Τι είναι ένα πυρηνόμετρο;

Ένα πυρηνόμετρο είναι ένα όργανο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της άμεσης ηλιακής ακτινοβολίας σε μια δεδομένη θέση.Δεδομένου ότι πρέπει να στραφούν απευθείας στον ήλιο, τα πυρολιομετρικά είναι συνήθως τοποθετημένα σε μια συσκευή παρακολούθησης που ακολουθεί τις κινήσεις του ήλιου.Αφού εισέλθει το φως του ήλιου στο πυρηνόμετρο, μετατρέπεται σε ηλεκτρική τάση με θερμομόλο.Αυτή η τάση μπορεί στη συνέχεια να βαθμονομηθεί για να δώσει μονάδες watt ανά τετραγωνικό μέτρο, τις τυπικές μονάδες ηλιακής ακτινοβολίας.Πυλιομετρικά χρησιμοποιούνται για επιστημονική έρευνα και για την τοποθέτηση ηλιακών συλλεκτών.

Η ηλιακή ακτινοβολία είναι ένα μέτρο της ροής της ηλιακής ακτινοβολίας ή της ηλιακής ενέργειας ανά μονάδα χρόνου ανά μονάδα επιφάνειας.Εξαρτάται από τη θέση της μέτρησης και της ηλιακής ακτινοβολίας κοντά στην επιφάνεια του ήλιου θα είναι πολύ μεγαλύτερη από ό, τι στην απόσταση της Γης.Στην πραγματικότητα, υπάρχουν παραλλαγές στην ηλιακή ακτινοβολία στην επιφάνεια της Γης.Αυτά εξαρτώνται από την ποσότητα του ηλιακού φωτός της ατμόσφαιρας πρέπει να διεισδύουν και, σε μικρότερο βαθμό, οι διαφορές στην απόσταση από τον ήλιο.Η μέση ηλιακή ακτινοβολία στην απόσταση της Γης από τον ήλιο είναι περίπου 1.366 watt ανά τετραγωνικό μέτρο.

Πυλιομετρικά τοποθετημένα στην επιφάνεια της Γης Μετρούν την ηλιακή ακτινοβολία αφού διεισδύει στην ατμόσφαιρα.Στην ατμόσφαιρα, κάποιο ηλιακό φως είναι διάσπαρτο.Αυτό το είδος διάχυτου ηλιακού φωτός μπορεί να μετρηθεί με ένα διαφορετικό όργανο, που ονομάζεται πυρανόμετρο.Το φως του ήλιου που δεν είναι διάσπαρτος εισέρχεται στο πυρηνόμετρο και χτυπά ένα θερμοπιλικό.

Ένα θερμομόλο είναι μια συσκευή που χρησιμοποιεί το φαινόμενο Seebeck για να δημιουργήσει μια ηλεκτρική τάση με βάση τις διαφορές θερμοκρασίας.Το φαινόμενο Seebeck αναφέρεται στο φαινόμενο όπου δύο διαφορετικά μέταλλα σε διαφορετικές θερμοκρασίες θα παράγουν ένα ηλεκτρικό ρεύμα όταν συνδέονται.Σε ένα πυρηνόμετρο, το ένα άκρο του θερμομίματος αντιμετωπίζει τον ήλιο ενώ το άλλο άκρο παραμένει σκιασμένο.Αυτή η διάταξη θα αφήσει τα δύο μέταλλα σε διαφορετικές θερμοκρασίες και, ως εκ τούτου, θα οδηγήσει σε ροή ρεύματος στο θερμομόλο.Όταν η ηλιακή ακτινοβολία είναι υψηλότερη, θα μετρηθεί υψηλότερη ηλεκτρική τάση.

Πυρολιόμετρα χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μελέτη των αλλαγών στην παραγωγή ηλιακής ακτινοβολίας, όπως ο 11ετής ηλιακός κύκλος.Μια άλλη εφαρμογή του πυρηνόμετρου είναι η τοποθέτηση και ο σχεδιασμός του ηλιακού πάνελ.Διαφορετικά μέρη της Γης λαμβάνουν διαφορετικές ποσότητες ηλιακής ακτινοβολίας και αυτά τα δεδομένα μπορούν να συλλεχθούν με πυρολιομετρικά και να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία χαρτών μέσων επιπέδων ακτινοβολίας.Τα πολικά γεωγραφικά πλάτη έχουν γενικά λιγότερη εισερχόμενη ηλιακή ακτινοβολία, ενώ άλλες περιοχές έχουν χαμηλότερα επίπεδα λόγω συχνά συννεφιασμένων ουρανών.Αυτοί οι χάρτες μπορούν να βοηθήσουν στην ενημέρωση του πού είναι λογικό να τοποθετήσουμε ηλιακούς συλλέκτες.