Оптическая трубка пирхелиометра XF-CT10 для прямого измерения солнечной радиации

Оптическая труба пиргелиометра XF-CT10, предназначенная для измерения прямого солнечного излучения, разработана для измерения излучения, перпендикулярного поверхности Солнца, а также рассеянного излучения из узкой полосы неба, окружающей Солнце. Она оснащена функцией автоматического слежения за Солнцем и контролирует уровни прямого солнечного излучения, питание осуществляется от источника постоянного тока напряжением 12 В. Данная оптическая труба широко используется на фотоэлектрических электростанциях, в метеорологических наблюдениях, при оценке солнечных ресурсов и в научно-исследовательских экспериментах для получения точных данных о прямом солнечном излучении.

  • Чувствительность: 5–15 мкВ/м²
  • Время отклика: <25 с (99%)
  • Внутреннее сопротивление: прибл. 100 Ом
  • Точность слежения: менее ±1° за 24 часа
  • Поле зрения: 4°
  • Годовая стабильность: ±1% (изменение чувствительности за год)
  • Диапазон рабочих температур: ±45 °C

Введение

Оптическая труба пиргелиометра XF-CT10 предназначена для измерения прямого и рассеянного солнечного излучения и оснащена функцией автоматического слежения за Солнцем. Внутренняя часть оптической трубы оснащена несколькими оптическими барьерами, кварцевым стеклом и термопарой, что позволяет свести к минимуму влияние отражения и атмосферной турбулентности, обеспечивая при этом точное измерение интенсивности солнечного излучения. Термопара преобразует энергию света в электрический сигнал, пропорциональный интенсивности излучения. Механизм автоматического слежения приводится в действие высокоточным шаговым двигателем постоянного тока, что обеспечивает точную регулировку угла наклона по отношению к Солнцу для непрерывных измерений в любых погодных условиях.

Конструкция оптической трубы пиргелиометра

  • Корпус световой трубки – Обеспечивает опору и защиту прибора, поддерживая сухую внутреннюю среду.
  • Световой экран (7 слоев) – Уменьшает отражения и воздушные турбулентности, определяя измерительную апертуру.
  • Внутренняя камера – Обеспечивает герметичное уплотнение воздушного пространства между световым экраном и наружной трубкой, сводя к минимуму температурные помехи.
  • Стеклянная пластина из кварца (JGS3) – Пропускает прямое солнечное излучение с длинами волн 0,3–3 мкм.
  • Узел термоэлементного датчика – Быстродействующая многопереходная термостолбиковая ячейка с проволочной обмоткой. Сторона, обращённая к солнцу, покрыта чёрной краской, что образует горячий переход, создающий перепад температур с холодным переходом на противоположной стороне. Это приводит к возникновению термоэлектрического напряжения, которое преобразует солнечную энергию в электрический сигнал, пропорциональный интенсивности излучения.
  • Осушительный картридж – Предотвращает образование конденсата внутри оптической трубы.
  • Система автоматического слежения – В комплект входят опорная пластина, азимутальное крепление, двигатель, контактный кольцо, червячный редуктор и контроллер двигателя. Система приводит в действие шаговый двигатель постоянного тока, управляемый микроконтроллером, для регулировки угла возвышения солнца, что обеспечивает точное автоматическое слежение.
Конструкция оптической трубы пиргелиометра

Подробнее Показать

Детальные изображения с разных ракурсов помогут вам полностью понять устройство и принцип работы прибора для измерения прямого солнечного излучения. Ниже приведен подробный обзор оптической трубки пиргелиометра:

Установка и техническое обслуживание

Место установки радиометра с прямым считыванием должно обеспечивать беспрепятственный доступ прямых солнечных лучей в любое время года и в течение всего дня (от восхода до захода солнца). Если в направлении восхода или захода солнца имеются препятствия, их угол возвышения не должен превышать 5°. Кроме того, место установки должно располагаться как можно дальше от зон с сильным загрязнением атмосферы, например, дымом или туманом. Как правило, прибор можно устанавливать в пределах поля наблюдения наряду с другими радиометрами. Если условия этого не позволяют, его также можно установить на платформе на крыше здания.

Прибор с прямым считыванием показаний должен быть установлен на специальном стенде, поверхность которого должна быть изготовлена из стального листа или бетона. Размеры основания должны составлять не менее 300 × 400 мм. Стенд должен быть надежно закреплен таким образом, чтобы прибор оставался в горизонтальном положении даже при сильных ударах или вибрациях (например, при сильном ветре).

Точность слежения прибора с прямым считыванием показаний тесно связана с правильностью его установки. При установке необходимо отрегулировать угол широты, выровнять прибор по направлению север-юг, выставить его по уровню и откалибровать с учетом склонения Солнца и времени суток.

Технические характеристики

Основные параметры включают чувствительность, время отклика, внутреннее сопротивление, точность слежения, угол апертуры, долговременную стабильность и условия эксплуатации. Ниже приведены технические характеристики оптической трубы пиргелиометра:

Параметры

Чувствительность 5–15 мВ/м²
Время отклика <25 с (99%)
Внутреннее сопротивлениеПриблизительно 100 Ом
Точность отслеживанияМенее ±1° за 24 часа
Поле зрения
Ежегодная стабильность±1% (изменение чувствительности за год)
Рабочая температура±45 °C
Напряжение питания12 В постоянного тока
Вес5 кг

Характеристики оптической трубки пиргелиометра

Области применения датчика пиргелиометра

Оптическая трубка пиргелиометра обеспечивает точное измерение прямого солнечного излучения и широко используется в фотоэлектрической энергетике, метеорологических наблюдениях, оценке солнечных ресурсов и научных исследованиях, предоставляя надежные данные для эффективного управления энергопотреблением и мониторинга состояния окружающей среды. Ниже приведены конкретные области применения датчика пиргелиометра:

оптическая трубка пиргелиометра для фотоэлектрических систем

Точно отслеживать прямую солнечную радиацию для оптимизации расположения модулей и проведения работ по очистке, что позволяет повысить эффективность выработки электроэнергии.

Метеорологические наблюдения

Предоставлять высокоточные данные о радиации для содействия прогнозированию погоды и климатическим исследованиям.

оптическая трубка пиргелиометра для наблюдения за Солнцем

Оценка ресурсов солнечной энергии

Оказывать помощь научно-исследовательским учреждениям и предприятиям в оценке потенциала солнечных ресурсов и предоставлять рекомендации по проектированию фотоэлектрических объектов.

Содействовать проведению экспериментов в области оптики, энергетики и экологии путем предоставления стабильных и достоверных данных измерений излучения.

оптическая трубка пирхелиометра

Интеллектуальные системы управления энергопотреблением

Интегрируется с интеллектуальными системами мониторинга для оптимизации управления энергоэффективностью в фотоэлектрических и солнечных системах.

оптическая трубка пирхелиометра

Осуществляет мониторинг влияния атмосферных и экологических условий на солнечную радиацию, способствуя исследованиям в области охраны окружающей среды и устойчивого развития.

оптическая трубка пиргелиометра, изготовленная по индивидуальному заказу

Мы предлагаем гибкие возможности настройки оптической трубки пиргелиометра с учетом различных требований к измерению солнечной радиации, что обеспечивает оптимальную работу применительно к различным сферам применения и условиям эксплуатации.

Параметры настройки

  • Выход сигнала:
    Поддержка нескольких типов выходных данных для обеспечения совместимости с различными системами сбора данных.
  • Источник питания:
    Настраиваемые параметры напряжения для различных условий монтажа и питания.
  • Конструкция крепления:
    Гибкие решения по монтажу, обеспечивающие простую интеграцию в различные платформы.
  • Система отслеживания:
    Дополнительные конфигурации для повышения точности слежения за солнцем.
  • Охрана окружающей среды:
    Улучшенная герметизация и материалы, рассчитанные на эксплуатацию в суровых условиях на открытом воздухе.
  • Системная интеграция:
    Совместим с системами мониторинга фотоэлектрических установок и метеорологическими системами.
Оптическая трубка пиреометра

Оптическая трубка пиреометра Производитель и поставщик

Компания «Yantai Sensor» является профессиональным производителем и поставщиком оптических труб для пиргелиометров, специализирующимся на высокоточных решениях для непосредственного измерения солнечной радиации и мониторинга солнечной интенсивности. Наша продукция разработана для обеспечения точных и стабильных данных при эксплуатации фотоэлектрических электростанций, проведении метеорологических наблюдений и оценке ресурсов солнечной энергии, гарантируя надежную работу в сложных условиях наружной эксплуатации.

Благодаря мощному собственному научно-исследовательскому потенциалу, современным производственным мощностям и специализированным лабораториям по экологическим испытаниям каждый датчик пиргелиометра проходит тщательный контроль качества, включая испытания на температуру, влажность и долгосрочную стабильность. Мы обладаем сертификатами CE, ISO и RoHS и предлагаем гибкие услуги по производству под брендом заказчика (OEM/ODM) в качестве надежного поставщика высокоточных датчиков пиргелиометров. Наша профессиональная техническая команда предоставляет индивидуальные решения чтобы удовлетворить потребности вашего проекта — обратитесь к нам для получения индивидуальной поддержки.

Сертификаты

Мы имеем сертификаты CNAS, ISO, CE и RoHS, а все системы мониторинга погоды соответствуют строгим международным стандартам.

Вопросы и ответы

Что такое оптическая трубка пиргелиометра?

Оптическая трубка пиргелиометра является основным компонентом датчика пиргелиометра, предназначенным для непосредственного измерения солнечной радиации путем ограничения поля зрения и точной регистрации прямая нормальная интенсивность солнечного излучения (DNI).

Как устроена оптическая трубка пиргелиометра?

В нем используется оптическая система с узким полем зрения и термоэлементный детектор для преобразования солнечной энергии в электрический сигнал, что позволяет точно измерять интенсивность солнечного излучения при прямом солнечном свете.

В чём заключается разница между пиргелиометром и пиранометром?

Пиргелиометр измеряет прямую нормальную интенсивность солнечного излучения (DNI), а пиранометр — общее солнечное излучение (как прямое, так и рассеянное), благодаря чему эти приборы подходят для различных задач мониторинга солнечной активности.

Для чего используется оптическая трубка пиргелиометра?

Он широко используется на солнечных электростанциях, метеорологических станциях и в проектах по оценке солнечных ресурсов для предоставления точных данных, необходимых для мониторинга производительности и анализа энергопотребления.

Почему измерение прямого солнечного излучения имеет важное значение для фотоэлектрических систем?

Точные данные о DNI помогают оптимизировать производительность фотоэлектрических систем, улучшить анализ выработки энергии, а также способствуют разработке эффективных стратегий слежения за солнцем и очистки панелей.

Как правильно выбрать оптическую трубу для пиргелиометра?

При выборе датчика пиргелиометра для следует учитывать такие факторы, как точность измерений, совместимость с системами слежения, устойчивость к воздействию окружающей среды и надежность поставщика мониторинг солнечных установок.

Похожие статьи