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Theorie der χ χ χ χ χ -Messung
Konduktive Leitfähigkeitssensoren
V
AC
A
l
d
1
Induktive Leitfähigkeitssensoren
U
Err.
Erregerspule
Abbildung VIII-3 Prinzipdarstellung von konduktiv
und induktiv funktionierenden Leitfähigkeits-
sensoren
Die Zellenkonstante K wird durch Kalibrieren der
Zelle mit einer Lösung bekannter elektrischer Leitfä-
higkeit (meist eine Kaliumchlorid-Lösung) bestimmt.
Induktive Sensoren. Bei Induktiven Leitfähigkeits-
sensoren wird eine Wechselspannung an die Er-
regerspule des Sensors angelegt (vgl. Abbildung
VIII-3).
In der Empfängerspule wird eine Span-
nung induziert, wenn der sie durchsetzende magne-
tische Fluss Φ eine Änderung erfährt. Vorausset-
zung einer Induktion ist immer eine zeitliche Ände-
rung des magnetischen Flusses (Φ), die bei induk-
tiven Leitfähigkeitssensoren durch die zeitliche Ver-
änderung des Magnetfeldes erzielt wird. Grundlage
dazu bildet das Induktionsgesetz von Faraday:
dΦ
U = -N
= -NΦ'
dt
N ist die Windungszahl der Spule. Das Minuszeichen
bedeutet, daß Induktionsspannung und Induktions-
strom der sie erzeugenden Flussänderung entge-
genwirken (Lenzsche Regel).
VIII - 4
d
2
U
Empf..
Empfängerspule
A
Wechselspannung mit 10
Abbildung VIII-4 Prinzipdarstellung der
Wheatstonschen Brückenschaltung
Der magnetische Fluss Φ ist definiert als:
Φ = B A.
A ist die wirksame Fläche der Induktionsspule und B
die magnetische Flussdichte, die ihrerseits das Pro-
dukt aus der Permeabilität des Mediums µ µ µ µ µ als
materialabhängige Größe sowie der magnetischen
Feldstärke H darstellt.
B = µ H
Sensor
Modell 222
Modell 222
/13/
Modell 225
Modell 226
Modell 228
Tabelle VIII-2 Zellenkonstanten und Messbereiche
für induktive Leitfähigkeitssensoren
Handbuch Analysator Modell 1055-20-30, Ausgabe 01/2001 Rev. 01
B
Z
1
Z
X
C
bis 10
2
Z
cm
Messbereich
K
6,0
0-500 µS/cm bis 2.000 mS/cm
4,0
0-500 µS/cm bis 2.000 mS/cm
3,0
0-250 µS/cm bis 2.000 mS/cm
1,0
0-50 µS/cm bis 1.000 mS/cm
3,0
0-250 µS/cm bis 2.000 mS/cm
Z
2
C
Z
N
Hz
3
/14/
/15/
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