Dėl plačiai paplitusio mažų buitinių prietaisų naudojimo vartotojams reikia maitinimo šaltinių arba vieno maitinimo grandinių. galvaniniai elementai, paprastai vadinamos baterijomis. Pirmą kartą jos pasirodė 1800 m. italų fiziko Alessandro Voltos dėka. Jos skiriasi dydžiu ir forma, įtampa, talpa ir baterijų tipu. Šarminės ir druskos baterijos plačiai naudojamos smulkių prietaisų ir elektronikos rinkoje.
Kas yra druskos baterijos?
Druskos baterijos — elektros srovės šaltiniai, susidarantys paprastame įrenginyje cheminės reakcijos būdu. Kartais jie vadinami anglies-cinko baterijomis arba anglies baterijomis. Šis elementų tipas laikomas pigiausiu, tačiau pasižymi mažu energijos tankiu, todėl puikiai tinka mažos galios įrenginiams. Įrenginiuose, kuriuose sunaudojama daug energijos arba būdingi apkrovos srovės ir temperatūros šuoliai, jie ilgai netarnauja, todėl nenaudojami.
Druskos baterijų žymėjimas
Druskos baterijų žymėjimas priimamas pagal kelis standartus:
- Amerikos klasifikavimo sistema.
- Tarptautinė sistema (IEC).
- Tarpvalstybinis standartas (GOST).
| Amerikos klasifikavimo sistema | Tarptautinė klasifikacija IEC | GOST | Dydis, mm | Talpa, mAh |
| A | R23 | 17x50 | ||
| AA | R6 | 316 | 14,5x50,5 | 1100 |
| AAA | R03 | 286 | 10,5x44,5 | 540 |
| C | R14 | 343 | 26,2x50 | 3800 |
| D | R20 | 373 | 34,2 x 61,5 | 8000 |
| F | R25 | 33x91 | ||
| 1/2AA | R14250 | 312 | 14,5x25 | 250 |
| R10 | R10 | 332 | 21,5x37,3 | 1800 m. |
Pavyzdžiui, fiziologinio tirpalo baterijos žymėjimas R 6 reiškia: apvalus, cilindrinis, pirštas, druskos tipo elementas, bendrieji matmenys 14,5x50,5, talpa1100 mAh. Standartinė įtampa yra 1,5 V. Ant baterijos etiketės esantis žymėjimas „R“ (druska) skiria druskos tirpalo baterijas nuo kitų tipų baterijų (šarminių arba ličio).
Dizainas ir kompozicija
Druskos akumuliatoriaus konstrukcija yra gana paprasta ir susideda iš:
- Katodas - tas pats druskos baterijos korpusas pagamintas pagamintas iš cinko, pasižymintis pagerintomis antikorozinėmis savybėmis ir aukštu grynumo laipsniu (minus).
- Anodas yra aglomeratas, pagamintas presavimo būdu, įmirkytas elektrolitu (pliusu).
- Elektrolitas: amonio chloridas arba cinko chloridas, pridėjus tirštiklio (krakmolo).
- Anglies srovės laidininkas - eina per centrą, apdorotas parafino kompozicija.
- Dujų kamera – esanti viršuje, skirta cheminės reakcijos metu susidarančioms dujoms surinkti.
- Tarpiklis - esantis viršuje, veikia kaip sandariklis.
- Apsauginis dėklas - kartonas arba skarda, apsauganti nuo korozijos ir elektrolito nuotėkio.
Panagrinėkime fiziologinio tirpalo akumuliatoriaus sudėtį cheminiu požiūriu:
- Katodas yra labai išgrynintas cinkas, atsparus korozijai.
- Anodo ir MnO mišinys2, grafitas, elektrolitų impregnavimas.
- Elektrolitas yra amonio chloridas arba cinko chlorido ir kalcio chlorido mišinys.
Kurios baterijos geresnės: fiziologinės (1) ar šarminės (2)?
Palyginimą galima atlikti lentelės forma, kurioje aiškiai matomi skirtingų tipų elementų privalumai ir trūkumai:
| Palyginimo parametrai | 1 | 2 |
| Temperatūros sąlygos, eksploatavimo sąlygos | Žemoje temperatūroje našumas sumažėja ir negali atlaikyti srovės šuolių. | Gerai veikia žemoje temperatūroje – iki -20O, lengvai atlaiko viršįtampius, nebijo staigaus apkrovos srovės padidėjimo |
| Geriausias iki datos | 2–3 metai | 5 metai |
| Paraiška | Tinka naudoti įrenginiuose, kurie sunaudoja mažai srovės | Tinka naudoti vidutinio ir didelio energijos suvartojimo įrangoje |
| Instrumentai, techniniai įrenginiai | Žadintuvai, sieniniai laikrodžiai, nuotolinio valdymo pultai, mini žibintuvėliai, paprasti žaislai | Grotuvai, žibintuvėliai, muzikiniai žaislai, balso įrašymo įrenginiai, kraujospūdžio matuokliai |
Renkantis maitinimo šaltinį įrenginiui, kuriam keliami konkretūs veikimo reikalavimai, svarbu žinoti, kaip atskirti druskos tirpalo baterijas nuo šarminių baterijų. Nors druskos tirpalo baterijos žymimos raide R, prieš šarmines baterijas rašoma raidė L (LR).
Išvados ir rekomendacijos
Šis maitinimo šaltinis yra lengvesnis ir pigesnis. Tačiau druskos tirpalų baterijų galiojimo laikas yra trumpas – 2–3 metai – ir jos gali iš dalies išsikrauti sandėliavimo metu bei naudojimo metu, staigaus srovės šuolio metu. Todėl, atsižvelgiant į jų santykinai prastą našumą ir santykinai mažą kainą, nesunku įsigyti kelis baterijų rinkinius kaip atsarginį variantą.
Neaukštas talpadruskos baterijų (2–3 kartus mažiau nei kitų tipų) naudojimas riboja jų naudojimą paprastuose įrenginiuose su maža apkrovos srove.
Nustatyti, ar galima įkrauti druskos tirpalu tirpintas baterijas, nesunku: baterijos pavadinimas nurodytas ant įkrovimui skirto prietaiso korpuso. talpamAh. Jei šios vertės nėra, tai įprasta baterija ir, nepaisant daugybės ekspertų patarimų, jos nereikėtų krauti. Įkrovimas nesuteiks laukiamo ilgalaikio efekto ir gali sukelti avariją dėl perkaitimo ir elektrolito nuotėkio. Jei jums reikia patikimesnio, ilgiau tarnaujančio maitinimo šaltinio, geriau investuoti į šarminę alternatyvą arba įkraunamą bateriją.
Įdomus faktas: „Pasidaryk pats“ druskos baterija Jį pagaminti labai paprasta. Jums reikės 50 kapeikų monetų, folijos, popieriaus ir druskos tirpalo. Prieš naudojimą monetas geriausia pamirkyti acto tirpale, kad pašalintumėte apnašas ar nešvarumus. Surinkite prietaisą: monetą, druskos tirpale pamirkytą popierių ir foliją. Pakartokite šį procesą kelis kartus, sukurdami stulpelį, kurio viename gale yra moneta (teigiamas), o kitame - folija (neigiamas). Srovę sukuria potencialų skirtumas, kurį sukuria elektrolitas (druskos tirpalas) tarp folijos metalo ir monetos. Šis išradimas vadinamas volta krūva, o jos įtampa tiesiogiai priklauso nuo panaudotų monetų skaičiaus: kuo daugiau monetų, tuo didesnė gaunama įtampa. Tačiau po eksperimento monetos nebetinkamos naudoti; jos bus aprūdijusios.
