Wat is een pyrheliometer?

Een pyrheliometer is een instrument dat wordt gebruikt om de directe zonnestraling op een bepaalde locatie te meten.Omdat ze direct op de zon moeten worden gericht, worden pyrheliometers meestal gemonteerd op een volgapparaat dat de bewegingen van de zon volgt.Nadat zonlicht de pyrheliometer binnenkomt, wordt deze door een thermopile omgezet in een elektrische spanning.Deze spanning kan vervolgens worden gekalibreerd om eenheden van watt per vierkante meter te geven, de standaardeenheden van zonnestraling.Pyrheliometers worden gebruikt voor wetenschappelijk onderzoek en voor het plaatsen van zonnepanelen.

Zonnestraling is een maat voor de flux van zonnestraling, of de zonne -energie per tijdseenheid, per eenheidsgebied.Het hangt af van de locatie van meet mdash; zonne -bestraling nabij het oppervlak van de zon zal veel groter zijn dan op de afstand van de aarde.In feite zijn er variaties in zonnestraling over het aardoppervlak;Deze hangen af van de hoeveelheid atmosfeer die zonlicht moet doordringen en, in mindere mate, verschillen in afstand tot de zon.De gemiddelde zonne -bestraling op de afstand van de aarde tot de zon is ongeveer 1.366 watt per vierkante meter.

Pyrheliometers geplaatst op het aardoppervlak meet de zonnestraling nadat deze de atmosfeer doordringt.In de sfeer is wat zonlicht verspreid;Dit soort diffuus zonlicht kan worden gemeten door een ander instrument, een pyranometer genoemd.Het zonlicht dat niet wordt verspreid, komt de pyrheliometer binnen en raakt een thermopile.

Een thermopile is een apparaat dat het Seebeck -effect gebruikt om een elektrische spanning te creëren op basis van temperatuurverschillen.Het Seebeck -effect verwijst naar het fenomeen waarbij twee verschillende metalen bij verschillende temperaturen een elektrische stroom zullen produceren wanneer ze worden aangesloten.In een pyrheliometer wordt het ene uiteinde van de thermopile geconfronteerd met de zon terwijl het andere uiteinde gearceerd blijft.Deze opstelling laat de twee metalen bij verschillende temperaturen achter en zal daarom leiden tot een stroom van stroom in de thermopile.Wanneer de zonnestraling hoger is, wordt een hogere elektrische spanning gemeten.

Pyrheliometers worden vaak gebruikt om veranderingen in de output van zonnestraling te bestuderen, zoals de 11-jarige zonnecyclus.Een andere toepassing van de pyrheliometer is plaatsing en ontwerp van zonnepanelen.Verschillende delen van de aarde ontvangen verschillende hoeveelheden zonnestraling, en deze gegevens kunnen worden verzameld door pyrheliometers en worden gebruikt om kaarten van gemiddelde stralingsniveaus te maken.Polaire breedtegraden hebben over het algemeen minder inkomende zonnestraling, terwijl andere gebieden lagere niveaus hebben vanwege vaak bewolkte luchten.Deze kaarten kunnen helpen informeren waar het zinvol is om zonnepanelen te plaatsen.