DE102013109217A1

DE102013109217A1 - Messsonde zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit in gering leitenden Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE102013109217A1
Application number: DE102013109217.9A
Authority: DE
Inventors: Frank Wengler; Hans-Heinrich Westphal
Original assignee: MBA INSTR GmbH; MBA Instruments GmbH
Current assignee: MBA INSTR GmbH; MBA Instruments GmbH
Priority date: 2013-08-26
Filing date: 2013-08-26
Publication date: 2015-02-26
Anticipated expiration: 2033-08-27
Also published as: DE102013109217B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Messsonde zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit in gering leitenden fließenden Flüssigkeiten mit einer ersten Elektrode und einer zu dieser unter Belassung eines Spalts beabstandeten zweiten Elektrode, zwischen denen sich die Flüssigkeit befindet und an denen die Messspannung anliegt, welche Elektroden von einem Gehäuse umgeben sind. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse wenigstens einen Einlass in Strömungsrichtung vor und wenigstens einen Auslass in Strömungsrichtung der Flüssigkeit im Gehäuse hinter den oder im Bereich der wirksamen Flächen der Elektroden aufweist, so dass die Flüssigkeit zwischen den Elektroden strömt, und dass das Gehäuse in Strömungsrichtung vor den Elektroden einen Beruhigungsraum aufweist derart, dass die Flüssigkeit in dem Spalt zwischen den Elektroden eine laminare Strömung ausbildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Messsonde zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit in gering leitenden, fließenden Flüssigkeiten mit einer ersten Elektrode und einer zu dieser unter Belassung eines Spalts beabstandeten zweiten Elektrode, zwischen denen sich die Flüssigkeit befindet und an denen die Messspannung anliegt, welche Elektroden von einem Gehäuse umgeben sind. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Messsonde, bei welcher die zweite Elektrode als Außenelektrode ausgebildet ist und das Gehäuse bildet und die erste als Innenelektrode ausgebildete Elektrode umgibt.
Es ist bekannt, dass sich elektrisch nicht oder gering leitende Flüssigkeiten beim Umpumpen oder Transportieren mit hohen Fließgeschwindigkeiten elektrostatisch aufladen können. Bei einer zu hohen Aufladung wird die elektrostatische Spannung sehr groß und es kann zu einer Funkenentladung kommen. Beim Fördern von brennbaren oder explosiven Flüssigkeiten, wie Treibstoffen, kann diese Funkenentladung zu einer Explosion führen. Es ist daher erforderlich, das die zu fördernde Flüssigkeit eine Mindestleitfähigkeit besitzt, damit die elektrostatische Aufladung an die Förderleitung abgegeben wird.
Beim Umschlagen von Treibstoffen ist es daher vorgeschrieben, die elektrische Leitfähigkeit zu messen. Die hierfür einsetzbaren Messmethoden und Messgeräte sind in der ASTM Kapitel 2624 (American Society for Testing and Materials) gelistet. Die Leitfähigkeit von Treibstoffen soll 50 pS/m (Pikosiemens/Meter) nicht unterschreiten. In der Luftfahrt gilt ein höherer Grenzwert von 300 pS/m. Für derartig niedrige Leitfähigkeiten müssen empfindliche Messsonden eingesetzt werden. Liegt die Leitfähigkeit unter diesem Grenzwert, wird ein Additiv zugesetzt, um die elektrostatische Aufladung sicher an die Förderleitung abzuleiten. Ein solches Mittel ist beispielsweise unter der Bezeichnung STADIS 450 bekannt. Es ist teuer und belastet zudem die Umwelt.
Eine Messsonde der eingangs geschilderten Art ist unter der Bezeichnung MLA 900 der Patentanmelderin erhältlich. Mit einer solchen Sonde können Einzelmessungen der Leitfähigkeiten von gering leitenden Flüssigkeiten durchgeführt werden. Insbesondere kann die Leitfähigkeit von Treibstoffen, wie Kerosin, gemessen werden, die im Bereich von 0 bis 2.000 pS/m liegt.
Das Messverfahren der Messsonde MLA 900 ist als Standard-Messverfahren in der ASTM Kapitel 2624 beschrieben. Die Messsonde weist eine zylindrische Innenelektrode auf, die von einer hohlzylindrischen Außenelektrode umgeben ist. Die Außenelektrode weist an ihrem oberen Anschlussende in ihrer Mantelfläche mehrere Öffnungen auf, so dass die zu messende Flüssigkeit in den Spalt zwischen Innenelektrode und Außenelektrode gelangen kann, wenn die Messsonde in die Flüssigkeit getaucht wird.
Diese Sonde eignet sich jedoch nur für die genaue Messung der Leitfähigkeit in ruhenden Flüssigkeiten. Diese Einzelmessungen sind sehr zeitaufwändig und sind durch die zeitliche Verzögerung mit einer unvermeidbaren Ungenauigkeit im Vergleich zu einer In-Line Messung behaftet. Das Additiv wird daher häufig zur vorbeugenden Vermeidung von Explosionen prophylaktisch in einer zu hohen Dosierung zugesetzt.
Die Leitfähigkeit ändert sich jedoch bei Einzelmessungen aufgrund von den unterschiedlichsten Einflüssen laufend, beispielsweise der Temperatur. Es besteht daher die Gefahr, dass der in der ruhenden Flüssigkeit gemessene Leitfähigkeitswert nicht dem in der Förderleitung entspricht, so dass entweder zu viel Additiv oder zu wenig zugesetzt wird. Letzteres führt zu einer unerwünschten und in jedem Fall zu vermeidenden Explosionsgefahr.
Es besteht daher der Wunsch, auch geringe Leitfähigkeiten von Flüssigkeiten kontinuierlich messen zu können.
Es ist aus der EP 0 819 938 B1 eine Messsonde bekannt, mit der eine kontinuierliche Messung der Leitfähigkeit möglich ist. Es ist eine innere Elektrode vorgesehen, die in dem die Außenelektrode bildenden Rohrabschnitt angeordnet ist. Die Innenelektrode wird dabei von der geförderten Flüssigkeit unmittelbar umströmt. Diese Umströmung mit hoher Strömungsgeschwindigkeit bewirkt jedoch eine Verfälschung des Messergebnisses, da die turbulente Strömung im Bereich der Innenelektrode den Elektronenfluss zwischen den Elektroden verhindert, stört oder es dadurch zu Polarisierungseffekten komm.
Der Einsatz der eingangs beschriebenen Messsonde MLA 900 ist ebenfalls nicht möglich, da die Anordnung der Öffnungen in der Außenelektrode eine zeitweise turbulente und diskontinuierliche Strömung der Flüssigkeit zwischen den Elektroden hervorruft.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Messsonde der eingangs geschilderten Art so auszubilden, dass eine kontinuierliche Messung der Leitfähigkeit in Flüssigkeiten möglich ist.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass das Gehäuse wenigstens einen Einlass in Strömungsrichtung vor und wenigstens einen Auslass in Strömungsrichtung der Flüssigkeit im Gehäuse hinter den oder im Bereich der wirksamen Flächen der Elektroden aufweist, so dass die Flüssigkeit zwischen den Elektroden strömt, dass das Gehäuse in Strömungsrichtung vor den Elektroden einen Beruhigungsraum aufweist derart, dass die Flüssigkeit in dem Spalt zwischen den Elektroden eine laminare Strömung ausbildet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Außenelektrode die Innenelektrode in Form eines Gehäuses umgibt und wenigstens einen Einlass in Strömungsrichtung vor und wenigstens einen Auslass in Strömungsrichtung der Flüssigkeit in der Außenelektrode hinter oder im Bereich der Innenelektrode aufweist, so dass die Flüssigkeit zwischen den Elektroden strömt, und dass die Innenelektrode in Strömungsrichtung vor der Außenelektrode einen Beruhigungsraum aufweist derart, dass die Flüssigkeit in dem Spalt zwischen den Elektroden eine laminare Strömung ausbildet. Störende Einflüsse durch Polarisation wie in ruhender Flüssigkeit oder durch zu hohe Strömungsgeschwindigkeiten und somit durch eine turbulente Umströmung der Elektroden werden zuverlässig vermieden.
Die Messsonde gemäß der Erfindung wird in die fließende Flüssigkeit getaucht. Dann fließt die Flüssigkeit durch den Einlass in den Spalt zwischen die Elektroden und wieder aus dem Auslass hinaus. Der Beruhigungsraum hinter dem Einlass bremst die Flüssigkeit, so dass sich anschließend eine laminare Strömung durch den Spalt um die Elektroden ausbilden kann. Dadurch erfolgt eine kontinuierliche Messung der Leitfähigkeit in der Flüssigkeit. Die Flüssigkeit wird kontinuierlich ausgetauscht. Grundsätzlich kann die gleiche Sondenform verwendet werden wie bei der bekannten Messsonde MLA 900. Allerdings muss die Außenelektrode ersetzt und die Elektronik an die kontinuierliche Messung angepasst werden.
Es ist günstig, wenn der Spalt zwischen den Elektroden im Wesentlichen senkrecht zur Fließrichtung der Flüssigkeit außerhalb der Messsonde verläuft. Durch das Umlenken der Flüssigkeit innerhalb des Gehäuses beziehungsweise der zweiten Elektrode wird die Flüssigkeit stark abgebremst und kann mit verminderter Geschwindigkeit durch den Spalt fließen.
Die geometrische Ausbildung der Elektroden ist grundsätzlich beliebig. Es hat sich aber gezeigt, dass im Querschnitt kreisrunde Elektroden die Ausbildung einer kontinuierlichen und laminaren Flüssigkeitsströmung begünstigen. Es ist daher gemäß der Erfindung vorgesehen, dass die erste Elektrode zylindrisch ist und die zweite Elektrode als hohlzylindrische Hülse ausgebildet ist derart, dass die erste Elektrode unter Belassung des Spaltes in die hülsenförmige zweite Elektrode passt, dass im montierten Zustand zwischen der endständigen Stirnseite der ersten Elektrode und der ihr zugewandten inneren Stirnseite der zweiten Elektrode ein Abstand vorhanden ist, um den Beruhigungsraum zu bilden, und dass im Bereich der inneren Stirnseite in der Mantelfläche der zweiten Elektrode der Einlass und in dem in axialer Richtung abgewandten Bereich der zweiten Elektrode der Auslass für die Flüssigkeit vorhanden ist. Zwischen den Elektroden befindet sich so ein Ringspalt gleicher Weite. Es sind über die gesamte Länge der Elektrode gleiche geometrische Bedingungen vorhanden, was sich positiv auf das Messergebnis auswirkt. Insbesondere werden Ablagerungen und Totbereiche vermieden, da stets der gesamte Hohlraum der Messsonde kontinuierlich mit der Flüssigkeit durchströmt wird.
Es kann weiterhin vorgesehen werden, dass sich, im Querschnitt gesehen, der Einlass und der Auslass diametral gegenüber liegen. Der Einlass befindet sich auf der von der Flüssigkeit angeströmten Seite der Messsonde. Bei einer vertikal ausgerichteten Messsonde strömt die Flüssigkeit demnach oben oder unten in den Hohlraum der Sonde. In dem sich hinter dem Einlass anschließenden Beruhigungsraum wird die Flüssigkeit abgebremst und umgelenkt und strömt nach unten beziehungsweise oben durch den Ringspalt zwischen den Elektroden. Hier erfolgt die Messung. Anschließend verlässt die Flüssigkeit den Hohlraum durch den Auslass, der auf der gegenüber liegenden Seite unten beziehungsweise oben angeordnet ist. Mit dieser Ausbildung wird die gewünschte laminare Strömung im Messbereich der Elektroden erzeugt.
Die Ausbildung des Auslasses oder des Einlasses ist ebenfalls beliebig. Es ist zweckmäßig, wenn der Auslass und/oder der Einlass als kreisrunde Durchbrechungen der Gehäusewandung oder Elektrodenwandung ausgebildet sind. Solche Durchbrechungen können mit einfachen Mittel mit großer Genauigkeit hergestellt werden.
Die zweite Elektrode kann als auf einer Stirnseite offene Hülse ausgebildet sein, und die erste Elektrode ist ein Bestandteil eines Befestigungskopfes der die Hülse verschließt. Der Befestigungskopf ist dabei vorzugsweise mit der zweiten Elektrode verschraubbar. Dann kann die Messsonde in einfacher Weise zerlegt werden, um beispielsweise Verunreinigungen zu entfernen.
Weiterhin wird ein günstiger Aufbau der Messsonde erreicht. Die innere erste Elektrode weist an ihrem einen Ende einen konzentrischen Befestigungskopf mit einem Gewinde auf, das in oder auf ein entsprechendes Gewinde der hülsenförmigen zweiten Elektrode passt. Die gewünschte konzentrische Anordnung der ersten Elektrode zur zweiten Elektrode wird somit gleichzeitig erreicht.
Der Beruhigungsraum vor dem Messabschnitt der Elektroden wird durch einen Abstand zwischen der freien Stirnseite der Innenelektrode zur zugewandten inneren Stirnseite der Hülse gebildet. Die Größe des Abstands hängt ab von den Fließgeschwindigkeiten der Flüssigkeit im Förderkanal außerhalb der Messsonde. Es hat sich gezeigt, dass es günstig ist, wenn der Abstand zwischen den einander zugewandten Stirnseiten der Elektroden mindestens dem inneren Durchmesser der zweiten Elektrode entspricht.
Die Weite des Spaltes zwischen den Elektroden beeinflusst ebenfalls die Strömung. Hier ist es vorteilhaft, wenn der radiale Abstand der Elektroden kleiner ist als der Durchmesser der ersten Sonde. Mit diesen Abmessungen sowohl des Beruhigungsraums als auch des Spaltes wird eine laminare Strömung der Flüssigkeit im Spalt erreicht. Die Messungen können daher mit der gewünschten Genauigkeit durchgeführt werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Längsschnitt durch eine Messsonde gemäß der Erfindung und
2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in 1.
Die in der Zeichnung dargestellte Messsonde weist eine innere Elektrode 11 auf. Die innere Elektrode ist zylindrisch und im Querschnitt kreisrund ausgebildet. Es ist eine äußere Elektrode 12 vorhanden, die hohlzylindrisch und im Querschnitt ebenfalls kreisrund ausgebildet ist. Sie ist demnach als Hülse ausgebildet. In der in der Zeichnung dargestellten montierten Lage verlaufen die innere und die äußere Elektroden konzentrisch zueinander.
Die innere Elektrode 11 weist an ihrem oberen Ende einen Befestigungskopf 13 auf, der mit einem Außengewinde 14 auf seiner der äußeren Elektrode 12 zugekehrten Seite versehen ist. Die äußere Elektrode 12 ist an ihrem oberen Ende offen ausgebildet und mit einem Innengewinde 15 versehen. Das Außengewinde 14 passt auf das Innengewinde 15, so dass die innere Elektrode 11 mit der äußeren Elektrode verbindbar ist.
In der montierten Lage ist zwischen der Mantelfläche 16 der inneren Elektrode 11 und der inneren Mantelfläche 17 der äußeren Elektrode 12 ein ringförmiger Spalt 18 vorhanden. An ihrem unteren freien Ende ist die äußere Elektrode mit einem Boden 19 versehen. Es wird somit ein im Längsschnitt U-förmiger Freiraum gebildet, der sich aus dem Ringspalt 18 und einem Beruhigungsraum 20 zwischen der freien Stirnseite 21 der inneren Elektrode 11 und dem Boden 19 der äußeren Elektrode 12 zusammensetzt.
Die äußere Elektrode 12 weist in ihrem in der Zeichnung unteren und somit dem Boden 19 zuwandten Bereich 22 der Umfangswandung einen Einlass 23 auf. In dem oberen, dem Boden 19 abgekehrten Bereich der äußeren Elektrode 12 ist ein Auslass 24 vorhanden. Im Einzelnen ist die Anordnung so getroffen, dass, im Querschnitt gemäß 2 gesehen, der Einlass 23 dem Auslass 24 diametral gegenüberliegt.
Taucht die Messsonde in eine Flüssigkeit ein, füllt sich der Freiraum 18, 20 und die Leitfähigkeit der Flüssigkeit kann mit einer zwischen den Elektroden 11, 12 anliegenden Spannung bestimmt werden. Hierzu ist ein Anschlusskabel 25 vorgesehen, das die Spannung zu den Elektroden 11, 12 führt. Die innere Elektrode 11 ist gegenüber der äußeren Elektrode 12 elektrisch isoliert. Es kann im Befestigungskopf 13 ein Teil der Auswerteelektronik angeordnet und dort hermetisch und insbesondere explosionssicher verschlossen sein. Die Messsignale werden ebenfalls über das Kabel 25 abgeleitet.
Wird die Messsonde in eine fließende Flüssigkeit gehalten, wird sie so ausgerichtet, dass die Flüssigkeit direkt in den Einlass 23 fließt. Die Mündung des Einlasses ist daher der Strömungsrichtung 26 der Flüssigkeit in der Förderleitung zugewandt. Die Flüssigkeit gelangt in den Beruhigungsraum 20 und wird dort abgebremst und umgelenkt, bevor sie durch den Ringspalt 18 zwischen den Elektroden 11, 12 zum Auslass 24 strömt. Der Auslass 24 ist diametral zum Einlass 23 angeordnet und ist daher der Strömungsrichtung 26 abgewandt.
Damit die Messsonde in dieser Lage in der fließenden Strömung der Flüssigkeit ausgerichtet bleibt, kann an dem der Außenelektrode 12 abgekehrten Seite des Befestigungskopfes 13 ein Stützrohr 27 angebracht sein. In diesem Stützrohr 27 verläuft dann auch das Anschlusskabel 25. Mit dem Stützrohr wird sichergestellt, dass die Messsonde mit ihrem Einlass 23 der Strömungsrichtung 26 zugewandt und mit senkrecht zur Strömungsrichtung 26 verlaufenden Elektrodenflächen in der Strömung ausgerichtet bleibt. Auch kann die Lage der Messsonde in der Strömung gut eingestellt und gehalten werden. Verfälschte Messergebnisse werden somit verhindert. An dem freien Ende des Stützrohres 27 kann dieses an dem nicht gezeigten Anschlussstück des Leitungsrohres befestigt werden. Bei kleineren Durchmessern der Rohrleitung kann der Befestigungskopf auch unmittelbar an dem Anschlussstück angebracht werden.
Durch die Wahl des Abstands zwischen dem Boden 19 der äußeren Elektrode 12 und der freien Stirnseite 21 der inneren Elektrode 11 sowie der Weite des Ringspalts 18 fließt die Flüssigkeit in einer laminaren Strömung an der inneren Elektrode entlang. Dadurch kann die Messung auch von geringen Leitfähigkeiten mit der gewünschten Genauigkeit und ohne Störeinflüsse erfolgen.
Anhand der somit zumindest zeitnah erfolgten Messung und Anzeige der Leitfähigkeit kann bei Bedarf die Dosierung eines Additivs gesteuert werden. Überdosierungen und insbesondere Unterdosierungen des teuren und umweltbelastenden Additivs werden zuverlässig dann vermieden, wenn die beschriebene Messung an geeigneter Stelle räumlich nach dem Dosierpunkt vorgenommen wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 0819938 B1 [0009]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ASTM Kapitel 2624 [0003]
ASTM Kapitel 2624 [0005]

Claims

Messsonde zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit in gering leitenden fließenden Flüssigkeiten mit einer ersten Elektrode und einer zu dieser unter Belassung eines Spalts beabstandeten zweiten Elektrode, zwischen denen sich die Flüssigkeit befindet und an denen die Messspannung anliegt, welche Elektroden von einem Gehäuse umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse wenigstens einen Einlass in Strömungsrichtung vor und wenigstens einen Auslass in Strömungsrichtung der Flüssigkeit im Gehäuse hinter den oder im Bereich der wirksamen Flächen der Elektroden aufweist, so dass die Flüssigkeit zwischen den Elektroden strömt, dass das Gehäuse in Strömungsrichtung vor den Elektroden einen Beruhigungsraum aufweist derart, dass die Flüssigkeit in dem Spalt zwischen den Elektroden eine laminare Strömung ausbildet.
Messsonde zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit in gering leitenden fließenden Flüssigkeiten mit einer ersten Elektrode (11) und einer zu dieser unter Belassung eines Spalts (18) beabstandeten zweiten Elektrode (12), zwischen denen sich die Flüssigkeit befindet und an denen die Messspannung anliegt, welche zweite Elektrode (12) die erste Elektrode (11) in Form eines Gehäuses umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode (12) wenigstens einen Einlass (23) in Strömungsrichtung vor und wenigstens einen Auslass (24) in Strömungsrichtung der Flüssigkeit in der zweiten Elektrode (12) hinter oder im Bereich der ersten Elektrode (11) aufweist, so dass die Flüssigkeit zwischen den Elektroden strömt, und dass die zweite Elektrode (12) in Strömungsrichtung vor der ersten Elektrode (11) einen Beruhigungsraum (20) aufweist derart, dass die Flüssigkeit in dem Spalt (18) zwischen den Elektroden eine laminare Strömung ausbildet.
Messsonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (18) zwischen den Elektroden (11, 12) im wesentlichen senkrecht zur Fließrichtung (26) der Flüssigkeit außerhalb der Messsonde verläuft.
Messsonde nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrode (11) zylindrisch ist und die zweite Elektrode (12) als hohlzylindrische Hülse ausgebildet ist derart, dass die erste Elektrode (11) unter Belassung des Spaltes (18) in die hülsenförmige zweite Elektrode (12) passt, dass im montierten Zustand zwischen der endständigen Stirnseite (21) der ersten Elektrode (11) und der ihr zugewandten inneren Stirnseite der zweiten Elektrode (12) ein Abstand vorhanden ist, um den Beruhigungsraum (20) zu bilden, dass im Bereich (22) der inneren Stirnseite in der Mantelfläche der zweiten Elektrode (12) der Einlass (23) und in dem in axialer Richtung abgewandten Bereich der zweiten Elektrode (12) der Auslass (24) für die Flüssigkeit vorhanden ist.
Messsonde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass, im Querschnitt gesehen, sich der Einlass (23) und der Auslass (24) diametral gegenüber liegen.
Messsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass (23) und/oder der Einlass (24) als kreisrunde Durchbrechungen der Gehäusewandung oder Elektrodenwandung ausgebildet sind.
Messsonde nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode (12) als auf einer Stirnseite offene Hülse ausgebildet ist und dass die erste Elektrode (11) Bestandteil eines Befestigungskopfs (13) ist, der die zweite Elektrode (12) verschließt.
Messsonde nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskopf (13) mit der zweiten Elektrode (12) verschraubbar ist.
Messsonde nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den einander zugewandten Stirnseiten der Elektroden (11, 12) mindestens dem inneren Durchmesser der zweiten Elektrode (12) entspricht.
Messsonde nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Abstand der Elektroden (11, 12) kleiner ist als der Durchmesser der ersten Sonde.