Grundlagen Der Leitfähigkeitsmessung - JUMO ecoTRANS Lf 03 Betriebsanleitung

5 Inbetriebnahme
5.1 Grundlagen der Leitfähigkeitsmessung
Messprinzip
Konduktive Leitfähigkeitsmesszellen bestehen im Prinzip aus zwei
sich gegenüberstehenden Metallplatten, die in die Messlösung ein-
getaucht sind. Mithilfe der Messspannung und des dadurch erzwun-
genen Messstroms wird die Leitfähigkeit der Messlösung bestimmt.
Der Strom zwischen den Metallplatten ist von deren Geometrie
(Abstand und Fläche) abhängig. Diese Abhängigkeit beschreibt die
Zellenkonstante. Die reale Zellenkonstante einer Messzelle weicht
oft von ihrem nominellen Wert ab (fertigungsbedingt, durch Ver-
schmutzung oder Abnutzung, usw.). Die relative Zellenkonstante ist
ein Maß für diese Abweichung und ist am Leitfähigkeitsmessumfor-
mer einstellbar.
Die Leitfähigkeit einer Messlösung ist temperaturabhängig (i.A. steigt
die Leitfähigkeit einer Lösung bei steigender Temperatur). Die Abhän-
gigkeit von Leitfähigkeit und Temperatur beschreibt der Temperatur-
koeffizient der Messlösung. Da die Leitfähigkeit nicht immer bei
Referenz- bzw. Bezugstemperatur gemessen wird, ist eine automati-
sche Temperaturkompensation integriert. Der Messumformer errech-
net aus aktueller Leitfähigkeit und aktueller Temperatur mithilfe des
Temperaturkoeffizienten die Leitfähigkeit, die bei Referenztemperatur
vorliegen würde und zeigt diese dann an. Diesen Vorgang nennt man
Temperaturkompensation. Moderne Messumformer bieten verschie-
dene Varianten diese Temperaturkompensation durchzuführen:
- Lineare Kompensation (konstanter Temperaturkoeffizient).
Dieser Art der Kompensation kann bei vielen normalen Wässern
mit akzeptabler Genauigkeit angewandt werden. Der verwendete
Temperaturkoeffizient beträgt dann ca. 2,2 %/K.
- Natürliche Wässer (DIN EN27888 bzw. ISO 7888).
In diesem Fall wird eine sog. unlineare Temperaturkompensation
eingesetzt. Gemäß obiger Norm kann die entsprechende Art der
Kompensation bei natürlichen Grundwässern, Quellwässern und
oberirdischen Gewässern angewandt werden.
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