ดวงอาทิตย์สร้างรังสีในช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ 0.15 ถึง 4.0 µm ซึ่งเรียกว่าสเปกตรัมของแสงอาทิตย์ ปริมาณของรังสีนี้เรียกว่าทั่วโลก แสงอาทิตย์ รังสีหรือบางครั้งเรียกว่ารังสีคลื่นสั้น การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ทั่วโลกสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ทั้งสองแบบเช่นโดยตรงและกระจายได้รับจากซีกโลกบนระนาบของไพราโนมิเตอร์ เป็นการยากที่จะค้นพบการพัฒนาด้านสิ่งแวดล้อมบนโลกซึ่งขับเคลื่อนโดยตรงโดยทางอ้อมผ่านพลังงานของดวงอาทิตย์ การวัดรังสีดวงอาทิตย์ทั่วโลกถูกนำไปใช้ในงานต่างๆเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ พลังงานแสงอาทิตย์เป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของแผงเนื่องจากแผงเหล่านี้จะเปลี่ยนพลังงานจากพลังงานของดวงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า

สามารถวัดปริมาณรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าบนแผงโซลาร์เซลล์เพื่อให้ทราบว่าแผงโซลาร์เซลล์สามารถใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์ได้เท่าใด เพื่อเอาชนะสิ่งนี้ pyranometer ถูกใช้เพื่อวัดรังสีดวงอาทิตย์จากทุกทิศทาง

Pyranometer คืออะไร?

คำจำกัดความ: แอคติโนมิเตอร์ชนิดหนึ่งที่ใช้วัดการฉายรังสี พลังงานแสงอาทิตย์ ภายในตำแหน่งที่ต้องการเช่นเดียวกับความหนาแน่นของฟลักซ์ของรังสีดวงอาทิตย์ ช่วงของการแผ่รังสีดวงอาทิตย์ขยายระหว่าง 300 และ 2800 นาโนเมตร

หน่วย SI ของการฉายรังสีคือ W / m² (วัตต์ / ตารางเมตร) โดยปกติแล้วสิ่งเหล่านี้จะใช้ในด้านการวิจัยเช่นการตรวจสอบภูมิอากาศและสภาพอากาศ แต่ความสนใจในปัจจุบันแสดงให้เห็นถึงความสนใจในไพราโนมิเตอร์สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ทั่วโลก

ไพราโนมิเตอร์

WMO (World Meteorological Organization) ได้นำอุปกรณ์นี้มาใช้ซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงตามมาตรฐาน ISO 9060 อุปกรณ์เหล่านี้ได้รับการกำหนดมาตรฐานขึ้นอยู่กับ WRR (World Radiometric Reference) และดำเนินการต่อผ่าน WRC (World Radiation Center), Davon in สวิตเซอร์แลนด์.

การออกแบบ / การก่อสร้าง Pyranometer

การออกแบบหรือการก่อสร้างไพโรมิเตอร์สามารถทำได้โดยใช้ส่วนประกอบสามส่วนต่อไปนี้

การออกแบบ pyranometer

เทอร์โมไพล์

ตามความหมายของชื่อจะใช้ a เทอร์โมคัปเปิล เคยสังเกตเห็นความแตกต่างใน อุณหภูมิ ระหว่างสองพื้นผิว สิ่งเหล่านี้ร้อน (ระบุว่าใช้งานอยู่) และเย็น (อ้างอิง) ตามนั้น พื้นผิวที่ติดฉลากเป็นพื้นผิวสีดำในรูปทรงแบนและสัมผัสกับบรรยากาศ พื้นผิวอ้างอิงขึ้นอยู่กับความยากของไพราโนมิเตอร์เนื่องจากเปลี่ยนจากเทอร์โมไพล์ควบคุมที่สองเป็นส่วนปิดของไพราโนมิเตอร์เอง

โดมแก้ว

โดมแก้วในไพโรมิเตอร์ จำกัด การตอบสนองของสเปกตรัมจาก 300 นาโนเมตรถึง 2800 นาโนเมตรจากมุมมอง 180 องศา นอกจากนี้ยังปกป้องเซ็นเซอร์เทอร์โมไพล์จากฝนลม ฯลฯ การสร้างโดมที่สองนี้ให้การป้องกันรังสีเป็นพิเศษระหว่างโดมด้านใน & เซ็นเซอร์ เมื่อเทียบกับโดมเดียวเนื่องจากโดมที่สองจะลดการชดเชยของเครื่องดนตรี

ไสยศาสตร์ดิสก์

แผ่นปิดกั้นส่วนใหญ่ใช้ในการวัดการแผ่รังสีของลำแสงปิดกั้นและการกระจายรังสีจากพื้นผิวแผง

หลักการทำงานของ Pyranometer

หลักการทำงานของไพราโนมิเตอร์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของการวัดอุณหภูมิระหว่างสองพื้นผิวเช่นมืดและชัดเจน รังสีดวงอาทิตย์สามารถดูดซับได้โดยพื้นผิวสีดำบนเทอร์โมไพล์ในขณะที่พื้นผิวใสจะสร้างมันขึ้นมาใหม่จึงดูดซับความร้อนได้น้อยลง

เทอร์โมไพล์มีบทบาทสำคัญในการวัดความแตกต่างของอุณหภูมิ ความต่างศักย์ที่เกิดขึ้นภายในเทอร์โมไพล์เกิดจากการไล่ระดับอุณหภูมิระหว่างพื้นผิวทั้งสอง สิ่งเหล่านี้ใช้เพื่อวัดผลรวมของรังสีดวงอาทิตย์

“เสาเดียวหมายความว่าอย่างไร ”

แต่แรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นจากเทอร์โมไพล์นั้นคำนวณด้วยความช่วยเหลือของโพเทนชิออมิเตอร์ ข้อมูลของการแผ่รังสีจะต้องถูกรวมไว้ใน Planimetry หรือผู้รวมระบบอิเล็กทรอนิกส์

ประเภทของ Pyranometer

ไพโรมิเตอร์แบ่งออกเป็นสองประเภทเช่นเทอร์โมไพล์ไพราโนมิเตอร์ไพราโนมิเตอร์ที่ใช้โฟโตไดโอด

เทอร์โมไพล์ไพราโนมิเตอร์

ไพราโนมิเตอร์ชนิดนี้ใช้ในการวัดความหนาแน่นของฟลักซ์ของรังสีดวงอาทิตย์จากมุม 180 ° โดยปกติจะวัดได้ 300 นาโนเมตรถึง 2800 นาโนเมตรโดยมีความไวสเปกตรัมในระดับมาก ไพราโนมิเตอร์รุ่นแรกนี้ประกอบด้วยเซ็นเซอร์ที่ทำงานเป็นส่วนที่ใช้งานอยู่โดยแบ่งส่วนสีดำและสีขาวเท่า ๆ กัน การฉายรังสีวัดได้จากสองส่วนเช่นขาวและดำภายในอุณหภูมิ ที่นี่ภาคสีดำสัมผัสกับดวงอาทิตย์ในขณะที่ภาคสีขาวไม่ได้สัมผัสกับดวงอาทิตย์

โดยปกติแล้วไพราโนมิเตอร์เหล่านี้มักใช้ในภูมิอากาศอุตุนิยมวิทยาฟิสิกส์วิศวกรรมอาคารระบบเซลล์แสงอาทิตย์และการวิจัยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

Pyranometer ที่ใช้โฟโตไดโอด

โฟโตไดโอดที่ใช้ไพโรมิเตอร์เป็นที่รู้จักกันในชื่อ ซิลิคอน ไพโรมิเตอร์. ใช้เพื่อตรวจจับส่วนของสเปกตรัมแสงอาทิตย์ระหว่าง 400 นาโนเมตรและ 900 นาโนเมตร นี้ โฟโตไดโอด เปลี่ยนความถี่ของสเปกตรัมแสงอาทิตย์เป็นกระแสไฟฟ้าด้วยความเร็วสูง การเปลี่ยนแปลงนี้จะได้รับอิทธิพลจากอุณหภูมิพร้อมกับกระแสไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นซึ่งเกิดจากอุณหภูมิที่สูงขึ้น

pyranometers ประเภทนี้ถูกดำเนินการทุกที่ที่ต้องการวัดปริมาณการฉายรังสีของสเปกตรัมแสงอาทิตย์ที่สังเกตเห็นได้และสามารถทำได้โดยใช้ไดโอดที่มีการตอบสนองทางสเปกตรัมที่แน่นอน

สิ่งเหล่านี้ใช้ในภาพยนตร์เทคนิคการจัดแสงและการถ่ายภาพบางครั้งสิ่งเหล่านี้จะเชื่อมต่ออย่างใกล้ชิดกับโมดูลระบบเซลล์แสงอาทิตย์

ข้อดีและข้อเสีย

ข้อดีของ pyranometer และข้อเสียคือ

ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิมีค่าน้อยมาก
ได้มาตรฐานตามมาตรฐาน ISO
การวัดอัตราส่วนประสิทธิภาพและดัชนีประสิทธิภาพมีความแม่นยำ
เวลาตอบสนองนานกว่าเมื่อเทียบกับเซลล์ PV

ข้อเสียของไพราโนมิเตอร์คือความไวของสเปกตรัมไม่สมบูรณ์ดังนั้นจึงไม่สังเกตเห็นสเปกตรัมทั้งหมดของดวงอาทิตย์ ดังนั้นข้อผิดพลาดในการวัดอาจเกิดขึ้นได้

แอพพลิเคชั่น Pyranometer

การใช้งานคือ

สามารถวัดข้อมูลความเข้มของแสงอาทิตย์ได้
การศึกษาภูมิอากาศและอุตุนิยมวิทยา
การออกแบบระบบ PV
สามารถกำหนดตำแหน่งของเรือนกระจกได้
คาดหวังข้อกำหนดของฉนวนสำหรับโครงสร้างอาคาร

คำถามที่พบบ่อย

1). ทำไมต้องใช้ไพราโนมิเตอร์?

ใช้ในการวัดการแผ่รังสีแสงอาทิตย์บนพื้นผิวของระนาบ

2). อะไรคือความแตกต่างระหว่าง Pyrheliometer และ Pyranometer?

Pyranometer ใช้ในการวัดพลังงานดวงอาทิตย์แบบกระจายในขณะที่ Pyrheliometer ใช้เพื่อวัดพลังงานของดวงอาทิตย์โดยตรง

3). การวัดรังสีแสงอาทิตย์เป็นอย่างไร?

การแผ่รังสีแสงอาทิตย์สามารถวัดได้จากความยาวคลื่นโดยรวมของพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับทุกเหตุการณ์พื้นที่หน่วยบนชั้นบรรยากาศที่สูงขึ้นบนพื้นโลก คำนวณโดยตั้งฉากกับแสงแดดที่ได้รับ

4). ใครเป็นผู้คิดค้นไพราโนมิเตอร์

ถูกคิดค้นขึ้นในปี พ.ศ. 2436 โดยนักฟิสิกส์และนักอุตุนิยมวิทยาชาวสวีเดนชื่ออังสตรอมและแอนเดอร์ส Knutsson

5). เครื่องมืออะไรวัดแสงแดด?

Pyranometer ใช้ในการวัดแสงแดด

ดังนั้นทั้งหมดนี้จึงเกี่ยวกับไฟล์ ภาพรวมของไพราโนมิเตอร์ ซึ่งใช้ในการวัดรังสีดวงอาทิตย์ตามมาตรฐานล่าสุด แบ่งออกเป็นสองประเภทตามมาตรฐานรอง ISO 9060 เช่นชั้นหนึ่งหรือชั้นสอง ให้เอาต์พุตแบบอะนาล็อกหรือดิจิตอลและใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านอุตุนิยมวิทยาพลังงานแสงอาทิตย์และการตรวจสอบ PV นี่คือคำถามสำหรับคุณคุณสมบัติเฉพาะของไพราโนมิเตอร์คืออะไร?