పైరనోమీటర్ అంటే ఏమిటి: నిర్మాణం, రకాలు & అనువర్తనాలు

సూర్యుడు 0.15 నుండి 4.0 µm వరకు తరంగదైర్ఘ్యాల పరిధిలో రేడియేషన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, దీనిని సౌర స్పెక్ట్రం అంటారు. ఈ రేడియేషన్ మొత్తాన్ని గ్లోబల్ అంటారు సౌర రేడియేషన్ లేదా కొన్నిసార్లు షార్ట్-వేవ్ రేడియేషన్ అంటారు. ప్రత్యక్ష మరియు విస్తరణ వంటి సౌర వికిరణాలు పైరనోమీటర్ యొక్క విమానంలో అర్ధగోళం నుండి పొందినప్పుడు ప్రపంచ సౌర వికిరణం సంభవిస్తుంది. సూర్యుని శక్తి ద్వారా ప్రత్యక్షంగా పరోక్షంగా నడిచే భూమిపై పర్యావరణ అభివృద్ధిని కనుగొనడం చాలా కష్టం. గ్లోబల్ సౌర వికిరణం యొక్క కొలతలు వివిధ అనువర్తనాల్లో వివిధ ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించబడతాయి. సౌర శక్తి ప్యానెల్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని నిర్ణయిస్తుంది ఎందుకంటే ఈ ప్యానెల్లు సూర్యుడి శక్తి నుండి విద్యుత్తుకు శక్తిని మారుస్తాయి.

సౌర ఫలకంపై విద్యుదయస్కాంత వికిరణం యొక్క పరిమాణాన్ని సూర్యుడి నుండి సౌర ఫలకం ఎంత శక్తిని ఉపయోగించగలదో తెలుసుకోవడానికి కొలవవచ్చు. దీనిని అధిగమించడానికి, అన్ని దిశల నుండి సౌర వికిరణాన్ని కొలవడానికి పైరనోమీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది.

పైరనోమీటర్ అంటే ఏమిటి?

నిర్వచనం: యొక్క అస్థిరతను కొలవడానికి ఉపయోగించే ఒక రకమైన యాక్టినోమీటర్ సౌర శక్తి ఇష్టపడే ప్రదేశంలో మరియు సౌర వికిరణం యొక్క ఫ్లక్స్ సాంద్రత. సౌర వికిరణం పరిధి 300 & 2800 ఎన్ఎమ్ల మధ్య విస్తరించి ఉంది.

వికిరణం యొక్క SI యూనిట్లు W / m² (వాట్స్ / చదరపు మీటర్). సాధారణంగా, వీటిని క్లైమాటోలాజికల్ & వెదర్ మానిటరింగ్ వంటి పరిశోధనా రంగాలలో ఉపయోగిస్తారు, అయితే ప్రస్తుత శ్రద్ధ ప్రపంచవ్యాప్తంగా సౌరశక్తి కోసం పైరనోమీటర్లపై ఆసక్తి చూపుతోంది.

పైరనోమీటర్

WMO (ప్రపంచ వాతావరణ సంస్థ) ఈ పరికరాన్ని ISO 9060 యొక్క ప్రమాణాలకు సంబంధించి మార్చబడింది. ఈ పరికరాలు WRR (వరల్డ్ రేడియోమెట్రిక్ రిఫరెన్స్) ను బట్టి ప్రామాణికం చేయబడతాయి మరియు ఇది WRC (వరల్డ్ రేడియేషన్ సెంటర్), దావోన్ ద్వారా కొనసాగుతుంది స్విట్జర్లాండ్.

పైరనోమీటర్ డిజైన్ / నిర్మాణం

పైరోమీటర్ రూపకల్పన లేదా నిర్మాణం క్రింది మూడు భాగాలను ఉపయోగించి చేయవచ్చు.

పైరనోమీటర్-డిజైన్

థర్మోపైల్

పేరు సూచించినట్లు, ఇది a ని ఉపయోగిస్తుంది థర్మోకపుల్ లో అసమానతను గమనించడానికి ఉపయోగిస్తారు ఉష్ణోగ్రత రెండు ఉపరితలాల మధ్య. ఇవి వేడిగా ఉంటాయి (చురుకుగా లేబుల్ చేయబడ్డాయి) మరియు తదనుగుణంగా చల్లని (సూచన). లేబుల్ చేయబడిన క్రియాశీల ఉపరితలం చదునైన ఆకారంలో ఉన్న నల్ల ఉపరితలం మరియు ఇది వాతావరణానికి గురవుతుంది. రిఫరెన్స్ ఉపరితలం పైరనోమీటర్ యొక్క కష్టంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది రెండవ నియంత్రణ థర్మోపైల్ నుండి పైరనోమీటర్ యొక్క కవరింగ్కు మారుతుంది.

గ్లాస్ డోమ్

పైరోమీటర్‌లోని గాజు గోపురం 180 డిగ్రీల వీక్షణ నుండి 300 nm నుండి 2800 nm వరకు స్పెక్ట్రల్ యొక్క ప్రతిస్పందనను పరిమితం చేస్తుంది. ఇది వర్షం, గాలి మొదలైన వాటి నుండి థర్మోపైల్ సెన్సార్‌ను కూడా రక్షిస్తుంది. రెండవ గోపురం యొక్క ఈ నిర్మాణం లోపలి గోపురం మధ్య అదనపు రేడియేషన్ రక్షణను ఇస్తుంది & నమోదు చేయు పరికరము ఒకే గోపురంతో పోలిస్తే రెండవ గోపురం వాయిద్యం ఆఫ్‌సెట్‌ను తగ్గిస్తుంది.

వృత్తి డిస్క్

ప్యానెల్ ఉపరితలం నుండి నిరోధించే పుంజం & వ్యాప్తి రేడియేషన్ యొక్క రేడియేషన్‌ను కొలవడానికి క్షుద్ర డిస్క్ ప్రధానంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

పైరనోమీటర్ వర్కింగ్ ప్రిన్సిపల్

పైరనోమీటర్ యొక్క పని సూత్రం ప్రధానంగా చీకటి మరియు స్పష్టమైన వంటి రెండు ఉపరితలాల మధ్య ఉష్ణోగ్రత కొలతలో వ్యత్యాసంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సౌర వికిరణాన్ని థర్మోపైల్‌లోని నల్ల ఉపరితలం ద్వారా గ్రహించవచ్చు, అయితే స్పష్టమైన ఉపరితలం దానిని పునరుత్పత్తి చేస్తుంది, కాబట్టి తక్కువ వేడిని గ్రహించవచ్చు.

ఉష్ణోగ్రతలో వ్యత్యాసాన్ని కొలవడంలో థర్మోపైల్ కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. థర్మోపైల్‌లో ఏర్పడే సంభావ్య వ్యత్యాసం రెండు ఉపరితలాల మధ్య ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత కారణంగా ఉంటుంది. సౌర వికిరణం మొత్తాన్ని కొలవడానికి వీటిని ఉపయోగిస్తారు.

కానీ, థర్మోపైల్ నుండి ఉత్పత్తి అయ్యే వోల్టేజ్ పొటెన్షియోమీటర్ సహాయంతో లెక్కించబడుతుంది. రేడియేషన్ యొక్క సమాచారాన్ని ప్లానిమెట్రీ లేదా ఎలక్ట్రానిక్ ఇంటిగ్రేటర్ ద్వారా చేర్చాలి.

పైరనోమీటర్ రకాలు

పైరోమీటర్లను థర్మోపైల్ పైరనోమీటర్, ఫోటోడియోడ్-ఆధారిత పైరనోమీటర్ వంటి రెండు రకాలుగా వర్గీకరించారు.

థర్మోపైల్ పైరనోమీటర్

180 ° కోణం నుండి సౌర వికిరణం యొక్క ఫ్లక్స్ సాంద్రతను కొలవడానికి ఈ రకమైన పైరనోమీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది. సాధారణంగా, ఇది ఎక్కువగా స్థాయి స్పెక్ట్రల్ సున్నితత్వంతో 300nm నుండి 2800 nm వరకు కొలుస్తుంది. ఈ పైరనోమీటర్ యొక్క మొదటి తరం బ్లాక్ & వైట్ రంగాలను సమానంగా విభజించడం ద్వారా చురుకైన భాగంగా పనిచేసే సెన్సార్‌ను కలిగి ఉంటుంది. ఉష్ణోగ్రత లోపల తెలుపు & నలుపు వంటి రెండు రంగాల నుండి వికిరణాన్ని కొలుస్తారు. ఇక్కడ, నల్ల రంగం సూర్యుడికి బహిర్గతమవుతుంది, అయితే తెల్ల రంగం సూర్యుడికి బహిర్గతం చేయదు.

ఈ పైరనోమీటర్లను సాధారణంగా క్లైమాటాలజీ, వాతావరణ శాస్త్రం, బిల్డింగ్ ఇంజనీరింగ్ ఫిజిక్స్, ఫోటోవోల్టాయిక్ సిస్టమ్స్ & క్లైమేట్ చేంజ్ రీసెర్చ్‌లో ఉపయోగిస్తారు.

ఫోటోడియోడ్ ఆధారిత పైరనోమీటర్

ఫోటోడియోడ్ ఆధారిత పైరోమీటర్‌ను a అని కూడా అంటారు సిలికాన్ పైరోమీటర్. 400 nm & 900 nm మధ్య సౌర స్పెక్ట్రం యొక్క విభాగాన్ని గుర్తించడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది ఫోటోడియోడ్ సౌర స్పెక్ట్రం యొక్క పౌన encies పున్యాలను అధిక వేగంతో ప్రస్తుతానికి మారుస్తుంది. ఈ మార్పు ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన కరెంట్ పెరుగుదలతో ఉష్ణోగ్రత ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.

గుర్తించదగిన సౌర స్పెక్ట్రం యొక్క వికిరణం మొత్తాన్ని కొలవవలసిన చోట ఈ రకమైన పైరనోమీటర్లు అమలు చేయబడతాయి మరియు ఖచ్చితమైన స్పెక్ట్రల్ స్పందనలతో డయోడ్లను ఉపయోగించడం ద్వారా చేయవచ్చు.

ఇవి సినిమా, లైటింగ్ టెక్నిక్ & ఫోటోగ్రఫీలో ఉపయోగించబడతాయి కొన్నిసార్లు ఇవి కాంతివిపీడన వ్యవస్థ మాడ్యూళ్ళకు దగ్గరగా అనుసంధానించబడతాయి.

ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

ది పైరనోమీటర్ ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

• ఉష్ణోగ్రత గుణకం చాలా చిన్నది
• ISO ప్రమాణాలకు ప్రామాణికం
• పనితీరు రేషన్ & పనితీరు సూచిక యొక్క కొలతలు ఖచ్చితమైనవి.
• ప్రతిస్పందన సమయం పివి సెల్‌తో పోల్చబడుతుంది

పైరనోమీటర్ యొక్క ప్రతికూలత ఏమిటంటే, దాని వర్ణపట సున్నితత్వం అసంపూర్ణమైనది, కాబట్టి ఇది సూర్యుని యొక్క పూర్తి వర్ణపటాన్ని గమనించదు. కాబట్టి కొలతలలో లోపాలు సంభవించవచ్చు.

పైరనోమీటర్ అనువర్తనాలు

అనువర్తనాలు

• సౌర తీవ్రత డేటాను కొలవవచ్చు.
• క్లైమాటోలాజికల్ & వాతావరణ అధ్యయనాలు
• పివి సిస్టమ్స్ డిజైన్
• గ్రీన్హౌస్ యొక్క స్థానాలను ఏర్పాటు చేయవచ్చు.
• భవన నిర్మాణాలకు ఇన్సులేషన్ యొక్క అవసరాలను ఆశించడం

తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు

1). పైరనోమీటర్ ఎందుకు ఉపయోగించాలి?

ఇది ఒక ప్లానార్ యొక్క ఉపరితలంపై సౌర వికిరణాన్ని కొలవడానికి ఉపయోగిస్తారు

2). పైర్హెలియోమీటర్ మరియు పైరనోమీటర్ మధ్య తేడా ఏమిటి?

విస్తరించిన సూర్య శక్తిని కొలవడానికి పైరనోమీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే సూర్యుడి శక్తిని నేరుగా కొలవడానికి పైరిలియోమీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది.

3). సౌర వికిరణం ఎలా కొలుస్తారు?

భూమిపై అధిక వాతావరణంలో ప్రతి యూనిట్ ప్రాంత సంఘటనకు సౌర శక్తి యొక్క మొత్తం తరంగదైర్ఘ్యాల నుండి సౌర వికిరణాన్ని కొలవవచ్చు. ఇది అందుకున్న సూర్యకాంతికి లంబంగా లెక్కించబడుతుంది.

4). పైరనోమీటర్‌ను ఎవరు కనుగొన్నారు?

దీనిని 1893 సంవత్సరంలో భౌతిక శాస్త్రవేత్త & స్వీడిష్ వాతావరణ శాస్త్రవేత్త ఆంగ్స్ట్రోమ్ & అండర్స్ నట్సన్ కనుగొన్నారు.

5). ఏ పరికరం సూర్యరశ్మిని కొలుస్తుంది?

సూర్యరశ్మిని కొలవడానికి పైరనోమీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది.

అందువలన, ఇది ఒక గురించి పైరనోమీటర్ యొక్క అవలోకనం ఇది తాజా ప్రమాణాల ఆధారంగా సౌర వికిరణాన్ని కొలవడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఇది ఫస్ట్-క్లాస్ లేకపోతే రెండవ తరగతి వంటి ISO 9060 సెకండరీ ప్రమాణాల ఆధారంగా రెండు రకాలుగా వర్గీకరించబడింది. ఇది అనలాగ్ లేదా డిజిటల్ అవుట్పుట్ ఇస్తుంది మరియు వాతావరణ శాస్త్రం, సౌర శక్తి & పివి పర్యవేక్షణలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, పైరనోమీటర్ యొక్క ప్రత్యేక లక్షణాలు ఏమిటి?