Modeling of thermal injection process in brick walls

The proposed mathematical model of a non-isothermal injection mirrors the basic characteristics of the examined phenomenon, including the influence of environment on the viscosity of an injection and its movement as well as the issues of concentration of an injection in the capillary and its porous environment. The model consists of equations of mass and energy transportation as well as algebraic equations that characterize the distribution of viscosity and velocity of the injection together with waterside conditions. It presents an experimentally verified model of a non-isothermal injection.

---

Metoda iniekcji termicznej stosowana jest do odtwarzania izolacji poziomych w istniejących budynkach. Proces nasączania muru termoplastycznym kompozytem wosków naftowych prowadzi do uszczelnienia oraz hydrofobizacji kapilar. Przemieszczanie się frontu iniektu z otworów iniekcyjnych, wykonanych w murze, powinno zapewnić wytworzenie ciągłej blokady strukturalnej. Poza właściwościami przeciwwilgociowymi, pozioma przepona pełni również i inne ważne funkcje. Należy wymienić tu neutralizację fizyczną szkodliwych soli, czy izolację elektryczną przegrody, przeciwdziałającą szkodliwym zjawiskom elektrokinetycznym. Skuteczność odtwarzanej blokady zależy od jej szczelności mierzonej stopniem wypełnienia porów iniektem. Cząsteczki płynu nasączającego kapilarno-porowaty ośrodek podlegają dynamicznej dyspersji, spowodowanej przede wszystkim zróżnicowaniem prędkości iniektu w kanalikach porowych. Występujące efekty, natury mechanicznej, prowadzą do zmiany koncentracji iniektu. W ośrodku występuje ponadto sprzężone zjawisko propagacji ciepła będące sumą strumienia kondukcyjnego oraz konwekcyjnego. Zjawiska cieplne limitują zasięg przemieszczania się termoplastycznego iniektu. Przedstawiono wyniki badań, które wskazują, że odpowiednio zmodyfikowany model dyspersji hydrodynamicznej, może być przydatny do opisu badanego procesu iniekcji termicznej. Wykorzystując parametry oznaczone podczas prowadzonych badań eksperymentalnych, można prognozować przemieszczanie się frontów iniektu z uwzględnieniem stref dyspersyjnych.