Главная  Радио и связь 

0 1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

и, наконец, третий способ - кислотный, в котором применяются свинцовые окислы и серная кислота. Правильно изготовленная паста по этому способу отличается также высокими качествами и является наибо-лее подходящей для самодельных аккумуляторов.

Для определения теоретической емкости какой-либо пасты исходят из содержания металлического свинца в единице объема по весу пасты, весу ее составных частей и их химическому составу.

Для примера возьмем пасту следующего состава: 200 г сурика, 200 г глета, 60 г серной кислоты (50 сн удельного веса 1,2) и 32 г дестиллироваНной воды, общий вес которых 493«ir.

Атомный вес свинца - 207,2; молекулярный вес глета - 223,2 и перекиси овинца •- 239,2. Аккумуляторный сурик состоит приблизительно из 25/о перекиси и 75"/о окиси свинца. Тогда чистого свинца в в РЬОз окажется

РЬ.ЮО 207,2-100 РЬОа 239,2 =8/9*.

а в РЬО окажется

PblOO

РЬО 223,2

Отсюда:

Вес свинца в РЬО (250;о) = 0.87 X 0

. РЬО (75о/о) = 0,928X 150 Общий вес свинца в сурике - 43,5-4-139,2

Вес свинца в глете • . . . 0,928X200 = 185,6 .

Общий вес свинца в пасте. 182,7-f 185,6 = ЗБ8,3 »

368,3

= .43,5 г = 139,2 у = 182,7 «

Процент свинца в пасте .

. 492

74,8.

. Следовательно, если один кубический сантиметр такой пасты весит 4,4 г, то свинца в ней будет 4,4 X ХО,748=:3,29 г/cJW».

Принимая теоретическую цифру на 1 ампер-час в 3,80 г свинца, получим, что один кубический санти-

метр нашей пасты обладает теоретической емкостью 3,29 :3,86=0,85 ампер-часа.

Однако, как на.м уже известно из § 9, аккумулятор, построенный из 1 см* пасты, никогда не даст такой емкости, а всегда меньше, так как коэфициент использования активной массы ниже единицы и для самодельных элементов его следует считать в пределах от 0,25 до 0,15-0,20. При этом! активное вещество полож)и-тельных пластин используется несколько лучше губчатого свинца. При расчете аккумуляторов емкость отрицательных пластин предусматривается на 15-20»/о больше е.мкости положительных.

Коэфициент использования массы зависит от толщины пластин, но не строго пропорционально; он тем меньше, чем толще пластина. С уменьшением плотности разрядного тока « увеличением толщины электрода емкость изменяется сильнее. Это явление легко объясняется диффузией и показывает ее значение при том или ином режиме разряда.

Большое значение имеет конструкция решетки. Чем чаще решетка, тем лучше отводы для тока и тем выше коэфициент использования акти*ной массы. Но здесь следует учесть и оборотную сторону .медали, т. е., что при густой решетке уменьшается количество пасты при одном и том же объеме пластин. В радиоаккумуля-торак, от которых потребляют разрядные токи небольшой силы, применяются по преимуществу пластины, имеющие решетки с довольно редкими продольными и вертикальныМ1и ребрами.

Состояние активной массы имеет огромное значение с точки зрения использования .максимума вещества. Чем пористее масса, тем легче совершается диффузия в глубине пластин и поэтому тем вьте коэфициент использования. Однако слишком большая пористость, как мы знаем, вредна, так как она снижает долговечность пластин. Пористость же зависит как от сорта исходных веществ, так и последующей их обраоотки и консистенции пасты.



Рисунок 13 дает средние npaikthqeckhe вел-имииы eiM-кости полОЖ1ителыных пласпин и ее И31менен1ия в зави-сим01сти от толщины электр-ода при разли-чных рав-рял!ных режимах. На основании рису)н1Ка 13 .мо-жно сделать заключение, что выгоднее конструировзть аккумуляторы с тонкими иластина.ми, гак как в ыих масса используется лучше.



о 1 2 3 4 5 6 7 i Э Ю ii

твпшино охтиЗ» Ьещесгг.Вп

Рис. 13. Изменение емкости в зависимости от толщины пластины и величины тока

1.075 и/6 /, 62 12/0Ш /320 Удельный дсэлентрш/та

Рис. 14. Изменение емкости в зависимости от плотности электролита и величины тока разряда

Однако, как мы знаем, недостаточная прочность СЛИШКОМ тоикихпластин и быстрая потеря ими е.мко-сги не дают Вовможности применять пластины тоньше определенного 1.м1инимума, устанав.ли1вае.мого практикой для каждого отдельного типа акку.муляторов.

Указать толщину пластин, которая была бы наилучшей во всех отношениях для радиоаккумуляторов, очень затруднительно. Дело в том, что наивысшая уделыная емкость не соответствует (максимальной пр-очности, долговечиости и наименьшему оаморазря-ду. Прочные же, толстые пластины обходятся значи-

тельно дороЖе одинаковых по емкости, но тонких пласгин. Поэтому вопрос о толщине пластин целесо-015раз1н1ее всего реш1ать, сообразуясь с та.м1, какое из свойств для данного случая наиболее важно. Во всяком случае при изготовлении электродов для радиоак-кумулятор01в в целях удлинения и1х срока службы и снижения са-мораэряда необходи-мо делать Пластины при средней густоте их решетки не тоньше 4,5-5 мм.

Плотность и количество электролита, как нам известно, оказывают значительное влияние на емкость аккумуляторной батареи. Емкость возрастает с увеличени-е-м плотности кислоты до некоторого предела, после чего начинает убывать. Рисунок 14 показывает изменение емкости в зависимости от концентрации элек--тродита и величины тока разряда. Кривые вновь указывают На важное значение диффузии.

Для радиюакку.муляторав бОлее подходящим является электролит плотностью (при полной! заряде) 1,21-1,22. с расчетоьм количества электролита 15- 25 слг на 1 ампер-час. Не следует забывать, что чем больше эл1ектролита, тем меньше иэманяетоя его плотность iBo время работы и, следовательно, улучшается диффузия, вслед за кото1рой идет увеличение cmikocih и среднего разрядного напряжения, т. е. повышается отдача.

Так как электролит в к1ислот1па.м аикумуляторе принимает участие в токообрдзующем процессе, необходимо соблюдать некоторое определенное расстояние между электродами.

Расстояние это завиОит от толщины положител1>-ных пластин, пО которым ведегся расчет е.мкости аккумулятора.

Для са.моделыных аккумуляторов его можно считать равны.м 0,6-0,75 от толщины пластин.

18. Изготовление решеток. На металлическую неак-тианую часть пластины возлагается выполноние весь-



ма важных функций, а нмешо подвод и распределение тока в активной массе, а также механическое удержание последней от выпадения. Очень важно, чтобы активная масса крепко держал-ась на своем месте, «е крошилась и не вываливалась, так как иначе емкость аккумулятора резко онивится.

Хотя в пластинах, например, анодных аккумуляторов, для достаточного распределения тока (учитывая крайне слабый режим разряда) можно использовать лишь одну наружную окружающую а!ктивну.ю масоу

рамку (так назы1ваемые смас-совые» пластины в полном значении этого понятия), но более распространенной конструктивной формой свинцового электрода является решетка, состоящая из наружной рамки и некоторого количества внутренних переплетающихся ребер, обра-

Рис. 15. Строение решетки

зующих ячейки больших или меньших размеров). Наи более употребительной формой поперечнык ребер в настоящее время является треугольник, обращенный одним из утлов наружу решетки (рис. 15а) и со всех CTopoir окруженный активной массой. Вертикальные или продольные ребра представляют сдвоенную конструкцию, т. е. имеют вид ро.мба (рис. 15ib).

Такие решетки обьгчио отЛ1Нваю1Ся в специальных формах. Наилучшими форма(.\1И стедует признать две .метал«тические доски, вдоль и поперек которых идут па]:аллельные желобки, пересекающиеся под прямыми Зтлам1и и образующие, та1ки.м odipaeo.M, как бы разде-пенные на равные пра.моутольники (или квадратики) поля. Эт!И желобки имеют в сечевии <рор.му треугольника, обращенного одним утлом книзу; когда- формы при наложении аккуратно покрывают друг друга, образуются ро.м6овидные каналы, которые и за1ЛИ1ва1Ются жидким овинцо.м, образующим решетку. После засты-44

вания (!вйнца из формы вьшимают готовую решетку. М.\1ея подобную форму, можно сделать решетки довольно разнообразного рисвдка. Для этого следует только передвигать од![1у форму относительно другой. Например, сдвигая одну фор.му в направлении продольных ка1налов на половину раостояння между дву-i.MH кана.тами, (Мы ползЧИ.м решетку, состоящую из ромбовидных идущих вертикально стержней, пересе-


Рис. 1С. Решеткадля пластины батареи накала

каемых уже не ромбовидными, а треугольными ребрами, расположенными то с одной, то с другой стороны, причем вершина треугольника обращена наружу (рис. 15а). В образованной таки.м путем решетке активная .масса разделена вертикальнькми стержнями на совершенно независимые друг от друга полосы. Масса отдельной полосы представляет собой одно неразрывное целое благодаря тому, что горизонтальные ребрышки доведены только до половины.

Решетки этой конструкции, дающей впотне удовлег-аорите.тьные результаты на практике, мы будем придерживаться при изготовлении пластин.

1"устота решетки при, определенной толщине зависит от назначения аюкумулятара. В аккумуляторах !на-кала решетка делается гуще, а п.асгина тоньше; в анодаых батареях, где от аккумуляторов потребля-



0 1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23


0.0082