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- 1. PIRANOMETRO (También llamado solarímetro y actinómetro) es un instrumento meteorológico utilizado para medir de manera muy precisa la radiación solar incidente sobre la superficie de la tierra. Se trata de un sensor diseñado para medir la densidad del flujo de radiación solar (kilovatios por metro cuadrado) en un campo de 180 grados. Generalmente se utilizan tres medidas de radiación: semiesférica total, difusa y directa. Para las medidas de radiación difusa y semiesférica la radiación directa se suprime utilizando un disco parasol. El principio físico utilizado generalmente en la medida es un termopar sobre el que incide la radiación a través de dos cúpulas semiesféricas de vidrio. Las medidas se expresan en kW/m². PIRHELIOMETRO Es un instrumento para la medición del haz directo de irradiancia solar. La luz del sol entra en el instrumento a través de una ventana y es dirigida sobre una termopila, que convierte el calor en una señal eléctrica que se puede grabar. El voltaje de la señal es convertido a través de una fórmula para medir vatios por metro cuadrado.2 Se utiliza junto con un sistema de seguimiento solar para mantener el instrumento orientado al sol. El pirheliómetro se utiliza a menudo en la misma configuración con un piranómetro. El primer pirheliómetro fue desarrollado entre 1937 y 1938 por el físico francés Claude Pouillet (1790- 1868) para realizar las primeras medidas cuantitativas del calor emitido por el sol. El valor que obtuvo para la constante solar fue de 1228 W/m², lo suficientemente cercano de la estimación actual, que es 1367 W/m². Luego, de acuerdo con la ley de Dulong y Petit, estimó que la temperatura del sol era de unos 1800°C. (Este valor fue revaluado en 1879 por Josef Stefan a los 5430°C.)
- 2. HELIOGRAFO Es un instrumento meteorológico que se utiliza para registrar la duración e intensidad del tiempo de insolación. Según el principio de funcionamiento, se distinguen dos tipos principales: los que utilizan la rotación de la tierra como base de tiempo y los que emplean algún mecanismo de relojería. Este modelo se basa en una esfera de cristal (típicamente de 10 cm de diámetro) que concentra los rayos solares sobre una banda de cartulina de forma tal que, al quemarse, deja una traza carbonizada. La esfera está montada concéntricamente dentro de un casquete esférico de metal, sobre cuya superficie interior, y sujeta por medio de unas ranuras especiales, se coloca la banda de cartulina. De esta forma, la cartulina se mantiene siempre a la misma distancia del foco de la lente esférica, independientemente del movimiento aparente del sol a lo largo del día y del estacionario. Cuando el sol luce durante todo el día, sobre la banda se forma una traza carbonizada continua y la duración de la insolación se determina midiendo la longitud de esta traza. En cambio, si el sol brilla de forma discontinua, dicha traza es intermitente y, en este caso, la insolación se determina sumando la longitud de los segmentos resultantes. ALBEDOMETRO Está formado por dos sensores a termopila, uno para medir la radiación incidente y el otro para medir la relación global reflejada. El albedómetro está constituido de dos piranómetros iguales contra puestos, uno orientado hacia arriba (cielo) y el otro orientado hacia abajo (tierra). El piranómetro orientado hacia arriba mide la radiación global (directa +difusa) que incide en el terreno, mientras aquel orientado hacia abajo mide la radiación global reflejada por el terreno. Las salidas de las señales eléctricas de los dos piranómetros, (los dospiranómetros que componen el LP PYRA 05 están emparejados de manera que tengan la misma sensibilidad) pueden ser enviadas a un datalogger o a un elaborador automático de datos. El albedo es la fracción de radiación reflejada desde el suelo respecto a la radiación incidente.
- 3. COLECTOR SOLAR También llamado captador solar, es cualquier dispositivo diseñado para recoger la energía radiada por el sol y convertirla en energía térmica. Los colectores se dividen en dos grandes grupos: los captadores de baja temperatura, utilizados fundamentalmente en sistemas domésticos de calefacción y agua caliente sanitaria, y los colectores de alta temperatura, conformados mediante espejos, y utilizados generalmente para producir vapor que mueve una turbina que generará energía eléctrica.