El piranómetro estelar, en su forma actual, fue desarrollado por Dirmhirn. Dentro de los instrumentos de medición de radiación meteorológica, pertenece al grupo de los "piranómetros de superficie en blanco y negro" y se utiliza para medir la radiación global, la radiación del cielo, la radiación reflejada de onda corta y la radiación de onda corta sobre superficies de orientación e inclinación variables. La radiación global es la radiación incidente sobre una superficie horizontal proveniente del hemisferio superior en el rango de longitud de onda del espectro solar de 0,3 a 3 µm, y es la suma de la radiación solar directa y la radiación difusa del cielo. En los piranómetros, la intensidad de la radiación no se mide directamente, sino indirectamente a través de la diferencia de temperatura que genera. En los piranómetros eléctricos, esta diferencia se convierte en una fuerza electromotriz proporcional mediante un termopar. De esta forma, la compleja medición de un flujo de radiación se reduce a la simple medición de un voltaje eléctrico. La magnitud de medición clave en la investigación ambiental, la "radiación global", debe poder medirse en una amplia variedad de condiciones climáticas, por lo que solo un diseño del instrumento de medición que sea a la vez robusto y resistente a la corrosión garantiza un funcionamiento sin problemas.
descripción
La superficie sensible a la radiación del piranómetro estelar consta de 12 placas de cobre dispuestas circularmente, pintadas alternativamente en blanco y negro. Al ser irradiadas, las placas negras se calientan más que las blancas. Esta diferencia de temperatura se mide mediante una termopila fijada a la parte inferior de las placas. El voltaje que genera es de aproximadamente 15 µV/Wm⁻² con una resistencia interna de aproximadamente 35 ohmios. Una cúpula de vidrio óptico pulido "SCHOTT" protege la superficie receptora y está sellada herméticamente a la carcasa mediante dos anillos de sellado y un anillo roscado. Un recipiente desecante lleno de gel de sílice evita la condensación en el interior del dispositivo. Una carcasa metálica pintada de blanco protege el recipiente desecante y evita el sobrecalentamiento del instrumento. El cable de conexión se pasa a través de una conexión roscada estanca, sellando así el interior del aire ambiente. Para nivelar el dispositivo, se incluyen tres tornillos de ajuste en las pestañas de la carcasa y un nivel de burbuja.
mantenimiento
Las cúpulas de cristal de los piranómetros de estrella en uso continuo deben limpiarse y secarse al menos una vez al día. La acumulación de hielo debe eliminarse con mucho cuidado; se puede utilizar un spray descongelante. Durante las mediciones en los meses de invierno, se recomienda ventilar y calentar el instrumento para evitar que el cristal se empañe debido a la precipitación, ya sea sólida o líquida. La "Carcasa de ventilación modelo n.º 8106" es adecuada para este fin. La alineación horizontal debe comprobarse diariamente, si es posible. Las superficies del receptor deben estar siempre blancas y negras. Si se producen irregularidades u otros defectos en las superficies del receptor, es inevitable una inspección en nuestra fábrica. Debe evitarse estrictamente rayar tanto las superficies del receptor como la cúpula de cristal. El recipiente de secado atornillable, lleno de gel de sílice, se encuentra en la parte inferior del piranómetro de estrella. Esta sustancia seca debe ser siempre roja. Si se ve pálida, debe reemplazarse. Si no se dispone de material de relleno nuevo, la sustancia puede reactivarse a 80 °C.
calibración
Los piranómetros de uso continuo deben calibrarse al menos cada dos años; se recomienda la calibración anual. Esta calibración también incluye el reemplazo anual de las juntas. El proveedor con gusto le brindará este servicio.
Opciones, repuestos
Carcasa de ventilación modelo 8106 para la ventilación y calefacción del piranómetro estelar, para evitar que la cúpula se empañe en climas fríos y para permitir la refrigeración en climas cálidos.
