Τι είναι ένα πυρανόμετρο; - Ορισμός, τύποι και εφαρμογές

Το πυρανόμετρο είναι ένας τύπος θερμομέτρου ακτινοβολίας που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ηλιακής ακτινοβολίας (ηλιοφάνειας) από τον ήλιο. Έχει σχεδιαστεί για να μετρήσει τη συνολική ηλιακή ακτινοβολία (ορατή και αόρατη) που φτάνει στην επιφάνεια της Γης και χρησιμοποιείται συνήθως στη μετεωρολογία, τη γεωργία και τις εφαρμογές ηλιακής ενέργειας.

Ο όρος «πυρανόμετρο» επινοήθηκε από τον Sir George Gabriel Stokes το 1880. προέρχεται από τις ελληνικές λέξεις «πύρη» που σημαίνει φωτιά και «μέτρο» που σημαίνει μέτρο. Το όργανο αποτελείται από μια επίπεδη, μαύρη επιφάνεια με ένα μικρό άνοιγμα που επιτρέπει στο ηλιακό φως να εισέλθει και να μετρηθεί. Το πυρανόμετρο είναι βαθμονομημένο ώστε να παράγει μια τάση εξόδου που είναι ανάλογη με την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που δέχεται. Πυρανόμετρο με ένα μόνο θερμοστοιχείο: Αυτός είναι ο πιο κοινός τύπος, ο οποίος αποτελείται από μια επίπεδη μαύρη επιφάνεια με ένα μικρό άνοιγμα και ένα θερμοστοιχείο (μια στοίβα από θερμοστοιχεία) από κάτω. Το θερμοστοιχείο μετατρέπει την απορροφούμενη ηλιακή ακτινοβολία σε ηλεκτρική τάση.
2. Πυρανόμετρο με πολυθερμοστήλο: Αυτός ο τύπος έχει πολλαπλούς θερμοπίσκους για αύξηση της ευαισθησίας και της ακρίβειας των μετρήσεων.
3. Πυρανόμετρο με φωτοδίοδο πυριτίου: Αυτός ο τύπος χρησιμοποιεί φωτοδίοδο πυριτίου για τη μετατροπή της απορροφούμενης ηλιακής ακτινοβολίας σε ηλεκτρικό ρεύμα.
4. Πυρανόμετρο με πυροηλεκτρικό ανιχνευτή: Αυτός ο τύπος χρησιμοποιεί έναν πυροηλεκτρικό ανιχνευτή για τη μέτρηση των αλλαγών στη θερμοκρασία που προκαλούνται από την απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας.

Τα πυρανόμετρα χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες εφαρμογές, όπως:

1. Παρακολούθηση ηλιακής ενέργειας: Για τη μέτρηση της διαθέσιμης ηλιακής ενέργειας για την παραγωγή ηλιακής ενέργειας.
2. Αγροτική έρευνα: Να μελετήσει τις επιπτώσεις της ηλιακής ακτινοβολίας στην ανάπτυξη και ανάπτυξη των καλλιεργειών.
3. Παρακολούθηση του κλίματος: Για τη μέτρηση της ποσότητας της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στην επιφάνεια της Γης και συμβάλλει σε κλιματικά μοντέλα.
4. Δορυφορική τηλεπισκόπηση: Για τη μέτρηση της ποσότητας της ηλιακής ακτινοβολίας που ανακλάται από την επιφάνεια της Γης από το διάστημα.