Солнце генерирует излучение в диапазоне длин волн от 0,15 до 4,0 мкм, который известен как солнечный спектр. Количество этого излучения называется глобальным. солнечный излучение или иногда известное как коротковолновое излучение. Глобальное солнечное излучение может возникнуть, когда оба солнечного излучения, прямое и рассеянное, получают от полушария на плоскости пиранометра. Трудно найти такое развитие окружающей среды на Земле, которое прямо или косвенно движется через энергию солнца. Измерения глобальной солнечной радиации используются в различных приложениях для различных целей. Солнечная энергия определяет эффективность панели, потому что эти панели преобразуют энергию солнца в электрическую.
Количество электромагнитного излучения на солнечной панели можно измерить, чтобы узнать, сколько энергии солнечная панель может использовать от солнца. Чтобы преодолеть это, используется пиранометр для измерения солнечной радиации со всех сторон.
Что такое пиранометр?
Определение: Тип актинометра, используемый для измерения освещенности солнечная энергия в пределах предпочтительного местоположения, а также плотности потока солнечного излучения. Диапазон солнечного излучения составляет от 300 до 2800 нм.
Единицы измерения освещенности в системе СИ - Вт / м² (ватт / квадратный метр). Обычно они используются в таких областях исследований, как климатологический мониторинг и мониторинг погоды, но в настоящее время наблюдается интерес к пиранометрам для солнечной энергии во всем мире.
пиранометр
ВМО (Всемирная метеорологическая организация) приняла это устройство, которое изменено в соответствии со стандартами ISO 9060. Эти устройства стандартизированы в зависимости от WRR (Всемирный радиометрический эталон), и он продолжается в WRC (Всемирный радиационный центр), Давон в Швейцария.
Дизайн / конструкция пиранометра
Конструкция или конструкция пирометра могут быть выполнены с использованием следующих трех компонентов.
пиранометр-конструкция
Термобатарея
Как следует из названия, в нем используется термопара раньше замечал несходство в температура между двумя поверхностями. Они бывают горячими (обозначены как активные) и холодными (контрольные) соответственно. Обозначенная активная поверхность представляет собой плоскую поверхность черного цвета, подверженную воздействию атмосферы. Контрольная поверхность зависит от сложности пиранометра, поскольку она меняется от второй контрольной термобатареи к покрытию самого пиранометра.
Стеклянный купол
Стеклянный купол пирометра ограничивает спектральный отклик от 300 до 2800 нм при 180 градусах обзора. Он также защищает датчик термобатареи от дождя, ветра и т. Д. Такая конструкция второго купола обеспечивает дополнительную защиту от излучения внутреннего купола и датчик по сравнению с одиночным куполом, потому что второй купол уменьшает смещение инструмента.
Диск оккультизма
Затмительный диск в основном используется для измерения излучения блокирующего луча и рассеянного излучения от поверхности панели.
Принцип работы пиранометра
Принцип работы пиранометра в основном зависит от разницы в измерении температуры между двумя поверхностями, такими как темная и прозрачная. Солнечное излучение может поглощаться черной поверхностью термобатареи, тогда как прозрачная поверхность воспроизводит его, поэтому поглощается меньше тепла.
Термобатарея играет ключевую роль в измерении разницы температур. Разность потенциалов, образованная внутри термобатареи, возникает из-за градиента температуры между двумя поверхностями. Они используются для измерения суммы солнечной радиации.
Но напряжение, которое генерируется термобатареей, рассчитывается с помощью потенциометра. Информация об излучении должна быть включена через контур или электронный интегратор.
Типы пиранометров
Пирометры подразделяются на два типа: пиранометр с термобатареей и пиранометр на основе фотодиода.
Пиранометр с термобатареей
Этот тип пиранометра используется для измерения плотности потока солнечного излучения под углом 180 °. Обычно он измеряет от 300 до 2800 нм с в значительной степени уровнем спектральной чувствительности. Первое поколение этого пиранометра включает датчик, который работает как активная часть, поровну разделяя черный и белый секторы. Облучение измерялось в двух секторах, таких как белый и черный, в пределах температуры. Здесь черный сектор подвергается воздействию солнца, тогда как белый сектор не подвергается воздействию солнца.
Эти пиранометры обычно используются в климатологии, метеорологии, строительной физике, фотоэлектрических системах и исследованиях изменения климата.
Пиранометр на основе фотодиода
Пирометр на основе фотодиода также известен как кремний пирометр. Он используется для обнаружения сегмента солнечного спектра между 400 и 900 нм. Этот фотодиод изменяет частоты солнечного спектра на текущие с высокой скоростью. Это изменение будет зависеть от температуры с увеличением тока, вызванного повышением температуры.
Эти типы пиранометров используются везде, где необходимо измерить интенсивность излучения заметного солнечного спектра, и это можно сделать с помощью диодов с точными спектральными характеристиками.
Они используются в кино, светотехнике и фотографии, иногда они тесно связаны с модулями фотоэлектрической системы.
Преимущества и недостатки
В преимущества пиранометра и недостатки
- Температурный коэффициент крайне мал
- Стандартизован к стандартам ISO
- Измерения рациона производительности и индекса производительности точны.
- Время отклика больше по сравнению с фотоэлементом
Недостатком пиранометра является несовершенная спектральная чувствительность, поэтому он не позволяет наблюдать полный спектр Солнца. Так что могут возникнуть ошибки в измерениях.
Применение пиранометра
Приложения
- Данные об интенсивности солнечного излучения можно измерить.
- Климатологические и метеорологические исследования
- Проектирование фотоэлектрических систем
- Можно установить расположение теплицы.
- Ожидание требований к изоляции строительных конструкций
FAQs
1). Зачем нужен пиранометр?
Он используется для измерения солнечного излучения над поверхностью плоского
2). В чем разница между пиргелиометром и пиранометром?
Пиранометр используется для измерения рассеянной солнечной энергии, тогда как пиргелиометр используется для прямого измерения солнечной энергии.
3). Как измеряется солнечное излучение?
Энергия солнечного излучения может быть измерена по всем длинам волн солнечной энергии для каждого события на единице площади в верхних слоях атмосферы на Земле. Рассчитывается перпендикулярно полученному солнечному свету.
4). Кто изобрел пиранометр?
Он был изобретен в 1893 году шведским физиком и метеорологом Ангстремом и Андерсом Кнутссоном.
5). Какой инструмент измеряет солнечный свет?
Пиранометр используется для измерения солнечного света.
Таким образом, все дело в обзор пиранометра который используется для измерения солнечной радиации на основе последних стандартов. Он подразделяется на два типа на основе вторичных стандартов ISO 9060, например, первый класс и второй класс. Он дает аналоговый или цифровой выход и широко используется в метеорологии, солнечной энергии и мониторинге фотоэлектрических модулей. Вот вам вопрос, в чем уникальность пиранометра?
