29. Устройство самописцев течения типа бпв.

Самописец течений БПВ-2 – прибор механического типа, предназначенный для автоматического измерения и регистрации скорости и направления на глубинах до 1200 м, может использоваться, как с борта судна, так и на автономных буйковых станциях. Регистрация получаемой информации (скорость в см/с, направление в десятках градусов) осуществляется на бумажной ленте, запаса которой; хватает на 1440 отпечатков скорости и направления течения. Датчик скорости ‑ четырёхлопастной винт с вертикальной осью вращения и экраном, помещенным в нижней части измерителя. Вращение лопастного винта внутрь корпуса прибора передается с помощью магнитной муфты. Направление течения (ориентация прибора по потоку) измеряется магнитным компасом. Для установки по потоку самописец снабжен двумя развитыми рулевыми пластинами. Дискретность измерений задается заранее с помощью специальных минутных дисков и может быть 5, 10, 15, 20, 30 и 60 мин. Автономность работы прибора при использовании 60-минутного диска ‑ 60 суток.

Имеющиеся модификации измерителей типа БПВ обладают некоторыми различиями в конструкции корпуса прибора; кроме того, БПВ-2р рассчитан на глубины до 250 м и снабжен чашечным анемометрическим датчиком скорости также с вертикальной осью; ЭСТ (электрофицированный самописец течений) аналогичен БПВ-2, но снабжен емкими катушками для 6умажной ленты, электродвигателем, электрочасами и батареей питания вместо стальной пружины патефонного типа и обычных часов БПВ, что позволяет увеличить автономность работы прибора до одного года; ЭСТ-А подобен ЭСТ, но имеет датчик скорости пропеллерного типа с горизонтальной осью вращения.

Регистрация информации о скорости и направлении течения осуществляется следующим образом. Через заранее заданные промежутки времени часовой механизм включает прибор в работу. При этом вращение лопастного винта через магнитную муфту и систему шестеренок начинает передаваться диску скорости, угол поворота которого пропорционален числу оборотов лопастного винта.

Одновременно при этом высвобождается магнитная картушка компаса и устанавливается по магнитному меридиану. Через определенный промежуток времени (время экспозиции 190±10 с) ‑ индивидуальный для каждого прибора ‑ стопорится картушка компаса и на бумажной ленте отпечатываются значения направления и скорости течения, а диск скорости возвращается в начальное положение. Следовательно, приборы типа БПВ измеряют мгновенное значение направления и осреднённый за время экспозиции модуль вектора скорости течения. Диапазон измерения скорости 0,02‑1,48 м/с. Масса БПВ-2 ‑ 49 кг, БПВ-2р ‑ 29 кг.

Результаты сравнительного эксперимента с лучшей стороны охарактеризовали пропеллер (ЭСТ-А), обеспечивающий наименьшие погрешности за счет волнового компонента скорости и вертикальных колебаний. Экранированные датчики занижают измеренную скорость из-за рыскания прибора. Нереверсивный датчик (БПВ -2р) существенно завышает измеренную скорость за счет вертикальных колебаний и волнового компонента скорости.

Продувка воздушным потоком различных типов датчиков в двух противоположных направлениях (под углом 0 и 180° к диаметральной плоскости самописцев) показала следующее:

• реверсивным (с наименьшими погрешностями) является только датчик самописца ЭСТ-А;

• БПВ-2р по сумме фронтального и противоположно направленного потоков показал удвоенную скорость, что характеризует нереверсивные датчики;

• БПВ-2 не может считаться реверсивным датчиком, так как исключает примерно 40 % фронтального потока;

• датчик прибора ЭСТ также не является реверсивным, так как регистрирует только фронтальную половину знакопеременного потока и не регистрирует поток противоположного направления.