Mond batri - pati 3

Istwa pil modèn yo kòmanse nan diznevyèm syèk la, depi nan syèk sa a pi fò nan desen yo itilize jodi a soti. Sitiyasyon sa a temwaye, sou yon bò, nan lide yo ekselan nan syantis nan tan sa a, ak, nan lòt men an, nan difikilte yo ki rive nan devlopman nan nouvo modèl.

Gen kèk bagay ki tèlman bon ke yo pa ka amelyore. Règ sa a aplike tou pou pil - modèl XNUMXyèm syèk la te rafine anpil fwa jiskaske yo te pran fòm aktyèl yo. Sa a aplike tou pou Selil Leclanche.

Link pou amelyore

Konsepsyon nan famasi franse a te chanje Carl Gasner nan yon modèl vrèman itil: bon mache pou fabrike ak san danje pou itilize. Sepandan, te gen pwoblèm toujou - kouch zenk eleman an korode lè w te kontakte elektwolit asid ki te ranpli bòl la, epi pwojeksyon sa ki agresif te kapab enfim aparèy ki mache ak pisans lan. Desizyon an te vin amalgamasyon sifas enteryè a nan kò a zenk (kouvwi mèki).

Amalgam Zenk pratikman pa reyaji ak asid, men konsève tout pwopriyete elektwochimik metal pi bon kalite. Sepandan, akòz règleman anviwònman an, metòd sa a pou pwolonje lavi selil yo itilize pi piti ak mwens (sou selil san mèki, ou ka jwenn enskripsyon an oswa) (1).

2. Layout selil alkalin: 1) ka (plon katod), 2) katod ki gen diyoksid Manganèz, 3) separasyon elektwòd, 4) anod ki gen KOH ak pousyè zenk, 5) tèminal anod, 6) sele selil (elektwòd izolan). .

Yon lòt fason pou ogmante lonjevite selil ak lavi se ajoute klori zenk ZnCl₂ pou tas ranpli keratin. Selil nan konsepsyon sa a yo souvan refere yo kòm Heavy Duty epi (jan non an sijere) yo fèt pou pouvwa aparèy plis enèji entansif.

Yon dekouvèt nan domèn pil jetab te konstriksyon an 1955 nan selil alkalin. Envansyon enjenyè Kanadyen an Lewis Urry, itilize pa konpayi aktyèl Energizer la, gen yon estrikti yon ti kras diferan de sa ki nan selil Leclanchet la.

Premyèman, ou p ap jwenn yon katod grafit oswa yon gode zenk la. Tou de elektwòd yo fèt nan fòm mouye, keratin separe (epesè plis reyaktif: katod la konsiste de yon melanj de manganèz diyoksid ak grafit, anod nan pousyè zenk ak yon melanj de idroksid potasyòm), ak tèminal yo te fè nan metal ( 2). Sepandan, reyaksyon yo ki fèt pandan operasyon yo sanble anpil ak sa ki rive nan selil Leclanchet la.

Yon travay. Fè yon "otopsi chimik" sou yon selil alkalin pou w konnen sa ki alkalin nan tout bon (3). Sonje ke menm prekosyon yo aplike nan demantèlman selil Leclanchet la. Gade jaden Kòd batri a pou konnen kijan pou idantifye yon selil alkalin.

3. "Seksyon" nan selil la alkalin konfime kontni an alkali.

Batri endijèn

4. Domestik Ni-MH ak Ni-Cd pil.

Selil ki ka rechaje apre yo fin itilize yo te objektif konsèpteur yo depi nan konmansman an nan devlopman nan syans elektrisite, kidonk anpil kalite yo.

Kounye a, youn nan modèl yo itilize pou pouvwa ti aparèy nan kay la se pil nikèl-kadmyòm. Pwototip yo te parèt an 1899 lè yon envanteur Swedish te fè li. Ernst Jungner aplike pou yon patant pou yon batri nikèl-kadmyòm ki ta ka fè konpetisyon ak pil deja lajman ki itilize nan endistri otomobil la. batri asid plon.

Anòd selil la se Kadmyòm, katod la se yon konpoze nikèl trivalent, elektwolit la se yon solisyon idroksid potasyòm (nan konsepsyon modèn "sèk", yon keratin mouye nan epesè satire ak yon solisyon KOH). Ni-Cd pil (sa a se deziyasyon yo) gen yon vòltaj opere apeprè 1,2 V - sa a se mwens pase sa yo ki nan selil jetab, ki, sepandan, se pa yon pwoblèm pou pifò aplikasyon yo. Avantaj nan gwo se kapasite nan konsome siyifikatif aktyèl (menm kèk anpèr) ak yon pakèt tanperati opere.

5. Tcheke kondisyon yo pou diferan kalite pil anvan chaje.

Dezavantaj nan pil nikèl-kadmyòm se yon "efè memwa" lou. Sa rive lè souvan rechaje pasyèlman egzeyate pil Ni-Cd: sistèm nan konpòte li kòm si kapasite li se sèlman egal a chaj la ranplir pa rechaje. Nan kèk kalite chajè, "efè memwa" ka redwi pa chaje selil yo nan yon mòd espesyal.

Se poutèt sa, batri nikèl-kadmyòm yo ta dwe chaje nan yon sik konplè: premye konplètman egzeyate (lè l sèvi avèk fonksyon plato ki apwopriye a) ak Lè sa a, rechaje. Souvan rechajman tou redwi lavi a estime nan 1000-1500 sik (ke anpil selil jetab yo pral ranplase pa yon sèl batri pandan lavi li, kidonk pri a achte ki pi wo a pral peye pou tèt li anpil fwa sou, nou pa mansyone anpil mwens souch sou batri a. ). anviwònman ak pwodiksyon ak jete selil yo).

Ni-Cd eleman ki gen toksik Kadmyòm yo te ranplase pil nikèl-metal idrid (Ni-MH deziyasyon). Estrikti yo sanble ak pil Ni-Cd, men olye pou yo Kadmyòm, yo itilize yon alyaj metal ki mouye (Ti, V, Cr, Fe, Ni, Zr, metal latè ra) ak kapasite pou absòbe idwojèn (4). Vòltaj fonksyònman selil Ni-MH la se tou sou 1,2 V, ki pèmèt yo itilize yo ka ranplase ak pil NiCd. Kapasite selil Nikèl-Metal Hydride pi gran pase selil Nikèl-Kadmyòm ki gen menm gwosè. Sepandan, sistèm NiMH pwòp tèt ou-egzeyat pi vit. Gen deja desen modèn ki pa gen dezavantaj sa a, men yo koute pi plis pase modèl estanda.

Batri nikèl-metal idride pa montre yon "efè memwa" (selil ki pasyèlman egzeyate yo ka rechaje). Sepandan, li toujou nesesè pou tcheke kondisyon pou chaje chak kalite nan enstriksyon yo pou plato a (5).

Nan ka Ni-Cd ak Ni-MH pil, nou pa rekòmande demonte yo. Premyèman, nou p ap jwenn anyen ki itil nan yo. Dezyèmman, nikèl ak Kadmyòm yo pa eleman ki an sekirite. Pa pran risk san nesesite epi kite jete a bay pwofesyonèl ki resevwa fòmasyon.

Wa a nan akimilatè, se sa ki ...

6. "Wa pil" nan travay.

… Batri plon-asid, ki te konstwi an 1859 pa yon fizisyen franse Gaston Plantego (wi, wi, aparèy la pral gen 161 ane ane sa a!). Elektwolit batri a se apeprè 37% solisyon asid silfirik (VI), ak elektwòd yo se plon (anod) ak plon kouvwi ak yon kouch diyoksid plon PbO.₂ (katòd). Pandan operasyon an, yon presipite silfat plon(II)(II)PbSO fòme sou elektwòd yo₄. Lè chaje, yon sèl selil gen yon vòltaj ki gen plis pase 2 vòlt.

batri plon li aktyèlman gen tout dezavantaj yo: siyifikatif pwa, sansiblite nan egzeyat ak tanperati ki ba, bezwen nan magazen nan yon eta chaje, risk pou yo flit elektwolit agresif ak itilizasyon metal toksik. Anplis de sa, li mande pou manyen atansyon: tcheke dansite elektwolit la, ajoute dlo nan chanm yo (itilize sèlman distile oswa deyonize), kontwòl vòltaj (Jete anba a 1,8 V nan yon chanm ka domaje elektwòd yo) ak yon mòd chaje espesyal.

Se konsa, poukisa ansyen estrikti a toujou nan itilize? "Wa nan akimulateur" gen sa ki se yon atribi nan yon chèf reyèl - pouvwa. Segondè konsomasyon aktyèl ak efikasite enèji segondè jiska 75% (kantite enèji sa a itilize pou chaje ka refè pandan operasyon), osi byen ke konsepsyon senp ak pri ki ba nan pwodiksyon, vle di ke batri plon Li se itilize pa sèlman yo kòmanse motè entèn combustion, men tou kòm yon eleman nan ekipman pou pouvwa ijans. Malgre 160 ane nan istwa, batri a plon toujou ap fè byen epi li pa te ranplase pa lòt kalite aparèy sa yo (e avèk li, plon tèt li, ki, gras a batri a, se youn nan metal yo pwodwi nan pi gwo kantite) . Osi lontan ke motorizasyon ki baze sou motè ki degaje konbisyon entèn kontinye ap devlope, pozisyon li yo pral pwobableman pa menase (6).

Envantè yo pa t sispann eseye kreye yon ranplasman pou batri plon-asid la. Gen kèk nan modèl yo te vin popilè epi yo toujou itilize nan endistri otomobil la jodi a. Nan vire nan diznevyèm ak ventyèm syèk yo, desen yo te kreye nan ki solisyon H pa te itilize.₂SO₄men elektwolit alkalin. Yon egzanp se batri nikèl-kadmyòm Ernst Jungner ki montre pi wo a. An 1901 Thomas Alva Edison chanje konsepsyon an pou sèvi ak fè olye pou yo Kadmyòm. Konpare ak pil asid, pil alkalin yo pi lejè, yo ka opere nan tanperati ki ba epi yo pa difisil pou okipe. Sepandan, pwodiksyon yo pi chè, ak efikasite enèji pi ba.

Se konsa, ki sa ki pwochen?

Natirèlman, atik yo sou pil yo pa fin itilize kesyon yo. Yo pa diskite, pou egzanp, selil ityòm, tou souvan itilize pou pouvwa aparèy nan kay la tankou kalkilatris oswa plak mèr òdinatè. Ou ka aprann plis sou yo nan atik Janvye a sou Pri Nobèl nan Chimi ane pase a, ak sou pati pratik - nan yon mwa (ki gen ladan demolisyon ak eksperyans).

Gen bon kandida pou selil, espesyalman pil. Mond lan ap vin pi plis ak plis mobil, ki vle di bezwen pou vin endepandan de câbles pouvwa. Asire rezèv enèji efikas pou machin elektrik se tou yon gwo defi. - pou yo ka fè konpetisyon ak machin ki gen yon motè combustion entèn tou an tèm de ekonomi.

akimilatè batri

Pou fasilite idantifikasyon kalite selil yo, yo te prezante yon kòd alfanumerik espesyal. Pou kalite ki pi souvan jwenn nan kay nou yo pou ti aparèy, li gen fòm nimewo-lèt-lèt-nimewo.

E sa:

- premye chif la se kantite selil; inyore pou selil sèl;

– premye lèt la endike kalite selil la. Lè li manke, wap fè fas ak lyen Leclanche. Lòt kalite selil yo make jan sa a:

C - selil ityòm (tip ki pi komen),

H - batri Ni-MH,

K - batri nikèl-kadmyòm,

L - selil alkalin;

- lèt sa a endike fòm lyen an:

F - plak,

R - silendrik,

P - deziyasyon an jeneral nan lyen ki gen yon fòm ki pa silendrik;

– figi final la oswa figi endike gwosè lyen an (valè katalòg oswa ki endike dirèkteman dimansyon) (7).

7. Dimansyon selil popilè ak pil.

Egzanp make:

R03
- yon selil zenk-grafit gwosè yon ti dwèt. Yon lòt deziyasyon se AAA oswa.

LR6 - yon selil alkalin gwosè yon dwèt. Yon lòt deziyasyon se AA oswa.

HR14 - batri Ni-MH; se lèt C a tou itilize pou endike gwosè.

KR20 - Batri Ni-Cd, gwosè ki make tou ak lèt ​​D.

3LR12 – yon batri plat ak yon vòltaj 4,5 V, ki gen twa selil alkalin silendrik.

6F22 - 9-volt batri, ki gen sis selil plat Leclanchet.

CR2032 - selil ityòm ki gen yon dyamèt 20 mm ak yon epesè 3,2 mm.

Gade tou: