Tudjuk, hogy a nap a fő energiaforrás a földön. Tehát ennek felhasználásával az energiatermelés a napenergia-betakarítással valósítható meg. Tehát az élet állandó a földön, mert a nap elegendő hőenergiát termel a talaj melegen tartásához, és ez az energia elektromágneses sugárzás formájában van. Általában napsugárzás néven ismert. Ez a napsugárzás elnyeli, visszatükrözi és szétszórja a légkörön keresztül a földet. Így a fluxus sűrűségének energiacsökkenését eredményezi. Ez az energiacsökkentés nagyon fontos, mivel a napsütésben 30% feletti veszteség, míg a felhős napon 90% a veszteség. Tehát a legnagyobb sugárzásnak, amely a föld felszínével a légkörön keresztül érintkezik, 80% alatt kell lennie. Így a napenergia a mérés olyan eszközzel végezhető el, mint a Pirheliometer.
Mi az a pirheliométer?
Meghatározás: A pirheliométer egyfajta műszer, amelyet a napsugárzás közvetlen sugárzásának mérésére használnak a rendszeres előforduláskor. Ezt a műszert nyomkövető mechanizmussal használják a nap folyamatos követésére. Érzékeny a 280 és 3000 nm közötti hullámhosszsávokra. A besugárzás mértékegységei W / m². Ezeket a műszereket kifejezetten időjárás-megfigyelési és klimatológiai kutatási célokra használják.
Pirheliométer műszer
Pirheliométer felépítése és működési elve
A Pirheliometer műszer külső szerkezete úgy néz ki, mint egy távcső, mert hosszú cső. Ennek a csőnek a segítségével észlelhetjük a lencsét a nap felé a sugárzás kiszámításához. A pirheliométer alapszerkezete az alábbiakban látható. Itt a lencse a nap irányába mutatható, és a napsugárzás végig fog áramlani a lencsén, a cső után és végül az utolsó résznél, ahol az utolsó szétválasztás egy fekete tárgyat tartalmaz alján.
A napsugárzás a kristálykvarc ablakon keresztül jut be ebbe az eszközbe, és közvetlenül egy hőelemre jut. Tehát ez az energia hőből átalakítható rögzíthető elektromos jellé.
Kalibrációs tényező alkalmazható, ha az mV jelet megfelelő sugárzási energia fluxusra változtatja, és ezt W / m²-ben (watt / négyzetméter) számítják ki. Ez a fajta információ felhasználható az Insolation térképek növelésére. Ez egy napenergia-mérés, amelyet egy meghatározott felszíni régióban, meghatározott idő alatt fogadunk, hogy megváltozzon a Föld körül. Egy adott terület izolációs tényezője nagyon hasznos a napelemek felállítása után.
Pirheliométer áramkör diagram
Az alábbiakban a pirheliométer kapcsolási rajzát mutatjuk be. Két egyenlő csíkot tartalmaz, amelyek két „A” területű S1 és S2 csíkkal vannak ellátva. Itt egy hőelemet használunk, ahol az egyik csomópont az S1-hez, míg a másik az S2-hez köthető. Érzékeny galvanométer csatlakoztatható a hőelemhez.
Az S2 szalag egy külső elektromos áramkörhöz csatlakozik.
Pirheliométer áramkör
Miután mindkét csík védett a napsugárzástól, a galvanométer azt mutatja, hogy nincs elhajlás, mert mindkét csomópont azonos hőmérsékleten van. Most az „S1” csík a napsugárzásnak van kitéve, az S2 pedig olyan fedéllel van védve, mint az M. Amikor az S1 csík hősugárzást kap a naptól, akkor a csík hőmérséklete megnő, így a galvanométer mutatja az elhajlást.
Ha az áram az egész S2 csíkban van, akkor azt beállítják, és a galvanométer azt mutatja, hogy nincs elhajlás. Most ismét mindkét csík azonos hőmérsékleten van.
Ha a hősugárzás mennyisége az egységnyi területen belül, az egységnyi idő alatt, az S1 csíkon „Q” és abszorpciós együtthatója, akkor az a hősugárzás mennyisége, amelyet az S1 S1 sávon keresztül egységnyi idő alatt elnyel, „QAa”. Ezenkívül az S2 sávon belül egységnyi idő alatt keletkező hő megadható a VI-n keresztül. Itt „V” a potenciális különbség, az „I” pedig az áramlás rajta keresztül.
Amikor az elnyelt hő egyenértékű a keletkező hővel, akkor
QAa = VI
Q = VI / Aa
Az V, I, A és a értékek behelyettesítésével kiszámítható a „Q” értéke.
Különböző típusok
Van két típusú pirheliométerek mint az SHP1 és a CHP1
SHP1
Az SHP1 típus jobb verzió a CHP1 típushoz képest, mivel olyan interfésszel van kialakítva, amely egyaránt tartalmaz továbbfejlesztett analóg o / p és digitális RS-485 Modbus-t. Az ilyen típusú mérőműszer válaszideje 2 másodperc alatt van, és a függetlenül számított hőmérséklet-korrekció -40 ° C és + 70 ° C között lesz.
CHP1
A CHP1 típus a leggyakrabban használt radiométer, amelyet a napsugárzás közvetlen mérésére használnak. Ez a mérő egy, valamint kettőt is tartalmaz hőmérséklet-érzékelők . A szokásos légköri helyzetek alatt 25 mV-os maximális o / p értéket generál. Ez a típusú készülék teljes mértékben megfelel az ISO és a WMO által a pirheliométer kritériumaival szemben támasztott legújabb szabványoknak.
Különbség a pirheliométer és a piranométer között
Mindkét eszköz, például a pirheliométer és Piranométer a napsugárzás kiszámítására szolgálnak. Ezek szándékukban összefüggenek, de felépítésükben és működési elvükben vannak különbségek.
| Piranométer | Pirheliométer |
| Ez egyfajta savmérő, amelyet főleg a napsugárzás mérésére használnak egy sík felületen. | Ezt a műszert a közvetlen napsugárzás mérésére használják. |
| Termoelektromos detektálási elvet alkalmaz | Ebben a termoelektromos detektálás elvét alkalmazzák |
| Ebben a növekvő hőmérséklet mérését hőelemeken keresztül lehet elvégezni, amelyek egyébként sorozatosan párhuzamosan vannak összekapcsolva egy hőelem kialakításával. | Ebben a növekvő hőmérsékletet hőelemek segítségével lehet kiszámítani, amelyek sorozatban / sorozat-párhuzamosan vannak összekapcsolva egy hőelem kialakításával. |
| Ezt gyakran használják a meteorológiai kutatóállomásokon | Ezt használják a meteorológiai kutatóállomásokon is |
| Ez a műszer kiszámítja a globális napsugárzást. | Ez a műszer kiszámítja a közvetlen napsugárzást. |
Előnyök
A a pirheliométer előnyei a következőket tartalmazzák.
- Nagyon alacsony energiafogyasztás
- Széles feszültségellátásról működik
- Masszívság
- Stabilitás
Pirheliométer alkalmazások
Ennek az eszköznek az alkalmazásai a következők.
- Tudományos meteorológiai
- Az éghajlat megfigyelései
- Az anyag tesztelése
- A napkollektor hatékonyságának becslése
- PV készülékek
GYIK
1). Mi a legelterjedtebb pirheliométer?
Ezeket az eszközöket a napsugárzás közvetlen sugárzásának mérésére használják.
2). Hol jön a különbség a pirheliométer és a piranométer között?
A pirheliométer a közvetlen napsugár, míg a piranométer a diffúz napsugár mérésére szolgál.
3). Mi a pirheliométerek döntő előnye?
Kiterjedt megbízhatóságot és tartósságot nyújtanak
4). Milyen célokra használható a Pirheliometer?
Ezt a műszert főleg klimatikus, meteorológiai és tudományos mérésekhez vagy megfigyelésekhez használták.
5.) Mekkora a maximális besugárzás, amelyet ez az eszköz biztosít?
4000 W / négyzetméter sugárzást képes mérni.
Így erről van szó a pirheliométer áttekintése amely magában foglalja az építést, a munkát, az áramkört, a piranométerrel való különbségeket, az előnyöket és az alkalmazásokat. Itt egy kérdés az Ön számára, milyen hátrányai vannak a pirheliométernek?
