Лекція 8

ЛЕКЦІЯ 6

Спостереження за течіями

1. Методи спостережень

а) навігаційний

б) поплавцевий

в) вертушечний

г) геоелектромагнітний

д) термогідрометричний

е)акустичний

ж) оптичний

з) гідродинамічний і) міток

к) аерофотознімання

2. Вимірювачі течій

а) подвійні прив'язні поплавці

б) вільно дрейфуючі поплавці

г) парашутний буксир

д) поплавці нейтральної плавучості

е) ЕМВТ

ж) ВММ

з) БДВ

Звичайно в потоку спостерігається турбулентний режим прямування води, що викликає пульсації швидкостей як за значенням, так і по напрямку. Тому розрізняють миттєву і середню швидкість потоку.

Миттєвою швидкістю називається швидкість у даній точці потоку в дану мить. Миттєва швидкість змінюється в часу за значенням і по напрямку.

Середньою швидкістю течії називається швидкість у точці потоку, яка осереднена за достатньо тривалий період часу. Вона визначається вираженням:

Ū = ∫UdT , де Т - період осереднення

T

При вимірі швидкостей течій дуже важливо, щоб тривалість окремого виміру була не менше періоду осереднення. У противному випадку середня швидкість буде визначена невірно.

Дослідження гідродинамічних процесів у Світовому океані ґрунтуються на прямих і непрямих методах виміру швидкості потоку. Вибір того або іншого методу виміру параметрів течії і характеристик вимірювальної апаратури в першу чергу визначається ціллю дослідження. У залежності від цього використовуються виміри у фіксованій точці або рознесені по простору, вибирається кількісний і якісний склад апаратури.

6.1 Методи спостережень

В даний час існує багато засобів вимірів параметрів течій, заснованих: на різноманітних фізичних принципах. Відповідно до цих принципів можна виділити декілька основних методів вимірів характеристик течій на різноманітних глибинах, у поверхневому і придоному прошарках.

а) Навігаційний метод довгий час був єдиним методом спостережень за течіями. Основні зведення про поверхневі течії Світового океану отримані шляхом масового опрацювання навігаційних даних. Сутність навігаційного методу полягає в тому, що в той самий час дорівнюються зчислене й обсервоване місце розташування судна. Зчислене місце судна знаходиться шляхом прокладки на карті дійсного курсу судна і пройденої відстані по лагу. Обсервоване місце визначається за даними спостережень Сонця або зірок за допомогою астрономічного секстана або за допомогою радіолокатора. Напрямок зносу (течії) визначається напрямком вектора, що з'єднує зчислене місце з обсервованим, а швидкість - шляхом розподілу відстані між ними на проміжок часу між обсерваціями.

б) Поплавцевий метод дозволяє визначити швидкість і напрямок течій по переміщенню предметів разом із потоком. Для виміру характеристик течій використовуються різноманітного роду поплавці, що можуть пускатися як на поверхні потоку, так і на потрібну глибину. Швидкість течії приймається рівною швидкості поплавця, що визначається за часом проходження поплавцем визначеної відстані. Таким чином, у цьому випадку робиться допущення, що швидкість прямування поплавця дорівнює швидкості прямування води. Таке допущення значно спрощує визначення швидкості, хоча, строго говорячи, тіло, що пливе за течією, рухається швидше навколишніх його часток води. Це пояснюється наявністю неврівноваженої проекції ваги тіла на вісь прямування.

Дослідження течій за допомогою поплавців здійснюється двома засобами: безпосереднім спостереженням за переміщенням поплавця (візуальне, радіолокатором, гідрофоном) і масове розкидання маркірованих поплавців, що підбираються згодом (пляшкова пошта).

При першому засобі використовуються поверхневі поплавці, поплавці нейтральної плавучості, поплавці з підводними вітрилами, предмети що плавають випадково і т.д. Ці засоби мають (або їх постачають) прилади активної або пасивної дії, що дозволяють стежити за ними за допомогою локаційних і пеленгаторних систем.

в) Вертушечний метод є найбільше поширеним у даний час для дослідження поля швидкості в океані. Незалежно від конкретного конструктивного виконання окремих типів вимірювачів течій їх можна розділити на дві групи. У найпростішому випадку для виміру горизонтального вектору швидкості течії достатньо мати в приладі два вимірювальних канали - виміри модуля вектора швидкості г і кута а між площиною меридіана і напрямком вектора швидкості течії. Традиційно нульовим кутом рахується напрямок вектора швидкості на північ, 90° - на схід, 180° - на південь і 270° - на захід. Для виміру розміру модуля вектора швидкості частіше використовуються механічні датчики швидкості (імпелери, ротори, гвинти), кутова швидкість обертання яких залежить від швидкості потоку води , що набігає , і параметрів самого устрою. Напрямок потоку води вимірюється по магнітному компасу реєстрацією кута між напрямком на північ і подовжньою віссю приладу (якщо прилад орієнтується в потоку за допомогою рульових пластин) або подовжньою віссю флюгерки в неорієнтованих приладів.

У іншому засобі виміру використовуються дані об двох складових векторів швидкості U₁ і U₂, що вимірюються в рухливій приладовій системі координат, а також про розмір кута орієнтації приладової системи щодо географічних осей. Складові вектору швидкості вимірюються компонентними датчиками швидкості течії, у якості яких використовуються імпелери, акустичні, електромагнітні, оптичні й інші устрої. У якості вимірювача кута орієнтації приладу використовуються магнітні компаси, початкова точка відліку яких сполучається з однієї з подовжніх осей вимірювача течій.

Основними робочими характеристиками вертушок є:

• початкова швидкість Uо - найменша швидкість потоку, при якому починає нерівномірно обертатися її ротор;

• нижня межа придатності вертушок вище якої рекомендується використання вертушок. При швидкостях від U₀ до U_н показання вертушок хитливі, через що похибки в цій межі можуть бути значними (>10%);

• верхня межа придатності вертушок U_b , вище якої залежність dU/dп = соnst нелінійна;

• інерційність вертушок - спроможність ротора вертушки змінювати свою швидкість обертання відповідно зміні швидкості потоку. Ця спроможність обумовлюється моментом інерції ротора (І). Чим більше І, тим повільніше пристосовується ротор до зміни швидкості. При великому І незначна, зміна швидкості потоку може бути взагалі недостатньою, щоб змінити швидкість обертання ротора.

г) Геоелектромагнітний метод застосовується для виміру швидкості і напрямку течії на ходу судна і заснований на явищі електромагнітної індукції. З закону Фарадея відомо, що у відрізку провідника, що перетинає магнітні силові лінії, виникає електрорушійна сила (Е), пропорційна швидкості прямування провідника (U), напруженості магнітного поля (Н) і довжині провідника (L). Стосовно до виміру швидкості потоку, таким провідником є морська вода, що рухається в магнітному полі Землі, і одночасно - ділянка кабел між двома електродами , що неполяризуються, і які буксируються по поверхні води.

Тоді Е=UН_г10^-3

Відкіля U = E/LН_z 10^-3

Напруженість магнітного поля Землі може бути знята зі спеціальних карт магнітного поля для будь-якої точки у Світовому океані.

Говорячи про придатність і точність геоелектромагнітного методу, варто особо підкреслити, що похибки методу сильно зростають поблизу берегів (<30 миль ) і на глибинах менше 100-200 метрів.

д) Термогідрометричний метод використовується звичайно для досліджень пульсацій швидкості потоку. Між тілом, введеним у потік, і водяним середовищем установлюється теплообмін, інтенсивність якого залежить від швидкості течії. У якості робочого елемента в термогідрометрах використовують платиновий дріт або напівпровідникові терморезістори з прямим або непрямим підігрівом. Якщо взяти такий дротовий або напівпровідниковий терморезістор, нагріти його, наприклад при пропусканні електричного струму, до визначеної температури, більшої чим температура навколишнього середовища, то при обтіканні потоком рідини опір датчика буде змінюватися в залежності від швидкості обтікання і навколишньої температури. Чим більше буде швидкість, тим більше кількості тепла буде віддавати терморезістор. Залежність же від температури буде обернена - чим вище температура середовища, тім менше кількістьтепла віддається. У практичних розрахунках утрату тепла знаходять із рівняння теплової рівноваги:

I²R=Sα(θ-t)

де I- струм через робочий елемент з опором R; S - площа поверхні що прохолоджується тіла;

а - коефіцієнт тепловіддачі, що є функцією швидкості потоку;

θ і t - температура робочого елемента і води відповідно.

Для дротових датчиків

b и m - емпіричні коефіцієнти, що залежать від числа Рейнольдса і

геометричних розмірів датчика; с - коефіцієнт теплопровідності води; d - діаметр дроту;

ν - коефіцієнт молекулярної в'язкості;

U - швидкість потоку.

Виходячи з цих формул, швидкість потоку визначають по виміру струму при сталості температури робочого елемента або використовуючи залежність температури робочого елемента від швидкості при сталості елемента, що дає струм.

Основною хибою термогідрометрів є значна нелінійність градуїровочної характеристики. Крім того, при експлуатації в морських умовах корозія, обростання, поляризація і т.д. знижують надійність термогідрометрів і обмежують час їхнього використання іноді до декількох часів.

е) Акустичні методи. В даний час використовуються частіше усього методи, засновані або на порівнянні частот акустичних хвиль уздовж і проти потоку, або на порівнянні часу проходження акустичних імпульсів, спрямованих одночасно по водяному потоку і проти нього. Метод порівняння частот заснований на ефекті Допплера, сутність якого полягає в тому, що якщо в середовищі, що рухається, поширюються коливання визначеної частоти f₁ то нерухомий спостерігач зафіксує коливання частоти f₂, що відрізняється від f₁ тим більше, чим більше буде швидкість прямування середовища. Зсув частоти (Δω) пов'язаний із швидкістю течії в такий спосіб:

Δω =2δU_p ω₀ /с, де

с - швидкість звука у воді;

U_р - радіальна складової швидкості потоку;

δ - коефіцієнт, що залежить від напрямку передачі і приймального устрою.

Проте допплеровські вимірювачі мають слабку енергетичну забезпеченість через значний коефіцієнт розсіювання звука в морській воді. У зв'язку з цим з'являється необхідність приймати спеціальні міри для забезпечення стійкої роботи приладу, що призводить до значного йог о ускладнення.

Від цих хиб урятовані акустичні системи, що діють за принципом виміру різниці часу проходження сигналів уздовж і проти потоку. Залежність між різницею часу проходження сигналу уздовж і проти потоку від швидкості потоку описується вираженням

ΔТ=2Ud/с² де d - вимірювальна база приладу.

ж) Оптичні методи виміру швидкості течії підрозділяються на допплеровський і фазовий. Допплеровські оптичні вимірювачі, у принципі можуть мати достатньо високу спроможність і чутливість, але відносні похибки й різноманітні "паразитні" ефекти залишаються такими ж, як і в акустичних вимірювачах. Крім того виникають великі труднощі реєстрації і аналізу вихідного сигналу через велику швидкість світла.

Фазовий оптичний метод виміру швидкості течій заснований на принципі зсуву интерференційної картини. Різниця ходу в довжинах

хвиль Δλ визначається як Δλ ≈ 2LUX_Ln²/λc_L ,

де L - довжина оптичної бази; С_L, - швидкість світла; n - коефіцієнт переломлення світла; Х_L=1/n².

Особливістю оптичних вимірювачів є велика чутливість до змін коефіцієнта переломлення світла, а, отже, і густини морської води.

з) Гідродинамічний метод грунтується на виміру тиску, що робиться потоком на тіло, що знаходиться в ньому. Між швидкістю течії і тиском існує залежність:

R=С_m ρU²S_T /2,

де R - тиск потоку на тіло;

С_m - коефіцієнт, що залежить від форми тіла і числа Рейнольдса;

Sт - площа проекції тіла на площину, перпендикулярна напрямку течії;

ρ - густина води. Таким чином, вимірявши тиск потоку на тіло, можна визначити і швидкість течії.

і) Метод міток заснований на вимірі часу переносу штучної мітки (тепловий, оптичної, радіоактивної й ін.). Так, наприклад, водневі пузирі, одержувані при електролізі рідини на тонкому дроті, внесеному у досліджувану рідину, дозволяють знаходити траєкторію і швидкість часток у потоку.

к) Метод аерофотознімання дає можливість одержувати практично синхронну картину розподілу течій на великих акваторіях за короткий період часу. Найбільш повну картину течій і їхніх змін у часу й у просторі можна одержати при використанні аерометодів у сполученні з береговими або судновими вимірами. При вивченні течій із літаків застосовують два методи: метод маршрутного аерофотознімання маркірованої поплавцями поверхні моря і радіогеодезичний метод.

Метод маршрутного аерофотознімання потребує прив'язки поплавців до якогось об'єкту. Такими об'єктами можуть бути берегові орієнтири, суда або буї на якорі, а також один із поплавців (вузловий), координати якого точно фіксуються в просторі за допомогою локатора. Сутність методу зводиться до двукратного (або багатократного) аерофотознімання положення поплавців на поверхні моря і визначення їхніх координат.

Аерофотознімання провадиться спеціальними фотоапаратами на ізохроматичну плівку з зеленим світофільтром, тому що барвник поплавців дає у воді яскравий смарагдовий шлейф.

На великому видаленні від берега використовують радіогеодезичний метод. На відміну від методу маршрутного аерофотознімання прив'язка поплавців на знімках провадиться щодо самого літака, координати якого визначають у момент фотографування з похибкою не більш «10 метрів. Для цього на літаку і на суші або судні встановлюються спільно працюючі радіогеодезичні станції. Варто пам'ятати, що аерофотознімання обмежується висотою хмарності, умовами освітлення, висотою Сонця (відблиски), висотою хвиль.

Масштаб зйомки вибирають із таким розрахунком, щоб зображення пофарбованих плям води на знімках мали не менше 3 мм для точного дешифрування поплавців. Необхідну кількість поплавців розраховують по співвідношенню п=Ь/(1т), де п- кількість поплавців, Ь - довжина маршруту, т - знаменник масштабу зйомки, 1 - відстань між зображеннями поплавців на аерофотознимку. Опрацювання аерофільмів роблять у лабораторії. При їхньому монтажі необхідно, щоб на двох сусідніх кадрах було не менше двох зображень тих самих поплавців. Потім роблять монтаж маршруту, йри якому зображення нерухомих об'єктів і поплавців завдають на кальку, із якої згодом одержують швидкість і напрямок течій.

6.2 Вимірювачі течій

Подвійні прив'язні поплавці використовуються при швидкості вітру менше 6 м/с, хвилюванні не більш 2-3 балів і при швидкості течії більшої 0.1 см/с. Вони являють собою дві циліндричних судини діаметром 20-30 см і висотою 40-50 см, сполучені між собою тросом, довжиною ~ 1 метр. До верхньої судини кріпиться лин довжиною до 200 метрів із підв'язаними до нього через кожні 10 метрів пінопластовими поплавцями. Робоча частина лина маркірується через кожний метр. Нижня судина завантажується баластом із таким розрахунком, щоб верхня судина занурювалася у воду до верхнього краю. Швидкість течії визначається за часом, що потрібно на витравлювання лина визначеної довжини, а напрямок - по куту між напрямком на поплавець і діаметральною площиною судна, для чого використовується компас.

Поверхневі течії можна вимірювати і за допомогою вільно дрейфуючих поплавців ( дрифтерів ). Основна умова придатності - площа вертикального перетину надводної частини повинна ставиться до площі вертикального перетину підводної частини не більш, чим 1:100. Координати поплавця визначають із берега або судна не менше, ніж через 10 хв і не більше, ніж через 1 час. Координати можна визначати і за допомогою радіолокатора. Тоді замість прапорця на щоглі варто зміцнити пасивний кутовий відбивач.

Парашутний буксир може застосовуватися для глибин до 1000 метрів. Він являє собою авіаційний парашут із площею купола 40 м² (для глибини 500 м) або 70 м ² ( для глибини 1000 м). Парашут тросом, діаметром 3 мм , кріпиться до пінопластового бую, вантажопідіймальністю до 120 кг, на щоглі якого розташований кутовий відбивач. До нижньої частини троса кріпиться вантаж. Для полегшення підйому буксира використовується зажим-розмикач на кріпленні верхньої групи строп парашута, що відчиняється за допомогою посильного вантажу. Напрямок і швидкість підводного течії визначають по положенню надводного буя за допомогою радіонавігаційної апаратури.

Поплавці-інтегратори використовуються дія визначення середньої швидкості течії по вертикалі. Поплавець опускають на дно в точці з відомими координатами , а потім у визначений момент часу звільняють від вантажу і він під дією піднімальної сили починає випливати. При цьому під дією течії поплавець зноситься. Знаючи координати точки випливання і глибину можна записати

W

U_ср = __----- l

H

Поплавці нейтральної плавучості застосовуються для виміру швидкості і напрямку течій на великих глибинах. Цей метод заснований на розходженні в стискальності морської води і матеріалу з якого виготовлений поплавець. Поплавці нейтральної плавучості (поплавці Своллоу) виготовляють із легкого алюмінієвого сплаву, стискальність котрого менше стискальності морської води, і являє собою трубу довжиною 6 м складену з двох секцій по 3 метра кожна. У нижній секції розташовані батареї живлення і гідроакустичний передавач. У верхній секції розміщаються додаткові вантажі для створення необхідної плавучості. На поверхні моря середня щільність поплавця декілька більше щільності морської води, а на глибині занурення їхні щільності вирівнюються, унаслідок різноманітної стискальності. Середня щільність кожного зібраного поплавця встановлюється заздалегідь за допомогою занурення його в сольової розчин із щільністю, що відповідає щільності морської води на заданій глибині. Шляхом зміни числа додаткових вантажів у верхній секції трубки, поплавець приводиться в стан нейтральної плавучості. Спостереження за поплавцем ведуться із судна, обладнаного гідрофонами в носовій і кормовій частині судна на глибині 5-7 метрів. Гідрофони уловлюють імпульси від передавача поплавця із інтеравалом у декілька секунд. Місце розташування поплавця завдають на планшет, де будують траєкторію його переміщення в горизонтальній площині.

Електромагнітний вимірювач течій ( ЕМВТ) ГМ-15М

ГМ-15М являє собою автоматичний потенціометр (прилад, що вимірює різницю потенціалів) із приєднаним до нього кабельним шлейфом, що буксирується за судном. Для контакту кабельного шлейфа з морською водою до кінців робочих відрізків кабелю приєднані електроди. Комплект складається з двох електродів, кабелю, лебідки, пункту керування і контролю, реєстратора і джерела живлення. Живлення здійснюється від бортової мережі перемінного струму напругою 220 в, частотою 50 гц. Одним із найбільше важливих вузлів апаратури є електроди для контакту датчика з морською водою. Використовуються срібні-хлорсрібні електроди, що не поляризуються, (срібна платівка занурена в розчин хлористого срібла). Застосування інших металів виключається, тому що пара електродів навіть із хімічно чистих і однорідних металів має власну різницю потенціалів, що призводить до похибок, що перевершують корисний сигнал.

Кабельний шлейф складається з двох нерівних по довжині відрізків жил, сплетених між собою, одна з яких 300 м, а інша - 400 м. Таким чином, вимірювальна база приладу складає 100 м. Для винятку впливу судна і його кільватерної струміні, довжина випущеного кабеля повинна складати не менше 2-3 довжин судна. У якості кабельного шлейфа звичайно використовують польовий телефонний провід із розривним зусиллям 120 кг. При буксируванні до 15 вузлів натяг не перевищує 50-60 кг. Для випуску і вибору кабельного шлейфа застосовується ручна лебідка з ручним гальмом. Сигнал із кабеля надходить на пульт керування і контролю, а потім реєструється за допомогою автоматичного потенціометра КСП-2 на діаграмну стрічку.

У провіднику що буксирується за судном е.д.с. індуцюється тільки за рахунок поперечного переміщення, і кожний вимір дає тільки компонент течії, перпендикулярний до напрямку прямування судна. Тому для визначення повного вектора течії варто виконати два виміри на перпендикулярних курсах судна. Відстань, яку проходить на кожному галсі судно, повинно бути не менше 0.5 миль. Отримані результати геометрично підсумовуються. Кожна зміна курсу судна на 90° забезпечує одержання пари контролюючих один одного векторів швидкості течій, а прямий й обернений хід судна дає контроль положення нуля електродів.

Як уже говорилося, е.д.с. знаходиться в лінійній залежності від напруженості вертикальної складового магнітного поля Землі. Тому точність вимірів ЕМВТ зменшується з наближенням до магнітного екватора, а на самому екваторі він не застосовний, тому що тут магнітні силові лінії йдуть паралельно поверхні землі, тобто Н_z=0. Крім того, існує залежність отриманих результатів від відносної товщини прошарку течії в порівнянні з глибиною моря, що виражається так називаним редукційним коефіцієнтом К=1+h/D, де h - товщина прошарку, охоплена течією ( теоретична ), D - глибина моря. У мілководних районах із глибинами менше 10 м, коефіцієнт К =10, на глибинах понад 150 м - менше 1.1, а для відкритих районів він наближається до 1.

Хиби методу:

1. Течія повинна бути зосереджена у верхньому прошарку

2. Виміри не проводять у межах ±10° від екватора

3. Доцільно проводити в глибоководних районах ( на мілководді негативний вплив роблять телуричні токи і велика мінливість коефіцієнта К).

Технічні характеристики приладу:

Довжина кабелю - 400 м.

Відстань між електродами - не менше 100 м

Похибка - у середньому 3-5% від течії, що вимірюється

Чутливість - 4-6 м/(м/с).

Вертушка ВММ

Вертушка ВММ служить для разових вимірів швидкості і напрямку течії. Після кожного виміру прилад піднімається на борт для зняття відліку і перезарядження.

Завдяки простоті устрою і легкості в експлуатації вертушка одержала широке поширення. Її можна вживати для виміру течії до будь- якої глибини.

Устрій

Вертушка ВММ складається з таких блоків:

1. Лита латунна рама до якої кріпляться інші деталі приладу;

2. Лопатевий гвинт із лічильником оборотів;

3. Устрій реєстрації напрямку течії;

4. Механізм, що переключає режим роботи (спусковий).

Лита рама надягнута на вертикальну вісь, навколо якої вона може вільно обертатися на 2-х підшипниках. До верхнього кінця осі прикріплений нерухомий стрижень, що має у верхній частині проріз для троса лебідки. У цей проріз встромляється огон троса і закріплюється смушковим гвинтом. На нижньому кінці осі є вушко для підвісу вантажу, що зменшує знос течієй. До задньої частини рами кріпиться за допомогою гвинта і 2-х штифтів руль, що має знімні похилі пластини. У комплекті приладу є 2 набору пластин - вузькі і широкі. Вузькі пластини служать для робіт при хвилюванні, тому що при роботі із широкими пластинами вертушка чинить вертикальні коливання і значно завищує показання швидкості течії.

Швидкість течії визначається за допомогою лопатевого гвинта. Він складається з горизонтальної осі, на передньому кінці якої є 4 спиці з лопатами, розгорнутими стосовно осі на 45°, а на задньому кінці зроблена черв'ячна нарізка, що сполучена з зубцями шестерні лічильника оборотів. Для охорони від механічних ушкоджень гвинт приміщений усередині механічної каблучки, укріпленої на двох консолях. Торці консолей зв'язує відкидна штанга. При транспортуванні гвинт знімається. До верхньої консолі прикріплений аретир, що не дозволяє гвинту обертатися вхолосту. Вертушка постачена двома гвинтами - а) металевим, обертання якого починається при швидкості течії 3.5 см/с; б) полегшеним (із плексігласа), для роботи на малих швидкостях течій, із початковою швидкістю течії 2 см/с.

Обороти лопатевого гвинта реєструються лічильником оборотів. Лічильник, укладений у прямокутну коробку, складається з трьох шестерінок із стрілками-вказувачами: верхня показує одиниці і десятки оборотів, середня - сотні і нижня - тисяча оборотів. Задня кришка може відчинятися, що дозволяє очищати шестерні від наносів.

У лічильнику є трубка - магазин, у якій закладається запас бронзових або латунних кульок діаметром 3 мм у кількості до 23 штук. Нижня кулька упирається в ободок диска, насадженого на верхню шестерню. На окружності диска є 3 виїмки, розташовані на рівній відстані друг від друга. Щораз, коли виїмка стає під отвором трубки магазина, у неї потрапляє одна кулька, що потім переноситься диском до отвору нижньої трубки, а з її - у компасну коробку.

У центрі компасної коробки на шпильці сидить масивна магнітна стрілка, що має над середньою частиною невеличке кругле поглиблення, куди згортається кулька. Уздовж усієї поверхні північної частини магнітної стрілки проходить желобок, по якому кулька згортається в один із секторів компасної коробки. Внутрішня частина коробки розділена високими перегородками на 36 пронумерованих секторів - по 10° у кожному. Таким чином, піднявши по закінченні прилад на борт можна бачити, які сектори компасної коробки знаходилися проти північного кінця магнітної стрілки, тобто куди була спрямована течія.

Для вмикання і вимикання лічильника оборотів служить перемикаючий механізм, що складається з барабана, спускового стрижня і чопи. На барабані є два вирізи - верхній і нижній, а на спусковому стрижні - 2 зубця, що при зворотно-поступальному прямуванні стрижня стопорять і звільняють барабан. Взаємодія зубців барабана і стрижня дозволяє встановлюватися барабану в трьох положеннях (1 і 3 - холостий хід лопатевого гвинта, лічильник виключений, 2 - робоче положення, лічильник включений).

Перед опусканням приладу у воду, барабан за допомогою важеля, що знаходиться на ньому, ставиться на холостий хід. Лічильник оборотів включається і виключається послідовними ударами посильних вантажів по чопі, надягнутої на вертикальну вісь. Прямування чопа передається спусковому стрижню, що, взаємодіючи з барабаном, включає і виключає лічильник шляхом його відхилення від осі лопатевого гвинта.