Mikä on pyrheliometri: Toiminta ja sen sovellukset

Tiedämme, että aurinko on tärkein energian lähde maan päällä. Joten tätä käyttämällä energian tuotanto voidaan tehdä aurinkoenergian keruulla. Joten elämä on jatkuvaa maan päällä, koska aurinko tuottaa riittävästi lämpöenergiaa maaperän pitämiseksi lämpimänä, ja tämä energia on sähkömagneettisen säteilyn muodossa. Yleensä se tunnetaan auringon säteilynä. Tämä aurinkosäteily saavuttaa maan ilmakehän läpi absorboimalla, heijastamalla ja sirottamalla. Joten se johtaa energian vähenemiseen vuon tiheydessä. Tämä energian vähennys on erittäin tärkeää, koska yli 30%: n menetys tapahtuu auringonpaisteessa, kun taas 90%: n menetys tapahtuu pilvisenä päivänä. Joten suurimman säteilyn, joka koskettaa maan pintaa ilmakehän läpi, on oltava alle 80%. Joten aurinkoenergia mittaus voidaan tehdä käyttämällä instrumenttia, kuten Pyrheliometer.

Mikä on pyrheliometri?

Määritelmä: Pyrheliometri on erään tyyppinen instrumentti, jota käytetään mittaamaan auringon säteilyn suora säde säännöllisesti. Tätä instrumenttia käytetään seurantamekanismin avulla auringon seuraamiseen jatkuvasti. Se reagoi aallonpituusalueille, jotka vaihtelevat välillä 280 nm - 3000 nm. Säteilyn yksiköt ovat W / m². Näitä instrumentteja käytetään erityisesti sääseurantaan ja ilmastotutkimuksiin.

Pyrheliometer-instrumentti

Pyrheliometrin rakentaminen ja toimintaperiaate

Pyrheliometer-laitteen ulkoinen rakenne näyttää kaukoputkelta, koska se on pitkä putki. Tämän putken avulla voimme havaita linssin kohti aurinkoa säteen laskemiseksi. Pyrheliometrin perusrakenne on esitetty alla. Täällä linssi voidaan osoittaa auringon suuntaan ja aurinkosäteily virtaa koko linssiin sen putken jälkeen ja lopuksi viimeisessä osassa, jossa viimeinen erotus sisältää mustan esineen pohjassa.

Auringon säteily tulee tähän laitteeseen kristallikvartsiikkunan kautta ja ulottuu suoraan lämpöpaalille. Joten tämä energia voidaan muuttaa lämmöstä sähköiseksi signaaliksi, joka voidaan tallentaa.
Kalibrointikerrointa voidaan käyttää, kun mV-signaali muutetaan vastaavaksi säteilyenergiavirraksi, ja se lasketaan yksikköinä W / m² (wattia / neliömetri). Tällaisia ​​tietoja voidaan käyttää Insolation-karttojen lisäämiseen. Se on aurinkoenergiamittaus, joka vastaanotetaan tietylle pinta-alueelle tiettynä aikana muuttuakseen maapallon ympäri. Tietyn alueen eristyskerroin on erittäin hyödyllinen aurinkopaneelien asettamisen jälkeen.

Pyrheliometrin piirikaavio

Pyrheliometrin kytkentäkaavio on esitetty alla. Se sisältää kaksi yhtä suurta nauhaa, jotka on määritelty kahdella nauhalla S1 ja S2, joiden pinta-ala on A. Tässä käytetään lämpöparia, jossa sen yksi liitos voidaan liittää S1: ään, kun taas toinen on kytketty S2: een. Reagoiva galvanometri voidaan liittää lämpöpariin.
S2 Strip on kytketty ulkoiseen sähköpiiriin.

Pyrheliometer-piiri

Kun molemmat nauhat on suojattu auringon säteilyltä, galvanometri osoittaa, ettei taipumista ole, koska molemmat liitokset ovat samassa lämpötilassa. Nyt S1-nauha altistetaan auringon säteilylle ja S2 on suojattu M-kaltaisella suojalla. Kun S1-nauha saa lämpösäteilyä auringosta, nauhan lämpötila nousee, joten galvanometri kuvaa taipumista.

Kun virta syötetään koko S2-nauhalle, se säädetään ja galvanometri osoittaa, ettei taipumista ole. Nyt taas molemmat liuskat ovat samassa lämpötilassa.

Jos lämpösäteilyn määrä tapahtui pinta-alayksikön sisällä S1-nauhan aikayksikön sisällä, on Q ja sen absorptiokerroin, joten lämpösäteilyn määrä, joka absorboituu S1-nauhan S1 läpi yksikön sisällä, on QAa. Lisäksi S2-nauhan sisällä yksikköaikana syntyvä lämpö voidaan antaa VI: n kautta. Tässä 'V' on potentiaaliero ja 'I' on virran virtaus sen läpi.

Kun absorboitu lämpö vastaa syntyvää lämpöä, niin

QAa = VI

Q = VI / Aa

Korvaamalla arvot V, I, A ja a voidaan laskea Q: n arvo.

Eri tyypit

On kaksi erityyppiset pyrheliometrit kuten SHP1 ja CHP1

SHP1

SHP1-tyyppi on parempi versio verrattuna CHP1-tyyppiin, koska se on suunniteltu käyttöliittymällä, joka sisältää sekä parannetun analogisen o / p- että digitaalisen RS-485 Modbus -moduulin. Tämäntyyppisen mittarin vasteaika on alle 2 sekuntia ja riippumattomasti laskettu lämpötilan korjaus vaihtelee välillä -40 ° C - + 70 ° C.

CHP1

CHP1-tyyppi on yleisimmin käytetty radiometri, jota käytetään mittaamaan suoraan auringon säteilyä. Tämä mittari sisältää yhden termopiilidetektorin sekä kaksi lämpötila-anturit . Se tuottaa äärimmäisen o / p: n, kuten 25 mV, tavanomaisissa ilmakehätilanteissa. Tämän tyyppinen laite noudattaa täysin uusimpia standardeja, jotka ISO ja WMO ovat asettaneet pyrheliometrin kriteereille.

Ero pyrheliometrin ja pyranometrin välillä

Molemmat instrumentit, kuten Pyrheliometer & Pyranometri käytetään laskemaan auringon säteily. Nämä liittyvät toiveisiinsa, mutta niiden rakentamisessa ja toimintaperiaatteessa on joitain eroja.

Edut

pyrheliometrin edut Sisällytä seuraavat.

• Erittäin pieni virrankulutus
• Toimii laajalla jännitesyötöllä
• Kestävyys
• Vakaus

Pyrheliometer-sovellukset

Tämän instrumentin sovelluksiin kuuluvat seuraavat.

• Tieteellinen meteorologinen
• Ilmaston havainnot
• Materiaalin testaus
• Arvio aurinkokeräimen hyötysuhteesta
• PV-laitteet

UKK

1). Mikä on pyrheliometrin tärkein käyttö?

Näitä laitteita käytetään auringon säteilyn suoran säteen mittaamiseen.

2). Mistä ero pyrheliometrin ja pyranometrin välillä on?

Pyrheliometri on tarkoitettu suoran auringonvalon mittaamiseen, kun taas pyranometri on hajautuneen säteen mittaamiseen.

3). Mikä on pyrheliometrien ratkaiseva etu?

Ne tarjoavat laajan luotettavuuden ja kestävyyden

4). Mitkä ovat pyrheliometrin käyttötarkoitukset?

Tätä laitetta käytettiin pääasiassa ilmastollisiin, meteorologisiin ja tieteellisiin mittauksiin tai havaintoihin.

5). Mikä on tämän laitteen suurin säteilyteho?

Se voi mitata säteilyä jopa 4000 W / neliömetri.

Näin ollen kyse on kaikesta yleiskatsaus pyrheliometristä joka sisältää rakentamisen, työskentelyn, piirin, erot pyranometrillä, edut ja sovellukset. Tässä on kysymys sinulle, mitkä ovat pyrheliometrin haitat?