Компенсационный пиргелиометр Советский патент 1976 года по МПК G01J5/10 

(54) КОМПЕНСАЦИОННЫЙ ПИРГЕЛИОМЕТР злачных местах полости. Кроме того, конЬгруктивное выполнение полости, снабженной несколькими согнями спаев как охлаждающих, так а измерительных термопар, оказываагоя очень сложным, а чувсгвитель ность термопрнвмпиков и холодопроиаводв- : тельность металлических термоэлементов на велики; Все такие усгройства не удавгся сделать автоматическими, тйк как снстекш очень усложняется. Цель изобретения - повыше1ше точносги измерений и обеспечение автоматизашш работы прибора. Поставленная uenii достигается за счет того, что в предложенном компенсационном пиргелиометре приемная черная полость и полупроводниковый преобразователь памеше ны в термостат таким образом, Ч1Х внутренние спаи преобразователя соединены с приемной подобтью,, а внешние - с гермосгагом. Г1олупровод11икоБый термоэлакгрический iipe образоватвль включен в схему моста, сигнал разбаланса которого служит для регули ровки температуры черной полости таким обозом, что она удерживаегся при температуре термостата. Благодаря полупроводниковому термоэлен менту, охватывающему приемную полосгь и используемому одновременно в качестве лодильника и датчика рассогласования ав «. томатической системы регулирования, прием i-r f-4t Ma-fk4ftxf f vj K otjrr Tr v i-i t-kCkr-i-LrniTrv/ Ljo tiua rtr tjroh. ная полость поддерживается постоянно при -а-емпературе окружающей среды. Мерой погпЬщеннэй лучистой энергии служит величина т«5ка питания холодильника. Предложенный компенсацион1 Ый пиргелиометр схематически показан на чертеже. Пиргелиометр содержит приемную коническую полость 1, помещенную в массивный термостат 2. Между полостью и термостато расположен полупрс®одниковый термоэлектр ческий преобразователь 3, регулирующий разность температур между ними. Преобразоватепь включен в схему моста 4, плечи которого имеют температурный коэффициент сопротивления, равный температурному коэффициенту сопротивления 3. Разбаланс моо га после усиления усилителем 5 подается на регулирующий блок питания 6. К клемKiaM 7 в цепи питания преобразователя по; ключается измеритель тока или другое устройство выдачи информации. Пиргелиометр работает следующим образом. При отсутствии излучения все сопротив ления плеч моста 4 находятся при одинаковой температуре, разность температур полости и термостата равна нулю, поэтому напряжение разбаланса моста отсутствует, а напряжение источника в минимально (оно может быть взято равным нулю К Для того ji-гобы изменения reMnefjarypbi окружающей, среды не влияли im состояние мостовой схемы, все плечи моста размешаются а rffpNfoогате 2 при равной температуре, а 7«мперагурные коэффициенты вя должш. быть одинаковыми. При попадании иапучения в конусную долосгь ее поверхность, с которой соприкасагогся горячие спаи термопреоОразователя 3, натревается. Это выэываег коявление напряжения на выходной диагонали мосгй 4, коttjpoe усиливается усилителем 5 и включает источник питания 6. Ток этого источника увеличивается до тех пор, пока холодильный эффект, вызываемь(й пиганием преобразователя 3, не скомпенсирует нагрер приемной , поиерхносгн конуса 1, Величина юна пишкия преобразователя 3, когорая вы ielcя в ус1 йсгво обработки иа1|юрмаци1 через 7, пропорциональна поглошен 1Ой радиа-. При этом температура приемного конуса, который может быть выполнен в теле преобразователя, равна температуре окружающих предметов, поэтому тепловые потоки, искажающие результат измерений, не возникают. При измерениях с повышенной точностью они могут быть учтены, так как величина предельного перепада температур преобра i tг вателя, очевидно, может быть найдена экспериментально. Повышение точности измерений в предложенном устройстве обусловлено также тем, что охлаждение приемной полости и измерение ее температуры производятся по всей поверхности, охватываемой преобразователем, так как он выполняет обе эти функции одновременно. Отказ от применения термометра сопротивления для измерения температуры полоо ти, кроме того, устраняет паразитный нагрев, обусловленный протеканием по нему тока измерительной схемы. Формула изобретения Компенсационный пиргелиометр, содержащий приемную черную полость, полупроводниковый термоэлектрический преобразователь, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и автоматизации работы прибора, приемная черная полость и полупроводниковый преобразйватель помещены в термостат, таким образом, что внутренние спай преобразователя соеди- 1нены с приемной полостью, а внешние - с

термосгвтом, причем полупроводниковый термоэлектрический преобразователь включен .в схему моего, сигнал разбаланса

служит дпй регулировкитемпературы черной полосги таким образом, что она удерживаегся при температуре термосгага.