Разработка ПНИПУ повысит эффективность оптоволоконной передачи энергии
Как сообщили в пресс-службе Пермского Политеха, разработали конструкцию, которая обладает эффективной системой теплоотвода при передаче энергии по оптоволокну, не нуждаясь в дополнительном внешнем охлаждении. Это позволит снизить рабочую температуру кристалла на 30-40°С и повысить эффективность его работы на 10%.
Оптоволокно передаёт свет, который затем трансформируется в электричество с помощью специального устройства – фотоэлектрического преобразователя. Оно используется, когда проложить электрический кабель сложно, дорого или даже опасно: это касается высоковольтных датчиков, антенн сотовой связи, оборудования на взрыво- и пожароопасном производстве.
За процесс преобразования отвечает кристалл из полупроводниковых материалов (например, кремния). Проблема в том, что при этом он сильно нагревается, из-за чего оборудование хуже работает и быстрее выходит из строя.
В пермской разработке кристалл решено было расположить на теплоотводящей площадке внутри полой конструкции из четырёх теплопроводящих трубок.
"Нижние части загнуты, а к верхним прикреплены радиаторы, которые отдают тепло в воздух. Вся эта конструкция усилена четырьмя штифтами (крепежами) и закрывается крышкой. Таким образом, для отвода тепла не нужны дополнительные вентиляторы или другое активное охлаждение", – пояснил научный сотрудник кафедры общей физики ПНИПУ Алексей Гаркушин.
На полезную модель уже получен выдан патент № 232070. Исследование выполнялось по программе стратегического академического лидерства "Приоритет 2030".
Ранее учёные ПНИПУ предложили включать отходы оптоволокна в асфальтобетон.