Pyrheliometer Nedir?

Bir pyrheliometer, doğrudan güneş ışığını belirli bir yerde ölçmek için kullanılan bir araçtır. Doğrudan güneşe yönlendirilmeleri gerektiğinden, pyrheliometreler tipik olarak güneşin hareketlerini takip eden bir izleme cihazına monte edilir. Güneş ışığı pirheliometreye girdikten sonra, bir termopil tarafından elektriksel bir voltaja dönüştürülür. Bu voltaj daha sonra metrekare başına watt birimi, standart güneş ışınımı birimi verecek şekilde kalibre edilebilir. Pyrheliometers bilimsel araştırma ve güneş panelleri yerleştirmek için kullanılır.

Güneş ışınımı, birim alan başına güneş ışınımının akışının veya birim zaman başına güneş enerjisinin bir ölçüsüdür. Ölçümün yerine bağlıdır - güneş yüzeyine yakın güneş ışınımı Dünya'nın mesafesinden çok daha büyük olacaktır. Aslında, dünyadaki güneş ışınımında farklılıklar vardır; bunlar atmosfer güneş ışığının nüfuz etmesine bağlıdır ve daha az bir ölçüde güneşe olan uzaklık farklarına bağlıdır. Dünya'nın güneşe olan uzaklığındaki ortalama güneş ışınımı metrekare başına yaklaşık 1.366 watt'tır.

Dünyanın yüzeyine yerleştirilmiş olan pyrheliometreler atmosfere girdikten sonra güneş ışınımını ölçer. Atmosferde, biraz güneş ışığı dağılır; bu tür dağınık güneş ışığı, piranometre adı verilen farklı bir cihazla ölçülebilir. Saçılmayan güneş ışığı pirometreye girer ve bir termopile çarpar.

Termopil, sıcaklık farklılıklarına dayanarak elektrik voltajı oluşturmak için Seebeck efektini kullanan bir cihazdır. Seebeck etkisi, farklı sıcaklıklarda iki farklı metalin bağlandığında elektrik akımı üreteceği olgusunu ifade eder. Bir pyrheliometer'da, termopilin bir ucu diğer tarafının gölgeli kalmasına rağmen güneşe bakar. Bu düzenleme iki metali farklı sıcaklıklarda bırakacak ve bu nedenle termopilde bir akım akışına yol açacaktır. Güneş ışınımı yüksek olduğunda, daha yüksek bir elektrik voltajı ölçülecektir.

Pyrheliometers, genellikle 11 yıllık güneş döngüsü gibi güneş radyasyonu çıkışındaki değişiklikleri incelemek için kullanılır. Pyrheliometer'ın başka bir uygulaması güneş paneli yerleştirme ve tasarımdır. Dünyanın farklı bölgeleri, farklı miktarlarda güneş ışınımı alır ve bu veriler pireometreler tarafından toplanabilir ve ortalama radyasyon seviyelerinin haritalarını oluşturmak için kullanılabilir. Polar enlemler genellikle daha az gelen güneş ışığına sahiptir, diğer bölgelerde sık bulutlu gökyüzü nedeniyle daha düşük seviyelere sahiptir. Bu haritalar güneş enerjisi panellerini nereye yerleştirmenin mantıklı olduğunu bildirmeye yardımcı olabilir.