А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Марганцево-цинкові елементи

Марганцево-цинкові елементи є найпоширенішими сухими елементами. Позитивним електродом марганцево-цинкового елемента служить двоокис марганцю, негативним - металевий цинк. Різновидом марганцево-цинкових елементів є повітряно-марганцево-цинкові елементи, в яких активною речовиною позитивного електрода служить двоокис марганцю і кисень повітря. У марганцево-цинковій елементі ЕРС знаходиться в межах 1 5 - 1 | 8 В, внутрішній опір в залежності від розмірів його і ступеня розряду може змінюватися від 0 1 до 10 Ом. Ємність цих елементів сильно залежить від струму розряду і температури електроліту.

Марганцево-цинкові елементи з сольовим електролітом виготовляються двох конструкцій - стаканчиковий і галетної. Галетні елементи і батареї завдяки кращому використанню обсягу мають в два-три рази більші питомі ємності, ніж стаканчиковий. Марганцево-цинкові елементи з лужним електролітом мають форму диска і виготовляються герметичними. Вони відрізняються більш постійною напругою в процесі розряду і кращої збереженням.

Короткі характеристики гальванічних елементів. | Короткі характеристики акумуляторів. Марганцево-цинкові елементи і батареї є найпоширенішою системою ХІТ.

Марганцево-цинкові елементи і батареї володіють найгіршими з усіх розглянутих джерел струму розрядними характеристиками. Напруга у них в процесі розряду безперервно і досить круто падає.

Марганцево-цинкові елементи розглянутого нами пристрої виготовляються шести габаритних номерів. Кожному номеру відповідають певні стандартні розміри елемента.

Марганцево-цинкові елементи володіють деякою, хоча і досить обмеженою, оборотністю і можуть бути заряджаючи після їх виснаження.

Зміна рН електроліту при розряді елемента ЧМЦ-2 з гидратированной двоокисом марганцю т - МпСЬ. /- зміна рН, 2 - розрядна крива, /300 ца. Марганцево-цинкові елементи з гідратованими двоокису марганцю мають велику питому енергією - 300 вт ч /кг, але дуже малою потужністю. Невелика потужність таких елементів пояснюється тим, що максимально допустимі щільності струму, при яких можливе протікання процесів за згаданою вище схемою і отримання горизонтальної розрядної кривої, в 5 - 10 разів нижче, ніж у випадку застосування негідраті-роваіной двоокису марганцю.

елемент - ТВМЦ-50 після заповнення бовтанку. | Збірка елемента. Марганцево-цинкові елементи № 336 батареї КБС-Л-050 і КБС-Х-070 мають агломерати, загорнуті в міткалеві сепаратори. Збірка цих елементів принципово не відрізняється від складання елементів 135 - ТВМЦ-50 і 130 - НВМЦ-150. На рис. 148 показаний цинковий електрод елемента № 336 після вставки донної центрирующей прокладки (зірочки) і двуокісномарганцевого електрода.

Марганцево-цинкові елементи і батареї призначаються для живлення радіотехнічних і вимірювальних пристроїв, малопотужних двигунів і для освітлення. Тому вони повинні бути працездатні при безперервному тривалому і короткому режимах розряду, а також при періодичній експлуатації.

Марганцево-цинкові елементи, незважаючи на значно меншу вартість, не можуть замінити ртуть-но-цинкові елементи в портативної радіоапаратури, по-перше, з огляду на набагато гіршою форми розрядної кривої, по-друге, через необхідність мати великий запас елементів, що не завжди можливо.

Конструкція елемента 076. марганцево-цинкові елементи на відміну від стаканчиковий ис-користуються в основному тільки в складі батарей.

Марганцево-цинкові елементи можна заряджати до трьох разів, їх ємність при цьому падає зовсім незначно. А маленькі, так звані ґудзикові елементи (в них використана ртутно-цинкова система) можна заряджати до десяти разів. Але пробивати їх цвяхом або стукати по них молотком немає сенсу - в цих елементах після розряду практично не залишається активних речовин.

Контроль напруги готових виробів. Галетні марганцево-цинкові елементи збираються на потокової лінії, оснащеної високопродуктивними автоматами. Мініатюрні галетні елементи виготовляються вручну за допомогою пристосувань. Ці пристосування виконують ті ж функції, що і робочі вузли автоматів. Ручне складання мініатюрних елементів застосовується через малі розміри (5Х 10 мм) галет і слабкою механічною міцності окремих деталей елементів.

Технологічні операції зборки галетних елементів. Галетні марганцево-цинкові елементи збирають на потокової лінії, оснащеної високопродуктивними автоматами. Мініатюрні галетні елементи виготовляють вручну за допомогою пристосувань. Ці пристосування виконують ті ж функції, що і робочі вузли автоматів.

По пристрою марганцево-цинкові елементи бувають сухі і водоналивні. Обидва типи елементів конструктивно розрізняються незначно.

У промисловості марганцево-цинкові елементи з лужним електролітом поки випускаються в меншій кількості, незважаючи на те, що в порівнянні з елементами з сольовим електролітом мають ряд переваг. Головні з цих переваг полягають у високих питомих характеристиках і у великій збереженості джерел струму.

Більш детально досліджені марганцево-цинкові елементи з лужним електролітом.

Слід зауважити, що марганцево-цинкові елементи на практиці часто використовуються без урахування їх оптимальних можливостей. Так, наприклад, міжнародний стандарт рекомендує для елемента типу 316 розрядний струм, що дорівнює 1 5 - 3 5 ма, при якому елемент працює протягом 170 - 180 годину. У радіоапаратурі цей елемент часто використовується при розрядному струмі 20 мА, тому час його роботи скорочується до 15 год, а віддається ємність зменшується більш, ніж в два рази.

З хімічних джерел струму найбільш широко поширені марганцево-цинкові елементи, які вдало поєднують досить хороші електричні показники з відносною дешевизною виробництва і зручністю в експлуатації. Вони виготовляються у вигляді сухих елементів з сольовим або лужним електролітом. Випускаються елементи ємністю від 001 до 600 А - ч і масою від 0 5 г до 7 кг.

Розрядні криві елементів ЗС-У-30 при різних опорах R зовнішньої ланцюга при кімнатній температурі. | Розрядні криві батарей 70 - АМЦГ-У-1Д. ЗС-У-30 при різних опорах зовнішнього кола, які показують, що марганцево-цинкові елементи невигідно використовувати при форсованих режимах розряду.

ЗС-У-30 при різних опорах зовнішнього кола, які показують, що марганцево-цинкові елементи невигідно використовувати при форсованих режимах розряду. Для елементів галетного типу номінальним режимом є розряд на зовнішнє опір величиною 117 Ом до кінцевого напруги 1 В. Батарея, наприклад 70 - АМЦГ-У-1Д що складається з 40 елементів, в номінальному режимі розряду повинна бути навантажена на опір 4680 Ом і розряджатися до кінцевого напруги 40 В.

Прикладом джерел струму з подібним характером внутрішнього опору можуть служити срібно-цинкові акумулятори і марганцево-цинкові елементи.

Є підстави вважати, що ці закономірності можуть бути поширені на кислотні акумулятори і марганцево-цинкові елементи.

З великої кількості елементів, відомих на практиці, в даний час широко застосовуються марганцево-цинкові елементи. Від інших елементів вони відрізняються головним чином зручністю своєї конструкції, завдяки якій полегшується їх експлуатація в різних умовах. У Радянській Армії ці елементи застосовуються в основному в польовий телефонії.

Однак в телефонії, вимірювальної і в різного роду допоміжної апаратурі зв'язку застосовуються і будуть застосовуватися марганцево-цинкові елементи і батареї.

Залежно від свого призначення марганцево-цинкові елементи експлуатуються різними режимами, наприклад анодні батареї для живлення анодних ланцюгів радіопристроїв, як правило, розряджаються тривало малими струмами, батареї для ліхтарів розряджаються струмами великої сили на постійне електроопір (нитка лампи) і з частими перервами.

Залежність ємності від нормованого струму розряду для срібно-цинкових (1 нікель-кадмієвих (2 і свинцевих (3 акумуляторів і для ртутно-цинкових (4 і марганіево-цинкових (5 елементів. З цих даних видно, що серед первинних ХІТ елементи МЦ системи , а серед акумуляторів - свинцеві акумулятори, поступаються за багатьма характеристиками джерел струму, пізніше розробленим. Тим не менш, у даний час марганцево-цинкові елементи і свинцеві акумулятори займають провідне місце. Це обумовлено їх відносною дешевизною, доступністю сировини для виготовлення, стабільністю характеристик.

Криві залежності величини ваговій питомої енергії. Характер залежності від питомої потужності ваговій та об'ємної питомих енергій приблизно однаковий. Виняток становлять лише марганцево-цинкові батареї галетної конструкції і марганцево-цинкові елементи з лужним електролітом (рнс.

Характер залежності від питомої потужності ваговій і об'ємної питомих енергій приблизно однаковий. Виняток становлять тільки марганцево-цинкові батареї га-льотної конструкції і марганцево-цинкові елементи з лужним електролітом (рис. 215), у яких величина питомої енергії при малих розрядних потужностях значно більше, ніж у марганцево-цинкових елементів стаканчиковий конструкції з сольовим електролітом.

Марганцево-цинкові елементи з сольовим електролітом виготовляються двох конструкцій - стаканчиковий і галетної. Галетні елементи і батареї завдяки кращому використанню обсягу мають в два-три рази більші питомі ємності, ніж стаканчиковий. Марганцево-цинкові елементи з лужним електролітом мають форму диска і виготовляються герметичними. Вони відрізняються більш постійною напругою в процесі розряду і кращої збереженням.

Ртутно-цинкові елементи і батареї в порівнянні з джерелами струму марганцево-цинкової електрохімічної системи - мають багато переваг. Найбільш важливі з них - стабільність ЕРС, висока питома енергія (300 Вт - ч /л і 100 Вт - ч /кг), малий саморозряд і тривале збереження, високий ступінь герметичності. Однак вони володіють більш високою вартістю і тому в багатьох випадках не можуть замінити марганцево-цинкові елементи. Крім того, запаси сполук ртуті в природі в порівнянні з двоокисом марганцю обмежені. Проте ртутно-цинкові елементи і батареї - малогабаритні джерела живлення зі стабільними властивостями - знаходять все більше застосування і витісняють елементи інших електрохімічних систем.