РАДИОЛЮБИТЕЛЬ, №19-20, 1925 год. Дешевая анодная аккумуляторная батарея любителя

"Радиолюбитель", №19-20, ноябрь, 1925 год, стр. 405-406

Дешевая анодная аккумуляторная батарея любителя

Е. Г.


Обращаем внимание читателей на настоящую статью, которая так просто может разрешить больной для любителя вопрос об анодной аккумуляторной батарее. При затрате нескольких рублей и часов работы любитель может сделать батарею не хуже тех, которые в продаже стоят 60—80 рублей.


Распространению ламповых приемников препятствует дороговизна аккумуляторных анодных батарей. Свинцовые аккумуляторы, употребляемые для накала и в качестве анодной батареи, требуют с ними очень осторожного обращения, не допуская сильного зарядного и разрядного тока. Замкнутые накоротко свинцовые аккумуляторы в несколько секунд приходят в полную негодность. Наконец, выделяющиеся из аккумуляторов едкие пары имеют неприятный запах и действуют окисляюще на металлы, разрушая проводники и клеммы. Правда, на рынок выпускаются сухие батареи, но срок их службы невелик, и любитель "не настолько богат, чтобы покупать такие дешевые вещи". Самостоятельное изготовление сухих батарей, не говоря уже об аккумуляторах, не всякому под силу, и при покупке материала по мелочам будет в конце-концов стоить не дешево.

В связи с предстоящими в ближайшем будущем работами с передатчиками, в настоящее время перед любителем особенно остро становится вопрос о высоковольтной анодной батарее. Лосиноостровской школой предложено создавать анодные батареи, переделывая для этой цели аккумуляторы Юнгнера. Щелочные аккумуляторы Юнгнера свободны от указанных выше недостатков свинцовых аккумуляторов и получили в последнее время широкое распространение. Достоинства их заключаются в следующем:

1) Аккумулятор не боится коротких замыканий. Его пластины при этом не разрушаются и не коробятся.

2) Сильный зарядный ток не ведет к гибели аккумулятора.

3) Аккумулятор может оставаться без вреда для себя незаряженным, хотя это, вообще говоря, не рекомендуется.

4) Аккумулятор не дает едких испарений и газов.

К числу недостатков аккумулятора Юнгнера могут быть отнесены:

1) Сравнительно низкая электродвижущаяся сила, равная 1,3 вольта.

2) Проржавливание железного сосуда, в котором помещен аккумулятор, в сырых местах, и при небрежном уходе.

В последнем случае аккумулятор выбывает из строя, хотя его пластины попрежнему годны к действию.

3) Необходимость защитить жидкость от свободного доступа воздуха. Раствор едкого калия, которым наполняется аккумулятор. поглощает из воздуха углекислоту. Едкий калий, соединяясь с последней, превращается в поташ, и раствор постепенно приходит в негодность и требует замены.

С этим требованием придется считаться и нам при конструировании крышек к аккумуляторам.

Рис. 1. Слева: внешний вид аккумулятора Юнгнера; справа: пластины, имеющиеся внутри аккумулятора.

Аккумулятор Юнгнера (рис. 1) интересен для любителя в том отношении, что из него особенно легко можно сделать несколько малых аккумуляторов и, соединив их последовательно, создать анодную батарею, в которой так нуждается любитель. Пластины свинцового аккумулятора делению не поддаются. Из аккумулятора Юнгнера, емкостью в 16 ампер-часов, можно сделать 16 малых аккумуляторов. Так как напряжение каждого из них равно 1,3 вольта, то батарея из 16 штук даст около 20 вольт. Емкость такой батареи будет равна одному ампер-часу, то-есть от нее может быть взят ток силой в 0,1 ампер в продолжении 10 часов и т. п. В анодной цепи одной лампы батарея может работать без перерыва 80—90 часов, три таких малых аккумулятора вполне годны для питания ламп микро и способны давать энергию одной лампе в течение 15 часов.

Все приведенные данные указаны для нового аккумулятора. Старый с проржавленным сосудом, стоющий 1 —2 рубля, даст несколько худшие результаты, смотря по состоянию пластин.

Рис. 2. Разборка пластины на секции

Итак, первое, что нужно любителю сделать — купить старый или новый аккумулятор Юнгнера. Разборка аккумулятора Юнгнера и сборка из него малых аккумуляторов производится следующим образом. Прежде всего аккумулятор необходимо вынуть из железного сосуда. Для этого ножовкой или лобзиком с пилкой для резки металла у сосуда отрезается крышка, отступя от края на 1 см. Разрушать сосуд каким-нибудь другим путем не рекомендуется, могут пострадать пластины. Вынув пластины, свертываем с электродов гайки, удаляем эбонитовые подкладки и снимаем крышку. Аккумулятор в 16 ампер-часов емкостью состоит из шести пластин (рис. 1 справа). Положительных пластин в аккумуляторе Юнгнера — четыре, отрицательных две. Вытащив тонкие круглые эбонитовые палочки, служащие прокладками, отделяем положительные пластины от отрицательных. Каждая, как положительная, так и отрицательная, пластина состоит из восьми отдельных секций, соединенных между собой по краям двумя металлическими полосками, сжимающими секции. Теперь необходимо снять, как можио аккуратнее, эти соединяющие полоски и тем самым разделить пластины на отдельные секции. Для этого, пользуясь отверткой, отгибаем нижний край обжимающей полоски и, захватив его плоскогубцами, снимаем полоски сначала с одной, а потом с другой стороны пластины (рис. 2). Каждая отдельная секция состоит из очень тонкого плоского металлического кожуха, внутри которого помещена активная масса. В металле сделано множество очень тонких отверстий, открывающих доступ выделяющимся газам к активной массе (рис. 3 и 4).

Рис. 3. Секция пластины.

Разделив пластины на секции, промываем каждую секцию водой, лучше всего дистиллированной, или за ее неимением — снеговой или дождевой. При мытье мягкой щеткой удаляется тот грязновато-серый налет, который бывает на отрицательных пластинах у старых аккумуляторов. Если разбираются старые аккумуляторы (и только в этом случае), нужно концом тонкой швейной иглы немного очистить каждое из отверстий в секции. Эта работа очень кропотлива и, так как число отверстий очень велико, потребует много времени. Обратите внимание на разницу между секциями от положительных и отрицательных пластин, чтобы их не спутать. Отрицательные секции белее по цвету, тоньше и несколько короче положительных. Положительные имеют слегка красноватый металлический блеск. Будем собирать наш каждый аккумулятор из двух положительных секций и одной отрицательной.

Рис. 4. Вид поверхности секции (в увеличенном размере).

Каждая из секций (будем их в дальнейшем называть пластинами) должна быть вновь зажата сверху и снизу в обжимки (рис. 5) из того металла, который был снят при разборке большой пластины. К верхней одной обжимке необходимо присоединить полоску железа, служащую для вывода тока. Спаивать их между собой нельзя, припой через короткое время разрушится. Более рационально приварить к обжимкам железные проволоки электрический путем с помощью вольтовой дуги. Такая сварка, хотя и легко осуществима с помощью обычного осветительного тока, но без навыка поведет только к перегоранию предохранительных пробок. Можно также из тонкого железа вырезать полоски, размер и форма которых показаны на рисунке. Желательно для получения наилучшего контакта железо покрыть никкелем. Заделка зажимов ясна из рис. 5. Возможно аккумулятор смонтировать в сосуде так, чтобы концы пластин торчали через крышку наружу. В этом случае некоторая часть пластин будет находиться не в жидкости, и, следовательно, емкость аккумулятора будет меньшей, чем при полном погружении пластин.

Рис. 5. Обжимки для секций.

Аккумулятор собирается из трех пластин, отрицательная помещается среди двух положительных. Между пластинами в имеющиеся небольшие полукруглые углубления кладутся те тонкие эбонитовые палочки, разрезанные на кусочки соответственной длины, которые были вынуты при разборке аккумулятора. Если сосуд по размерам подобран так, что все три пластины с прокладками плотно входят в него, то связывать пластины ничем не нужно. При сосуде большого размера на пластины надеваются два разных кольца, нарезанных из резиновой трубки. Необходимо заметить, что жидкость аккумулятора все же действует на резину и через некоторое время кольца и жидкость придется сменить. Поэтому не следует жалеть времени и энергии на подыскание сосудов соответственной ширины. Сосудами для аккумуляторов могут служить широкие химические пробирки, которые по цене в несколько копеек могут быть куплены в магазинах, торгующих химической посудой. Однако, такие пробирки немного длинны и это заставляет тратить на каждый аккумулятор больше жидкости. Очень хороши широкие пробирки с плоским дном, употребляемые для составления наглядных пособий по естествознанию, например, для насыпания образцов семян и т. п.

Рис. 6. Аккумуляторный элемент в собранном виде.

Крышка для аккумулятора делается из эбонита в виде кружка на несколько миллиметров большего диаметра пробирки. Крышка должна лежать свободно, но в то же время плотно на краях сосуда. Выведенные от пластин железные полоски пропускаются в сделанные в крышке отверстия. Зазора между полосками и эбонитом быть не должно, для того, чтобы доступ воздуха к жидкости был по возможности затруднен. Заделывать крышку к сосуду наглухо нельзя, так как при зарядке аккумулятор Юнгнера образует значительное количество газов. На рис. 6 изображен готовый аккумулятор с крышкой.

Жидкостью для заливки служит 20%-ый раствор в воде (дождевой) едкого калия. Необходимо иметь в виду, что раствор едкого калия действует разрушающим образом на многие органические соединения, например, на дерево, бумагу, одежду, кожу и т. д. Поэтому, если раствор случайно пролит на какую-нибудь вещь, следует немедленно нейтрализовать действие едкого калия, смочив облитое место слабым раствором серной кислоты и затем промыть водой. Отдельные аккумуляторы соединяются между собой последовательно и заделываются до половины в деревянную коробку из фанеры, разделенную перегородками на ячейки (рис. 7).

Рис. 7. Аккумуляторная батарея, собранная в ящике.

Заряжать батарею можно из алюминиевого выпрямителя. Следует иметь в виду, что газообразование, характеризующее для свинцовых аккумуляторов окончание зарядки, в аккумуляторах Юнгнера наступает задолго до конца. Для зарядки ток берется не выше 0,3 ампера, в противном случае выделяется большое количество газов и жидкость разбрызгивается из сосудов.

Лосиноостровская школа