Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины Проект «Исследование, разработка и изготовление элемента системы обогрева помещения на основе светодиодных инфракрасных излучателей»

Проект «Исследование, разработка и изготовление элемента системы обогрева помещения на основе светодиодных инфракрасных излучателей»

Автор: Юшкевич Даниил Юрьевич

Место работы/учебы (аффилиация): ГУО "Гимназия №35 г. Минска", Республика Беларусь, 10 класс

Научный руководитель: Починок Татьяна Борисовна

Инфракрасные светодиоды широко применяются в промышленных и бытовых устройствах, начиная с 80-х годов прошлого века. Световой диапазон их излучения выходит за границы видимого человеком спектра. Поэтому ИК-светодиоды широко применяются в системах дистанционного контроля и управления, например, пульты дистанционного управления бытовой техники. Более мощные инфракрасные диоды нашли применение в оптических системах записи и передачи информации.

Дальнейшее развитие элементной базы, совершенствование технологий позволило разработать и изготовить мощные светодиоды. Диоды, излучающие световой луч в видимом человеком диапазоне частот нашли применение в бытовых фонариках, проекторах, оригинальных осветительных устройствах, электролампочках. В настоящее время разработаны мощные инфракрасные светодиоды. Как известно, инфракрасный диапазон волн в большей мере отвечает за передачу тепловой энергии. Оптические и электрические свойства ИК-светодиодов позволяют:

  • повысить эффективность систем обогрева промышленных и бытовых помещений;
  • разработать «умные» быстродействующие системы адаптивного обогрева;
  • увеличить параметры экологичности электронагревательных приборов.

Особую актуальность такие устройства могут получить в Республике Беларусь в плане перехода на приоритетное применение электрической энергии после введения в строй атомной электростанции.

Цель: исследование характеристик мощных инфракрасных светодиодов, обоснование их технического применения в различных областях, анализ путей повышения параметров ИК-светодиодов, разработка оригинального технического устройства.

Задачи:

  1. Изучить теоретические сведения, относящиеся к опто- и термоэлектрическим явлениям.
  2. Разработать, сконструировать и изготовить схему измерительной установки.
  3. Исследовать термоэлектрические зависимости.
  4. Оценить соответствие результатов исследований справочным данным.
  5. Обосновать зависимость параметров мощных ИК-светодиодов на эффективность устройств, изготовленных с их применением.
  6. Изготовить прототипы точечного обогревателя на мощном инфракрасном светодиоде.
  7. Сделать выводы.

Область исследования: термоэлектричество, устройства обогрева помещений, экология, энергоэффективность.

Объект исследования: инфракрасные светодиоды, как элементы преобразования электрической энергии в тепловую.

Предмет исследования: мощный инфракрасный светодиод.

Гипотеза исследования: применение мощных ИК-светодиодов повысит эффективность и экологичность систем обогрева промышленных и бытовых помещений.

Методы исследования: анализ технической документации, информационных ресурсов, проведение лабораторных исследований на разработанной установке, анализ результатов, разработка предложений, прототипа устройства.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательский проект «Инженерная магия формулы-1: От чертежа до победы»

Цель работы — изучить и объяснить, как законы аэродинамики помогают болидам Формулы-1 оставаться невероятно быстрыми и устойчивыми на трассе, а также продемонстрировать примеры использования этих же «воздушных хитростей» в повседневной жизни. Актуаль…

Проект «Электричество в доме»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы — изучить пути поступления и использования электричества в жилом доме, исследовать факторы электробезопасности и наглядно продемонстрировать механизмы энергосбережения на практике (включая создание физического макета). Актуальность. В усл…

Исследовательская работа «Сравнение оптических характеристик бинокля, подзорной трубы и телескопа, сделанного своими руками»

Цель работы — разработка и сборка действующей модели телескопа из доступных материалов, а также проведение сравнительного анализа его оптических характеристик с заводскими приборами (подзорной трубой и биноклем). Актуальность. Астрономия привлекает м…

Исследовательский проект «Изучение вязкого трения через падение мяча»

Цель работы — экспериментальная проверка и обоснование зависимости силы вязкого трения от скорости движения тела (на примере сферического объекта — мяча  в воздушной среде). Актуальность. В рамках базового школьного курса физики тема вязкого трения п…

Исследовательский проект «Исчезнувшие звёзды: что такое световое загрязнение»

Цель работы — изучение проблемы светового загрязнения, понимание его вреда и поиск доступных способов его уменьшения. Актуальность. Проблема светового загрязнения становится всё более острой в современном мире: из-за избыточного искусственного освеще…

Исследовательская работа «Разработка дуального аккумулятора»

Цель: Изготовление прототипа дуального аккумулятора. Задачи: 1) Изучение теории дульных аккумуляторов; 2) Разработка прототипа дуального аккумулятора; 3) Проведение тестирования изделия на эффективность.. Актуальность: Проект посвящен созданию дуальн…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

31.01.2022