DE19632529A1

DE19632529A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Messung des Gasanteiles in einem mehrphasigen Fluid

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Publication number: DE19632529A1
Application number: DE1996132529
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Tillack; Dieter Straser; Dieter-Heinz Hellmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-08-13
Filing date: 1996-08-13
Publication date: 1998-02-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung des Gasanteiles in einem mehrphasigen Fluid, bestehend aus einer Flüssigkeits- und einer Gasphase.

Durch die EP-B 0504178 ist eine Vorrichtung zur Messung der volumetrischen Anteile von Flüssigkeit und Gas in einem mehrphasigen Fluid bekannt. Es findet eine Meßkammer mit einem Verdrängerelement Verwendung, wobei die Ein- und Ausgänge der Meßkammer durch Ventile absperrbar sind. Durch Verdichten eines in der Meßkammer befindlichen mehrphasigen Fluids und mit Hilfe von Weg- und Drucksensoren sowie Rechenmittel werden die Anteile von Gas und Flüssigkeit ermittelt. Diese Vorrichtung weist den folgenden Nachteil auf, daß eine kontinuierliche Messung in einer mehrphasigen Strömung aufgrund des Ablaufes dieser Messung nicht möglich ist. Außerdem erweist sich die Entnahme einer repräsentativen Strömungsprobe in Anbetracht der vielen verschiedenen Strömungsformen als sehr schwierig.

Es sind andere Meßvorrichtungen bekannt, die nach dem Prinzip der vergleichenden Dichtemessung funktionieren. Dabei wird ebenfalls eine Probe des Meßgutes der Strömung entnommen und die mittlere Dichte bestimmt. Bei Kenntnis der Dichte der Einzelkomponenten kann auf den Gasvolumenanteil der Probe geschlossen werden. Bei einer solchen Meßvorrichtung kann die Bestimmung des Gasgehaltes erst nach der Messung der Dichte, die aufgrund von Gasbläschen zusätzlich erschwert wird, erfolgen. Ein weiteres Problem ergibt die Entnahme einer repräsentativen Probe aus der Strömung sowie die Messung bei höher viskosen Flüssigkeiten. Bekannt ist auch eine Vorrichtung zur vergleichenden Dichtemessung nach dem Prinzip der Kernstrahlungsmethode, wobei sich die Problematik der Anwendung direkt aus der Handhabung der notwendigen radioaktiven Präparate ergibt.

Weiterhin kann der Gasgehalt in einem mehrphasigen Fluid auch durch Messung der sich einstellenden Viskosität erfolgen, da sich die Viskosität in Abhängigkeit des Gasgehaltes im Gemisch ändert. Die Messung der Viskosität eines mehrphasigen Fluid erweist sich mittels der üblichen Kapillarviskosimeter als schwierig, da die auftretenden Gasbläschen die Kapillare verstopfen können. Außerdem ist ein solches Meßverfahren für den kontinuierlichen Meßeinsatz nicht geeignet. Eine weitere Bauart, das Rotationsviskosimeter ist zwar für den kontinuierlichen Meßeinsatz ausgeführt, führt dabei allerdings zu einer erheblichen Beeinflussung der Strömung, was sich in verschiedenen Anlagen, z. B. vor einer Pumpe, als stark nachteilig auswirken kann.

Der Gasgehalt in einem mehrphasigen Fluid kann auch mit Hilfe von optischen Verfahren ermittelt werden. Hierzu muß die Flüssigkeitskomponente jedoch eine gewisse optische Transparenz aufweisen. Ein Problem bei der Nutzung der optischen Meßverfahren ergibt sich aus auftretenden Fensterverschmutzungen, die in technischen Anwendungen häufig nicht ausgeschlossen werden können. Für kontinuierliche Messungen scheidet daher dieses Verfahren aus.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, für mehrphasige Strömungen eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Gasanteiles zu entwickeln, welche bei einfachem Aufbau eine kontinuierliche, präzise Messung gewährleistet. Die Lösung des Problems sieht vor, daß ein elektrischer Kondensator von einem mehrphasigen Fluid durchströmbar ist, Mittel zur Bestimmung der Kondensatorkapazität beim Durchfluß von mehrphasigen Fluiden vorhanden sind und weitere Mittel zum Vergleich dieser Kondensatorkapazität mit den Kapazitäten des Kondensators beim Durchströmen von einphasigen Fluidbestandteilen angeordnet sind.

Diese Meßvorrichtung kann in strömungstechnischen Anlagen, z. B. in bio- und verfahrenstechnischen Anlagen zur Prozeßsteuerung und Überwachung eingesetzt werden.

Mit der Erfindung werden die zuvor genannten Schwierigkeiten bei den bekannten Meßvorrichtungen behoben. Von einem zu messenden mehrphasigen Fluid sind die einphasigen Fluidbestandteile bekannt. Bei einem Eichvorgang kann der Kondensator von den reine einphasigen Fluidbestandteilen durchströmt und dabei die jeweilige Kapazität ermittelt werden. Diese Kapazitäten können auch durch die Auslegung des Kondensators und bei bekannten spezifischen Dielektrzitätskonstanten rechnerisch ermittelt werden. Diese Meß- Auslegungswerte lassen sich in Form von Eichkurven, Tabellen oder in elektrischen Speicher- und Rechenmedien hinterlegen. Die Messung eines mehrphasigen Fluides beim Durchfluß durch den Kondensator ergibt Kapazitätswerte, deren Vergleich mit den entsprechenden Kapazitätswerten beim Durchströmen mit einphasigen Fluidbestandteile eine genaue Bestimmung des jeweiligen Gasgehaltes erlaubt. Eine solche Messung kann kontinuierlich und zeitgleich mit dem Durchfluß erfolgen. Der Vergleich der Kapazitätswerte ist mit bekannten technischen Mittel möglich.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß Anzeigemittel das Vergleichsergebnis der Kondensatorkapazität als Gasgehalt darstellen. Dies kann mit Hilfe von bekannten Signallampen, Displays, analogen oder digitalen Anzeigemitteln erfolgen.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung durchströmt ein zu messendes mehrphasiges Fluid ganz oder teilweise einen elektrischen Kondensator, wobei nach der Gleichung

mit: ε₀ = elektrische Feldkonstante = 8,85418782 _* 10¹²AsV^-1m^-1
A = wirksame Kondensatorfläche [m²]
d = Abstand der Kondensatorflächen [m]
C_gem = gemessene Kapazität dieses Kondensator [F] beim Durchströmen mit mehrphasigem Fluid
x = Gasvolumenanteil des mehrphasigen Fluides [-], Wertebereich 0 . . . 1
ε_r = spezifische Dielektrizitätskonstante [-]
ε_r,Gas= spezifische Dielektrizitätskonstante der Gasphase [-]
ε_{r,Flüssigkeit} = spezifische Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeitsphase [-]
ε_r,Gas ≠ ε_{r,Flüssigkeit}
aus der gemessenen Kapazität C_gem, wobei C_gem dem allgemeinen Ansatz C_gem = ε₀ ε_r _* A/d
genügt, der volumetrische Gasgehalt x im mehrphasigen Fluid bestimmbar ist. Dabei ist der Gasvolumenanteil wie folgt definiert:

mit: Q_Gas = Volumenstrom der Gasphase [m³/s]
Q_Flüssigkeit = Volumenstrom der Flüssigkeitsphase [m³/s].

Der wesentliche Vorteil liegt in der Unabhängigkeit des Meßergebnisses von der Verteilung der beiden Phasen Flüssigkeit und Gas in der Strömung des mehrphasigen Fluids und in der Möglichkeit des kontinuierlichen Meßeinsatzes. Damit erfolgt eine elektrostatische Gasanteilmessung in einer Mehrphasenströmung mit flüssiger und gasförmige Phase mittels einer Vorrichtung, wonach ein zu messendes mehrphasiges Fluid ganz oder teilweise mindestens ein die Kapazität messenden Kondensator durchströmt. Für die jeweilige Messung müssen die spezifischen Dielektrizitätskonstanten der Flüssigkeits- und der Gasphase unterschiedlich sein.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine spezifische Dielektrizitätskonstante ε_{r,Flüssigkeit} der Flüssigkeitsphase, mit 1,0 < ε_{r,Flüssigkeit} 80 und eine spezifische Dielektrizitätszahl ε_r,Gas des Gasphase, mit 1,0 < ε_r,Gas 80 Verwendung findet. Bei gleichzeitiger Messung des Gesamtvolumenstromes Q_gesamt, des Druckes p und der Temperatur T in der Meßvorrichtung ist es auch möglich, über die allgemeine Gasgleichung p_*v = R_*T auf den Gasmassenstromanteil in der Strömung zu schließen und/oder diesen, wie bereits für den Gasvolumenanteil beschrieben, zur Anzeige zu bringen. Dabei gilt für den Gasmassenstromanteil

mit: m = Gasmassenstromanteil [kg/s]
Q_gesamt = Gesamtvolumenstrom aus Flüssigkeits- und Gasphase [m³/s]
Q_Flüssigkeit = Volumenstrom der Flüssigkeitsphase [m³/s]
p = Druck in der Mehrphasenströmung [N/m²]
R = spezielle Gaskonstante der Gasphase [J/kgK]
T = Temperatur in der Mehrphasenströmung [K].

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß die wirksamen Kondensatorflächen in Abhängigkeit vom Meßbereich eines Konduktometers auswählbar sind. Durch eine geschickte Wahl der Geometrie der wirksamen Kondensatorflächen, welche von strömungsgünstig gestalteten Elektrodenflächen gebildet werden, kann eine maximale Auflösung des Meßsignals, in Abhängigkeit von einem angeschlossenen elektronischen Auswerteschaltkreises gefunden werden.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die wirksamen Kondensatorflächen gegenüber einem Gehäuse der Meßvorrichtung elektrisch isoliert sind. Damit können die entsprechenden Elektroden in einem repräsentativen Strömungsquerschnitt plaziert werden.

Eine andere Ausführung der Erfindung sieht vor, daß eine Gehäusefläche der Meßvorrichtung als wirksame Kondensatorfläche ausgebildet ist. Dies bietet den Vorteil, daß eine Elektrode eingespart werden kann, und somit auch die freie Querschnittsfläche, die dem mehrphasigen Fluid zur Durchströmung zur Verfügung steht, vergrößert und an die jeweilige Situation angepaßt werden kann.

Weiter ist vorgesehen, daß eine elektrische Schaltungsanordnung die sich an den wirksamen Kondensatorflächen einstellende Kapazität erfaßt. Dies kann z. B. in Verbindung mit der Wahl der Geometrie der wirksamen Kondensatorflächen dazu genutzt werden, eine quasilineare Anzeigecharakteristik zu erhalten. Eine Änderung um eine Ziffer des, die Kapazität anzeigenden Gerätes kann dann gleichzeitig der Anzeige einer Änderung um ein Volumenprozent des Gasvolumenanteiles in der mehrphasigen Strömung entsprechen.

Eine andere Ausführung der Erfindung sieht vor, daß die elektronische Schaltungsanordnung den Gasgehalt anzeigt und/oder über eine Schnittstelle verfügt, um diesen Wert z. B. einer direkten Weiterverarbeitung durch eine nachgeschaltete Prozeß- oder Sicherheitsüberwachung zuzuführen.

Es ist auch möglich, daß aus dem Mittel zur Bestimmung der Kondensatorkapazität ein Meßsignal herausgeführt und einer elektronischen Schaltungsanordnung zur Auswertung zugeführt wird. Dies ermöglicht die Herstellung einer Kompaktversion der Meßvorrichtung mit einer Anzeige direkt vor Ort.

Eine andere Ausführung der Erfindung sieht vor, daß die Vorrichtung mit den wirksamen Kondensatorflächen direkt in ein, das zu messende mehrphasige Fluid führende System eingebaut wird. Dies bietet die Möglichkeit, die beschriebene Vorrichtung direkt in ein Rohrleitungssystem einer Anlage zu integrieren.

Es ist auch möglich, die Größe der wirksamen Kondensatorflächen des Kondensators in Abhängigkeit vom jeweiligen Meßbereich eines Verwendung findenden Konduktometers auszuwählen. Durch eine entsprechende Wahl der Geometrie der wirksamen Kondensatorflächen ist eine maximale Auflösung der Meßsignale erreichbar. Eine im Bedarfsfall anschließbare, elektronische Auswerteeinheit kann entsprechend ihrer elektrischen Werte ebenfalls Berücksichtigung finden.

Weitere Ausgestaltungen sehen vor, daß platten-, stab-, und/oder rohrförmige Elektroden als wirksamen Kondensatorflächen im Gehäuse der Meßvorrichtung angeordnet sind. Dadurch erfolgt nur eine minimale Beeinflussung der ursprünglichen Strömung. Durch die Anordnung der wirksamen Elektrodenflächen in Strömungsrichtung kann der Druckverlust in der Strömung durch die Meßvorrichtung ebenfalls minimiert werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen die

Fig. 1, 3 und 5 Querschnitte durch unterschiedlich aufgebaute Meßvorrichtungen und die

Fig. 2, 4 und 6 eine Ansicht auf die jeweiligen Ein- bzw. Austrittstrittsquerschnitte.

In der Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform gezeigt. Die Durchströmung der Meßanordnung kann entweder von links nach rechts oder von rechts nach links erfolgen. In einem Gehäuse (1) sind zwei als Hohlzylinder ausgebildete Elektroden (2 und 3) angeordnet.

Diese sind konzentrisch mittels elektrisch isolierenden Stegen (4) befestigt. Die Elektroden (2 und 3) sind an isolierte elektrische Leiter (5) angeschlossen, die aus dem Gehäuse (1) herausgeführt sind. Diese Leiter sind an eine elektrische Auswerteelektronik (11) und eine Anzeigeeinheit (12) angeschlossen. Das Gehäuse (1) ist über zwei Flansche (6 und 7) mit einer, hier nicht weiter dargestellten Rohrleitung verbunden. Das mehrphasige Fluid strömt durch einen der Flansche der Meßvorrichtung zu und ein Teilvolumenstrom des Gemisches, der bei homogener Verteilung der Gasphase in der Flüssigkeitsphase repräsentativ fuhr den Gesamtvolumenstrom ist, strömt durch den Raum (8) zwischen den beiden wirksamen Kondensatorflächen (2 und 3).

Je nach Gasgehalt in der mehrphasigen Strömung ändert sich die zwischen den beiden wirksamen Kondensatorflächen (2 und 3) meßbare Kapazität.

Nach der Gleichung

mit: ε₀ = elektrische Feldkonstante = 8,85418782_*10¹²AsV^-1m^-1
A = wirksame Kondensatorfläche [m²]
d = Abstand der Kondensatorflächen [m]
C_gem = gemessene Kapazität dieses Kondensator [F] beim Durchströmen mit mehrphasigem Fluid
x = Gasvolumenanteil des mehrphasigen Fluides [-], Wertebereich 0 . . . 1
ε_r = spezifische Dielektrizitätskonstante [-]
ε_r,Gas = spezifische Dielektrizitätskonstante der Gasphase [-]
ε_{r,Flüssigkeit} = spezifische Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeitsphase [-]
ε_r,Gas ≠ ε_{r,Flüssigkeit}
ist aus der gemessenen Kapazität C_gem (wobei C_gem dem allgemeinen Ansatz C_gem = ε₀ ε_r _*A/d genügt) der volumetrische Gasgehalt x im mehrphasigen Fluid herleitbar.

Die Ansicht der Fig. 2 zeigt den Weg des zu messenden Fluides durch die Vorrichtung. Eine Messung eines Teilstromes erfolgt nur in Raum 8. In den beiden Räumen 9 und 10 findet keine Messung statt.

In der Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem der Gasgehalt des gesamten, die Vorrichtung durchströmenden Fluidstromes gemessen wird. Zu diesem Zweck ist die innere Elektrode (3) als massiver Stab ausgeführt und zentrisch über elektrisch isolierende Stege (13) im Gehäuse (1) befestigt. Das Gehäuse (1) kann in einfacher Weise durch ein Rohrstück gebildet werden und jede gewünschte Querschnittsform aufweisen. Die Wandfläche des Gehäuses (1) übernimmt in diesem Beispiel gleichzeitig die Funktion der zweiten äußeren Elektrode und ist zu diesem Zweck elektrisch isoliert gegenüber benachbarten Anlagenteilen (hier nicht weiter dargestellt) aufgebaut. Die innere Elektrode (3) sowie die Wandfläche des Gehäuses (1) sind wiederum an elektrische Leiter (5) angeschlossen die einer elektrischen Schaltungsanordnung mit nachfolgender Anzeigeeinheit zugeführt werden. Das mehrphasige Fluid strömt durch einen der Flansche (6 oder 7) der Meßvorrichtung zu und der komplette Gemischvolumenstrom durchströmt den Raum (10) zwischen den wirksamen Kondensatorflächen (1 und 3). Die Fig. 4 zeigt wiederum die Ansicht auf den Durchströmquerschnitt der Vorrichtung nach Fig. 3.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 sind die wirksamen Kondensatorflächen als Plattenelektroden (14 und 15) ausgeführt und mit elektrisch isolierenden Stegen (16 und 17) parallel in einer Rohrleitung (18) befestigt. Die wirksamen Kondensatorflächen sind an isolierte elektrische Leiter (5) angeschlossen, die aus dem Rohr herausgeführt sind. Das mehrphasige Fluid strömt durch einen der Flansche (6 oder 7) der Meßvorrichtung zu und ein Teilvolumenstrom des Gemisches strömt durch den Raum zwischen den beiden, im Abstand d zueinander angeordneten Plattenelektroden (14 und 15). Die Fig. 6 zeigt wiederum die Ansicht auf den Durchströmquerschnitt der Vorrichtung nach Fig. 5.

Bei der Verwendung von parallelen Plattenelektroden ergibt sich die Gleichung zur Bestimmung des Gasvolumenanteiles x zu:

mit: ε₀ = elektrische Feldkonstante = 8,85418782_*10¹²AsV^-1m^-1
l = Länge der Kondensatorplatten [m]
b = Breite der Kondensatorplatten [m]
d = Abstand der Kondensatorplatten [m]
C_gem = gemessene Kapazität dieses Kondensator [F] beim Durchströmen mit mehrphasigem Fluid
x = Gasvolumengehalt des mehrphasigen Fluids [-], Wertebereich 0 . . . 1
ε_r,Gas = spezifische Dielektrizitätskonstante der Gasphase [-]
ε_{r,Flüssigkeit} = spezifische Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeitsphase [-]
ε_r,Gas ≠ ε_{r,Flüssigkeit}.

Dies ist bedingt durch den anderen geometrischen Aufbau der wirksamen Kondensatorflächen. Bei anderen wirksamen Kondensatorflächenformen ist der, die Fläche der wirksamen Kondensatorflächen beschreibende Term der Gleichung entsprechend anzupassen.

Claims

1. Vorrichtung zur Bestimmung des Gasanteiles in einem mehrphasigen Fluid, gekennzeichnet durch einen vom mehrphasigen Fluid durchströmbaren, elektrischen Kondensator, Mitteln zur Bestimmung der Kondensatorkapazität beim Durchfluß von mehrphasigen Fluiden und Mitteln zum Vergleich dieser Kondensatorkapazität mit den Kapazitäten des Kondensators beim Durchfluß von einphasigen Fluidbestandteilen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Anzeigemittel das Vergleichsergebnis der Kondensatorkapazitäten als Gasgehalt anzeigen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu messendes mehrphasiges Fluid ganz oder teilweise mindestens ein die Kapazität messenden Kondensator durchströmt, und daß im wesentlichen nach der Gleichung mit: ε₀= elektrische Feldkonstante = 8,85418782_*10¹²AsV^-1m^-1
A = wirksame Kondensatorfläche [m²]
d = Abstand der Kondensatorflächen [m]
C_gem = gemessene Kapazität dieses Kondensator [F] beim Durchströmen mit mehrphasigem Fluid
x = Gasvolumenanteil des mehrphasigen Fluides [-], Wertebereich 0 . . . 1
ε_r = spezifische Dielektrizitätskonstante [-]
ε_r,Gas = spezifische Dielektrizitätskonstante der Gasphase [-]
ε_{r,Flüssigkeit} = spezifische Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeitsphase [-]
ε_r,Gas ≠ ε_{r,Flüssigkeit}
aus der gemessenen Kapazität C_gem, wobei C_gem dem allgemeinen Ansatz C_gem = ε₀ ε_r _*A/d genügt, der volumetrische Gasgehalt x im mehrphasigen Fluid bestimmbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Kondensatorflächen in Abhängigkeit vom Meßbereich eines Konduktometers auswählbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Kondensatorflächen gegenüber einem Gehäuse der Meßvorrichtung elektrisch isoliert sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gehäusefläche der Meßvorrichtung als wirksame Kondensatorfläche ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrische Schaltungsanordnung die sich an den wirksamen Kondensatorflächen einstellende Kapazität erfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltungsanordnung mittels eines Anzeigegerätes den Gasgehalt anzeigt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Mittel zur Bestimmung der Kondensatorkapazität ein Meßsignal herausgeführt und einer elektronischen Schaltungsanordnung zur Auswertung zugeführt wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung in ein, ein mehrphasiges Fluid führendes System eingebaut ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß platten-, -stab, und/oder rohrförmige Elektroden die wirksamen Kondensatorflächen im Gehäuse der Meßvorrichtung bilden.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Kondensatorflächen in Strömungsrichtung verlaufend angeordnet sind.

13. Verfahren zur Messung des Gasgehaltes in einem mehrphasigen Fluid dadurch gekennzeichnet, daß
das mehrphasige Fluid einen elektrischen Kondensator durchströmt, daß durch die Auslegung des elektrischen Kondensators und/oder bei einer Eichung die Kondensatorkapazitäten beim Durchfluß von reiner Flüssigkeitsphase und reiner Gasphase ermittelt und hinterlegt werden
und daß durch einen Vergleich der Kondensatorkapazität beim Durchfluß von mehrphasigem Fluid mit den Kondensatorkapazitäten beim Durchfluß von einphasigen Fluidbestandteilen der Gasgehalt unter Berücksichtigung der jeweiligen spezifischen Dielektrizitätskonstanten der reinen Flüssigkeitsphase und der reinen Gasphase bestimmbar ist.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe einer elektronischen Recheneinheit der Kapazitätsvergleich erfolgt.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung des Gasgehaltes im wesentlichen nach der Gleichung mit: ε₀ = elektrische Feldkonstante = 8,85418782_*10¹²AsV^-1m^-1
A = wirksame Kondensatorfläche [m²]
d = Abstand der Kondensatorflächen [m]
C_gem = gemessene Kapazität dieses Kondensator [F] beim Durchströmen mit mehrphasigem Fluid
x = Gasvolumenanteil des mehrphasigen Fluides [-], Wertebereich 0 . . . 1
ε_r = spezifische Dielektrizitätskonstante [-]
ε_r,Gas = spezifische Dielektrizitätskonstante der Gasphase [-]
ε_{r,Flüssigkeit} = spezifische Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeitsphase [-]
ε_r,Gas ≠ ε_{r,Flüssigkeit}
erfolgt.

16. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung des Gasgehaltes im wesentlichen nach der Gleichung mit x = Gasvolumenanteil des mehrphasigen Fluides [-], Wertebereich 0 . . . 1
C_gem = gemessene Kapazität dieses Kondensator [F] beim Durchströmen mit mehrphasigem Fluid
C_{eich,Flüssigkeit} = gemessene Kapazität dieses Kondensators [F] beim Durchströmen mit reiner Flüssigkeitsphase
C_eich,Gas = gemessene Kapazität dieses Kondensators [F] beim Durchströmen mit reiner Gasphase
erfolgt.