Pyrheliometer (från annan grekisk πῦρ ( pýr ) - eld, ἥλιος ( hélios ) - sol och μετρέω ( metréo ) - jag mäter) - en absolut anordning för att mäta direkt solstrålning som infaller på en yta vinkelrätt mot solen.
Funktionsprincipen bygger på att mäta mängden värme som genereras av absorptionen av solstrålning.
Pyrheliometern används främst för verifiering av relativa instrument - aktinometrar .
Ibland kan man i litteraturen (oftast översatt) hitta fel stavning - p e rheliometer .
Föregångaren till pyrheliografer var ett instrument skapat 1881 av den irländska fysikern George Stokes . Det var en glaskula som fokuserade solens strålar på en bit kartong som upprepade bollens form. Fokuserade solstrålar brände en rad fotspår på kartongen, som följde solens väg. Från dessa spår var det möjligt att bestämma mängden molnfri tid och intensiteten av solljus.
Nu kallas en sådan anordning en heliograf .
Mätningar av direkt solstrålning i Ryssland har utförts sedan 1870-talet.
År 1892 utvecklade den ryske fysikern professor Orest Khvolson teorin om absoluta mätningar av solstrålning med en pyrheliometer och relativa mätningar med en aktinometer. Mätningar i Chvolson-pyrheliometern gjordes med hjälp av två kopparplattor, varav en värmdes upp av solljus, och ett termoelement som avgav en ström, som mättes med en galvanometer . Dessa instrument användes vid Pavlovsk-observatoriet i cirka 10 år, men var ömtåliga och svåra att hantera.
1896 skapade den svenske geofysikern Knut Angström en absolut kompensationspyrheliometer, och 1905 patenterade International Meteorological Conference denna enhet som standard.
I Västeuropa , i Sovjetunionen och i Ryssland antogs ångströmpyrheliometern [1] , skapad 1896, som referens.
Den mottagande delen av enheten består av två identiska mycket tunna svärtade manganinplattor och ett termoelement kopplat till dem. En av plattorna värms upp av solstrålning, den andra, skyddad från solljus, värms upp av elektrisk ström . Vid lika temperaturer på plattorna ger termoelementet inte ström. Mängden solvärme som absorberas av den första plattan bestäms av värdet på strömmen som tillförs den andra plattan för att kompensera för temperaturskillnaden.
I Sovjetunionen tillverkades pyrheliometrar i Tbilisi [1] .
I USA är standardinstrumentet vattenstrålepyrheliometern av Charles Abbott [1] med konstruktiva ändringar av den sovjetiske vetenskapsmannen V. M. Shulgin.
Sensorn för denna pyrheliometer var en svärtad kammare placerad under solljus och tvättad av en vattenström. Samma kammare, men skuggad, värmdes upp av elektrisk ström så att temperaturen på vattenflödena som lämnade dessa kammare var densamma, vilket mättes med termoelement.
I moderna pyrheliometrar används termoplar som en sensor - en serie seriekopplade termoelement ( halvledarelement som använder termoelektriska fenomen ).