Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10923/3344
Type: doctoralThesis
Title: Desenvolvimento e classificação de um radiômetro solar multifuncional
Author(s): Souza, João Antônio Vargas de
Advisor: Rizzatti, Mara Regina
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Graduate Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
Issue Date: 2010
Keywords: ENGENHARIA DE MATERIAIS
RADIÔMETROS
RADIAÇÃO SOLAR
CALIBRAÇÃO
Abstract: Esse trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um protótipo portátil de um instrumento de medição da irradiância solar com parâmetros comparáveis aos radiômetros solares e instrumentos similares. Para tanto a metodologia empregada seguiu a NBR ISO/IEC 17025:2005. O radiômetro proposto tem como inovação tecnológica a determinação não só da radiação global e difusa, medidas nos equipamentos comerciais, mas também determinar os níveis de radiação Ultravioleta, Visível, Infravermelha e Índice UV solar. Portanto, o radiômetro proposto poderá substituir um conjunto completo de radiômetros. Os ensaios de classificação do radiômetro proposto, segundo a ISO 9060:1990, apresentaram o tempo de resposta do sensor à variação da intensidade de radiação inferior a 15 segundos, a não necessidade de compensação do zero e o desvio percentual de 1,1% na Não-linearidade para uma irradiância de 500Wm-2. Adicionalmente, quanto a resposta à temperatura, foram registradas variações do desvio padrão percentual na irradiância inferior a 1% para variações de 50ºk na temperatura. A resposta à inclinação do protótipo foi adequada de -80º à 80º, com erro inferior a 2,5% e a resposta direcional do radiômetro apresentou um erro máximo da resposta superior menor que 10%. O radiômetro desenvolvido apresenta seletividade espectral na região do Ultravioleta, Visível e no Infravermelho próximo. Esses ensaios classificam o radiômetro multifuncional proposto como de 1ª Classe para as regiões do Ultravioleta e Visível, sendo de 2ª Classe para a região do Infravermelho.
This study aims to develop a prototype of a portable instrument for measuring the solar irradiance with parameters comparable to solar radiometers and similar instruments. The methodology applied in this work uses the NBR ISO/IEC 17025:2005 and ISO 9060:1990. The prosed radiometer has technological innovation, it does not only measures the global and diffuse radiation as measured in commercial equipment, but it measures the levels of Ultraviolet, Visible, Infrared radiation and UV Index. Therefore, the prosed radiometer will be substitute a complete set of radiometers. The result obtained is described as follow: the step response time is below 15 seconds; the system doesn’t need adjustment of the zero; in relation to the influence of temperature, variation (percent of standard deviation) in irradiance measured by the prototype is below a 1% for variations of 50ºk; the incidence angle response of the prototype is adequateed for -80º to 80º (deviations lower than 2,5 %); the incidence directional response of the radiometer has an error in the order of 10 % and the radiometer developed has an adequate spectral response in Ultraviolet, Visible, Infrared. These tests classify the multifunctional radiometer as 1ª Class for regions of Ultraviolet and Visible and of 2ª Class for Infrared region.
URI: http://hdl.handle.net/10923/3344
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