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Previous issue date: 1996-03-01 / O presente trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Instrumentação do Departamento de Física da Universidade Federal de Viçosa-MG e na Estação de Radiometria Solar do Departamento de Física e Biofísica da UNESP/Botucatu-SP. Foi iniciado o desenvolvimento de um protótipo de pireliômetro de cavidade autocalibrado, constituído de um tubo metálico, um sensor colocado em seu interior e um circuito eletrônico de controle. A radiação incidente na superficie do sensor no interior do tubo produz um fluxo de calor que é comparado com uma potência dissipada eletricamente na mesma superficie. Foram construidos e testados dois sensores. cuja diferença essencial foi a forma de detecção do fluxo de calor. Um deles baseia-se na variação de duas resistências de fios de cobre e o outro. na força eletromotriz gerada por uma termopilha. A caracterização do primeiro sensor foi feita em laboratório e o segundo foi calibrado contra um pireliômetro NIP da Eppley, apresentando resultados satisfatórios, os quais permitirão um correto dimensionamento do circuito eletrônico de controle. Considerando o baixo custo de sensores quânticos, foi construído e testado um pireliômetro, tendo como sensor um fotodiodo de silício. O protótipo foi calibrado contra um pireliômetro NIP da Eppley, apresentando boa linearidade, com coeficiente de correlação (rl) superior a 0,995, tendo a constante de calibração apresentado desvio percentual de 1,56%. Avaliou-se, finalmente, um método indireto de medição da radiação solar direta. O método consiste em obter a radiação direta, por diferença entre a radiação global indicada por um piranômetro, e a difusa, indicada por um segundo piranômetro equipado com anel de sombreamento. A avaliação desta metodologia foi feita, considerando variações observadas nas constantes de calibração de piranômetros operando com anéis de sombreamento, que poderiam induzir a erros de até cerca de 10% na medida da radiação solar difusa. / The present work was carried out in the Instrumentation Laboratory ofthe Physics Dept. of the Federal University of Viçosa. and in the Solar Radiometry Laboratory of the Physics and Biophysics Dept., UNESP/Botucatu, SP. The development of an auto calibrated cavity pyrheliometer prototype, consisting ofa metalic tube and a sensor located in its interior and with an electronic circuit was initiated. The incident radiation on the surface ofthe sensor in the internal part of the tube was compared to an electrical power dissipated on the same surface, by measuring the produced heat flow. Two types of sensors were constructed and tested. The major difference between the two sensors was the type of detection of heat flow. One of them was based in the variation of the resistance of two copper wires. while the other one was based on the electromotive force generated by a thermopile. The characterization of the first sensor was carried out in the laboratory while the second one was characterized against a NIP (Eppley) pyrheliometer. Both sensors presented satisfatory results and hence will permit the correct design of electronic control. Since quantic sensors are low in cost, a pyrheliometer with a silicon photodiode was constructed and tested. The prototype was calibrated against a NIP (Eppley) pyrheliometer, presenting a good linearity, with a coefficient correlation (rª) higher than 0.995 with a standard deviation ofcalibration constant of l.56%. Also, an indirect method to measure the direct solar radiation was evaluated. The method consisted of obtaining the direct energy, by difference between the global radiation indicated by a pyranometer and diffuse radiation indicated by a second pyranometer equipped with a shadow ring. The evaluation was based on the observed variations in the calibration constants of pyranometers using shadow rings, which can induce errors of about 10% in the measurements of diffuse solar radiation.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/11399 |
| Date | 01 March 1996 |
| Creators | Loro Neto, Abramo |
| Contributors | Dias, Gutemberg Pereira, Melo, José Mário Domingues de, Passos, Evandro Ferreira |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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