Máy đo dòng chảy dưới nước là một thiết bị chuyên dùng để đi lường tốc độ và hướng của dòng chảy trong các môi trường nước như đại dương, sông, ngòi, hồ hoặc các vùng nước ngầm. Những máy này có vai trò quan trọng trong nghiên cứu hải dương học, thủy văn và môi trường.
Vì chúng giúp các nhà khoa học và kỹ sư theo dõi dòng chảy dưới nước, hiểu được sự thay đổi của các dòng hải lưu hoặc các tác động đến dòng chảy. Có nhiều loại máy đo được Diễn Đàn Kỹ Thuật Bảo Đảm An Toàn Hàng Hải giới thiệu.
Máy đo dòng chảy dưới nước ở các vùng nước sâu
Máy đo dòng chảy dưới nước ở các vùng nước sâu thường được thiết kế để chịu được áp lực cao. Để cung cấp dữ liệu chính xác về tốc độ, hướng dòng chảy cũng như các thông số môi trường khác ở độ sâu lớn. Một số loại máy đo dòng chảy như sau:
Máy đo tốc độ dòng chảy Valeport 106
Máy đo dòng chảy dưới nước Valeport 106 là một công cụ nhẹ và hiệu quả về chi phí. Thiết bị này sử dụng cánh quạt có đường kính 125mm để đo vận tốc dòng chảy trong khoảng từ 0,03 đến 5 m/s.
Thiết bị được chế tạo từ titanium và các polymer, mang lại khả năng chống ăn mòn cao, đồng thời duy trì kích thước nhỏ gọn và trọng lượng nhẹ. Nó có thể hoạt động ở độ sâu lên đến 500m và phù hợp cho các nhiệm vụ khảo sát nhẹ.
Valeport 106 có thể hoạt động ở chế độ tự ghi dữ liệu hoặc đọc trực tiếp, với khả năng lưu dữ liệu lên đến 512KB, tương đương với hơn 65.000 bản ghi cho mỗi tệp. Thiết bị hỗ trợ giao tiếp RS232 với PC qua cáp dài tối đa 200m và có thể được cấp nguồn từ pin D-Cell nội bộ hoặc nguồn ngoài từ 12-28VDC. Ngoài ra, thiết bị còn có tùy chọn cảm biến nhiệt độ và áp suất.
Máy đo dòng chảy dưới nước Valeport 803
Thiết bị đo vận tốc dòng chảy Valeport 803 được thiết kế đặc biệt để sử dụng trên các phương tiện dưới nước như thiết bị lặn từ xa và các hệ thống quản lý cáp. Thiết bị này cung cấp thông tin về vận tốc và hướng dòng chảy theo thời gian thực, hỗ trợ phi công lặn trong việc điều khiển và vận hành. Các đặc điểm chính của Valeport 803 như sau:
- Cảm biến điện từ hai trục: Valeport 803 sử dụng cảm biến điện từ hai trục để đo vận tốc dòng chảy theo hai hướng vuông góc, cho phép xác định chính xác hướng và tốc độ của dòng chảy.
- Cập nhật dữ liệu liên tục: Thiết bị cung cấp dữ liệu và vận tốc dòng chảy với tần suất cập nhật mỗi giây, đảm bảo thông tin luôn cập nhật kịp thời.
- Thiết kế bền bỉ: Với vỏ làm từ titanium Valeport 803 có khả năng hoạt động ở độ sâu lên đến 4000 mét, phù hợp cho các nhiệm vụ khảo sát biển sâu.
- Tích hợp dễ dàng: Máy đo dòng chảy dưới nước Valeport 803 có thể được gắn trực tiếp lên thiết bị lặn điều khiển từ xa hoặc hệ thống quản lý cáp, cung cấp thông tin và điều kiện dòng chảy tại vị trí cụ thể.
Máy đo dòng chảy dưới nước Valeport ECM
Thiết bị đo dòng chảy Valeport ECM còn được gọi là MIDAS ECM, là một thiết bị đa chức năng được thiết kế để đo vận tốc và hướng dòng chảy trong môi trường nước sâu. Thiết bị này có khả năng hoạt động ở độ sâu lên đến 5000 mét, phù hợp cho cả hoạt động tự ghi dữ liệu và truyền dữ liệu theo thời gian thực qua cáp dài hàng ngàn mét. Máy đo này có các đặc điểm chính như sau:
- Cảm biến từ: Valeport ECM sử dụng cảm biến điện từ để đo vận tốc dòng chảy trong khoảng từ 0 đến 5 m/s.
- Máy đo dòng chảy dưới nước Valeport ECM đo hướng dòng chảy: Thiết bị trang bị la bàn từ với dải đo 0 đến 360 độ.
- Tích hợp cảm biến bổ sung: Ngoài đo vận tốc và hướng chảy, Valeport ECM có thể tích hợp các cảm biến đo nhiệt độ từ -5 đến 35 độ C. Đo áp suất lên đến 500 Bar. Đo độ dẫn điện từ 0 đến 8 ms/cm. Đo độ đục của nước từ 0 đến 2000 FTU. Giúp cung cấp dữ liệu toàn diện về môi trường nước.
- Thiết bị bền bỉ: Với vỏ làm từ Titanium hoặc Acetal, thiết bị có khả năng chống ăn mòn cao và hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt. Kích thước của thiết bị là 150mm đường kính và 7700mm chiều dài, với trọng lượng khoảng 20kg.
- Bộ nhớ và nguồn cấp: Thiết bị được trang bị bộ nhớ 16MB, đủ để lưu trữ hơn 520.000 điểm dữ liệu. Nguồn cấp có thể từ 8 pin D-Cell hoặc nguồn ngoài từ 9 đến 30VDC với thời gian hoạt động lên đến 250 giờ khi sử dụng pin lithium.
Các loại máy đo dòng chảy dưới nước ở các vùng nước cạn
Máy đo dòng chảy dưới nước ở vùng nước cạn được thiết kế đặc biệt để đo lường vận tốc và hướng dòng chảy trong các khu vực có độ sâu thấp, thường là dưới 10m mét. Các thiết bị này thường có cấu trúc nhỏ gọn, dễ dàng triển khai ở những nơi có độ sâu hạn chế như bờ biển, sông ngòi, đầm lầy và các cửa sông. Một số thiết bị phổ biến sau đây:
- Thiết bị đo tốc độ dòng chảy Valeport 001F
- Thiết bị đo tốc độ dòng chảy ValeporT 002F
- Thiết bị đo tốc độ dòng chảy Valeport 801
Các thiết bị này được Diễn Đàn Kỹ Thuật Bảo Đảm An Toàn Hàng Hải cập nhật trong các bài viết sau.
Kết luận
Các máy đo dòng chảy dưới nước là công quan trọng trong nghiên cứu môi trường nước. Với những tính năng ngày càng hiện đại giúp nâng cao khả năng thu thập và phân tích dữ liệu.