Variationskoeffizient (CoV)

Werden zwei Flüssigkeiten in einem Rohr oder Kanal miteinander vermischt, wird die Qualität der radialen Vermischung (also quer zur Rohrleitung) mit dem statistischen Koeffizienten der Variation, CoV, beschrieben. Dieser berechnet sich wie folgt:

 covWhere:
    • ci = die gemessene Konzentration am i-ten Punkt
    • cave = die theoretisch zu erreichende Konzentration des Additives
    • n = die Anzahl der Positionen der Messpunkte
    • cmean die theoretisch zu erreichende Konzentration des Additives
    • ∑ ist die Summe aller Formeln in Klammern d.h.cova
In einer radialem Mischung in einer Rohrleitung oder in einem offenen Kanal wird der CoV Wert als Abweichung der lokalen Konzentration vom zu erreichenden Wert beschrieben, bezogen auf die Querschnittsfläche der Rohres oder Kanals. Nehmen wir eine Normalverteilung nach Gauß an gilt Annäherungsweise:
  • ca. 2/3 dieser Werte liegt innerhalb c(1 ± CoV)
  • ca. 95% dieser Werte liegt innerhalb c(1 ± 2CoV)
  • ca. 99,75% dieser Werte liegt innerhalb c(1 ± 3CoV).

Je kleiner also der CoV Wert ist, desto besser ist die Mischgüte. Die jeweils benötigte Mischgüte häng vom jeweiligen Anwendungsfall ab. Für die meisten Anwendungen ist jedoch ein CoV zwischen 0,01 und 0,05 angemessen.

Das bedeutet für ein CoV von 0,01, dass 95% aller Konzentrationsmessungen, die an der Rohr oder Kanalquerschnittsfläche gemessen werden, zwischen &plusmn2% der geforderten Additivkonzentration liegen. (für CoV = 0,05: ±10%)

Die folgenden Fotos zeigen verschiedene Qualitäten Mischung über einen 5D Abstand vom Dosier-Nummer:

CoV = 0.03 Eine gute Durchmischung

cov_0-03_good_mixing

CoV = 0.18 Poor Mischen

cov_0-18_adequate_mixing

 

Mit freundlicher Unterstützung von BHR Group Ltd.