Experimentelle Bestimmung der Dynamik von Bodenaustrocknung und der Wiederherstellung der Bodenfeuchte im Verteilnetz

摘要

Die Warmeleitfahigkeit poroser Bettungsmaterialien ist in hohem Masse von ihrem Wassergehalt abhangig. Der Wassergehalt kann jedoch zum Teil sowohl grossen klimatisch als auch betriebsbedingten Schwankungen unterliegen. Die bei der Ubertragung elektrischer Energie entstehende Verlustwarme eines Kabels kann zu einer lokalen Austrocknung der Bettung fuhren, was sich dann in einer verringerten thermischen Leitfahigkeit aussert. Aufgrund der beschleunigten Alterung der Isolierung bei hoheren Temperaturen, soll dies jedoch vermieden werden. Um die massgeblichen hydraulischen und thermischen Effekte zeitlich und raumlich hochauflosend quantifizieren zu konnen, erfolgt die Untersuchung dieser Effekte unter definierten Randbedingungen in einem eigens entwickelten Laborversuchsstand. Das zu untersuchende Bettungsmaterial wird dazu im Zwischenraum zweier koaxial angeordneter Rohren, verschiedenen Temperaturgradienten ausgesetzt. Der Warmestrom und die Wasserbewegungen beziehungsweise Austrocknungsvorgange sind damit weitestgehend ahnlich denen eines Erdkabelsystems. Sowohl die Temperaturverteilung als auch die Bodenfeuchte und das hydraulische Potenzial werden mittels zahlreicher Sensoren kontinuierlich aufgezeichnet und erste Messergebnisse vorgestellt.