Geoscience Reference
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duzierte Spannung
U
wird an Elektroden abgegriffen und ist direkt proportional
der Fließgeschwindigkeit
v
m
; Details und technische Spezifikationen können aus
Shercliff (
1962
), Bonfig (
1970
,
1990
,
1992a
,
2002
), ISO 9213 (
2004
) entnommen
werden.
Die mittlere Fließgeschwindigkeit
v
m
in den Gl. (5.68) und (5.69) enthält nur
Komponenten in Fließrichtung.
Für den Durchfluss
Q
gilt
Q
=
1
(5.70)
k
A
·
U
mit
Q
= Durchfluss [m³/s]
k
= bauartspezifische Konstante [V · s/m]
A
= benetzter Querschnitt [m²]
U
= induzierte Spannung [V].
Bei einem Rohrquerschnitt lautet Gl. (5.80):
·
4
Q
=
1
k
·
L
B
(5.71)
·
U
Man erhält also einen linearen Zusammenhang zwischen dem Durchfluss
Q
und der
induzierten Spannung
U
.
Die einzige Voraussetzung für den Einsatz des magnetisch-induktiven Verfah-
rens ist eine minimale elektrische Leitfähigkeit von 50
μ
S/cm. Die Leitfähigkeit
selbst bzw. ihre Veränderung hat keinen Einfluss auf das Messsignal.
Grundsätzlich gilt, dass ein elektrischer Leiter wie Wasser von den Elektroden
als eine unendliche Anzahl von in Reihe geschalteten elektrischen Widerständen
erkannt wird. Daher wird das Messvolumen zwischen den Elektroden in Zonen
aufgeteilt, deren Empfindlichkeit mit zunehmendem Abstand von diesen abnimmt.
In einem Rohr mit homogenem Magnetfeld bekommt jede Zone einen Wertigkeits-
faktor (Wertigkeitsfunktion nach Shercliff (
1962
) in Abb.
5.100
).
Zwar ist das Messprinzip nicht auf rotationssymmetrische Strömungsprofile wie
in Abb.
5.100
angewiesen, man sollte jedoch darauf achten, dass bei Strömungs-
profilen, die nicht rotationssymmetrisch sind, mit größeren Messfehlern zu rechnen
ist, da ein Teil des Durchflussprofils nicht diesen Bedingungen entspricht. Dies gilt
für Messungen mit MID-Systemen in offenen Gerinnen.
5.6.3
Anforderungen an eine MID-Messstelle
Folgende Anforderungen sind an eine solche Messstelle gegeben:
•
Vor Installation einer MID-Anlage muss die vorgesehene Messstelle auf elektro-
magnetische Störgrößen überprüft werden. In der Nähe einer Hochspannungs-
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