Wczytuję dane...

Hukx NR01 – 4-komponentowy bilansomierz do pomiaru promieniowania netto

Model:  NR01
Hukx
Produkt dostępny!
100 szt.
Hukx NR01 to 4-komponentowy bilansomierz z dwoma pyranometrami i dwoma pyrgeometrami. Mierzy składowe krótkofalowe i długofalowe bilansu promieniowania w badaniach energii i strumieni powierzchniowych.

4-komponentowy bilansomierz do badań bilansu promieniowania

Hukx NR01 to 4-komponentowy bilansomierz badawczy, przeznaczony do pomiaru pełnego bilansu promieniowania przy powierzchni. Instrument jest stosowany głównie w badaniach bilansu energii, pomiarach powierzchniowych strumieni ciepła oraz sieciach klimatologicznych, w których wymagany jest oddzielny pomiar składowych krótkofalowych i długofalowych.

NR01 łączy w jednej konstrukcji dwa pyranometry i dwa pyrgeometry. Jedna para czujników jest skierowana ku górze, a druga ku dołowi, dzięki czemu instrument mierzy zarówno promieniowanie docierające od strony atmosfery, jak i promieniowanie odbite lub emitowane przez powierzchnię. Z czterech niezależnych pomiarów obliczane jest promieniowanie netto.

Kluczowe cechy

Cztery składowe bilansu

NR01 mierzy globalne i odbite promieniowanie krótkofalowe oraz długofalowe promieniowanie skierowane ku dołowi i ku górze.

Dwa pyranometry

Dwa czujniki krótkofalowe umożliwiają pomiar promieniowania globalnego i odbitego, a także wyznaczanie albedo lub refleksyjności słonecznej.

Dwa pyrgeometry

Dwa czujniki długofalowe mierzą promieniowanie atmosfery oraz promieniowanie emitowane przez powierzchnię.

Podgrzewane pyrgeometry

Ogrzewanie ogranicza błędy powodowane przez rosę i szron na osłonach czujników długofalowych.

Wyjścia mV

Instrument posiada natywne wyjścia napięciowe mV do współpracy z rejestratorami danych obsługującymi małe sygnały analogowe.

Konstrukcja modułowa

Budowa oparta na dwóch parach identycznych czujników ułatwia serwis, wymianę i rekalibrację poszczególnych sensorów.

Co mierzy NR01 i do czego służy?

NR01 mierzy cztery oddzielne składowe bilansu promieniowania powierzchni: globalne promieniowanie krótkofalowe, krótkofalowe promieniowanie odbite, długofalowe promieniowanie atmosfery oraz długofalowe promieniowanie emitowane przez powierzchnię. Na podstawie tych czterech pomiarów można wyznaczyć promieniowanie netto, a także obliczać wielkości pochodne, takie jak albedo, temperatura nieba, temperatura powierzchni czy czas usłonecznienia.

Bilansomierz NR01 jest stosowany przede wszystkim w badaniach bilansu energii, pomiarach powierzchniowych strumieni ciepła oraz sieciach klimatologicznych. W odróżnieniu od radiometrów 2-komponentowych, które mierzą tylko składowe przychodzące, NR01 pozwala bezpośrednio mierzyć zarówno promieniowanie docierające od strony atmosfery, jak i promieniowanie odbite lub emitowane przez powierzchnię.

NR01 w sieciach badawczych i długoterminowych pomiarach

NR01 jest wybierany do długoterminowych stanowisk terenowych, ponieważ łączy pełny pomiar 4-komponentowy z relatywnie niską masą, wygodnym poziomowaniem i modułową konstrukcją opartą na dwóch parach identycznych czujników. Takie rozwiązanie ułatwia serwis, wymianę i rekalibrację poszczególnych sensorów bez konieczności traktowania całego instrumentu jako jednego nierozbieralnego układu.

NR01 jest szeroko stosowany w sieciach monitoringu i badaniach naukowych nad bilansem energetycznym oraz strumieniami powierzchniowymi, np. w sieci NEON oraz w sieci pomiarowej Centre for Ecology and Hydrology w Wielkiej Brytanii.

Radiometr Hukx NR01 do pomiaru bilansu promieniowania

Budowa, odczyt i korekcja pomiaru

NR01 składa się z dwóch pyranometrów i dwóch pyrgeometrów. Czujniki krótkofalowe są widmowo płaskimi pyranometrami klasy C wg ISO 9060:2018, co jest istotne przy pomiarach albedo, ponieważ widmo promieniowania odbitego od powierzchni może różnić się od widma promieniowania globalnego. Czujniki długofalowe mierzą promieniowanie atmosfery i powierzchni w zakresie dalekiej podczerwieni.

Wszystkie składowe są wyprowadzane jako natywne sygnały napięciowe mV. Do obliczenia wartości promieniowania w W/m2 wykorzystuje się czułości poszczególnych sensorów podane w świadectwach kalibracji. Dla składowych długofalowych należy dodatkowo uwzględnić temperaturę korpusu instrumentu mierzoną czujnikiem Pt100 oraz promieniowanie własne sensorów zgodnie z prawem Stefana-Boltzmanna.

Podgrzewane pyrgeometry i montaż terenowy

Pyrgeometry zastosowane w NR01 są wyposażone w ogrzewanie, które ogranicza osadzanie się rosy i szronu na osłonach czujników długofalowych. Ma to szczególne znaczenie w pomiarach nocnych oraz w wilgotnych lokalizacjach terenowych, ponieważ woda na osłonie pyrgeometru może prowadzić do dużych błędów pomiarowych.

W zestawie znajduje się 2-osiowy zespół poziomujący do montażu na rurze 1" NPS. Dostarczana podkładka NR01 / RA01 shim umożliwia również montaż na rurze 3/4" NPS. Rury montażowe nie są elementem zestawu.

Charakterystyka pomiarowa

Mierzona wielkość Zakres / charakterystyka
Globalne promieniowanie krótkofalowe 0 do 2000 W/m2; zakres widmowy 285 do 3000 nm; czułość około 15 μV/(W/m2)
Odbite promieniowanie krótkofalowe 0 do 2000 W/m2; pomiar czujnikiem skierowanym ku dołowi; możliwość obliczania albedo lub refleksyjności słonecznej
Długofalowe promieniowanie atmosfery -300 do 300 W/m2; zakres widmowy 4,5 do 42 μm; pomiar czujnikiem skierowanym ku górze
Długofalowe promieniowanie powierzchni -300 do 300 W/m2; zakres widmowy 4,5 do 42 μm; pomiar czujnikiem skierowanym ku dołowi

Charakterystyka techniczna

Typ urządzenia 4-komponentowy bilansomierz / radiometr netto
Czujniki 2 × pyranometr Spectrally Flat Class C wg ISO 9060:2018; 2 × pyrgeometr o polu widzenia 150°
Orientacja czujników 2 czujniki skierowane ku górze i 2 czujniki skierowane ku dołowi
Wyjście natywne wyjścia mV
Wymagany odczyt 4 × napięcie DC, 1 × Pt100
Czujnik temperatury Pt100 — temperatura korpusu instrumentu
Możliwe wielkości dodatkowe promieniowanie netto, albedo / refleksyjność słoneczna, temperatura nieba, temperatura powierzchni, czas usłonecznienia
Poziomowanie 2-osiowy zespół poziomujący w zestawie
Montaż rura 1" NPS; podkładka do montażu na rurze 3/4" NPS w zestawie
Ogrzewanie pyrgeometrów 12 V DC, 1,5 W
Warunki pracy -40°C do +80°C; IP67
Wymiary 268 × 123 × 112 mm
Masa 1,35 kg
Materiał aluminium
Standardowa długość przewodu 2 × 5 m

Kalibracja i zgodność pomiarowa

Klasyfikacja pyranometrów Spectrally Flat Class C wg ISO 9060:2018; WMO Class C
Spójność kalibracyjna składowych krótkofalowych WRR
Niepewność kalibracyjna składowych krótkofalowych < 2,4%
Spójność kalibracyjna składowych długofalowych WISG
Niepewność kalibracyjna składowych długofalowych < 7%

Polecane akcesoria

  • CMF01 — uchwyt poprzeczny do montażu instrumentu na maszcie,
  • NR01/RA01 shim — podkładka do montażu NR01 / RA01,
  • C02 — przewody przyłączeniowe do NR01 o długości 5, 10, 15, 20, 25 lub 40 m.

Sugerowane zastosowanie

  • badania bilansu promieniowania,
  • badania bilansu energii przy powierzchni,
  • pomiary powierzchniowych strumieni ciepła,
  • sieci klimatologiczne,
  • pomiary promieniowania netto,
  • pomiary albedo i refleksyjności słonecznej,
  • pomiary temperatury nieba i temperatury powierzchni na podstawie składowych długofalowych.

Warto wiedzieć

NR01 mierzy pełny bilans promieniowania

W przeciwieństwie do radiometrów 2-komponentowych, NR01 mierzy zarówno promieniowanie przychodzące, jak i wychodzące. Dzięki temu promieniowanie netto jest wyznaczane z czterech bezpośrednich pomiarów.

Temperatura korpusu w pomiarach długofalowych

Dla obu składowych długofalowych sam sygnał mV z pyrgeometrów nie wystarcza do obliczenia wyniku. Należy uwzględnić temperaturę korpusu instrumentu mierzoną czujnikiem Pt100 oraz promieniowanie własne sensorów.

Czas usłonecznienia

Na podstawie pomiaru pyranometrycznego możliwe jest także szacowanie czasu usłonecznienia metodą zatwierdzoną przez WMO, o ile system rejestracji danych obsługuje odpowiednie obliczenia.

Ogrzewanie pyrgeometrów

Podgrzewanie czujników długofalowych ogranicza błędy powodowane przez rosę i szron. Ma to szczególne znaczenie w pomiarach nocnych oraz w wilgotnych lokalizacjach terenowych.

O producencie

Hukx (dawniej Hukseflux Thermal Sensors B.V.) to jeden z najbardziej cenionych na świecie producentów czujników promieniowania słonecznego i strumienia ciepła. Od 1993 roku firma dostarcza wysokiej klasy aparaturę pomiarową dla energetyki, meteorologii, nauki oraz sektora fotowoltaicznego, wyznaczając standardy dokładności i niezawodności pomiarów.

Zawartość zestawu

  • bilansomierz Hukx NR01,
  • przewody przyłączeniowe 2 × 5 m,
  • 2-osiowy zespół poziomujący,
  • podkładka NR01 / RA01 do alternatywnego montażu na rurze 3/4" NPS,
  • świadectwa kalibracji czujników.