Radiación solar e infrarroja (radiometría)

 

Existe una variedad de instrumentos para medir la radiación solar en todas sus componentes, así como también la radiación infrarroja que recibe la superficie desde la atmósfera, o que emite la superficie hacia la atmósfera. La unidad de medición es el Watt/m2.

 

RADIACION SOLAR DIRECTA
El instrumento de medición se llama piroheliómetro. Este mide la energía que proviene directamente del sol, evitando la radiación difusa desde otras direcciones. El instrumento debe ser orientado continuamente hacia el sol. Como sensor se utiliza una placa negra, cuya temperatura, que se mide con un sistema de termocuplas, varía con la radiación solar directa que llega a la placa.

 

RADIACION SOLAR GLOBAL (directa + difusa)
El instrumento de medición se llama piranómetro, y permite evaluar toda la energía solar que llega a una superficie horizontal, incluyendo la radiación directa y la difusa. Unas placas pintadas de blanco y de negro actúan como sensores (ver fotografía). Las placas negras se calientan más que las blancas, debido a que absorben más radiación. Mediante termocuplas se mide la diferencia de temperatura entre las placas blancas y negras, la cual es función de la radiación solar global. Para evitar el enfriamiento producido por el viento y el efecto de la contaminación atmosférica sobre los sensores, éstos se aislan mediante una cúpula de vidrio. Para medir la radiación difusa, se instala un sistema que evita la radiación solar directa sobre el sensor (ver fotografía).

Piranómetro Piranómetro para radiación difusa

 

RADIACION GLOBAL
El instrumento de medición se llama pirorradiómetro, y permite evaluar toda la energía radiativa que recibe una superficie, incluyendo la radiación solar global y la radiación infrarroja que viene de la atmósfera. La combinación de dos pirorradiómetros en un solo equipo de medición, con uno expuesto hacia arriba y el otro hacia la superficie, permite medir el balance neto radiativo a nivel de superficie. Los sensores son similares a los otros equipos de radiometría. Los sensores se protegen mediante cúpulas de silicona. Para evitar la condensación interior, se inflan con aire con bajo contenido de vapor de agua.
 
Radiómetro de flujo neto

 

 

HORAS DE SOL
El instrumento que registra el periodo en que el sol alumbra se denomina heliofanógrafo. Este consiste en una esfera de vidrio que actúa como una lente concentradora de la luz solar sobre una banda de papel. Mientras que la radiación solar no es interceptada por las nubes la banda, que tiene una escala graduada en horas, se va quemando a lo largo de una línea. Posteriormente, y en forma manual, se evalua el periodo diario con insolación. Con el uso de estaciones automáticas que permiten registrar en forma continua la radiación solar, este equipo ha caido en desuso.

En las estaciones modernas, el registro de todas las variables se realiza en forma automática, y los sensores están integrados en circuitos electrónicos. La información se guarda en un medio magnético para su posterior procesamiento computacional.

  Heliofanógrafo Estación automática