Страница:Радиолюбитель 1927 г. №06.djvu/30

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


А 224

РАДИОЛ ЮБИТЕЛЬ —1927 Д

только в определенных случаях. Это получается по той причине, что Лг, а и п всегда целые числа (количество элементов), почему получающиеся из расчета данные всегда должны быть округлены до ближайшего большего целого числа.

Этот же график показывает, что применение батареи из одпнх последовательно соединенных элементов (а=1) выгодно только до pi = 11,2, применение двух параллельных групп только до pJ = 19,8 и т. д. п существуют пределы, когда переход к большему числу параллельных групп становится обязательным. Из формулы (1) можно вывести, например, что при г = 16,6 сколько бы мы ни соедппялп элемептов последовательно, мы никогда пе получим нормального пикала ламп, так как энергия будет тратиться внутри батареи и достичь нужного результата можно только применением смешанного соединения элемептоб батареи.

К сказанному следует добавить, что выше мы для простоты предполагали, что напряжение на зажимах батареи равно в точности рабочему напряжению ламп (с), т.-е. что батарея включена без реостата накала. Такое предположение было сделано потому, что медпо-цппковыо элементы держат почти постоянное напряжение п регулировки его в столь широких пределах, как это имеет место прп применении угольно-цинковых элементом, не требуется. Если же напряжение па зажимах батареи будот больше рабочего нащшжения ламп, то, разумеется, реостат накала должен быть включен.

Поясним все сказанное примером. Рассчитаем батарею для накала трехлампового приемника при применении элементов Мей- дпнгера с внутренним сопротивлепием в среднем 8 омов на элемент. Следовательно, для этого случая о I = 8 X 3 = 24.

По графику фиг. 1 находим, что при РI = 24 потребное число элементов при двух параллельных группах будет 26, при трех параллельных группах—21 и при четырех группах —23 (следовательно, 24, так как общео число элементов должно быть кратным числу групп). Берем, конечно, три параллельные группы. Следовательно, число последовательно соедиповпых элементов

N 21

в каждой группе п = —— = -к- = 7.

U О

Напряжение батареи, равное напряжению группы, будет по формуле (1):

lo = пЕ = II{=

7.8

= 7X1 — -д~.3.0,06 = 3,64 вольта.

Т.-о. излишек напряжения, который надо поглотить в реостате — 0,04 вольта, чем, конечно, можно пренебречь. Вообщо же сопротивление Пн реостата панели определяется по формуле:

Л« = Т7Г ®

где It.г — напряжение на зажимах батареи, «—рабочее напряжение ламп1).

Особенности конструкции медноцинковых элементов, применяемых

для накала

Существует восьма много различных конструкций медно-цинковых элементов — Даниэля, Мсйдиигера, Попова, Калло, Амико, Убигипа и др. отличающиеся друг от друга некоторыми конструктивными видоизменениями.

Мы по будем останавливаться здесь иа описаниях этих конструкций, так как желающие найдут их в любом учебнике физики

1) В этoli я во всех предыдущих формулах палрлжа- aav выражается в вольтах, сила тока — в емперах в со- вротполч.це — в омах.

или элементарной электротехники*), папомним только, что медмо-пинковые элементы строятся подпум принципам—или разделение жидкостей (растворов медного и цинкового купоросов) производится помощью пористого сосуда, либо же оно основывается па различии плотностей этих двух жидкостей.

К сожалению, однако, й те и другие элементы, несмотря па свои, обычно, большие размеры, обладают значительным внутренним сопротивлением. Можно считать, что величина внутреннего сопротивления применяемых медно-цинковых элементов заключается в пределах от 5до 15 омов. Если такая величина его но страшна для питания цепей проволочного телеграфа, то, как мы видели выше, она пе может оыть признана удовлетворительной для батарей накала.

Вся трудность уменьшения внутреннего сопротивления этих элементов заключается в том, что необходимо достаточно надежно разделить сферы влияния обеих жидкостей — цинковый полюс должен находиться исключительно в растворе цинкового купороса, а медный — в растворе медного купороса. Нарушение этого правила поведет к бесполезному расходу элемента, даже при незамкнутой цепи, а при отсутствии ухода — и к полному прекращению действия элемента. Наиболее надежно можно разделить жидкости, применяя пористый сосуд, однако наличие его сильно повышает внутреннее сопротивление элемента. Наоборот, в элементах, основанных на разности плотностей растворов, внутреннее сопротивление будет, примерно, той же величины вследствие необходимости помещать электроды на довольно значительном расстоянии друг от друга для того, чтобы в достаточной .мере гарантировать невозможность соприкосновения цинкового электрода с раствором медного купороса.

Дело в том, что уровень раствора медного купороса в этих элементах изменяется. Когда элемент работает, особенно при таком сильно разрядном токе, как это имеет место в батаРис. 2. Части для сборки элемента.

реях накала, то медный купорос все время расходуется и можпо отрегулировать элемент так, что приток свежего медного купороса будет раиен его расходу па деполяризацию. Но как только мы элемент выключим, расход модного купороса почти остановится и уровепь раствора его в сссуде начнет повышаться и оп может достигнуть цинка.

Следовательно, одна задача — это создать возможность удобной регулировки элемента. Другой задачей явится собственно самое ) меньшепне величины внутреннего сопротивлении элемента, для чего есть два пути — увеличение поверхности электродов и их сближение. Первый из них должен быть применен в полпой мере, а второй — при соблюдении указанных предосторожностей.

Основываясь на сделанных указалиях, радиолюбители смогут сконструироватьмедно- нинковыо элементы, обладающие малым внутренним сопротивлением и стойкие в работе, т.-о. вполне пригодные для питания пакала, мы же здось со своей стороны опишем для

  • ) Дополню иного различных конструкции модао- цииковых элементов описано о кипго ироф. Яодопоиского: .Источники тома для телеграфных целой*. Над. ЬКПцТ. Москпа, 1926 г.

ирнмера элемент, который дал прп испытании достаточно благоприятные результаты.

Элемент был построен в обыкновенно* чайном стакане (диаметр внизу СО мм вверху — 65 мм). В качестве положительного полюса служила пластина краспой меда толщиной 0,8 мм (за неимением болей тонкой), со1Нтая в виде цилиндра диаметром 45 мм и высотой 30 мм и гнабжепная отростком для вывода тока, выходящим наружу стакана. Этот цилиндр был поставлёл вертикально па дно стакана. Отрицательным электродом служил цинковый диск, вырезанный из листового цинка, толщиной I мм, так, что оп имел два отростка, которые позволяли подвешивать его на края стакана.

Рис. 3. Элемент в собранном виде.

При этом диск располагался в стакане горизонтально на расстоянии, примерно, 1-5мм от верхнего края медного цилиндра. Диаметр диска — 46 мм. В центре диска было вырезано отверстие диаметром 16 мм, в которое проходило горло колбы с медным купоросом. Колба заткнута пропарафинироваиной пробкой, сквозь которую проиущена стеклянная трубка, доходящая, примерно, до середины высоты медного полюса.. Кроме того, для возможности выхода воздуха и га «а из-под цинкового диска, в нем было просверлено по окружности 7 отверстий диаметром 3 мм и еще одно отверстие, сквозь которое была пропущена изогнутая коленом стеклянная трубка, выходящая из стакана и снабженная на этом конце резиновой трубочкой с зажимом. Это трубка работает как сифон и служит для выпускания из элемента избытка медного купороса. Общий вид заряженного элемента представлеп на рис. 3, а рис. 2 покачивает его составные частя. К сказанному следует добавить, что отростки цникоього полюса надо лакировать или парафинировать, чтобы ш не переело раньше, чем сработается сам диск, отросток уедвого полюса должен быт* 1 лакирован пли парафинирован самым тщз- тельным образом, иначе элемент не будет работать вовсе, и, наконец, колба моя»1 быть заменена любым подходящим сосудом (иапримрр, „мерзавчик*. ч“), а еще лучше вопопкой.

Внутреннее сопротивление этого алемевга. весмотря иа его малые размеры, веет - ома- Испытание производилось при режиме, соответствующем накалу двух микроламп, пр» чем разряд в* дел непрерывно до истоще»1-1 вложенного запаса медною купороса — о:- ло 35 грамм ’). В Течение 30 часов нстощепил запаса купороса) раз|>ядиый тс* - дал весьма небольшое снижение.

    •  !) При ирори вистом рТЗряДО расход ХуиороСД •>} t значите.и.по бо.и-ши, вслед вжвво самораарддв необходимости отбаидцть раствор. ПосдодивЗ, MF®' может быть исаодьзоиап.