Tốc độ tàu là gì? Tốc độ tàu được đo bằng tốc độ kế cảm ứng điện từ trường được tính theo công thức nào?

Nội dung chính

• Tốc độ tàu là gì?
• Tốc độ tàu được đo bằng tốc độ kế cảm ứng điện từ trường được tính theo công thức nào?
• Thiết bị đo tốc độ tàu biển được sử dụng và khai thác như thế nào?

Tốc độ tàu là gì?

Tốc độ tàu được quy định tại tiểu mục 3.1 Mục 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9533:2013 như sau:

Thiết bị đo tốc độ

3.1 Đo tốc độ trên tàu biển

Tốc độ tàu là một thông số quan trọng trong điều khiển tàu. Thông tin về tốc độ không những giúp người điều khiển có khả năng xử lý chính xác tình huống mà nó còn là tín hiệu đầu vào cho các thiết bị hàng hải khác phục vụ công tác dẫn tàu.

Tốc độ chuyển động của tàu trên biển được tính bằng hải lý/h (knots).

Để phục vụ công tác dẫn tàu, người ta thường quan tâm đến các tốc độ: tốc độ dịch chuyển theo chiều dọc tàu, tốc độ dịch chuyển theo chiều ngang tàu và tốc độ quay. Thông thường, khi nói đến tốc độ tàu người ta thường được hiểu đó là tốc độ chuyển động theo chiều dọc tàu. Khi có thể xác định được tốc độ dịch chuyển theo chiều ngang và tốc độ quay của mũi hay lái tàu thì các thông tin này cần phải được thể hiện rõ.

Để đo tốc độ trên biển, người ta sử dụng nhiều phương pháp từ thô sơ như dự đoán tốc độ chuyển động của tàu dựa theo chiều dài đoạn đường dịch chuyển trên mặt nước bằng cách ném gỗ, ném phao cho đến việc sử dụng các công nghệ ứng dụng hiệu ứng Doppler, cảm ứng điện tử trường, công nghệ vệ tinh… Trong phạm vi tiêu chuẩn này, chỉ các công nghệ đo tốc độ hiện đại đang ứng dụng trên tàu biển được đề cập đến.

...

Như vậy, theo quy định trên thì tốc độ tàu là một thông số quan trọng trong điều khiển tàu.

Tốc độ tàu là gì? Tốc độ tàu được đo bằng tốc độ kế cảm ứng điện từ trường được tính theo công thức nào? (Hình từ Internet)

Tốc độ tàu được đo bằng tốc độ kế cảm ứng điện từ trường được tính theo công thức nào?

Tốc độ tàu được đo bằng tốc độ kế cảm ứng điện từ trường được tính theo công thức được quy định tại tiểu mục 3.1 Mục 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9533:2013 như sau:

Thiết bị đo tốc độ

3.1 Đo tốc độ trên tàu biển

…

Tốc độ kế cảm ứng điện từ trường là thiết bị vận dụng nguyên lý cảm ứng điện từ để đo tốc độ tức thời của tàu so với nước. Thiết bị có 3 khối chính: khối cảm biến, khối trung tâm và khối chỉ báo. Cảm biến gồm một lõi sắt từ đặt trong một cuộn dây để tạo ra từ trường, trên đó có 2 bản cực được dẫn về thiết bị trung tâm để đo sức điện động. Khi cho dòng điện xoay chiều đi qua cuộn dây của lõi sắt thì sẽ sinh ra một từ trường xoay chiều hình thành các đường sức từ khép kín chạy từ giữa qua môi trường nước đến hai trụ hai bên. Theo định luật cảm ứng điện từ Faraday, khi tàu có chuyển động tương đối của tàu so với nước, dòng chảy của nước qua các điện cực có thể coi như rất nhiều chất dẫn điện chuyển động song song cắt các đường sức từ và cảm ứng sức điện động giữa hai cực. Tốc độ càng tăng thì sức điện động càng lớn. Tốc độ tàu được tính như sau:

V = E/B.l

Trong đó:

E: sức điện động

B: mật độ từ thông

l: khoảng cách giữa 2 điện cực

Tốc độ kế điện từ trường hoạt động tùy thuộc vào môi trường nước cho nên khi tàu lắc ngang, lắc dọc sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo. Loại tốc độ kế này cũng cần phải được bố trí nhô ra khỏi vỏ tàu khi làm việc và đưa vào trong khi tàu chạy ở khu vực nông cạn cho nên cần phải thường xuyên bảo dưỡng.

Như vậy, theo quy định trên thì tốc độ tàu được đo bằng tốc độ kế cảm ứng điện từ trường được tính theo công thức như sau:

V = E/B.

Trong đó:

E: sức điện động

B: mật độ từ thông

l: khoảng cách giữa 2 điện cực

Thiết bị đo tốc độ tàu biển được sử dụng và khai thác như thế nào?

Thiết bị đo tốc độ tàu biển được sử dụng và khai thác theo quy định tại tiểu mục 3.4 Mục 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9533:2013 như sau:

- Việc lắp đặt thiết bị phải tuân thủ các hướng dẫn của nhà sản xuất.

- Đối với việc lắp đặt các thiết bị ngoài vỏ tàu như các cảm biến, ống áp lực hay bộ tạo dao động thu phát trước tiên cần kiểm tra van nối với vỏ tàu hoạt động bình thường và các thiết bị đó có thể được tháo ra khỏi vị trí đó trong điều kiện cần thiết.

- Chỉ những người có đầy đủ khả năng chuyên môn mới được vận hành, bảo dưỡng thiết bị xác định tốc độ tàu.

- Không sử dụng thiết bị đo tốc độ ngoài các chức năng của nó. Việc sử dụng không hợp lý thiết bị có thể làm hỏng thiết bị đo tốc độ.

- Cần kiểm tra toàn bị thiết bị, đảm bảo thiết bị trong tình trạng bình thường trước khi khởi động.

- Tắt nguồn của thiết bị khi cảm thấy có những bất thường đối với thiết bị. Khi nghe thấy những âm thanh lạ hay thiết bị quá nóng khi làm việc cần ngắt nguồn chính cho thiết bị và thông báo cho người có trách nhiệm biết.

- Không đặt các vật thể khác lên trên hay bên cạnh thiết bị trong quá trình làm việc.

- Đối với các thiết bị nhận tín hiệu từ các cơ cấu đặt dưới nước để đo tốc độ, không cấp nguồn cho thiết bị khi các cơ cấu này không nằm trong nước. Phải đảm bảo rằng độ sâu dự trữ dưới đáy tàu đủ để thiết bị có thể hoạt động an toàn. Trong các trường hợp không an toàn, các cơ cấu nhô ra khỏi vỏ tàu của thiết bị phải được đưa vào bên trong một cách an toàn.

- Không tự ý tháo hoặc lắp thêm vào thiết bị các cơ cấu không phải của nhà sản xuất hoặc không được khuyến cáo lắp đặt, lắp đặt không đúng quy trình. Những việc làm này có thể gây cháy thiết bị, giật điện hoặc làm bị thương người lắp đặt hay người sử dụng.

- Giữ thiết bị tránh khỏi sự xâm nhập của nước hay các hóa chất khác. Nếu để việc này xảy ra thiết bị rất có thể bị hỏng hoặc gây mát điện.

- Đối với các tốc độ có kết cấu nhô ra khỏi vỏ tàu, các bộ phận này cần được bảo dưỡng thường xuyên.