Войти
Счетчик тока пропеллерного типа. Обороты гребного винта за интервал времени подсчитываются электронным способом. A измеритель тока представляет собой океанографическое устройство для измерения расхода механическими, наклонными, акустическими или электрическими средствами.
В физике различают разные системы отсчета в зависимости от того, где находится наблюдатель, это основы для лагранжевой и эйлеровской спецификации поля потока в гидродинамике : наблюдатель может быть либо в подвижной системе (как для лагранжевый дрифтер ) или в системе покоя.
Буй с радиометром Робертса, c. 1960 Механические измерители тока в основном основаны на подсчете оборотов гребного винта и, таким образом, являются измерителями тока ротора. Реализация середины 20-го века - это измеритель тока Экмана, который сбрасывает шарики в контейнер для подсчета числа оборотов. Измеритель радиотока Roberts представляет собой устройство, установленное на пришвартованном буй и передающее полученные данные по радио на обслуживающее судно. Савониус измерители тока вращаются вокруг вертикальной оси, чтобы минимизировать погрешность, вызванную вертикальным перемещением.
Существует два основных типа акустических измерителей тока: доплеровский и путевой Время. В обоих методах используется керамический преобразователь для излучения звука в воду.
Доплеровские инструменты более распространены. Инструментом этого типа является профилограф течения акустического доплера (ADCP), который измеряет скорость течения воды скорости в диапазоне глубин с использованием эффекта Доплера. из звуковые волны, рассеянные частицами в толще воды. ADCP используют время прохождения звука для определения положения движущихся частиц. Одноточечные устройства снова используют доплеровский сдвиг, но игнорируют время пробега. Такой одноточечный доплеровский датчик тока (DCS) имеет типичный диапазон скоростей от 0 до 300 см / с. Устройства обычно оснащены дополнительными опциональными датчиками.
Приборы измерения времени прохождения определяют скорость воды по крайней мере по двум акустическим сигналам: один вверх по течению и один вниз по течению. Путем точного измерения времени прохождения от излучателя до приемника в обоих направлениях можно определить среднюю скорость воды между двумя точками. Используя несколько путей, скорость воды можно определить в трех измерениях.
Измерители времени в пути обычно более точны, чем доплеровские измерители, но регистрируют только скорость между датчиками. Преимущество доплеровских измерителей заключается в том, что они могут определять скорость воды в значительном диапазоне, а в случае ADCP - в нескольких диапазонах.
Этот новый подход, например, используется в Флоридском проливе, где электромагнитная индукция в подводном телефонном кабеле используется для оценки сквозного потока через шлюз, и всю установку можно рассматривать как один огромный измеритель тока. Суть физики: заряженные частицы (ионы в морской воде) движутся с океанскими течениями в магнитном поле Земли, которое перпендикулярно движению. Используя закон индукции Фарадея (третье из уравнений Максвелла ), можно оценить изменчивость усредненного горизонтального потока путем измерения индуцированных электрических токов. Метод имеет незначительное влияние на вертикальное взвешивание из-за небольших изменений проводимости на разных глубинах.
Принцип работы измерителя тока наклона Измерители тока наклона работают по принципу перетаскивания-наклона и предназначены для того, чтобы: поплавок или раковина в зависимости от типа. Плавающий измеритель тока наклона обычно состоит из подповерхностного плавучего корпуса, который крепится к морскому дну с помощью гибкой линии или троса. Понижающийся ток наклона аналогичен, но корпус спроектирован таким образом, что счетчик свисает с точки крепления. В любом случае корпус наклоняется в зависимости от его формы, плавучести (отрицательной или положительной) и скорости воды. Как только характеристики корпуса известны, скорость может быть определена путем измерения угла корпуса и направления наклона. В корпусе находится регистратор данных, который записывает ориентацию (угол от вертикали и пеленг по компасу) измерителя тока наклона. Плавающие измерители тока наклона обычно устанавливаются на дне с помощью свинцового или бетонного якоря, но могут быть установлены на ловушках для омаров или других удобных якорях. Измерители наклона при опускании могут быть прикреплены к океанографическому причалу, плавучему доку или рыболовной загоне. Измерители тока наклона имеют преимущество перед другими методами измерения тока в том, что они, как правило, являются относительно недорогими приборами, а конструкция и работа относительно просты. Низкая стоимость прибора может позволить исследователям использовать приборы в большем количестве (тем самым увеличивая пространственную плотность) и / или в местах, где существует риск потери прибора.
Измерители силы тока обычно устанавливаются в пределах океанографической швартовки, состоящей из якорного груза на земле, швартовного троса с подключенными к нему приборами и плавучего устройства для поддержания более или менее вертикального положения швартовки.. Подобно воздушному змею на ветру, фактическая форма швартовки не будет полностью прямой, а будет следовать так называемой (полу-) контактной сети. Под воздействием водных течений (и ветра, если верхний буй находится над поверхностью моря) форма швартовки может быть определена, а тем самым и фактическая глубина погружения инструментов. Если течения сильные (более 0,1 м / с ) и длинные швартовные тросы (более 1 км ), положение прибора может варьироваться до 50 m.
