Мы знаем, что солнце - главное Энергетический ресурс на земле. Таким образом, используя это, производство энергии может осуществляться за счет сбора солнечной энергии. Итак, жизнь на Земле постоянна, потому что солнце генерирует достаточно тепловой энергии, чтобы поддерживать почву в тепле, и эта энергия находится в форме электромагнитного излучения. Обычно это называется солнечным излучением. Это солнечное излучение достигает Земли через атмосферу, поглощаясь, отражаясь и рассеиваясь. Так что это приводит к снижению плотности энергии потока. Это снижение энергии очень важно, потому что потери более 30% будут происходить при солнечном свете, тогда как потери 90% будут происходить в пасмурный день. Таким образом, максимальное излучение, которое контактирует с поверхностью земли через атмосферу, должно быть ниже 80%. Итак солнечная энергия измерение может быть выполнено с помощью такого прибора, как пиргелиометр.
Что такое пиргелиометр?
Определение: Пиргелиометр - это один из типов приборов, используемых для регулярного измерения прямого луча солнечного излучения. Этот инструмент используется с механизмом слежения, чтобы постоянно следить за солнцем. Он реагирует на диапазоны длин волн от 280 до 3000 нм. Единицы освещенности - Вт / м². Эти инструменты специально используются для мониторинга погоды и климатологических исследований.
Пиргелиометр Инструмент
Конструкция и принцип работы пиргелиометра
Внешний вид прибора пиргелиометр выглядит как телескоп, поскольку представляет собой длинную трубку. Используя эту трубку, мы можем направить линзу на солнце, чтобы рассчитать яркость. Базовая конструкция пиргелиометра показана ниже. Здесь линза может быть направлена в направлении солнца, и солнечное излучение будет проходить через линзу, после этой трубки и, наконец, в последней части, где последняя часть включает черный объект внизу.
Солнечное излучение попадает в это устройство через кристаллическое кварцевое окно и напрямую достигает термобатареи. Таким образом, эта энергия может быть изменена с тепловой на электрический сигнал, который может быть записан.
Калибровочный коэффициент может применяться после изменения сигнала в мВ на соответствующий поток лучистой энергии, и он рассчитывается в Вт / м² (ватт на квадратный метр). Такую информацию можно использовать для увеличения карты инсоляции. Это измерение солнечной энергии, полученное на заданном участке поверхности за заданное время и изменяющееся вокруг земного шара. Коэффициент изоляции для конкретной области очень полезен при установке солнечных батарей.
Принципиальная схема пиргелиометра
Принципиальная схема пиргелиометра представлена ниже. Он включает две равные полосы, обозначенные двумя полосами S1 и S2 с площадью «A». Здесь используется термопара, один спай которой может быть подключен к S1, а другой - к S2. Отзывчивый гальванометр может быть подключен к термопаре.
Полоса S2 подключается к внешней электрической цепи.
Схема пиргелиометра
Как только обе полоски защищены от солнечного излучения, гальванометр показывает, что отклонения нет, потому что оба перехода имеют одинаковую температуру. Теперь полоса «S1» подвергается воздействию солнечного излучения, а полоса S2 защищена крышкой типа M. Когда полоса S1 получает тепловое излучение от солнца, температура полосы будет увеличиваться, поэтому гальванометр показывает отклонение.
Когда ток подается по полосе S2, он регулируется, и гальванометр показывает отсутствие отклонения. Теперь снова обе полоски имеют одинаковую температуру.
Если количество теплового излучения, которое произошло на единице площади в течение единицы времени на полосе S1, равно «Q» и ее коэффициент поглощения, то количество теплового излучения, которое поглощается через полосу S1 S1 за единицу времени, составляет «QAa». Кроме того, тепло, выделяемое в единицу времени в полосе S2, может передаваться через VI. Здесь «V» - это разность потенциалов, а «I» - ток через нее.
Когда поглощенное тепло эквивалентно выделяемому теплу, поэтому
QAa = VI
Q = VI / Aa
Подставляя значения V, I, A и a, можно вычислить значение «Q».
Различные виды
Есть два типы пиргелиометров как SHP1 и CHP1
SHP1
Тип SHP1 является лучшей версией по сравнению с типом CHP1, поскольку он разработан с интерфейсом, включающим как улучшенный аналоговый выход / выход, так и цифровой RS-485 Modbus. Время отклика такого измерителя составляет менее 2 секунд, а независимо рассчитанная температурная поправка будет варьироваться от -40 ° C до + 70 ° C.
ТЭЦ1
Тип CHP1 - это наиболее часто используемый радиометр, используемый для непосредственного измерения солнечной радиации. Этот счетчик включает в себя один детектор термобатареи, а также два датчики температуры . Он генерирует максимальное напряжение питания, например 25 мВ, при обычных атмосферных условиях. Этот тип устройства полностью соответствует самым последним стандартам, установленным ISO и ВМО в отношении критериев пиргелиометра.
Разница между пиргелиометром и пиранометром
Оба инструмента, такие как пиргелиометр и Пиранометр используются для расчета солнечного излучения. Они связаны по своему замыслу, но есть некоторые различия в их конструкции и принципах работы.
| Пиранометр | Пиргелиометр |
| Это один из видов ацидометров, который в основном используется для измерения солнечного излучения над плоской поверхностью. | Этот прибор используется для измерения солнечной радиации. |
| Он использует принцип термоэлектрического обнаружения | При этом используется принцип термоэлектрического обнаружения. |
| В этом случае измерение повышения температуры может выполняться с помощью термопар, которые соединены последовательно, иначе последовательно-параллельно, чтобы построить термобатарею. | В этом случае повышение температуры может быть рассчитано с помощью термопар, которые соединены последовательно / последовательно-параллельно для создания термобатареи. |
| Это часто используется на метеорологических исследовательских станциях. | Это также используется на метеорологических исследовательских станциях. |
| Этот инструмент рассчитывает глобальную солнечную радиацию. | Этот прибор рассчитывает прямое солнечное излучение. |
Преимущества
В преимущества пиргелиометра включая следующее.
- Очень низкое энергопотребление
- Работает от широкого диапазона источников напряжения
- Прочность
- Стабильность
Применение пиргелиометра
Приложения этого инструмента включают следующее.
- Научная метеорологическая
- Наблюдения за климатом
- Тестовое исследование Материала
- Оценка эффективности солнечного коллектора
- Фотоэлектрические устройства
FAQs
1). Каковы основные области применения пиргелиометра?
Эти устройства используются для измерения прямого луча солнечного излучения.
2). В чем разница между пиргелиометром и пиранометром?
Пиргелиометр предназначен для измерения прямого солнечного луча, тогда как пиранометр предназначен для измерения рассеянного солнечного света.
3). В чем главное преимущество пиргелиометров?
Они обеспечивают высокую надежность и долговечность.
4). Для чего нужен пиргелиометр?
Этот инструмент используется в основном для климатических, метеорологических и научных измерений или наблюдений.
5). Какую максимальную освещенность обеспечивает это устройство?
Он может измерять освещенность до 4000 Вт на квадратный метр.
Таким образом, это все о обзор пиргелиометра который включает в себя конструкцию, работу, схему, отличия от пиранометра, преимущества и применение. К вам вопрос, каковы недостатки пиргелиометра?
