Zonnestraling in Nederland - Knmi

Pyrheliometers kunnen worden ingedeeld in absolute en relatieve instrumenten. Relatieve
instrumenten moeten in de Zon geijkt worden door vergelijking met een absolute pyrheliometer,
zie verder WMO (1983). Als voorbeelden worden hier de Angström en de Linke-
Feussner pyrheliometer besproken. Sinds de jaren zestig worden er steeds meer absolute
pyrheliometers ontwikkeld die de irradiantie van de directe straling kunnen meten zonder
ijking aan standaard-stralingsbronnen.
Het meetgedeelte van de Angström pyrheliometer bestaat uit twee identieke zwartgemaakte
manganinstrookjes (een legering van mangaan, koper en nikkel) die aan de onderkant van de
buis zitten. Een van de strookjes wordt blootgesteld aan de zonnestraling, terwijl het andere is
afgeschermd. Beide zijn verbonden met een elektrisch circuit. Doordat de zonnestraling in het
eerste strookje wordt geabsorbeerd, zal dit in temperatuur toenemen. De afgeschermde strook
wordt elektrisch verwarmd totdat hij dezelfde temperatuur heeft als/Ie beschenen strook. Dan
is de elektrische energie, die nodig is voor verwarming, gelijk aan de geabsorbeerde zonneenergie.
De directe zonnestraling I kan dan worden berekend uit I = k . i 2 , waarbij i de stroomsterkte
van de compenserende elektrische stroom is en k een constante van het instrument. In
principe kan k uit de eigenschappen van het instrument worden bepaald, maar meestal wordt
k gemeten door het instrument te ijken tegen een standaard.
Gedurende een meting worden de strookjes afwisselend blootgesteld aan de zonnestraling
en afgeschermd. Door het gemiddelde van beide uitkomsten te nemen worden kleine verschillen
tussen de strookjes gecompenseerd.
De Angström pyrheliometer (figuur 3.1) heeft een rechthoekige opening aan de bovenkant
van de buis waarvan de openingshoek 3° bij 9° is.
De nauwkeurigheid van de Angström pyrheliometer is ongeveer 1%, wat wil zeggen dat de
gemeten waarden 1 % kunnen verschillen van de werkelijke waarden.
Figuur 3.1 De Angström pyrheliometer
42
wpi •nunmiiNm i ik n i iiiawmiw u N