АККУМУЛЯТОРЫ ЗАВОДСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
64. Аккумуляторы накала. В качестве аккумуляторов накала ВАКТ выпускал элементы в эбонитовых (тин ЦВ) и стеклянных сосудах (тип HAT), которые получили широкое распространение в радиоустановках в виде батарей ЦВ и HAT.
Рис. 45. Пластины аккумуляторов типа «ЦВ» положительная (слева) и отрица - . тельная (справа) |
Батареи накала типа ЦВ изготовляются заводом «Ленинская Искра» (Ленинград) и имеют решетчатые (намазные) положительные и отрицательные пластины (рис. 45). Емкость каждой положительной пластины при разряде в течение 10 часов током в 1 А равна 10 аА/. Размеры пластин следующие: ширина — 115, высота—120 ,и толщина 4 мм при весе в 320 г. Пластины отделяются друг от друга фанерными сепарати
рами, имеющими на одной стороне ребрышки. Ребра расположены вертикально и прилегают к положительным пластинам. Батареи типа ЦіВ (рис. 46) изготовляются в эбонитовых сосудах, заключенных в деревянные ящики и содержат по два (для 4-вольтовых) или по 3 (для 6-вольтовых) элемента. Габаритные раз* меры и прочие данные о батареях ЦВ помещены в приложении.
Батареи накала «НАТ» или «Н» (уже снятые с производства) выпускались в общих стеклянных сосудах-блоках. Пластины этих аккумуляторов хотя и обладают несколько меньшими размерами, /но они толще, почему их электрические характеристики совпадают с характеристиками батареи ЦВ. Габаритные размеры и другие сведения, характеризующие эти батареи, даны в приложении 5.
Батареи типа ЦВ наполняются раствором серной кислоты удельного веса 1,21 и поступают па перный заряд через два часа после заливки.
Первый заряд батарей емкостью в 40 а! ч производится током в 4 а и емкостью в 60 а/ч —■ током в 6 a и продолжается беспрерывно 36 часов,'после чего делается 3-часовой перерыв. Затем заряд снова продолжают в течение 12 часов таким же током. Если к концу заряда напряжение не достигнет 2,5 в на каждый элемент, делается трехчасовой перерыз, после которого заряд опять продолжается прежней величиной тока, пока напряжение не поднимется до 2,5 в на каждый элемент.
Рис. 46. Батарея накала 2 ЦВ IV |
Последующие нормальные заряды батарей ведутся таким же током (1а на каждые 10.а/ч емкости: батареи)
примерно в течение 12 часов и заканчиваются при сильном газообразовании и достижении постоянного напряжения около 2,6 в на каждый аккумулятор.
Плотность электролита заряженных аккумуляторов должна быть 1,24. Если в конце заряда плотность окажется выше,, раствор разбавляется водой до плотности 1,24, если же ниже — кислотой уд. в. 1,21.
Lio время эксплоатации каждые 3 месяца производится перезаряд нормальным током, как то указано в § 52.
Батарея типа «ПАТ» (2-H10-IV) заливается при первом заряде кислотой удельного веса. 1,18 и через 6 часов включается на заряд током в 2,5 а. При повышении напряжения до 2,6 в на элемент ток снижают до 1,6 а. В течение беспрерывного заряда дают батарее 64 а/ч. После того, как будет замечено, что плотность электролита в течение 3 часов остается неизменной, ее повышают до 1,23, медленно доливая кислоту уд. в. 1,38. Заряд производится по мере надобности, но не реже одного раза з 11/а месяца. Заряд ведется в течение 6 часов током в 4 а, который затем снижается до 2,5 а.
С 1 января 1936 г. введен новый ОСТ на химические источники тока (ОСТ 7873), по которому наша аккумуляторная промышленность должна выпускать батареи накала, отвечающие требованиям, помещенным в приложении 6.
65. Анодные батареи. В настоящее время ВАКТ выпускает анодные батареи типа РГ, отличающиеся вполне удовлетворительными качествами. Батареи этого типа собираются в эбонитовых и стеклянных сосудах. Решетка отрицательной пластины типа РГ изображена на рис. 2, а положительной — на рис. 47. Этого типа пластины піріи емкости в 2,5 а/ч имеют следующие размеры: ширина'—50 мм, высота — 45 мм и толщина — 4,2 мм. Вес пластины около 60 г. Зарядный ток — 0,25 я, раврядпый ток — 0,1 а. <
В батареях типа РГ-1, емкостью 2,5 а/ч, каждый элемент содержит одну положительную пластину, а в батареях РГ-ІІ, емкостью в 5 а/ч — по две положителъ - - ных пластины (рис. 48).
Электрические данные и габаритные размеры этих батарей приведены в приложении.
Элементы наполняются химически чистой серной кислотой уд. веса 1,21 с таким расчетом, чтобы верхний край пластин был покрыт слоем кислоты высотою 0,5 CM, IIL.1 что требуется для элементов РГ-1 по 40 :СМ3 и для РГ-ІІ по 100 смя к и слоты.
Го элемента к этому времени Рас. 43. Анодная батарея 10—РГ-І1 |
Первый заряд начинается через 2 часа после наполнения батареи, причем батареи РГ-1 заряжаются током 0,1 a, ai РГ-ІІ —0,2 а. Заряд продолжается 48 часов, затем следует 3-часовой перерыв, после чего заряд длится еще 12 часов. Если напряжение отдельно-
Достигнет примерно 2,50 в, то батарею после второго 3-ча - сового перерыва снова заряжают тем же током, пока напряжение не повысится до 2,7—2,75 в на элемент.
Рис. 47. Решетка положительной пластины анодного акумулятора «РГ» |
Последующие заряды ведутся для батарей РГ-1 первые. 7 часов током 0,25 а, а затем в продолже-
пие 15 часов — током 0,1 а. Батареи РГ-ІІ заряжаются вдвое большим током.
Плотность кислоты заряженных аккумуляторов должна быть 1,24. Доливка производится или дестиллированной водой или кислотой удельного веса 1,21.
Если батарея почему-либо не работает, то заряжать ее все равно нужно не реже одного раза в месяц. Перезаряд производится один раз в три месяца.
Данные нового ОСТ 7873 на батареи анода приведены в приложении 8. Из него видно, что новые анодные батареи будут обладать иной емкостью, чем аккумуляторы РГ, а именно 1,5; 3 и 5 а/ч.
66. Заграничные аккумуляторы. На заре радиолюбительства, когда радиоприемники преимущественно питались от независимых источников тока (батарей разного типа), зарубежные аккумуляторные заводы не особенно задумывались над конструкцией выпускаемых батарей для питания анодных цепей и накала. В подавляющем большинстве это были обычные переносные аккумуляторы большей или меньшей емкости, смотря по назначению. Но затем, по мере развития питания приемников от сети, заводы, видя в сетевом приемнике серьезного конкурента, занялись усовершенствованием радиоаккумуляторов. В течение последних 4—5 лет на рынок были выброшены новые специального типа радиобатареи.
Наиболее характерной особенностью новейших батарей накала является их способность сохранять заряд в течение довольно продолжительного времени, т. е. саморазряд у них весьма невелик.
Саморазряд свинцовых аккумуляторов с намазными пластинами можно уменьшить следующими способами:
А) Сокращая величину раздела пластин, т. е. при одинаковом количестве активной массы, уменьшая число пластин и увеличивая их толщину.
Б) Уменьшая поверхность соприкосновения между
Активной массой и рамой (решеткой) положительных пластин, что понижает величину концентрационных токов.
В) Используя для приготовления пластин особенно чистые исходные вещества (свинец, его окислы и Т. Д.).
Г) Понижая плотность электролита и рационализируя конструктивное оформление элементов.
Поэтому пластины аккумуляторов накала для неподвижных. радиоустановок, особенно в тех случаях, когда заряд сопряжен с большими затруднениями (батареи приходится возить на зарядные станции) делаются достаточно толстыми.
129 |
Рис. 49 показывает французский аккумулятор «Тюдор» типа ADO емкостью 85 а/ч при весе с кислотой около 6 кг. Размеры такого аккумулятора: 80Х220Х XI42 мм; толщина его положительной пластины равна 14 мы, а отрицательной — 18 мм. Сосуд сделан из
Прессованного стекла. Для лучшей циркуляции кислоты и более полного использования активной массы положительная пластина имеет несколько рядов сквозных отверстий.
Отрицательная пластина со стороны, обращенной к положительной пластине, также покрыта несколькими рядами, но уже несквозных круглых отверстий. Положительные пластины устанавливаются в углубления с ребрами, имеющимися в нижней части стеклянного сосуда, чем достигается надежная устойчивость пластин и сохраняется необходимое расстояние между ними. Сосуд снабжен герметической из пластмассы крышкой и такой же пробкой, позволяющей аккумулятору работать в наклонном положении, без риска проливания электролита.
Максимальный зарядный ток элемента ADO не превышает 2 а; разряд же. может производиться током не свыше 8,5 а (10-часовой разрядный режим).
Такой аккумулятор может простоять без риска образования чрезмерной сульфатации свыше 3—4 месяцев. За это время он теряет всего лишь 18—20% емкости на саморазряд, в то время как обычные аккумуляторные элементы в течение такого срока полностью разряжаются.
Одновременно с производством аккумуляторов массового типа совершенствуется качество элементов с решетчатыми пластинами нормальной толщины (4— 5 мм). Для уменьшения саморазряда, помимо применения указанных выше способов, понижают процент содержания сурьмы в основе анодов или же она заменяется кадмием, а также усиливают изоляцию между ■пластинами; в целях упрощения ухода за аккумулятором увеличивают количество кислоты, применяют остроумной конструкции крышки и приспособления для предотвращения выливания электролита при опрокидывании элементов. Большинство английских и американских аккумуляторов снабжено особыми клетками, в которых находятся два или три шарика.
Рис. 52. Батарея иакала в стеклянном блок-сосуде с ручкой |
Рис. 51. Аккумулятор со стрелочным указателем |
Ся), когда емкость израсходована на 75% — тонет второй шарик и при полном разряде аккумулятора погружается последний. Новейшие аккумуляторы английской фирмы «Эк - сайд» снабжены стрелочным указателем (рис. 51). При полном заряде стрелка стоит на слове full (полный, заряженный), по мере разряда она опускается, и когда элемент будет полностью разряжен, стрелка дойдет до слова empty (разряженный). Принципы действия этого указателя одинаковы с шариковым указателем. Цены таких аккумуляторов всего лишь на 5—10% выше стоимости обыкновенных аккумуляторов. 9'" 131 |
Имеющие при одинаковом объеме разный вес. Объем и вес шариков подбирается с таким расчетом, чтобы при полном заряде аккумулятора они все плавали в электролите. Когда аккумулятор разряжен на 50%, один из них тонет (плотность электролита понижает
Рлс. 53. Автобатарея накала «Тюдор» |
Большинство батарей накала, собранных в стеклянных блоксосудах, снабжено очень удобными и простыми ручками для переноски (рис. 52). Нередко эти батареи монтируются вместе с трансформатором и сухим выпрямителем (для заряда от сети переменного тока). В одной из таких батарей французской фирмы «Тюдор» стеклянный сосуд-гблок содержит помимо батареи из 2 аккумуляторов полную установку для выпрямления тока, включаемую помощью штепсельной вилки в любую стенную розетку осветительной сети (рис. 53).
Рис. 54. Батарея — блок «Тюдор» иа 4—80 вольт. |
Кроме таких «-автобатарей накала.» французскими заводами изготовляется особый «блок» на 4—80 в, заключенный в весьма портативный сосуд, изготовляемый из пластмассы (рис. 54). Автоблок соединяет в себе полный комплект питания (4 в для цепи накала и 80 в для анода радиоприемника с выпрямителем) и включается на заряд также с помощью обычного штепселя. Известный блок-аккумулятор Фуллера разрез кото-
См. журн. «Радиофронт» № 21—22 за 1934 г.
Рого приведен на риє. 55, б настоящее время изготовляется уже не в круглом, а квадратном бакелитовом сосуде.
Емкость его 25 а/ч при 100-часовом разряде. Размеры этого блока следующие: высота 150 мм, длина и. ширина — 75 мм. Аккумулятор снабжен ременной ручкой.
Рис. 55. Разрез Рис. ,56. Анодная батарея «Тюдор» типа СВ. аккумулятора 1. Стягивающий болт —ручка. 2. Стеклянный Фуллера сосуд — блок. 3. Воздушный промежуток. 4. Пластины |
Фирма «Эксайд» в 1935 г. выпустила аккумуляторы накала, положительный электрод которых состоит из пластин трубчатого (панцырного) типа, отличающихся долгим сроком службы.
В новейших анодных батареях обращено особое внимание на изоляцию элементов друг от друга. Продукция таких мировых фирм, как* «Варта», «Фюльмен», «Зксайд», «Тюдор» и др. применяется в сотнях тысяч радиоприемников, не вызывая нареканий.
На рис. 58 изображена одна из очень удачно сконструированных анодных батарей фирмы «Тюдор» !':пп сгч) напряжением в 80 в, емкостью 2 а/ч. Батарея
Составлена из 4 блоков по 10 элементов в каждом. Блоки сделаны из прессованного стекла; они имеют специальную форму, препятствующую возникновению соединительных мостиков ИЗ КИСЛОТЫ. Друг О і друга блоки изолируются воздушным пространством и соединяются з одно целое помощью особых болтов с гайками, служащих одновременно ручками для переноски. От батарей можно получать напряжение 80, 60, 40 и 20 в. Размеры батареи 226 X 226 X 145 мм; вес ее около 12 at. Зажимы для присоединения проводов изолированы от стеклянных блоков посредством особых вазелиновых ванночек, что совершенно исключает возможность утечки тока.
Радиоприемники редко работают круглые сутки. Поэтому в целях уменьшения утечки тока в периоды бездействия батареи выпущены анодные батареи, конструкция которых дает возможность при выключении анодной цепи автоматически разъединять между собой все элементы батареи. Это достигается помощью пружинных контактов (из освинцованной латуни), установленных на внутренней стороне крышки батарейного ящика. Когда ящик закрыт — пружины прикасаются к полюсам аккумуляторов, соединяя их последовательно. Стоит приподнять крышку, элементы оказываются разъединенными. Приспособление очень нехитрое и устройство его доступно любителю.
Новейшая анодная батарея из блок-аккумулятороз Фуллера напряжением Ь0 в и емкостью за ч весит всего 6,4 кг и имеет размеры 370X104X190 мм.