Страница:Радиофронт 1935 г. №23.djvu/44

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


ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ

ЛххЧМЧЛАШйрЫ

с растворимыми электродами

1 рименяющиеся в радиотехнике кислотные и щелочные аккумуляторы наряду с неоспоримыми достоинствами обладают рядом довольно существенных минусов. Большой вес, недостаточная механическая прочность, склонность при плохом уходе к различным заболеваниям (кислотные аккумуляторы), невысокая эдс, малая отдача и значительная стоимость (щелочные аккумуляторы) служат причиной тому, что многочисленные конструкторы з продолжение почти шестидесяти лет время от -времени предлагают взамен этих аккумуляторов другие типы, при помощи которых якобы можно достигнуть лучших результатов.

Среди довольно разнообразных в этом направ левии попыток определенная доля внимания падает •на аккумуляторы, у которых активная масса одного или обоих электродов, растворяясь при разряде, осаждается при заряде в своем первоначальном физико-химическом состоянии на основе из ■неподдающегося действию электролита вещества. Это так называемые аккумуляторы с растворимыми электродами. Познакомимся со свойствами подобных комбинаций и разберем, насколько они ■способны в их современном виде заменить с выгодой обычные аккумуляторные батареи.

АККУМУЛЯТОРЫ С КИСЛОТНЫМ ЭЛЕКТРОЛИТОМ

Еще в 1867 г., т. е. вскоре после опубликования первого кислотного аккумулятора, Ш. Кирхгоф получил в США патент на аккумулятор, в котором перекись свинца РЬ02, служившая активной массой положительного электрода, отлагалась при яаряде на угольном стержне из раствора азотно- I ислого и уксуснокислого свинца, а при разряде «човь переходила в раствор. Однако первой комбинацией, способной в некоторой степени конкурировать со свинцовым аккумулятором, следует -считать предложенную в 1879 г. д'Арсонвалем и Карпинтье. В этом элементе губчатый свинец обыкновенного кислотного аккумулятора заменен цинком. Химические реакции протекают в нем •следующим образом:

Zn + 2H2S04 + РЬ02 % ZnS04 + PbS04 + 2Н20.

Эдс достигает 2,4 V, т.е. значительно превосходит таковую у аккумулятора Планте. Обгоняется это более сильным выделением тепла при сульфатации цинка. В продолжение всего полезного времени разряда эдс держится в пределах 2,3 — 2,4 V. По использовании РЬ02 она падает до 0,5 V.

Помимо высокой эдс свинцово-цинковый аккумулятор имеет перед свинцовым преимущество в большей удельной емкости. В то время как на а-ч требуется теоретически 3,86 г свинца, цинка чадо всего 1,21 J. Кроме того коэфициент использования активного вещества значительно выше благодаря растворимости цинка.

Сеттон в 1881 г. предложил заменить в обыкновенном свинцовом аккумуляторе губчатый свинец

Н. Ламтев

медью, благодаря чему получился аккумулятор со средней эдс около 1,25 V. Большая часть разрядной кривой проходит при напряжении 1,2 V. реакции соответствуют уравнению:

Си -f 2HjjSC>4-|- РЬ02 % CuSO* + PbS04 -f 2НаО.

Удельная емкость такого аккумулятора также выше свинцового, так как на 1 а-ч требуется всего 1,18 г меди.

Доктор Бётхер, известный широкой массе электриков своим „купроновым" элементом, получил в 1885 г. германский патент (№ 32821) на аккумулятор, в котором активная масса положительного электрода—перекись марганца—получалась на угольном электроде электролизом сернокислого марганца, а цинк осаждался из раствора цинковою купороса. Здесь мы встречаем уже два растворимых электрода. Перед варядом мы имеем в аккумуляторе

Zi^ |-f- ZnS04, Н20 MrS04|C, после заряда:

Zn, +1 j H2S о41 Мп о2с.

Барлей изменил элемент Бётхера, применив два угольных электрода. Эдс этих аккумуляторов в начале разряда достигает 3 V, но она быстро понижается до 2,1 — 2 V, а затем падает еще ниже.

Известны еще аккумуляторы Арона с анодом из свинца в растворе уксуснокислого свинца и цинком в растворе сернокислого циика, Люго (американский патент № 458424, состав: цинк — борная кислота—перекись свинца) н мн. др.

АККУМУЛЯТОРЫ СО ЩЕЛОЧНЫМ ЭЛЕКТРОЛИТОМ

Первым по времени щелочным аккумулятором является известный всем элемент Лал; нда (1881 г.) Когда он работает в качестве аккумулятора, реакции протекают по следующей схеме:

Zn -Ь КОН + CuO = Zn (ОК)2 + 2Си + н2о

Эдс такого аккумулятора равна 0,8 V.

Кригер в 1896 г. предложил аккумулятор, в котором активным веществом анода служит окись никеля, катодом—цинк, а электролитом—раствор едкого кали. Выгода такой замены состоит в том, что окись никеля эндотермична и ее разложение происходит с выделением теплоты, благодаря чем; эдс по сравнению с элементами Лаланда значительно повышается.

Реакции идут по уравнению:

Zn + 2КОН + Ni2G3 ^ Zn (OK)2 + 2NiO + H20.

Эдс—около 1,83 V. В 1930 г. на этот элемент снова взял патент Друмм. ф

Лещинский в 1899 г. заменил в элементе Кри- гера едкий кали двууглекислым калием, наложив