Гальванічні елементи для моделейкораблей

Для живлення електродвигунів моделей кораблів, хіміческіеісточнікі струму застосовують двох видів:

а) первинні (одноразові) джерела струму - разлічниегальваніческіе елементи і батареї, які мають здатність віддавати в зовнішній ланцюг електроенергію, запасені вактівних масах їх електродів без отримання енергії ззовні;

б) вторинні джерела струму - різні типи акумуляторів, які здатні акумулювати (накопичувати) хімічну енергію під час їх зарядаі віддавати в зовнішній ланцюг у вигляді електричної енергії під час їх розряду.

ГАЛЬВАНІЧЕСКІЕЕЛЕМЕНТИ

Гальванічні елементи поділяються на сухі і налівние.Сухіе елементи, заповнені желеподібним електролітом - самі распространенние.Іх випускають в трьох модифікаціях: стаканчиковий, галетні і ґудзикові.

Мал. 122. Пристрій марганцево-цинкового стаканчіковогоелемента: 1 - вугільний стержень- 2 - негативний електрод (стакан) - 3 - паста-4 - позитивний електрод 5 - картонна шайба- 6 - кришка.

Позитивним електродом марганцевоцінкових елементів (рис. 122) служить двоокис марганцю - піролюзит, укладений в полотняний чехол4, негативним - металевий цинк 2. Електроліт марганцевоцінкових елементов3 складається з розчину хлористого амонію з добавкою різних наповнювачів для увеліченіявязкості. Струмовідводом позитивного електрода служить вугільний стрижень 1.

Стаканчиковий елементи випускають як у вигляді отдельнихелементов, так і з`єднаними в батареї. У позначеннях всіх елементів і батарейпервие цифри перед літерами означають напруга джерела живлення в вольтах, а останні-їх ємність в ампер-годинах. У дужках вказані їх старі назви. Для сіловихелектродвігателей найбільш підходять наступні елементи: 1,6-ФМЦ-У-3,2 ( «Сатурн» 3,2 А-год) - 1,6-ПМЦ-Х-1 1,6-ПМЦ-У-3, 2 1,6-ПМЦ-У-8 1,48-ПМЦ-9- 1,58-СНМЦ-2,5-1, 4, б-ТМЦ-7,5- 1,6-ТМЦ-7, 5-У-8 1,6-ТМЦ-У-28 і 1,5-ТМЦ-29,5 (ЗС-Л-30) і 1,35-ТВМЦ-50.Из батарей (з`єднаних з окремих стаканчиковий елементів) для силових двігателейіспользуют три типи - це 3,7-ФМЦ-0,5 (КБС-Л-0,5), 4,1-ФМЦ-0.7 (КБС-0,7), 4-самців-1,0і анодні - 65-АНМЦ-1,3 (БАС-60) і 102-АМЦ-1,0 (БАС-80).

З галетних батарей (рис. 123) для силових електродвігателеймоделей використовують анодні батареї 70-АМЦГ-1,3 (БАСГ-60-1,3) і 100-АМЦГ-2,0 (БАСГ-80-2,0).

Для харчування різних транзисторних схем наша промишленностьвипускает герметичні пуговочние марганцево-цинкові елементи типу МЦ-1 до, МЦ-2 до, МЦ-Зк і МЦ-4к з лужним електролітом. Елементи МЦ мають невелику вагу, большойсрок служби і, найголовніше, мають ще одну чудову властивість - способностьюк повторним перезарядки асиметричним струмом. Цією здатністю володіють також елементиі батереї ФБС, КБС, «КРОНА» та ін., Якщо вони не дуже розряджені.

Мал. 123. Пристрій галетної батареї: 1 - біполярнийелектропроводний шар 2 - цинковий електрод 3 - хлорвінілова оболочка- 4 - картоннаядіафрагма з електролітом - 5 - паперова прокладка - 6 - позитивний електрод.

Існує кілька схем отримання асиметричного тока.Простейшая схема випрямляча зі змінною складової струму являє собою діод, шунтуватися невеликим опором з метою отримання змінної складової (рис. 124). Для зарядки батареї напругою в 12-15 У цей опір має битьпрімерно дорівнює 50 Ом, а для батареї 4-5 В 300 Ом.

При використанні гальваніческіхбатарей в якості силових джерел струму (для живлення електродвигунів) нужнопомніть, що всі первинні джерела струму мають великий внутрішній опір (десятки Ом), що не допускає розряду їх струмами більшої сили через надмірне паденіянапряженія на внутрішньому опорі.

Чим більше ємність джерела струму, тим меньшеего внутрішній опір (ємністю будь-якого хімічного джерела струму називаютто кількість електрики, яке може віддати те чи інше джерело струму вовнешнюю ланцюг. Воно тим більше, чим більше активної маси зосереджено в його електродах) .Чем більше потужність двигуна, тим більшою ємністю повинен володіти джерело струму.

Відео: Вивчення гальванічних елементів в шкільному курсі хімії

Мал. 124. Схема найпростішого випрямляча для зарядки гальваніческіхелементов і батарей асиметричним струмом.

Щоб отримати необхідну напругу джерела струму, окремі елементи з`єднують між собою в послідовну батарею. Для увеліченіяемкості (якщо її недостатньо) і для зменшення внутрішнього опору істочнікатока кілька батарей з`єднуються між собою паралельно. Скільки батарей будетсоедінено паралельно, в стільки разів збільшиться ємність джерела струму і під столькоже раз зменшиться його внутрішній опір. Таке змішане (послідовно-паралельне) з`єднання показано на рис. 125.

Мал. 125. Змішане з`єднання елементів.

Розміри різних елементів і батарей для моделей судовпоказани на рис. 126.

Для харчування більш потужних електродвигунів в моделях кораблейі інших судів застосовують акумулятори. Під час зарядки акумулятора проісходітхіміческая реакція, при якій електрична енергія перетворюється в хімічну, а при розрядці, навпаки, хімічна енергія перетворюється в електричну. Процессиразрядкі і зарядки їх можна повторювати багато разів.

Мал. 126. Різні елементи і батареї для моделей судів.

Відео: Гальванічнийелемент

Кожен акумулятор складається з позитивних і отріцательнихпластін, поміщених в посудину і залитих електролітом. Чим більше площа действующіхпластін, чим більша кількість їх зібрано в одному акумуляторі, тим більше емкостьаккумулятора.

Акумулятори за вживаним в них електроліту подразделяютна кислотні та лужні.