Pentru alimentarea cu energie și încărcarea de electronice portabile în locuri în care nici o putere poate fi folosit cu succes pe o serie de alte surse de energie electrică și sursele chimice elementare, celule galvanice.
Utilizarea lor este posibilă în cabane cu ședere pe termen lung în absența puterii, precum și în satele îndepărtate unde electricitatea sau deloc, sau căderi de tensiune constantă. În România, sursele chimice sovietice sau celule galvanice sunt utilizate pe scară largă în tehnologia de radio amatori la mijlocul secolului trecut, deoarece aceste surse sunt ușor de fabricat și sunt fabricate din materiale ușor disponibile.
Celulele electrochimice simple ELEMENT VOLT
Voltaic pile galvanice prima celulă a fost inventat de om de știință italian Alessandro Volta în 1800. Acesta a fost elementul Volta - un vas cu apă sărată și coborâtă în ea plăci de zinc și cupru conectate sârmă. Apoi, omul de știință colectat baterie acestor elemente, care mai târziu a fost numit gramada voltaic. Invenția este utilizată ulterior de alți oameni de știință în cercetarea lor. De exemplu, în 1802 academicianului V. V. Petrov românesc construit grămada voltaic a 2.100 elemente pentru a produce un arc electric.
In 1836, limba engleză Himik Dzhon Daniel îmbunătățit elementul Volta prin plasarea electrozilor de zinc și cupru într-o soluție de acid sulfuric. Acest design a devenit cunoscut sub numele de „element al lui Daniel“ .În 1859 fizicianul francez Gaston Plante a inventat bateria plumb-acid. Acest tip de element și este încă folosit în akkumulyatorah.V auto 1865, chimistul francez Zh.Leklanshe oferit celulei electrochimice (Leklanshe), constând din cupa de zinc, umplut cu o soluție apoasă de clorură de amoniu sau o altă sare clorură, care a fost plasat în aglomeratul de oxid de mangan (IV) MnO2 cu cărbune colector.
O modificare a acestui design este încă în uz în baterii de sare pentru diverse de uz casnic ustroystv.V 1890 la New York, Conrad Hubert, un imigrant din România, creează prima lanterna portabil. Și în 1896 compania națională de carbon începe Leklanshe «Columbia» producția de masă a primelor celule uscate din lume. Cel mai lung a trăit-celule galvanice - baterie de sulf-zinc, realizat la Londra în 1840, conectat la acesta până la lucrări în această zi.
Cea mai simpla celula de cupru-zinc este format din doi electrozi, plăci imersat într-o soluție de electrolit, există o diferență de potențial imersate în electrolit între metale. Când cufundat într-o soluție salină și zinc placă de cupru se produce o diferență de potențial de aproximativ 1 volt, și un element indiferent de mărimea are o tensiune de un volt și puterea elementului depinde de mărimea și suprafața plăcilor sunt scufundate în electrolit. Pentru a realiza o tensiune mai mare, aceste elemente, așa cum se conectează zovodskie acum bateriile în serie pentru a produce tensiunea dorită.
DATE ELEMENT cupru-zinc
Surse de alimentare de cupru-zinc. Producerea acestor surse de curent chimice a inceput in 1889 In prezent acestea sunt produse pe o scară mică sub formă de elemente, cu o capacitate de la 250 până la 1000 A · h. plăci de zinc netede si placi de amestec de oxid de cupru din cupru, iar liantul este plasat într-un vas de sticlă sau metal, cu o soluție de NaOH 20%. Elementele au o tensiune de 0,6-0,7 V și energia specifică 25-30 Wh / kg. Aceste avantaje includ constanța tensiunii de descărcare, de auto-descărcare este foarte scăzut, siguranța de funcționare și preț scăzut. Folosit în sistemele de semnalizare și de comunicare pe căile ferate.
În condiții reale, consumul de energie poate diferi foarte mult, și depinde de aria de formare a curățeniei, densitatea și metal elektrolita.Element colectate în borcan litri, cu plăci mari douăzeci de procente saramura sub forma unui electrolit, produce tensiunea de 0.6-1.1 volți , 10-20a / h, dar în aceste elemente este foarte mic curent de descărcare este mic, iar curentul de defect poate fi de aproximativ 100-150mA / h., și mai mică decât consumul de energie conectat, cu atât mai mare celula de cupru-zinc poate genera electricitate. Element colectat în borcan litru la un curent de evacuare de 50 mA / h înainte de rupere din 200chasov 400chasov și mai mult, dar în cele din urmă oxidat wafer și tensiunea scade și în cele din urmă încetează să mai funcționeze elementul. Pentru a restaura elementul trebuie înlocuit cu un electrolit și curățați placa de oxidare, iar elementul va lucra din nou.
Procesul de oxidare depinde de curentul de descărcare, cu atât mai mare este, cu atât mai repede elementul eșuează, dar borcanul mediu element de litri pentru curățare și reîncărcare cu un curent de evacuare de 50 mA / h va dura aproximativ 3-4 luni, și la un curent de descărcare de 2- 5 mA / h va dura un an și element de bolee.Prostogo litri nu este suficient pentru a alimenta chiar și un receptor simplu de radio în miniatură, în scopul de a obține caracteristicile dorite care aveți nevoie pentru a colecta un bloc de mai multe elemente.
stabilă pe termen lung auto-alimentat electronice portabile
au nevoie de ceva mai mult, de exemplu, capacitatea elementului așa cum este prezentat mai jos, volumul de 40-50 litri, pentru o aprovizionare stabilă de corpuri portabile de interior cu LED-uri de iluminat și alte echipamente. Pentru a produce o astfel de sursă chimică de energie electrică necesară pentru 5 plăci de cupru dimensiuni 20x40, și 5, cum ar fi zincul, apoi la fiecare placă sunt sudate sau apăsați într-o placă de îndoire a inserției colț și afișarea ciocan zaplyuschit.
După ce placa este necesar prin intermediul garniturii de electroni conductoare (brusochek lemn sau tub de plastic) fixa reciproc, atunci le omite în rezervor cu electrolit, sau sare soluție sau o soluție de amoniac sau soluție de acid sulfuric (auto electrolit), după aderarea bateriilor rezultate în serie, adică eclisă de cupru printr-un cablaj este conectat la o altă placă element de zinc. Ca urmare, pe de o parte blocul rezultat este încă o placă de cupru cu un cablaj (+), iar celălalt zinc (-). Cu cât mai bine zona plăcilor și a electrolitului, cu cât eficiența unui astfel de sursă de curent.
CUPRU Homemade vitriol ELEMENT
În această construcție improvizată din cauza indisponibilității de zinc pur, este aplicat electrodul de aluminiu, dar electromotoare aluminiu este mai mică decât cea a zincului este de 0,5, adică o bancă dă doar 0,5 volți, deoarece acest dispozitiv nu constă din 4 cutii naprazheniya 3,5-4 volți și 6 pentru a obține cel puțin 3,6 volți.
Caracteristicile tehnice exemplare ale elementelor bateriei constând din 6 cutii capacitate: 0,33. 3.7 volți, circuitul de curent de aproximativ 500 mA, capacitatea 25-30A / h.
In timpul elementelor de testare baterie lucrat în mod stabil, la un sulfat lingură de aproximativ 100 de ore, la un curent de evacuare de aproximativ 200mA / h acum dispozitiv astfel aceleași lucrări, dar amperajul este mult mai mic și este de aproximativ kuparos 80mA / h consumate în mod substanțial, astfel încât în cazul în care numărul este posibil să se determine cât de mult timp toate elementele au lucrat pentru un anumit număr de vitriol, alimentând anumite dispozitive.
În acest design, în electrozi de aluminiu de calitate au fost cutii de aluminiu (bere) și alte produse din aluminiu.
CÂND VOR FI FOLOSIT cutii de aluminiu, acestea trebuie să fie bine curățate de protecție inscripțiile interne și stratul exterior, deoarece acestea nu poartă un curent.
În primul rând, suprafața interioară a cutiei sau vaselina grăsimea smeared la o distanță de 3-4 cm de marginea superioară a cutiilor de conserve, acest lucru se face pentru a preveni cristale de sare din elementul vypolzanija recipient.
Apoi, o foaie subțire de cupru sau alamă sau plumb este produs de diametrul interior cilindrului și înălțimea cutiilor.
Mai mult, în cilindru ar trebui să fie pe de o parte pentru a face dublu fanta la o adâncime de 4-5 mm. și paranteze să se îndoaie spre exterior rezultând faptul că ar fi cilindrii agățate pe ele, pe gâtul cutii, înainte de a ajunge în partea de jos a borcan de 5 cm., după fabricare prin lipire la acesta sârmă de cupru, acesta va fi (+).
făcut în continuare cu diafragmă, diafragma este realizată din carton, din carton bănci cilindru pe lungimea sau bănci mai scurte de 5 cm., iar apoi acesta este cusut cu fund fire de carton, astfel încât să nu rămână goluri și locul de reticulare impregnat parafină fierbinte pentru a sigila lichid din partea de jos prezintă scurgeri.
Mai mult, pe cilindrul înfășurat strâns straturi multiple de pergament sau hârtie de ziar, pre-înmuiate în soluție de sare de a nu lăsa spații de aer, iar după ce rezultă „sticlă“ este învelit strâns înfășurat în mai multe straturi de țesut, pentru rezistență mecanică.
Apoi, pe partea de sus a inelului diafragmei este lipită sau cusute la sticla nu se scufunda, și locurile de fixare acoperite cu parafină fierbinte pentru a face deschiderea inelului prin care recipientul este umplut cu apă și introdus agitator pentru agitare sulfat.
Apoi se toarnă în diafragmă trebuie soluție salină și se lasă timp de câteva ore asamblate corect diafragma nu trebuie să prezinte scurgeri, iar suprafața sa trebuie să fie toate numai vlazhnoy.dalee diametrul interior al diafragmei este confecționat din tablă de zinc sârmă cilindru de cupru sudate la aceasta, care va servi ( -), cilindru de zinc ar trebui să intre liber diafragma, dar în același timp să fie cât mai aproape de pereții săi, adică, mai aproape de cilindrul de alamă pentru a reduce rezistența internă, crescând astfel eficiența.
Într-un borcan curat, dacă 0,5L., Turnat lingura de sulfat de cupru, se introduce un agitator, iar apoi setează diafragma umplută cu soluție salină, după gaura în care la mixer, vasul este umplut cu apă, după care este introdus în deschidere zinc elementul cilindru după asamblare este gata să lucreze în continuare pentru a conecta elementele în serie ca bateriile convenționale, și de încărcare și dispozitive de alimentare.
Utilizarea unei diafragme poroase datorită separării electroliți, adică cristalele de sulfat de separare și soluție salină de amestecare, sau sulfat violent reacționează consumat prea repede chiar și atunci când elementul nu este utilizat, iar sulfatul de curgere a diafragmei este uniform și economic, care asigură o funcționare îndelungată a sursei de curent Element -galvanicheskogo ..
Notă. Dacă înlocuiți zinc pentru aluminiu, elementele nu au nevoie de 4 sau 5 și 6 sau 7, conectate în serie, deoarece electromotoare aluminiu este mai mică decât cea de zinc, și compune 0,4-0,6 V.
Asigurați-vă acasă-a făcut cu propriile mâini ca și noi, fă-o mai bine!