Kontinuierliche Erfassung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 443

Abb. 5.101 Magnetisch-
induktive Durchflussmes-
sung mit Punktelektroden in
einem Rechteckgerinne nach
Rolff und Starke (1973)

Magnetspule

h

Gerinne

b

e 1

e 2

Abgesehen von Spezifikationen in der Verarbeitung der Messsignale, haben sich
in der Praxis zwei unterschiedliche Anwendungsformen der kontinuierlichen mag-
netisch-induktiven Durchflusserfassung entwickelt:

a) Messung mit Punktelektroden, die an der Gewässersohle montiert werden
(Abb. 5.101 und 5.104 ) und
b) Integrierende Messung mit Feldspulen (Abb. 5.105 und 5.106 ).

5.6.4.1 Messungen mit Punktelektroden

Von Rolff und Starke wurde 1973 ein Verfahren zur magnetisch-induktiven Durch-
flussmessung in offenen Rechteckgerinnen mit Punktelektroden beschrieben
(Abb. 5.101 ). Da sich in offenen Gerinnen der Wasserstand ändert, muss zusätzlich
der Wasserstand gemessen werden.
Es wurde gezeigt, dass sich neben der Strömungsgeschwindigkeit auch der Füll-
stand magnetisch-induktiv erfassen lässt. Dazu wird zunächst das Magnetfeld ho-
rizontal und danach zur Geschwindigkeitsmessung vertikal geschaltet. Die an den
Elektroden auftretenden Spannungen werden zwischengespeichert und miteinander
multipliziert.
In Weiterentwicklung dieses Verfahrens wurden in teilgefülltem Rechteckquer-
schnitt entweder mehrere Elektroden diagonal oder an einer Bodenplatte angeord-
net installiert (Rolff 1977 ; Lang 1995 ; ISO 370 1984 und TURBO-Messtechnik
System Top-flux Typ MS-2).
Unabhängig von der Querschnittsform des Messgerinnes können Punktelektro-
den eingesetzt werden, die, wie in Abb. 5.102 zu erkennen, in einem mausähnlichen
Sensor integriert und mit Hilfe von Montagebänden an der Gewässersohle fixiert
werden. In Abb. 5.102 handelt es sich um eine Montagehilfe für ein Kreisprofil.
Systeme dieser Bauart sind insbesondere im Kläranlagenbereich und in der Was-
serversorgung häufig im Einsatz. Sie sind nach Sévar ( 1992 ) gekennzeichnet durch
folgende Eigenschaften:

a) leichte Montage in bestehenden Gerinnen und Kanälen oder Wasserläufen,
b) geringe bauliche Maßnahmen und keine Abflussunterbrechung,
c) anpassbar an alle Profilformen und Maße,
d) einschnürungsfreier Einbau (ohne Venturi oder Wehr),