Πώς να υπολογίσετε την ηλιακή μόνωση

Το να βγείτε έξω και να αφήσετε το φως του ήλιου να πέσει στο πρόσωπό σας είναι μια καλή αίσθηση. Υπολογίζοντας πόσο φως του ήλιου σημαίνει πραγματικά τον υπολογισμό κάτι που ονομάζεταιηλιακή ηλιακή μόνωση. Η ηλιακή ηλιακή ακτινοβολία σας δίνει επίσης έναν τρόπο προσδιορισμού της φυσικής καιρικές συνθήκες σε ξηρές περιοχές όπως οι ερήμοι.

Υπολογισμός ηλιακής μόνωσης 

Ηλιακή ηλιακή μόνωσηείναι η ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας στο μέγεθος μιας επιφάνειας με την πάροδο του χρόνου. Οι φωτοβολταϊκές γεννήτριες που δημιουργούν ηλεκτρική ενέργεια από το εισερχόμενο φως του ήλιου μετρούν την ηλιακή ακτινοβολίαμέση ακτινοβολίασε κιλοβάτ ανά τετραγωνικό μέτρο (kW / m2).

Μερικές φορές χρησιμοποιείται μια άλλη παραλλαγή που χρησιμοποιεί ένα στοιχείο χρόνου, κιλοβατώρες πάνω από κιλοβάτ-αιχμή-έτος kWh / (kWp * έτος). Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να δημιουργήσετε έναν τύπο ηλιακής ακτινοβολίας μετρώντας τοδύναμη του ηλιακού φωτός πάνω σε μια συγκεκριμένη περιοχή μέσα από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα​.

Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν επίσης τον όροροήνα αναφέρεται στην ηλιακή ακτινοβολία ανά μονάδα οριζόντιας περιοχής σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Αυτό είναι παρόμοιο με τη μαγνητική ροή, το ποσό του μαγνητικού πεδίου που διέρχεται από ένα δισδιάστατο επιφάνεια είναι, αλλά, σε αυτήν την περίπτωση, η ροή της ηλιακής ηλιακής μόνωσης μπορεί επίσης να ποικίλει ανάλογα με το πόσο μακριά Η Γη είναι.

Μπορείτε να μετρήσετε την πυκνότητα ροής στην άκρη της ατμόσφαιρας έως

F = F_0 \ φορές \ cos {\ theta_0}

ΓιαφάΟπυκνότητα ηλιακής ροής στο υψηλότερο σημείο της ατμόσφαιρας και γωνία ηλιακού ζενίθθ0, η γωνία μεταξύ του ζενίθ και του κέντρου του δίσκου του Ήλιου. Το ζενίθ σας είναι η γραμμή που πηγαίνει ευθεία κάθετα στην ατμόσφαιρα όταν στέκεστε κάπου στη Γη.

Η ηλιακή ηλιακή μόνωση μπορεί επίσης να μετρηθεί ως το flux διαιρούμενο με μια οριζόντια επιφάνεια. Αυτές οι ποσότητες χρησιμοποιούνται επίσης για τον υπολογισμό του ρυθμού με τον οποίο η ενέργεια από τον ήλιο φτάνει στην επιφάνεια της Γης. Ο τύπος ηλιακής ακτινοβολίας έδειξε στους επιστήμονες ότι η ηλιακή ακτινοβολία στο υψηλότερο σημείο της ατμόσφαιρας αλλάζει κατά περίπου 7% καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους από 1,412 kW / m2 τον Ιανουάριο έως 1,331 kW / m2 τον Ιούλιο, λόγω του τρόπου με τον οποίο η Γη κινείται πιο κοντά και πιο μακριά από τον ήλιο.

Μάζα αέρα στην ηλιακή μόνωση

Μπορείτε επίσης να προσδιορίσετε το άμεσο συστατικό της ηλιακής ακτινοβολίας με τον τύπο1,335 x .7Μγια συντελεστή μάζας αέραΜτο οποίο είναι(1 / cosθ​​0​​).678για γωνία ζενίθθ0.οαέρια μάζαείναι το ποσοστό της ατμόσφαιρας που πρέπει να διανύσει το φως του ήλιου την ίδια στιγμή και πόση ατμόσφαιρα θα έπρεπε να περάσει το φως του ήλιου εάν ο ήλιος ακούστηκε άμεσα.

Αυτό σημαίνει, εάν ο ήλιος ήταν ακριβώς πάνω από το κεφάλι σας, η μάζα του αέρα θα ήταν 1 καθώς οι δύο τιμές του ποσοστού θα ήταν ίσες. Όταν ο ήλιος είναι πολύ ψηλός στον ουρανό, η τιμή για το cosθ​​0είναι σχετικά μικρό και αμελητέο.

οαπευθείαςμέρος της ηλιακής ακτινοβολίας είναι πόση ακτινοβολία προέρχεται απευθείας από τον ήλιο. Διαχυμένη ακτινοβολίαείναι πόσο ο ουρανός και η ατμόσφαιρα διαχέουν την ακτινοβολία.Ανακλώμενη ακτινοβολίαείναι η ποσότητα που ανακλάται από τα υδάτινα σώματα στη Γη.

Άλλες μέθοδοι υπολογισμού ηλιακής μόνωσης

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το διαδικτυακό Υπολογισμός ηλιακής μόνωσης από την PV Education για τον υπολογισμό της ηλιακής μόνωσης. Βεβαιωθείτε ότι έχετε κατανοήσει τις μεταβλητές και τις εξισώσεις πίσω από την αριθμομηχανή. Οποιαδήποτε αριθμομηχανή ηλιακής μόνωσης όπως αυτή λαμβάνει υπόψη τη θέση του ήλιου στο διάστημα και τη μέγιστη ηλιακή ηλιακή μόνωση σε μια επιφάνεια υπό συγκεκριμένη γωνία.

Ο υπολογιστής χρησιμοποιεί την ηλιακή ηλιακή ακτινοβολία ως παράγοντα που εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος και την ημέρα του έτους. Αυτό του επιτρέπει να εκτελεί τον υπολογισμό λαμβάνοντας υπόψη τη θεωρία του ηλιακού συστήματος καθώς και τα πειραματικά αποτελέσματα.

Ιδιότητες που σχετίζονται με την ηλιακή μόνωση

Αυτές οι παρατηρήσεις του ηλιακού φωτός δίνουν στους επιστήμονες άλλες ποσότητες που μπορούν να υπολογίσουν όπως η ηλιακή σταθερά S, που δίνεται από

S = F_0 \ frac {r} {R_0} \ φορές \ cos {\ theta_0}

με την τρέχουσα απόσταση μεταξύ του ήλιου και της Γηςρκαι μέση απόσταση μεταξύ του ήλιου και της Γηςρ0.Αυτό δίνει στους επιστήμονες έναν πιο απλό τρόπο προσδιορισμού του τρόπου με τον οποίο η κίνηση μεταξύ του ήλιου και της Γης επηρεάζει το φως του ήλιου. Πυκνότητα ηλιακής ροήςφάμπορεί επίσης να υπολογιστεί ως η αλλαγή στην ηλιακή θέρμανση στο υψηλότερο σημείο της ατμόσφαιρας ανά μονάδα επιφάνειας σε σχέση με τη διαφορά του χρόνου, που δίνεται απόdQ / dt. Αυτό είναι κατάλληλο για την κατασκευή ηλιακών κυττάρων που εκμεταλλεύονται τις αλλαγές στο φως του ήλιου καθ 'όλη τη διάρκεια της ημέρας στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Οι πιο προηγμένοι και αποχρωματισμένοι υπολογιστές μπορούν να λάβουν υπόψη συγκεκριμένα χαρακτηριστικά όπως τα καιρικά φαινόμενα για να προβλέψουν την ηλιακή ηλιακή ακτινοβολία σε διάφορες ημέρες. Άλλες χρήσιμες ιδιότητες του ηλιακού φωτός περιλαμβάνουν το Direct Normal Irradiance (DNI), το ποσό της ηλιακής ακτινοβολίας που βιώνει ένα αντικείμενο ή μια περιοχή πάνω από το μέγεθος της ίδιας της περιοχής.

Το εισερχόμενο φως του ήλιου πρέπει να είναι κάθετο στην επιφάνεια κατά την εκτέλεση αυτού του υπολογισμού. Αυτοί οι παράγοντες, όπως η ηλιακή ηλιακή μόνωση, εξαρτώνται από την ατμόσφαιρα, τη γωνία του ήλιου και την απόσταση μεταξύ τους ο ήλιος και η Γη, τόσο πιο προηγμένοι υπολογισμοί μπορούν να τους περιγράψουν για να κάνουν πιο σημαντικές μετρήσεις.

Υπολογισμός ηλιακής ακτινοβολίας έναντι Μόνωση

Ενώ χρησιμοποιείτε αριθμομηχανές για να σας δώσουμε τιμές ηλιακής ηλιακής ηλιακής ηλιακής ηλιακής ηλιακής ηλιακής ηλιακής. Υπάρχουν μερικές απλές μαθηματικές εξισώσεις που μπορούν να περιγράψουν την ηλιακή ηλιακή ακτινοβολία. Αυτό μπορεί να σας βοηθήσει να μάθετε περισσότερα σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο η ηλιακή ηλιακή ακτινοβολία χρησιμοποιείται σε πεδία μελέτης που αξιοποιούν τη δύναμη του ηλιακού φωτός.

Η ηλιακή ηλιακή ακτινοβολία σχετίζεται στενά με την ίδια την ηλιακή ακτινοβολία, αλλά η ηλιακή ακτινοβολία σας δίνει έναν πιο ακριβή τρόπο τον υπολογισμό της ακτινοβολίας σε ένα μόνο αντικείμενο που σχετίζεται με την ενέργεια και όχι απλώς μια μέτρηση του ηλιακού φωτός εαυτό.

Η ηλιακή ακτινοβολία είναι το ηλεκτρομαγνητικό φως που προέρχεται απευθείας από τον ήλιο. Αυτό κυμαίνεται γενικά από το ορατό φως έως τις υπεριώδεις ακτίνες και σε ορισμένες περιπτώσεις επεκτείνεται ακόμη και στις ακτίνες Χ και τα υπέρυθρα κύματα. Αυτό σημαίνει ότι η ηλιακή ακτινοβολία σας δίνει έναν αξιόπιστο τρόπο προσδιορισμού του φωτός που υποστηρίζει τη ζωή στη Γη. Η ατμόσφαιρα που περιβάλλει τον πλανήτη εκτρέπει συνήθως άλλα πιο επιβλαβή συστατικά της ακτινοβολίας του ήλιου.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν υπολογισμό ηλιακής ακτινοβολίας για να προσδιορίσετε τις αντιδράσεις πυρηνικής σύντηξης του ίδιου του ήλιου. Αυτά τα φαινόμενα παράγουν το ήλιο του ήλιου από 700 εκατομμύρια τόνους υδρογόνου ανά δευτερόλεπτο. Η περίφημη εξίσωση του ΑϊνστάινΕ = mc2περιγράφει αυτή τη διαδικασία που διασπά τους ατομικούς δεσμούς μεταξύ ατόμων υδρογόνου για ενέργεια της αντίδρασηςμισε joules, μάζα που χάθηκε κατά τη διαδικασίαΜσε kg και ταχύτητα φωτόςντο(3,8 x 108 Κυρία). Η διαδικασία σύντηξης είναι πώς ο ήλιος παράγει τα ίδια τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα της ακτινοβολίας.

Χρήσεις της Έρευνας Ηλιακής Μόνωσης

Τα σχέδια του ηλιακού συστήματος βασίζονται στην ηλιακή ηλιακή μόνωση για να μετρήσουν πόσο ισχυρά πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματικά. Οι μηχανικοί που εργάζονται σε αυτά τα σχέδια χρησιμοποιούν ηλιακή ηλιακή μόνωση για να καθορίσουν πώς να εκτιμήσουν πόση ενέργεια πρέπει να παράγουν φωτοβολταϊκά συστήματα.

Τα δεδομένα που σχετίζονται με την ηλιακή ηλιακή μόνωση είναι επίσης χρήσιμα για τον εντοπισμό, την ερμηνεία και τη σύγκριση τύπων φυσικού καιρού στη Γη λόγω της τροχιάς της Γης γύρω από τον ήλιο. Αυτό εκτείνεται σε ράμπες ανθρακικού ή πυριτικού πυριτικού ανθρακικού, γεωλογικά χαρακτηριστικά κλίσης από χαμηλό κλίση σε ρηχά νερά ακτές για να καταλάβουμε πώς η Γη παγιδεύει τη θερμότητα από τον Ήλιο σχηματίζοντας αυτές χαρακτηριστικά.

Τέλος, οι κατασκευαστικοί μηχανικοί πρέπει να λάβουν υπόψη την ακτινοβολία και την ηλιακή ηλιακή μόνωση κατά τη δημιουργία κτιρίων για να αντέχουν τη θερμοκρασία και τη θερμότητα του ήλιου.

  • Μερίδιο
instagram viewer