Ülikooli keemia KT (0)

Veeteede  navigatsiooniseadmed  
Tere hommikust
Tänased teemad:
• Meremärkide kuju ja värvuse valik
•  Tausta  ja ehitise värvuse kombinatsioonid
• Heleduse ja kontrastsuse mõiste
• Valgustusaparaadi valik
• Ring- ja suundtoimega valgustusaraadid
• Tule värvi ja karakteristika valik
• Valgusal ikad ja nende fokuseerimine
Tuletorni kuju ja värvuse valimisel lähteandmeteks
• etteantud nähtavuskaugus
• valgustustingimused
•  fooni  iseärasused
• tuletorni välispinna kattematerjalide fotomeetrilised omadused
Ehitise kuju  valikul  tuleb silmas pidada, et  suurelt   kauguselt  ehitise pisidetaile ei 
eristata, kontuurid aga moonduvad. Tuletornide sobivaimaks kujuks on kas silindriline 
või ülalt kitsenev torn, tulepaakide jaoks aga sobivad kõige enam silindrilise kujuga 
kilbid. Nimetatud kujud tagavad  parima  nähtavuse mistahes suunas.Kui 
nähtavuskaugus ei pea ületama 3 - 4   mi li, võib kasutada kolmnurkseid, trapetsi- või 
rombikujulisi kilpe. Ehitise ja fooni vahel heleduskontrasti tekitamiseks on tuletornid ja 
meremärgid tarvis vastavalt värvida. Varvikontrast kui objekti värvuse silmaga 
eristamine antud foonist omab tähtsust 2-km kauguseni tuletornist.
Kaugemalt  ei erista silm uduvine tõttu enam torni värvust ning põhiliseks mõjutavaks 
teguriks  jääb heieduskontrast. Tuletornid ja meremärgid soovitatakse olenevalt foonist, 
millele nad projitseeruvad, värvida tabelis näidatud värvi.
Taust                            Soovitatav värvus
Roheline  taimestik         valge, oranž
Taevas                          Must, punane
Meri                               Valge, oranž
Kol ane liiv                     Must, valge
1
Veeteede navigatsiooniseadmed 
Tumedad  kaljud            Valge, kollane
Lumi                              Must, punane, oranž
Fooni ja värvuse  pakutud  kombinatsioonid kindlustavad maksimaalse 
avastamiskauguse,aga samuti tuletorni kindla äratundmise lühematelt distantsidelt. 
Torn peab üldjuhul olema ühevärviline. Kui fooni värvus eri aastaaegadel tugevasti 
muutub, tohib kasutadakahte värvi. Torn värvitakse sel juhul vöödiliseks. Kahte värvi 
soovitatakse kasutada ka juhtudel, mil torn projekteeritakse üheaegselt kahel  erineval  
foonil paistvana.
Värvi valikul tuleb arvesse võtta tuletorni valgustatuse tingimusi. Vastupäikest 
vaatamisel  on torni värvust raske eristada, kõige paremini paistavad sel juhul silma 
tumedad toonid. Allapäikest vaatamisel aga on heledates toonides tuletornid nähtavad 
kaugemalt. Kui tuletorni lähedusse püstitatakse  ehitisi , tuleb nende värvi valimisel 
jälgida, et tuletorni kontrast fooniga nende ehitiste värvuse tõttu ei halveneks. 
Tuletornide ja meremärkide värvus peab olema ere ning tekitama fooniga suurima 
kontrasti.
Tuletornid varastatakse ring- või suundtoimega, elektril töötavate algustusaparaatidega. 
Pöörlevad valgustusaparaadid, mis on varustatud suundtoimega  optiliste  süsteemidega, 
annavad ringtulele  plink - või koguplinktule karakteristika.
Tule iseloom on tule iseärasus, mis võimaldab teda ni  värvuse kui valgusimpulsside ja 
nende vahemike kestuse järgi ära tunda. Tule karakteristika on plinke perioodi valge 
osa ja pimeda osa kestuse  arvuline  näitaja.
Pöörleva optikaga aparaatides määratakse valgusimpulsi kestus aparaadi tehniliste 
andmetega  ja pöörlemissagedusega. Tuletorni valgustusaparaati valikul on 
lähteandmeteks:
• vajalik tule nähtavuskaugus
• tule värv ja iseloom ning valgussektor
• õhu läbipaistvustegur aparaadi paigaldamise piirkonnas
Tule vajaliku nähtavuskauguse kindlaksmääramisel on aluseks konkreetse ala suurus ja 
konfiguratsioon, ala piiride, aga samuti faarvaatrite alg-jalõpp-punktide või soovitatavate 
laevateede kaugus tuletorni asukohast. Tule vajaliku nähtavuskauguse  tagamisel  
etendab tähtsat rolli sel e paigaldamisekõrgus.
Eesti aladel on iseloomulik madal  pilvitus , mistõttu reeglina  tulesid  kõrgemale kui 100 m 
merepinnast ei paigaldata. Tule kõrgus määratakse kindlaks igal  konkreetsel  juhul 
eraldi, aluseks võttes nõutava nähtavuskauguse, kohalikud ilmastikolud ja ranna reljeefi.
Tule värvi ja iseloomu valikul lähtutakse
• tuletorni fooni heledusest
2
Veeteede navigatsiooniseadmed 
• lähedussejäävate navigatsioonivahendite  tulede  värvist ja iseloomust
Tuvastamisvigade vältimiseks peab tuletornituli oluliselt erinema ka teiste nähtavatest 
meremärkide tuledest. Veel tuleb silmas pidada, et suure kauguse ja halva nähtavuse 
korral võib valgusimpulsside kestus näida tegelikkusest lühemana.
Tuletorni valgustusaparaadi valimine toimub üldjuhul järgmiselt
• vastavalt antud paikkonnale iseloomulike õhu läbipaistvustegurile T, mille 
korduvus  on vähemalt 65%, vajalikule tule nähtavuskaugusele D, aga ka valitud 
tule värvusele leitakse vajalik  valgustugevus . Saadud suurus vastab efekti vsele 
valgustugevusele Ief
• valgusimpulsi kestuse t järgi arvutatakse valgustusaparaadi vajalik 
telgvalgustugevus It
It = Ief (0,2+t)/t       It=Ief
Gaaslahenduslambid suudavad anda tunduvalt heledamat valgust kui hõõglambid.
Valgustusaparaatide tule nähtavuskaugus ja valgustugevus olenevad suurel määral 
valgusal ika fokuseerimise (valgusallika läätse ja  peegeldi  fookusesse seadmise) 
täpsusest.
Valgusal ikaid fokuseeritakse
A) valgusoptilistes ringtuleaparaatides
• justeerimisseadeldise abil
• ripploodiga ketta abil
• vaatepiiri järgi
• ekraani abil
•  valgusvihu  vaatlemisega läätsest sel isel kaugusel, kus kiirtekimp on 
moodustunud
B) valgusoptilistes suundtuleaparaatides
• vaatepiiri järgi
• ekraani abil
• rööpsete kiirte kimpu tekitava abivalgusal ika kasutamisega
Fokuseerimiseks  on tarvis, et valgustusaparaadi asukohast oleks vaatepiir nähtav. 
Vaatleja paikneb väljaspool  aparaati , hoiab silmad selle optilise telje kõrgusel ning jälgib 
3
Veeteede navigatsiooniseadmed 
läbi läätse nähtavat vaatepi ri. Samaaegselt liigutatakse valgusal ikat püstsihis seni, kuni 
hõõgkeha keskpunkt näib asuvat vaatepi ril.
2 meetod
Sel e fokuseerimismooduse puhul tuleb plekitahvlist välja lõigata ketas, mille läbimõõt 
on võrdne läätse metal raamisise välisläbimõõduga. Ketta  keskpunkti  puuritakse auk, 
millest pistetakse läbi ripploodi nöör. Nööri pikkus koos loodikuuliga peab võrduma 
läätse poole läbimõõduga. Ketas asetatakse läätsele nii, et selle  servad  ühtiksid läätse 
raamistusega. Ripploodi nöör ühtib sel juhul läätse fookust läbiva vertikaalteljega. 
Loodkuuli asendi järgi kontrollitakse ja reguleeritakse valgusal ika paiknemiskõrgust.
 Ekraani abil fokuseerimine
A                          B
C                          D
Ringtuleaparaadid. Silinderläätse  valgusvihk  projitseeritakse  ekraanile  ja saadakse 
rõhtsalt paiknev valgusriba ABCD (joon. 3). Ekraanile läätse optilise telje kõrgusele 
kantakse rõhtjoon OO. Joon peab valgusriba  jagama  kahte võrdsesse ossa. Kui joon ei 
paikne riba keskel, tuleb valgusal ikat püstsuunas nihutada riba laiema osa poole kuni 
poolte  laiuse  võrdsustumiselu. Sel ega ongi valgusal ikas püstsuunas fokuseeritud.
Rõhtsuunas fokuseerimiseks pööratakse valgustusaparaati püsttelje ümber. Kui 
pööramise ajal valgusriba laius ei muutu, on lamp õiges asendis. Kui aga valgusriba 
laius pööramisel muutub, tuleb jälgida, milline läätse külg põhjustab laienemise. 
Valgusal ikat nihutatakse läätse sel elt küljelt kaugemale senikaua, kuni valgusriba 
laiuse muutumine aparaadi pöörlemisel lakkab.
Suundtuleaparaadid. Valgustusaparaadist 5-7 m kaugusele  seatakse  tasapinnaline  ekraan . 
Ekraani pind peab olema ketasläätse optilise teljega risti. Ekraanile kantakse  ringjoon , mil e 
keskpunktiks on ekraani pinna ja läätse optilise telje ristumispunkt. Ringjoone raadius r 
arvutatakse valemiga.
Valgusal ika püstsihis nihutamisega ja läätse liigutamisega aparaadis viiakse 
valguslaigu keskpunkt kokku ringi keskpunktiga, valguslaigu piiijoon aga ringjoonega. 
Pärast valgusal ika fokuseerimist seatakse õigesse asendisse peegeldi. Peegeldi on 
õiges asendis, kui selle optiline  telg  langeb ühte läätse optilise teljega ning  valgusallikas  
paikneb peegeldi  fookuses .
Rr = l*b/2f
L – ekraanikaugus laatsest (mm)
b- valgusal ika hõõk ja laius (mm)
4
Veeteede navigatsiooniseadmed 
f – läätse  fookus  (mm) 
Peegeldi  seadmine  toimub ekraani abil.
Peegeldi ebaõige asendi korral tekivad ekraanile valguslaigu foonile hõõgkeha otsene 
ja peegeldunud kujutis. Peegeldit nihutatakse, kuni mõlemad kujutised sulavad ühte. 
(Peeglit saab õigesse asendisse seada ka järgmiselt. 0,5 -1,0 m kauguselt läätsest ja 
sel e tasapinna suhtes nurga alt vaadeldakse hõõgkeha otsest ja peegeldunud kujutist 
läätsel. Peegeldit liigutatakse, kuni mõlemad kujutised ühtivad).
Fokuseerimine valgusvihu vaatlemise teel
Valgusal ikas lülitatakse sisse ning vaadeldakse valgusvihku 5 - 10 m kauguselt. 
Vaatleja silmad peavad  paiknema  aparaadi optilise telje tasapinnas. Kui hõõgkeha 
asetseb läätse fookusest kõrgemal, on valgusvihu alumine osa ülemisest heledam, ja 
vastupidi. Valgusallikat nihutatakse üles- või al apoole seni, kuni valgusvihu heledus 
ühtlustub kogu läätse kõrguse ulatuses.
Valgusal ika fokuseerimisel ja peegeldi seadmisel valgusoptilistes suundtuleaparaatides 
on  soovitav  kasutada Juksmeetrit. Luksmeeteri  fotoelement  seatakse valgustusaparaadi 
optilisele teljele ning liigutatakse valgusallikat ja peegeldit, kuni mõõteriista näit muutub 
maksimaalseks. Valgusal ikate fokuseeritust tuletornidesse paigaldatud 
valgustusaparaatides tuleb kontrol ida kas justeerimisseadise abil või vaatepiiri järgi.
Enne kui asutakse fokuseerituse kontrol imisele vaatepiiri järgi, tuleb veenduda, et 
läätse optiline  telg  on nähtava vaatepi ri tasandiga paralleelne. Selleks võtab vaatleja 
väljaspool läätse sisse sellise asendi, et tema silmad jäävad läätse optilise telje 
kõrgusele. Vaadeldakse hästi paistva vaatepiiri suunas. 
Kui läätse optiline telg on nähtav vaatepi ri tasapinnaga paral  eelne , siis ühtib läbi läätse 
paistev vaatepiirilõik läätse kõrvalt paistva vaatepi riga. Kui ei ole paralleelne, siis 
vaatepiiri osad moodustavad sirgjoone asemel  astmelise  joone,  kusjuures  läbi läätse 
paistev vaatepiirilõik jääb vaatepiirist alla- või ülespoole olenevalt sellest, kas lääts on 
kaldu vaatepi ri suunas või vastaspoole. Kontrol imisele peab vajaduse korral järgnema 
läätse asendi reguleerimine.
5