Kipp&Zonen CMA 6 Albedometers - Manual (Página 15)

15
3 COMPONENTES PRINCIPALES DE LOS PIRANÓMETROS
El detector del piranómetro CMP/CMA de Kipp & Zonen se basa en un elemento de detección térmica pasiva llamado
termopila. Aunque la construcción del detector es diferente para los modelos distintos, el principio de
funcionamiento fundamental se aplica a todos los radiómetros de las series CMP/CMA.
La termopila responde a la alimentación total absorbida por el recubrimiento superficial negro, que es una pintura
no selectiva espectralmente, y calentamiento. El calor generado fluye a través de una resistencia térmica hacia el
disipador térmico (el cuerpo del piranómetro). La diferencia de temperatura a través de la resistencia térmica del
detector se convierte en voltaje como una función lineal de la irradiancia solar absorbida.
Al aumento de temperatura le afecta con facilidad el viento, la lluvia y las pérdidas de radiación térmica en el
entorno (cielo «frío»). Por lo tanto el detector está protegido por dos cúpulas (el nivel básico de CMP 3 tiene solo
una cúpula para reducir el tamaño y el coste). Estas cúpulas permiten igual transmitancia de la componente solar
directa para cualquier posición del sol en la esfera celeste. Un cartucho de secado (desecador) de la carcasa del
radiómetro se llena con gel de sílice y previene que se forme rocío en la parte interna de la cúpula, que se puede
enfriar considerablemente en noches despejadas sin viento.
Figura 8 Detalle de la construcción de un piranómetro
3.1 Cúpula
El material de la cúpula del radiómetro define el rango de medición espectral del instrumento. En general, entre el
97 – 98 % del espectro de radiación solar se transmitirá a través de la cúpula y lo absorberá el detector. La
irradiancia solar puede venir de cualquier dirección dentro del hemisferio de arriba del radiómetro y por lo tanto las
cúpulas está diseñadas para minimizar los errores en la medición en todos los ángulos de incidencia.
Los radiómetros de las series CMP/CMA, excepto el CMP/CM 3, tienen dos cúpulas hemisféricas de alto grado
óptico, una cúpula interna y una cúpula externa. En el capítulo de «propiedades físicas del piranómetro» se
explicará la relación física entre la cúpula y el rendimiento del piranómetro.
Para cada modelo particular se muestra el material de la cúpula y el rango espectral en el capítulo que contiene las
especificaciones del instrumento.