Yapı malzemelerinin gözenekliliğine bağlı olarak ısı iletim katsayısının tayini

Abstract

Gözeneklilik malzemenin fiziksel özellikleri açısından çok önemlidir. Ancak malzemenin mikro yapısının bir sonucu olduğundan anlaşılması ve anlatılması güç bir kavram olarak anılır. En fazla etkilediği fiziksel özelliklerden biri de malzemenin etkin ısıl iletkenliğidir. Özellikle yalıtım malzemeleri için bu özellik son derece önemlidir. Bu çalışmada, öncelikle gözeneklilik hakkında teorik bilgi verilmiş, bu kavram anlatıldıktan sonra gözenekli ortamda etkin ısıl iletkenliğin tespiti konusunda yapılan çalışmalar lenmiştir. Daha sonra suni olarak elde edilen gözenekli ortamlar (levha) ve piyasadan hazır olarak alman sert polistren köpük levhalar üzerinde ölçümler yapılmıştır. Bu ölçümler kartezyen koordinatlarda, ısı üretimi olmayan, sürekli rejim halindeki sistemler için ısı iletimi denkleminden faydalanılarak değerlendirilmiştir. Ayrıca deneylerle elde edilen sonuçlar daha önce önerilmiş matematik modeller kullanarak değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmeyi yapmak için matematik modellerin grafikleri, deney numuneleri polistren ve havadan oluşan bir karma malzeme olarak kabul edilerek ve geçerli olan Xs (katı kısmın ısıl iletkenliği) ve Xf (akışkan kısmın ısıl iletkenliği) değerleri modellerin denklemlerinde birer sabit olarak uygulanarak çizilmiştir.