Știm că soarele este principalul sursa de energie pe pamant. Deci, folosind acest lucru, producția de energie se poate face prin recoltarea energiei solare. Deci viața este constantă pe pământ, deoarece soarele generează suficientă energie termică pentru a menține solul cald, iar această energie se prezintă sub forma unei radiații electromagnetice. În general, este cunoscută sub numele de radiație solară. Această radiație solară ajunge pe pământ prin atmosferă prin absorbție, reflectare și împrăștiere. Astfel, rezultă reducerea energiei în densitatea fluxului. Această reducere a energiei este foarte importantă deoarece pierderea peste 30% va avea loc la soare, în timp ce 90% va avea loc într-o zi înnorată. Deci, cea mai mare radiație care intră în contact cu suprafața pământului prin atmosferă trebuie să fie sub 80%. Asa ca energie solara măsurarea se poate face folosind un instrument precum Pireliometrul.
Ce este pireliometrul?
Definiție: Pireliometrul este un tip de instrument, utilizat pentru a măsura fasciculul direct al radiației solare la apariția regulată. Acest instrument este utilizat cu un mecanism de urmărire pentru a urmări continuu soarele. Este receptiv la benzile de lungimi de undă care variază de la 280 nm la 3000 nm. Unitățile de iradiere sunt W / m². Aceste instrumente sunt utilizate în special în scopuri de monitorizare a vremii și de cercetare climatologică.
Instrument de pireliometru
Construcția pireliometrului și principiul de lucru
Structura externă a instrumentului Pireliometru arată ca un telescop, deoarece este un tub lung. Folosind acest tub, putem observa lentila spre soare pentru a calcula strălucirea. Structura de bază a pireliometrului este prezentată mai jos. Aici obiectivul poate fi îndreptat în direcția soarelui și radiația solară va curge prin lentilă, după acel tub și, în cele din urmă, în ultima parte în care ultima parte include un obiect negru în partea de jos.
Radiația solară intră în acest dispozitiv printr-o fereastră de cuarț de cristal și ajunge direct pe un termopil. Deci, această energie poate fi schimbată de la căldură la un semnal electric care poate fi înregistrat.
Un factor de calibrare poate fi aplicat după schimbarea semnalului mV la un flux de energie radiantă corespunzător și se calculează în W / m² (wați pe metru pătrat). Acest tip de informații pot fi folosite pentru a crește hărțile Insolation. Este o măsurare a energiei solare, care este recepționată pe o regiune de suprafață specificată într-un timp specificat pentru a se modifica în jurul globului. Factorul de izolare pentru o anumită zonă este foarte util la instalarea panourilor solare.
Diagrama circuitului pireliometrului
Diagrama circuitului pireliometrului este prezentată mai jos. Include două benzi egale specificate cu două benzi S1 și S2 cu zona ‘A’. Aici se folosește un termocuplu unde o joncțiune poate fi conectată la S1 în timp ce cealaltă este conectată la S2. Un receptiv galvanometru poate fi conectat la termocuplu.
Banda S2 este conectată la un circuit electric exterior.
Circuitul pireliometrului
Odată ce ambele benzi sunt protejate de radiația solară, atunci galvanometrul ilustrează că nu există deviere deoarece ambele joncțiuni sunt la temperatură egală. Acum banda ‘S1’ este expusă la radiația solară și S2 este protejat cu un capac ca M. Când banda S1 primește radiații de căldură de la soare, atunci temperatura benzii va fi crescută, astfel galvanometrul ilustrează devierea.
Când curentul este furnizat pe toată banda S2, atunci acesta este reglat și galvanometrul ilustrează că nu există nicio deviere. Acum, din nou, ambele benzi sunt la temperatură egală.
Dacă cantitatea de radiație de căldură a apărut pe suprafața unității în timpul unității pe banda S1 este „Q” și coeficientul său de absorbție, astfel cantitatea de radiație de căldură care este absorbită prin banda S1 S1 în timpul unității este „QAa”. În plus, căldura generată în unitate de timp în banda S2 poate fi dată prin VI. Aici, „V” este diferența de potențial și „I” este fluxul de curent prin el.
Atunci când căldura absorbită este echivalentă cu căldura generată, deci
QAa = VI
Q = VI / Aa
Înlocuind valorile lui V, I, A și a, se poate calcula valoarea „Q”.
Tipuri diferite
Sunt două tipuri de pireliometre precum SHP1 și CHP1
SHP1
Tipul SHP1 este o versiune mai bună comparativ cu tipul CHP1, deoarece este proiectat cu o interfață care include atât o / p analogică îmbunătățită, cât și RS-485 Modbus digitală. Timpul de răspuns al acestui tip de contor are sub 2 secunde și corecția calculată independent a temperaturii va varia de la -40 ° C la + 70 ° C.
CHP1
Tipul CHP1 este cel mai frecvent utilizat radiometru utilizat pentru măsurarea directă a radiației solare. Acest contor include un detector termopil și doi senzori de temperatură . Generează o maximă de 25 / V ca situații atmosferice obișnuite. Acest tip de dispozitiv respectă în totalitate cele mai recente standarde stabilite de ISO și OMM în ceea ce privește criteriile pireliometrului.
Diferența dintre Pireliometru și Piranometru
Atât instrumentele precum pireliometrul și Piranometru sunt folosite pentru a calcula iradiere solară. Acestea sunt legate de intenția lor, dar există unele diferențe în ceea ce privește construcția și principiul lor de funcționare.
| Piranometru | Pireliometru |
| Este un fel de acidometru folosit în principal pentru a măsura iradianța solară pe o suprafață plană. | Acest instrument este utilizat pentru a măsura iradianța solară cu raze directe. |
| Folosește principiul de detecție termoelectrică | În acest sens, se utilizează principiul de detecție termoelectrică |
| În acest sens, măsurarea temperaturii în creștere se poate face prin termocupluri care sunt legate în serie, altfel în serie, paralele pentru a construi un termopil. | În aceasta, temperatura în creștere poate fi calculată prin termocupluri care sunt aliate în serie / serie-paralel pentru a crea un termopil. |
| Aceasta este frecvent utilizată în stațiile de cercetare meteorologică | Aceasta este folosită și în stațiile de cercetare meteorologică |
| Acest instrument calculează radiația solară globală. | Acest instrument calculează radiația solară directă. |
Avantaje
avantajele pireliometrului include următoarele.
- Consum foarte redus de energie
- Funcționează dintr-o gamă largă de surse de tensiune
- Rugozitate
- Stabilitate
Aplicații pireliometrice
Aplicațiile acestui instrument includ următoarele.
- Meteorologic științific
- Observații climatice
- Testarea cercetării materialului
- Estimarea eficienței colectorului solar
- Dispozitive fotovoltaice
Întrebări frecvente
1). Care este cea mai importantă utilizare a pireliometrului?
Aceste dispozitive sunt utilizate pentru măsurarea fasciculului direct de iradiere solară.
2). Unde vine diferența dintre Pireliometru și piranometru?
Pireliometrul este pentru măsurarea razelor de soare directe, în timp ce piranometrul este pentru măsurarea razelor de soare difuze.
3). Care este un beneficiu crucial al pireliometrelor?
Oferă fiabilitate și durabilitate extinse
4). Care sunt utilizările pireliometrului?
Acest instrument este utilizat în principal pentru măsurători sau observații climatice, meteorologice și științifice.
5). Care este iradianța maximă pe care o oferă acest dispozitiv?
Poate măsura până la iradiere de 4000 W pe metru pătrat.
Astfel, totul este vorba o privire de ansamblu asupra pireliometrului care include construcție, lucru, circuit, diferențe cu un piranometru, avantaje și aplicații. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt dezavantajele pireliometrului?
