Хімічні джерела струму своїми руками - акумулятори та батарейки своїми руками
ХІТ прийняте в техніці скорочене позначення поняття «хімічні джерела струму». Широке поширення радіоапаратури зробило гальванічні джерела гостро-необхідними для живлення переносної апаратури, і звичайно, там, де відсутня електромережу. Остання обставина дала поштовх розвитку саморобних конструкцій, яким приділялося помітне увагу в радіоаматорського літературі 30-х років. У наш час звертатися до рукотворних гальванічним елементам трапляється, як то кажуть, не від хорошого життя. «Альтернативні» саморобки дозволяють не залежати від примх заблукала економіки, коли знайти батарейку, та ще працює, не так-то легко. Скористаємося ж досвідом минулого, при необхідності дещо модифікувавши старі конструкції.
Натисніть на картинку щоб збільшити
Свого часу широкою популярністю користувалися елементи Лекланше. Найпростіший з них мав цинковий і вугільний електроди у вигляді плиток, які перебували паралельно в посудині з насиченим водним розчином нашатирю. Досить високе початкове напруга (близько 1,4 В) в працюючому елементі помітно падало через поляризації - осадження на поверхні позитивного (вугільного) електрода бульбашок водню, що утворився при розкладанні води електрострумом. Щоб повернути такого елементу працездатність, потрібно збовтати електроліт або періодично піднімати-опускати електроди, змиваючи з них поляризующий шар. Але додаткова турбота все ж окупилася простотою пристрою.
Для виготовлення елемента візь мем очищений від вмісту цинковий стаканчик 1 від відпрацьованого елемента серії «316» - «373» (рис. 1). На додаток до вже «проїдені» в ньому дірочок виконаємо в стінках і донці ряд отворів 2. З губчастої гуми виріжемо пробку 3, в середину якої введений вугільний електрод 4 від того ж старого заводського елемента. Зібраний вузол поставимо на дно підходящої скляній баночки 5, в яку наллємо електроліт 6. Останній готується так: в теплувату воду сиплють порошкоподібний нашатир, постійно розмішуючи, поки не припиниться його розчинення. На 100 мл води йде приблизно 50 г нашатирю. Кілька таких елементів, з'єднаних послідовно, послужать батареєю живлення.
На перший погляд описану батарею абсолютно протипоказано використовувати в переносної апаратури. Згадаймо, час від часу в ній необхідно «змивати» поляризующий шар. Як цього уникнути? А чи треба? Адже апаратура, що працює на ходу, постійно відчуває качку і легкі струсу. Вони і будуть сприяти збовтування електроліту і очищенню електродів. Залишається стиснути елементи в розмірах і забезпечити їх судини герметичними пробками.
А ще, щоб не піклуватися про стан електродів, вдаються до хімічних засобів: а склад електроліту вводять спеціальні компоненти. Ми теж в змозі побудувати «домашній» варіант елемента з деполяризатором (рис. 2). Посудиною можуть послужити лабораторні пробірки 1, на горловину яких вішається цинкова смуга 2 і ізольована хлорвінілової трубкою 3 мідна гола дріт 4 діаметром до 1 -2 мм. Пробірка заповнюється 10% -м розчином кухонної солі, після чого на дно поверх мідної спіралі насипають шар кристалів мідного купоросу. Після деякого часу нижня частина електроліту забарвлюється в темно-синій колір.
Така система перш іменувалася елементом Калло. Напруга його під навантаженням становило близько 1 В. Старий довідник рекомендує обмазувати верхній край посудини вазеліном або салом, щоб уникнути виповзання солей. Там же зазначається стабільність роботи елементів Калло протягом декількох місяців при поповненні кристалів мідного купоросу.
Побудувавши один елемент, випробуйте його, навантаживши струмом, відповідним споживання вашої радіоапаратури. Її пі близька до нього величина струму підтримується більше п'яти годин, можна збирати батарею. При необхідності елементи можна з'єднати не тільки послідовно, але й паралельно, для збільшення загальної ємності.
Журнал Юний технік №2-94г.