Atmosferdeki kısa ve uzun dalga radyasyon akılarını ölçebilmek için bir dizi farklı ölçüm cihazı mevcuttur. Göreceli ve mutlak enstrümanlar genellikle farklılaştırılır.

Radyasyon enerjisinin mutlak terimlerle ölçülmesi gerekiyorsa, gelen güneş enerjisi önce ölçülebilir bir parametreye dönüştürülmelidir. Bu radyasyon ölçüm cihazlarının çoğu böylece ısıya dönüştüren kararmış bir yüzey üzerindeki radyasyon enerjisini emer. Bu işlem nedeniyle yüzeyin sıcaklığı artar.

Buna bağlı olarak, zaman birimi başına bir miktar ısı, aletteki ısı transferi ile veya termal radyasyon ile havaya salınır. Buna dayanarak dengeli koşullar oluşturulur. Bu durumda ortaya çıkan sıcaklık artışı radyasyon enerjisi için bir ölçüdür.

Bu tür mutlak enstrümanların türleri, örneğin, Moll-Gorcynsky piranometre ve adını Angström’den alan kompanzasyon-pirheliometredir. Böyle bir mutlak aleti kalibre etmek için ilgili bir alet kullanılabilir. Göreceli bir araca örnek olarak Michelson-Marten Aktinometre verilebilir.

Doğrudan güneş radyasyonunu ölçmek için (yani doğrudan radyasyonun küresel radyasyona oranı) pirheliometre kullanılır. İki eşit, kararmış ince Manganin yüzeyinden biri doğrudan güneş ışınımına maruz kalır ve bu da onu ısıtır.

Diğer yüzey, gelen güneş radyasyonu olmadan, elektrik enerjisi ile maruz kalan yüzeyle aynı sıcaklığa kadar ısıtılır. Isı üretimi, elektrik akımının karesiyle orantılıdır.

Böylece elektrik akımı, emilen radyasyon enerjisine eşdeğerdir. Pirheliometreler normalde gelen radyasyona göre ayarlanır ve örneğin düz yüzeyi bir tüp içinde konumlandırarak alıcı yüzey üzerine yalnızca doğrudan radyasyon gelmesini sağlayacak şekilde inşa edilir.

Küresel radyasyonu ölçmek için piranometreler kullanılır (örneğin Moll-Gorcynsky piranometre). Bu alet, alıcı yüzey olarak bir radyasyon termopiline sahiptir. Karşı bağlantıları, kasa ile termal olarak bağlantılıdır.

Güneş radyasyonu nedeniyle alıcı yüzeyin ısınmasının neden olduğu sıcaklık farkı, küresel radyasyon için bir ölçü görevi gören basınç oluşturur.

Ölçüm işleminde atmosferik etkilerden kaçınmak için, alıcı yüzey, ölçülecek spektral aralığa uygun olarak farklı malzemelerden yapılmış küresel bir kalot ile korunur. Örneğin kısa dalga radyasyon akışlarını ölçmek için silika camdan yapılmış yarım küreler kullanılır.

Uzun ve kısa dalga radyasyon akılarını ölçmek için polietilenden yapılmış küresel başlıklar ve uzun dalga radyasyon akıları için silikon yarım küreler kullanılır.

Piranometreler esas olarak yatay olarak hizalanır. Küresel radyasyonun doğrudan radyasyon oranı kesilirse, örn. Dairesel bir disk veya sabit bir gölge halkası (gölge bandı) ile doğrudan güneş ışınımından korunarak, bu aletler aynı zamanda dağınık radyasyonu ölçmek için de kullanılabilir.

Radyasyon dengesinin hesaplanması için üst ve alt yarım küre için bir piranometre gereklidir. Örtü tipine bağlı olarak, farklı spektral aralıklar için denge kurulabilir. Genellikle sadece güneş ışığının süresi ölçülür.

Çoğunlukla, güneş ışınlarını yoğun bir noktaya veya odak noktasına odaklamak için bir cam küre kullanan ve küreyle eşmerkezli olarak monte edilmiş kavisli bir kartta bir işaret yakan Campbell-Stokes adlı bir güneş ışığı kayıt cihazı tarafından yakalanır.

Evde radyasyon ölçümü
Radyasyon ölçüm uygulaması
Radyasyon ölçüm birimi
Röntgen radyasyon dozu
X-Ray cihazı radyasyon ölçümü
Radyasyon ölçümü nasıl yapılır
Radyasyon doz birimleri
Radyasyon ölçüm cihazları nelerdir

Radyasyon Dağılımı

Dünya çapında, küresel radyasyon çok sayıda yerde ölçülür. Saatlik, günlük veya aylık ortalama olarak mevcut olan bu ölçülen radyasyon değerleri bir yıl boyunca toplanır ve uzun vadeli ortalama değerler hesaplanırsa, o bölge için beklenen ortalama radyasyon elde edilir. Dünya üzerindeki küresel güneş radyasyonu dağılımını gösterir.

İlk bakışta grafik, en yüksek küresel radyasyonun ekvatorun kuzeyinde ve güneyinde meydana geldiğini ortaya koyuyor. Özellikle burada bulunan çöllerde ve dağlarda, yıllık küresel radyasyon maksimum noktasına ulaşır. Bu bölgelerin kuzey ve güneyinde yıl boyunca ışınlanan küresel radyasyon azalır.

Gösterilen haritalar, daha geniş bir bölgede beklenen küresel radyasyonun yalnızca kabaca bir tahminini verebilir. Yerel olarak güneş radyasyonu bu nedenle belirtilen sınırlar içinde değişebilir. Bu nedenle, Almanya ve Avusturya’da uzun yıllar boyunca ortalama küresel güneş radyasyonunun dağılımını örnek olarak gösterir.

Güney Almanya’nın en yüksek güneş radyasyonu kaynağı ile karakterize olduğu ortaya çıkıyor. Kuzey Almanya’da, Kuzey ve Baltık Denizi adaları dışında, radyasyon toplamları bazen önemli ölçüde daha düşüktür. Güney Almanya’daki daha yüksek radyasyon arzının nedeni, daha güneydeki konumu ve ekvatora yakınlığıdır.

Ek olarak, alan ortalama olarak daha az bulutludur. Her ikisi birlikte alındığında, artan küresel radyasyona ve daha uzun bir ortalama güneşlenme süresine yol açar. Uzun yıllar boyunca ortalama küresel radyasyon toplamı, bölgesel farklılıklar nedeniyle yaklaşık 290 ve 470 kJ/(cm2a) veya yaklaşık 800 ve 1.300 kWh/m2 arasında değişmektedir.

Avusturya için de durum temelde benzerdir. Ancak bu ülke daha güneyde yer aldığından, ortalama küresel radyasyon biraz daha yüksektir. Bu, bazı dağ zirvelerinde ölçülen maksimum güneş radyasyonu için de geçerlidir. Bunun nedeni, yüksek dağlardaki atmosferin ovalara göre daha ince olması ve dolayısıyla güneş ışınımının daha az zayıflamasıdır.

Zaman Varyasyonları

Bir konumdaki güneş radyasyonu kaynağı, önemli zaman dalgalanmalarına tabidir. Bu dalgalanmaların bazıları deterministik, bazıları ise stokastik niteliktedir.

Kuzey Almanya’da bir yerde ölçülen radyasyon verileriyle örnek olarak küresel güneş radyasyonu arzının zamansal farklılıklarını gösterir. Ortalama günlük yayılan gücün yıllık seyri, bu nedenle, kış aylarında daha düşük bir radyasyon arzı ve yaz aylarında daha yüksek bir arz ile karakterize edilir.

Günlük yayılan gücün iki kursu da 30 Ocak ve 30 Ekim örnek alınarak gösterilmiştir. Grafiğin bu bölümleri, radyasyon kaynağının bir gün boyunca nasıl dağıldığını açıklamaktadır.

Örneğin, Ocak ayındaki gün için ışınım akısı yoğunluğunun zamansal dağılımı, tüm gün boyunca bulutlu bir gökyüzü ile tanımlandı. Neredeyse tamamen yayılan radyasyon, çok düşük bir yoğunluk ile karakterize edilir. Ancak 30 Ekim neredeyse bulutsuzdu; sadece gün ortası civarında küresel radyasyonun düşmesi bulutların geçmekte olduğunu gösterir.

The post Radyasyon Ölçümü – Enerji Mühendisliği Ödevleri – Enerji Mühendisliği Ödev Hazırlatma – Enerji Mühendisliği Alanında Tez Yazdırma – Enerji Mühendisliği Ödev Yaptırma Fiyatları first appeared on Online (Parayla Ödev Yaptırma).