Adduunka Battery - qaybta 3

Taariikhda baytariyada casriga ahi waxay bilaabmayaan qarnigii sagaal iyo tobnaad, inta badan naqshadaha maanta la isticmaalo waxay ka soo jeedaan qarnigan. Xaaladdani waxay marqaati ka tahay, dhinaca kale, fikradaha wanaagsan ee saynisyahannada wakhtigaas, iyo, dhinaca kale, dhibaatooyinka ka soo baxa horumarinta moodooyinka cusub.

Waxyaabo yar ayaa aad u wanaagsan oo aan la hagaajin karin. Xeerkani wuxuu sidoo kale khuseeyaa baytariyada - moodooyinka qarniga XNUMXaad ayaa la safeeyey marar badan ilaa ay ka qaateen qaabkooda hadda. Tani waxay sidoo kale khuseysaa Unugyada Leclanche.

Xiriirinta si loo horumariyo

Naqshadeynta farmashiistaha Faransiiska waa la bedelay Carl Gassner galay qaab runtii faa'iido leh: raqiis ah in la soo saaro oo ammaan ah in la isticmaalo. Si kastaba ha ahaatee, waxaa jiray dhibaatooyin weli - daaha zinc ee curiyaha ayaa daxaloobay markii ay la taabteen korantada aashitada ah ee buuxisay baaquli, oo ay ku firdhisay waxyaabo gardarro ah waxay curyaamin kartaa qalabka korontada ku shaqeeya. Go'aanku wuxuu noqday isku-dhafka dusha gudaha ee jirka zinc (daahan meerkuri).

Zinc amalgam ficil ahaan kama falceliso asiidh, laakiin waxay haysaa dhammaan sifooyinka korantada ee birta saafiga ah. Si kastaba ha ahaatee, iyadoo ay ugu wacan tahay xeerarka deegaanka, habkan lagu kordhinayo nolosha unugyada ayaa loo isticmaalaa in ka yar iyo in ka yar (unugyada aan meerkuriga lahayn, waxaad ka heli kartaa qoraalka ama) (1).

2. Qaabeynta unugyada Alkaline: 1) kiis (cathode lead), 2) cathode oo ka kooban manganese dioxide, 3) kala-soocida korantada, 4) anode ka kooban KOH iyo boodhka zinc, 5) terminal anode, 6) xiritaanka unugyada (insulator electrode) . .

Hab kale oo lagu kordhin karo cimriga unugga iyo nolosha waa in lagu daro Zinc chloride ZnCl₂ koob buuxinta koollada. Unugyada nakhshadeyntan waxaa badanaa loogu yeeraa Duty culus iyo (sida magacaba ka muuqata) waxaa loogu talagalay inay ku xoojiyaan aaladaha xoogga badan ee tamarta.

Horumar dhinaca baytariyada la tuuri karo ayaa la dhisay 1955kii unugyada alkaline. Alifay injineer Canadian Lewis Urry, oo ay isticmaasho shirkadda Energizer-ka ee hadda, waxay leedahay qaab-dhismeed wax yar ka duwan kan unugga Leclanchet.

Marka hore, ma heli doontid meeshaas graphite cathode ama koob zinc ah. Labada electrodes waxaa lagu sameeyaa qaab qoyan, koollada kala soocay (thickeners iyo reagents: cathode ka kooban yahay isku dar ah oo ah manganese dioxide iyo graphite, anode ee boodhka zinc la admixture of potassium hydroxide), iyo terminals ka samaysan yihiin bir ( 2). Si kastaba ha ahaatee, falcelinta ka dhacda inta lagu jiro hawlgalka waxay aad ula mid yihiin kuwa ku dhaca unugga Leclanchet.

Hawl. Ku samee "baadhis kiimikaad" unug alkaline ah si aad u ogaatid in waxa ku jira ay runtii yihiin alkaline (3). Xusuusnow in taxadar la mid ah ay khuseyso burburinta unugga Leclanchet. Fiiri goobta code-ka baytariga sida loo aqoonsado unugga alkaliinka ah.

3. "Qeybta" ee unugga alkaliinka ah waxay xaqiijisaa waxa ku jira alkali.

baytariyada guriga lagu sameeyo

4. Beteriyada Ni-MH iyo Ni-Cd ee gudaha.

Unugyada dib loo dallaci karo ka dib isticmaalka ayaa ahaa hadafka naqshadeeyayaasha laga soo bilaabo bilawgii hore ee horumarinta sayniska korontada, sidaas darteed noocyo badan oo iyaga ka mid ah.

Waqtigan xaadirka ah, mid ka mid ah moodooyinka loo isticmaalo in lagu kiciyo qalabka yaryar ee guriga waa baytariyada nikkel-cadmium. Noockoodu wuxuu soo baxay 1899-kii markii hindise iswidhish ahi sameeyay. Ernst Jungner codsatay rukhsad batari nikkel-cadmium ah oo la tartami kara baytariyada horeba loogu isticmaalay warshadaha baabuurta. baytari acid acid.

Unuggu anode waa cadmium, cathode waa nikkel trivalent ah, electrolyte waa xal potassium hydroxide (qaabaynta casriga ah "qalalan", koollada qoyan ee dhumucyada ka buuxa xal KOH). Batariyada Ni-Cd (tani waa magacooda) waxay leeyihiin korantada shaqaynaysa qiyaastii 1,2 V - tani way ka yar tahay kuwa unugyada la tuuri karo, taas oo, si kastaba ha ahaatee, aan dhib ku ahayn codsiyada badankooda. Faa'iidada ugu weyni waa awooda lagu isticmaalo wakhtiga xaadirka ah ee muhiimka ah (xitaa dhowr amperes) iyo heerkul balaadhan oo shaqeynaya.

5. Hubi shuruudaha noocyada kala duwan ee baytariyada ka hor intaadan dallacin.

Khasaaraha baytariyada nikkel-cadmium waa "saamaynta xusuusta" culays leh. Tani waxay dhacdaa marka si joogto ah dib loogu dallaco baytariyada Ni-Cd qayb ahaan la sii daayay: nidaamku waxa uu u dhaqmaa sidii in awoodiisu ay la mid tahay oo kaliya in lagu soo dallaco. Noocyada qaar ka mid ah dabaylaha, "saamaynta xusuusta" waa la dhimi karaa iyadoo lagu dallaci karo unugyada qaab gaar ah.

Sidaa darteed, baytariyada nikkel-cadmium ee la sii daayay waa in lagu dallacaa wareeg buuxa: marka hore si buuxda ayaa loo daayaa (adoo la isticmaalayo shaqada xajiyeyaasha ku habboon) ka dibna dib loo dallaci doono. Dib u dallacaadda joogtada ah waxay sidoo kale yaraynaysaa nolosha lagu qiyaaso 1000-1500 wareeg (in unugyo badan oo la tuuri karo lagu bedeli doono hal batari inta ay nool yihiin, sidaas darteed kharashka badan ee wax iibsiga ayaa naftiisa bixin doona marar badan, iyada oo aan la xusin culeyska yar ee batteriga. ). deegaanka oo leh wax soo saarka iyo tuurista unugyada).

Curiyayaasha Ni-Cd oo ay ku jiraan cadmium sun ah waa la bedelay nikkel-birta baytariyada (Nidaamka Ni-MH). Qaab-dhismeedkoodu waxa uu la mid yahay baytariyada Ni-Cd, laakiin halkii cadmium, bir daloolin ah (Ti, V, Cr, Fe, Ni, Zr, biraha naadirka dhulka) oo awood u leh inay nuugaan hydrogen ayaa la isticmaalaa (4). Korantada shaqaynaysa unugga Ni-MH sidoo kale waa qiyaastii 1,2 V, kaas oo u oggolaanaya in si is beddel ah loogu isticmaalo baytariyada NiCd. Awoodda unugyada Nikel Metal Hydride waxay ka weyn tahay unugyada Nickel Cadmium ee isku cabbirka ah. Si kastaba ha noqotee, nidaamyada NiMH si dhakhso leh ayey isu soo daayaan. Waxaa horeyba u jiray naqshado casri ah oo aan lahayn cilladan, laakiin waxay ku kacayaan wax aad uga badan moodooyinka caadiga ah.

Batariyada birta birta ah ee nickel-birta ah ma muujiyaan "saamaynta xusuusta" (unugyada qayb ahaan la sii daayay waa la dallaci karaa). Si kastaba ha ahaatee, had iyo jeer waa lagama maarmaan in la hubiyo shuruudaha dallacaadda ee nooc kasta oo ku jira tilmaamaha (5).

Marka laga hadlayo baytariyada Ni-Cd iyo Ni-MH, kuma talineyno in la kala diro. Marka hore, ka heli mayno wax faa'iido leh iyaga. Marka labaad, nikkel iyo cadmium ma aha walxo badbaado leh. Ha u qaadin khataro aan loo baahnayn oo u daa qashinka xirfadlayaal tababaran.

Boqorka wax-ku-ururinta, waa...

6. "Boqorka baytariyada" shaqada.

… Battery-ashitada rasaasta, oo la dhisay 1859kii oo uu dhisay fiisigiste Faransiis ah Gastona Plantego (haa, haa, qalabku wuxuu noqon doonaa 161 sano jir sanadkan!). Electrolytka baytarigu waxa uu ku saabsan yahay 37% sulfuric acid (VI), electrodes waa sunta rasaasta (anode) iyo sunta rasaasta oo lagu dahaadhay lakabka rasaasta dioxide PbO.₂ (cathode). Inta lagu jiro hawlgalka, roobaadka rasaasta (II)(II) PbSO sulfate ayaa ku samaysma korantada₄. Marka la dallaco, hal unug waxa uu leeyahay danab ka badan 2 volts.

baytariga rasaasta dhab ahaantii waxay leedahay dhammaan faa'iido darrada: culeyska muhiimka ah, dareenka dheecaanka iyo heerkulka hooseeya, baahida loo qabo in lagu kaydiyo xaalad kharash ah, khatarta daadinta elektrolytka gardarrada ah iyo isticmaalka birta sunta ah. Intaa waxaa dheer, waxay u baahan tahay in si taxadar leh loo maareeyo: hubinta cufnaanta elektrolytka, ku darista biyaha qolalka (isticmaal kaliya la nadiifiyey ama la deionized), xakamaynta danab (hoos uga dhacaya 1,8 V hal qol ayaa laga yaabaa inay dhaawici karto electrodes) iyo hab dallacaad gaar ah.

Haddaba waa maxay sababta qaab-dhismeedka qadiimiga ah weli loo isticmaalo? "King of Accumulators" waxay leedahay sifada hogaamiyaha dhabta ah - awood. Isticmaalka sare ee hadda jira iyo waxtarka tamarta sare ilaa 75% (xadigan tamarta loo isticmaalo dallacaadda waa la soo celin karaa inta lagu jiro hawlgalka), iyo sidoo kale naqshad fudud iyo kharash yar oo wax soo saar ah, macnaheedu waa baytariga rasaasta Looma isticmaalo oo keliya in lagu bilaabo mishiinnada gubashada gudaha, laakiin sidoo kale waa qayb ka mid ah sahayda korantada degdegga ah. In kasta oo 160 sano oo taariikh ah, batteriga rasaastu wali si fiican ayuu u shaqeynayaa oo aan lagu beddelin noocyada kale ee aaladahan (iyo iyada, ledhka laftiisa, taas oo ay uga mahadcelinayaan batteriga, waa mid ka mid ah biraha la soo saaray tirada ugu badan) . Ilaa iyo inta dhaqdhaqaaqa ku salaysan matoorada gubashada gudaha ay sii socoto horumarinta, booskeedu uma badna in la handado (6).

Hal-abuurayaashu ma joojin inay isku dayaan inay abuuraan beddelka baytari-ashitada-ashitada. Qaar ka mid ah moodooyinka ayaa noqday kuwo caan ah oo ilaa maanta lagu isticmaalo warshadaha baabuurta. Horraantii qarniyadii sagaal iyo labaatanaad, naqshado ayaa la sameeyay kuwaas oo xalka H aan la isticmaalin.₂SO₄laakiin alkaline electrolytes. Tusaale ahaan waa batari Ernst Jungner nikkel-cadmium ee kor lagu muujiyey. Sanadkii 1901dii Thomas Alva Edison bedelay naqshadeynta si ay u isticmaalaan birta halkii cadmium. Marka la barbar dhigo baytariyada aashitada, baytariyada alkaline aad bay u fudud yihiin, waxay ku shaqayn karaan heerkul hooseeya mana adka sida loo xamili karo. Si kastaba ha ahaatee, wax soo saarkoodu aad ayuu qaali u yahay, waxtarka tamartana waa uu hooseeyaa.

Haddaba, maxaa xiga?

Dabcan, maqaallada ku saabsan baytariyadu ma daalin su'aalaha. Kama hadlaan, tusaale ahaan, unugyada lithium, sidoo kale inta badan loo isticmaalo in lagu xoojiyo qalabka guriga sida xisaabiyeyaasha ama Motherboard-yada kombiyuutarka. Waxaad wax badan oo iyaga ku saabsan ka baran kartaa maqaalka Jannaayo ee ku saabsan abaalmarinta Nobel Prize ee Kimistariga ee sannadkii hore, iyo qaybta la taaban karo - hal bil gudaheed (oo ay ku jiraan dumin iyo khibrad).

Waxaa jira rajooyin wanaagsan unugyada, gaar ahaan baytariyada. Adduunku wuxuu noqonayaa mid aad u badan oo guurguura, taas oo macnaheedu yahay baahida loo qabo in laga madax-bannaanaado fiilooyinka korontada. Xaqiijinta sahayda tamarta hufan ee baabuurta korontada sidoo kale waa caqabad weyn. - si ay ula tartamaan baabuurta leh matoor gubasho gudaha ah sidoo kale xagga dhaqaalaha.

baytariye accumulator

Si loo fududeeyo aqoonsiga nooca unugga, kood alifnumeric gaar ah ayaa la soo bandhigay. Noocyada inta badan laga helo guryaheena qalabka yaryar, waxay leedahay foomka nambar-xaraf-lambar.

Iyo haa:

- tirada koowaad waa tirada unugyada; la iska indhatiray unugyada kelida ah;

- xarafka ugu horreeya wuxuu tilmaamayaa nooca unugga. Marka ay maqan tahay, waxaad la macaamilaysaa isku xirka Leclanche. Noocyada unugyada kale waxaa lagu calaamadeeyay sida soo socota:

C unugyada lithium (nooca ugu badan);

H - batteriga Ni-MH,

K - batari nikkel-cadmium;

L - unugyada alkaline;

- xarafkan soo socdaa waxa uu tilmaamayaa qaabka isku xidhka:

F - saxan,

R - cylindrical,

P - Magacaabista guud ee isku xidhka oo leh qaab aan ahayn cylindrical;

- Tirada kama dambaysta ah ama tirooyinka ayaa muujinaya cabbirka isku xirka (qiyamka buugaagta ama cabbirrada si toos ah u muujinaya) (7).

7. Cabbirrada unugyada caanka ah iyo baytariyada.

Tusaalooyinka calaamadaynta:

R03
- unug zinc-graphite ah oo cabbirka far yar le'eg. Magac kale waa AAA ama.

LR6 - unug alkaline ah oo le'eg farta. Magac kale waa AA ama.

HR14 - batteriga Ni-MH; xarafka C waxa kale oo loo isticmaalaa in lagu muujiyo cabbirka.

KR20 -Batari Ni-Cd, oo cabbirkiisa sidoo kale lagu calaamadeeyay xarafka D.

3LR12 – baytari fidsan oo danabkiisu yahay 4,5 V, oo ka kooban saddex unugyo cylindrical alkaline ah.

6F22 -Batari 9-volt ah, oo ka kooban lix unug oo siman Leclanchet.

CR2032 - unugga lithium oo dhexroorkiisu yahay 20 mm, dhumucdiisuna tahay 3,2 mm.

Eeg sidoo kale: