Знаем, че слънцето е главното енергиен източник на земята. Така че, използвайки това, производството на енергия може да се извърши чрез събиране на слънчева енергия. Така че животът е постоянен на земята, защото слънцето генерира достатъчно топлинна енергия, за да поддържа почвата топла и тази енергия е под формата на електромагнитно излъчване. Като цяло е известно като слънчева радиация. Тази слънчева радиация достига Земята през атмосферата чрез поглъщане, отразяване и разсейване. Така че това води до намаляване на енергията в плътността на потока. Това намаляване на енергията е много важно, тъй като над 30% загуба ще се случи на слънце, докато 90% загуба ще се случи в облачен ден. Така че максималната радиация, която контактува със земната повърхност през атмосферата, трябва да бъде под 80%. Така че слънчева енергия измерването може да се извърши с помощта на инструмент като Пирелиометър.
Какво е пирелиометър?
Определение: Пирелиометърът е един вид инструмент, използван за измерване на директния лъч слънчева радиация при редовно появяване. Този инструмент се използва с проследяващ механизъм за непрекъснато проследяване на слънцето. Той реагира на честотните ленти, които варират от 280 nm до 3000 nm. Мерните единици за облъчване са W / m². Тези инструменти се използват специално за наблюдение на времето и климатологични изследвания.
Инструмент за пирелиометър
Принцип на строителство и работа на пирелиометър
Външната структура на инструмента Пирелиометър прилича на телескоп, тъй като представлява дълга тръба. С помощта на тази тръба можем да забележим лещата към слънцето, за да изчислим сиянието. Основната структура на пирелиометъра е показана по-долу. Тук лещата може да бъде насочена по посока на слънцето и слънчевата радиация ще тече през обектива, след тази тръба и накрая в последната част, където последната отделно включва черен обект отдолу.
Излъчването на слънце влиза в това устройство през кристален кварцов прозорец и директно достига до термопила. Така че тази енергия може да се промени от топлина в електрически сигнал, който може да бъде записан.
Калибриращ фактор може да се приложи след промяна на mV сигнала до съответния лъчист енергиен поток и той се изчислява в W / m² (вата на квадратен метър). Този вид информация може да се използва за увеличаване на картите за изолиране. Това е измерване на слънчева енергия, което се получава в определена област на повърхността за определено време, за да се промени около земното кълбо. Коефициентът на изолация за конкретна зона е много полезен, след като настроите слънчеви панели.
Диаграма на пирелиометъра
Схемата на пирелиометъра е показана по-долу. Включва две равни ленти, посочени с две ленти S1 и S2 с площ „A“. Тук се използва термодвойка, където единият й кръстовище може да бъде свързан към S1, докато другият е свързан към S2. Отзивчив галванометър може да бъде свързан към термодвойката.
S2 лентата е свързана към външна електрическа верига.
Пирелиометрова верига
След като и двете ленти са защитени от слънчевата радиация, тогава галванометърът показва, че няма деформация, тъй като и двете връзки са с еднаква температура. Сега лентата „S1“ е изложена на слънчевата радиация и S2 е защитена с покритие като М. Когато лентата S1 получава топлинно излъчване от слънцето, тогава температурата на лентата ще се увеличи, като по този начин галванометърът илюстрира отклонението.
Когато се подава ток през лентата S2, той се настройва и галванометърът показва, че няма деформация. Сега отново и двете ленти са с еднаква температура.
Ако количеството топлинно излъчване е възникнало върху единичната площ в рамките на единичното време на лентата S1 е „Q“ и абсорбцията му е ефективна, така че количеството топлинно излъчване, което се абсорбира през лентата S1 S1 за единица време, е „QAa“. Освен това топлината, генерирана за единица време в лентата S2, може да бъде предадена чрез VI. Тук „V“ е потенциалната разлика, а „I“ е потокът на ток през него.
Когато абсорбираната топлина е еквивалентна на генерираната топлина, така че
QAa = VI
Q = VI / Aa
Чрез заместване на стойностите на V, I, A и a може да се изчисли стойността на „Q“.
Различни видове
Има два видове пирелиометри като SHP1 и CHP1
SHP1
Типът SHP1 е по-добра версия в сравнение с типа CHP1, тъй като е проектиран с интерфейс, включващ както подобрен аналогов o / p, така и цифров RS-485 Modbus. Времето за реакция на този вид измервателни уреди е под 2 секунди и независимо изчислената корекция на температурата ще варира от -40 ° C до + 70 ° C.
CHP1
Типът CHP1 е най-често използваният радиометър, използван за директно измерване на слънчевата радиация. Този измервателен уред включва един детектор за термопило, както и два температурни сензори . Той генерира максимално o / p като 25mV под обичайните атмосферни ситуации. Този тип устройства напълно се подчиняват на най-новите стандарти, определени от ISO и WMO относно критериите на пирелиометъра.
Разлика между пирелиометър и пиранометър
И двата инструмента като пирелиометър & Пиранометър се използват за изчисляване на слънчевото облъчване. Те са свързани по своето намерение, но има някои различия в техния принцип на изграждане и работа.
| Пиранометър | Пирелиометър |
| Това е един вид киселиномер, използван главно за измерване на слънчевото облъчване върху равнинна повърхност. | Този инструмент се използва за измерване на пряко лъчево слънчево облъчване. |
| Той използва принципа на термоелектричното откриване | При това се използва принципът на термоелектричното откриване |
| При това измерването на нарастващата температура може да се извърши чрез термодвойки, които са свързани последователно, в противен случай последователно паралелни, за да се изгради термопила. | При това нарастващата температура може да се изчисли чрез термодвойки, които са свързани последователно / последователно паралелно, за да се създаде термопила. |
| Това често се използва в метеорологичните изследователски станции | Това се използва и в метеорологичните изследователски станции |
| Този инструмент изчислява глобалната слънчева радиация. | Този инструмент изчислява прякото слънчево лъчение. |
Предимства
The предимства на пирелиометъра включват следното.
- Много ниска консумация на енергия
- Работи от широка гама захранващи напрежения
- Грапавост
- Стабилност
Приложения на пирелиометър
Приложенията на този инструмент включват следното.
- Научен метеорологичен
- Наблюдения на климата
- Тестови изследвания на Материал
- Оценка на ефективността на слънчевия колектор
- PV устройства
Често задавани въпроси
1). Каква е най-важната употреба на пирелиометъра?
Тези устройства се използват за измерване на директен лъч слънчево облъчване.
2). Откъде идва разликата между пирелиометър и пиранометър?
Пирелиометърът е за измерване на директен слънчев лъч, докато пиранометърът е за измерване на дифузен слънчев лъч.
3). Каква е решаващата полза от пирелиометрите?
Те осигуряват широка надеждност и издръжливост
4). Какви са ползите от пирелиометъра?
Този инструмент се използва главно за климатични, метеорологични и научни измервания или наблюдения.
5). Какво е максималното облъчване, което това устройство осигурява?
Той може да измери до облъчване от 4000 W на квадратен метър.
По този начин става въпрос за всичко преглед на пирелиометъра което включва конструкция, работа, верига, разлики с пиранометър, предимства и приложения. Ето един въпрос към вас, какви са недостатъците на пирелиометъра?
