JUS standardizacija
čina, tj. jedan od dvaju toplinskih tokova što prolaze donjim odnosno gornjim uzorkom (sl. 1). Svakako je pogodan takav način mjerenja te sedme veličine da se pri tom nimalo ne mijenja sadašnji standardni dvojni mjerni uređaj6, 7
Slika2.— Presjek standardnog dvojnog mjernog uređaja kad se primjenjuje predloženi poboljšani dvojni postupak: 1 — grijalo,
2 i 3 — hladila,
4 — okvir,
5i6 — uzorci,
7 — raspor,
8 — plosnati tokomjer.
Tom uvjetu udovoljava poboljšani dvojni postupak9 (sl. 2) koji se ovdje predlaže za standardizovanje. On se od postojećeg postupka (sl. 1) razlikuje u tome što je u mjerni prostor, zajedno s mjernim uzorcima, stavljen plosnati tokomjer, tj. mjerni uređaj kojim se mjeri plošna gustoća (q) toplinskog toka što okomito prolazi kroz tokomjer!9, 11, Tako se saznaje
S A'di (10)
ako je tokomjer stavljen uz donji uzorak. Slovo A označuje ploštmu djelotovrne jednostrane plohe grijala.
Time je sustav jednadžbi (1, 2, 3, 10) egzaktno rješiv, jednadžbe (5, 6) postale su suvišne, a isto tako prvi i drugi uvjeti (poglavlje 2). Treći pak uvjet, jednadžbu (7), ne bi trebalo odbacivati jer je iz mjerno-operativnih razloga pogodno da se temperaturne razlike bitno ne razlikuju. Ima nekoliko vrsta plosnatih tokomjera (francuski je naziv tog uređaja flux-mčžtre, engleski heat flow meter, njemački Warmeflussmesser). Najpoznatiji je termonaponski tokomjer koji proizvodi električni termonapon U ovisan o gustoći q toplinskog toka što okomito prolazi kroz tokomjer. Za relativno usko mjerno područje ta je Ovisnost praktički linearna!9:
a=b·U, (11)
Standardizacija 1983./br. 5—6
jer je osjetljivost tokomjera b pri nekoj temperaturi stalna. S temperaturom vrijednost značajke b u pravilu opada. U širem mjernom području b se blago mijenja i zbog drugih uzroka!Ž, Vrijednost osjetljivosti b saznaje se umjeravanjem plosnatih tokomjera u nekom od apsolutnih mjernih uređaja8. 1
Osjetljivost plosnatog tokomjera označit ćemo na slici 2 znakom b,, a pripadni termonapon izmjeren u konkretnoj situaciji s U,. Prema jednadžbi (11) mjerenjem termonapona saznaje se q; = b;, · U,, pa je prema (10)
O Abi :U,. (12)
Uvrštenjem ovog toka u jednadžbu (1) i primjenom formula (2, 3) dobivamo izraze pomoću kojih možemo mjerenjem sedam fizikalnih veličina izračunati toplinske provodnosti dvaju uzoraka odnosno prema DIN dva/u složaja uzoraka:
M=bi'·U, 's,/At,, (13)
N=(P/A-—b, ·U,)·s;/Ata. (14)
Relativna nesigurnost tako utvrđenih provodnosti \, i Ni više ne sadrži metodične pogreške, već jedino slučajne i sustavne pogreške, ovisne o točnosti mjerenja iskazanih sedam veličina, o sigurnosti poznavanja osjetljivosti tokomjera te o tome koliko je doista postignuto ustaljeno temperaturno stanje. S prikladnom opremom mogli bi dovoljno vješti mjeritelji postići u standardnom laboratoriju relativnu nesigurnost u(\) = + 5 %, P= 95 %. Predloženi pogoljšani dvojni postupak počeli smo primenjivati 1980. godine!3. Pri tom smo upotrebljavali plosnate tokomjere vlastite izrade! (Z. Vlaho), prilagođene kvadratnom standardnom uređaju nmazivnih izmjera
500 X 500 mm. Izmjere su tokomjera 700 X 700 mm,
debljina oko 6 mm, a Izrađeni su od poliesterske smole s punilom. Svaki tokomjer sadrži tri prikladno raspoređena mjerna elementa izmjera 100 X 100 mm. Taj veliki plosnati tokomjer već sadrži vlastiti zaštitni okvir što ga zahtijevaju u drugim okolnostima njemački!” i čehoslovački standardi!6.
4. Zaključak
Sadašnji standardni dvojni postupak mjerenja toplinske provodnosti pločastih izolacijskih uzoraka uzrokuje metodičnu pogrešku i do 10 %. Predlaže se novelacija jugoslovenskog standardaŠ i to tako da se u inače nepromijenjeni standardni dvojni mjerni uređaj uvede plosnati tokomjer. Na taj se način klasični dvojni postupak besprijekorno znanstveno utemeljuje, a nesigurnost mjernog rezultata ustanovljuje uobičajenom analizom mjerne nesigurnosti!?.
145