.1016/j.crme.2009.01.001

Mots-clés : Transferts thérmiques, Équilibre hygroscopique, Isotherme de sorption, Hystérésis, Teneur en eau
Keywords: Heat transfer, Hygroscopic equilibrium, Sorption isotherm, Hysteresis, Moisture content

Author's affiliations:

Seddik Merakeb ¹; Frédéric Dubois ¹; Christophe Petit ¹

¹ Université de Limoges, Laboratoire de mécanique modélisation des matériaux et structures du génie civil, Centre universitaire d'Egletons, 19300 Egletons, France

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Seddik Merakeb; Frédéric Dubois; Christophe Petit. Modélisation des hystérésis de sorption dans les matériaux hygroscopiques. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 337 (2009) no. 1, pp. 34-39. doi : 10.1016/j.crme.2009.01.001. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2009.01.001/

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