М. Боголепов.
Близится наступление лета, а вместе с ним и усиленной тяги из города на лоно природы.
Для большинства городских радиолюбителей лето в деревенской обстановке является громадным козырем, так как совершенно избавляет их от существующих условий городского, можно сказать, «варварского» радиоприема, — от всех шумов и тресков трамваев и автомобилей, бесконечных завываний многочисленных соседних «регенераторов-музыкантов» и нескончаемого «бубнения» местных мощных радиовещательных станций.
Но, наряду с улучшением обстановки радиоприема вне городов для многих радиолюбителей, пользующихся ламповыми радиоприемниками, вновь вырастает все тот же проклятый вопрос об источниках питания, и особенно для тех из них, которые в городской обстановке пользовались сетью электрического освещения.
Конечно, более состоятельные радиолюбители попросту запасутся достаточным количеством сухих или наливных батарей, а для последних — отдельными запасными аггломератами, и тем обеспечат себя на все лето.
Малосостоятельным радиолюбителям дорога каждая копейка, а потому им придется изыскивать дешевые способы питания их установок.
В журнале «Р. В.» за текущий год было дано несколько обстоятельных статей с описанием наиболее простых и наиболее применимых для радио типов элементов, как сухих, так и наливных, а именно: типа Лекланше (с нашатырем) простых и с аггломератами, типа Лаланда, с окисью меди и, наконец, элементов с медным купоросом типа Даниэля, Калло, Мейдингера и т. п.1).
Если сравнивать все эти элементы между собою в смысле простоты устройства, перезарядки и в отношении более легкого приобретения всех потребных химических продуктов и материалов, то безусловно можно притти к заключению, что в деревенских условиях, вдали от городов, наиболее рациональным является применение последних двух групп элементов, т.-е. с медным купоросом и с черной окисью меди.
Действительно, в то время как в элементах с нашатырем расходующимися материалами являются нашатырь и перекись марганца, которую иногда достать бывает трудно и которую приходится формовать, прессовать и прочее (цинк в расчет не принимается, так как он расходуется во всех элементах), в элементах типа Лаланда единственным расходным материалом является едкий натр или калий, черную же окись меди восстановить не представляет никаких трудов; в элементах же с медным купоросом расходуется лишь последний, но зато взамен получается довольно ценный продукт, а именно — чистая медь.
Нет слов, что означенные элементы с медным купоросом довольно слабы по напряжению и силе даваемого тока, но в деревенских, менее стесненных условиях, их можно строить уже значительно больших размеров или же составлять из них увеличенные батареи, помещая их хотя бы вне комнат.
Громоздкость таких батарей всецело окупится большим постоянством их работы, чего нельзя требовать от батарей, составленных из иных элементов.
Что касается элементов с окисью меди, то ввиду малого внутреннего сопротивления их можно делать сравнительно небольших размеров, но уже в значительно большем числе, так как напряжение их мало.
Для накала нитей ламп можно лишь посоветовать применять элементы типа Мейдингера большого размера, Томсона и Лаланда, для анодных же батарей — преимущественно элементы Калло, собирая их в пробирках, стаканчиках (шкаликах) для вина или даже в чайных стаканах.
Таким образом, уезжая из города, необходимо запастись лишь достаточным количеством медного купороса или едкого натра и цинком, причем последний можно приобрести хотя бы в обрезках, кусках или чушках, для элементов же отлить его требуемой формы и величины.
Для элементов Мейдингера или Лаланда необязательно иметь цинк в виде цилиндра, — его можно отлить хотя бы в форме полуцилиндров или нескольких отдельных пластин, для малых же элементов Калло — в виде стержней с карандаш толщиною.
Плавить цинк следует в железном ковше на «примусе» или на угольях, самую же отливку можно производить в глиняных формах.
Единственное горе заключается в том, что продажный цинк обычно содержит в себе различные примеси, оказывающие вредное влияние на работу элементов, поэтому для улучшения действия цинк желательно амальгамиривать.
При литых цинках амальгамирование всего лучше произвести во время самой отливки, для чего к расплавленному цинку прибавляют сначала 0,5—1% канифоли в порошке, а затем медленно приливают ртуть в количестве около 3—5% (по весу), хорошенько размешивая железным прутом, после чего уже производят отливку.
Однако достать ртуть иногда не представляется возможным; тогда волей неволей придется обходиться уже без амальгамирования.
Что касается положительного электрода, то в элементах с медным купоросом его необязательно делать из меди, — он может быть и из свинца (хотя бы из станиоля), из угля и даже из железа, каковые материалы во время работы быстро покрываются слоем чистой меди.
Способы восстановления положительных электродов в элементах Лаланда, т. е. окиси меди, были указаны в предидущей статье (см. «Р. В.» №9).
Однако указанных типов элементы пригодны лишь для применения на месте, но, ведь, главное, что может интересовать радиолюбителей в летнее время, — это возможность с удобством носить батареи с собою, например, при участиях в экскурсиях с передвижкой, а для этого необходимо, чтобы батареи были миниатюрны и легки и чтобы была исключена всякая возможность выплескивания раствора.
К сожалению, единственно отвечающими всем указанным условиям только и могут быть батареи, составленные из сухих элементов.
Чтобы предотвратить выплескивание раствора из наливных элементов, а равно из аккумуляторов, всю внутренность их сосудов вокруг электродов и между ними следует заполнить так называемой стеклянной ватой (продается в аптеках) или хотя бы асбестовым волокном, песком (промытым) и т. п.
Такое заполнение, особенно стеклянной ватой, в аккумуляторах в значительной степени предохраняет активную массу от выпадения из ячеек, но в то же время увеличивает внутреннее сопротивление.
В качестве анодной батареи для передвижек довольно большой интерес представляет применение подобия первобытного Вольтова столба.
В заметке тов. Ершова (гор. Самара), помещенной в №5 «Р. В.», было описано устройство такой батареи, названной им «Пролетарка». К сожалению такая батарея обладает некоторыми недостатками; главный из них заключается в том, что если раствор медного купороса, которым пропитываются суконки, помещаемые между цинковыми и медными пластинами, попадет в те места, где эти пластины между собою соприкасаются, то каждая из пластин начинает уже работать на две стороны, и соответственные элементы батареи выбывают из строя.
Скомбинированная мною батарея по типу Вольтова столба совершенно лишена этого недостатка, и, кроме того, для ее восстановления уже не требуется разборки батареи и пропитывания каждого отдельного суконного квадратика или кружка раствором.
Для устройства батареи, например, в 40 вольт нарезают 50 квадратиков из тонкого цинка размерами около 50 х 50 мм (размеры не обязательны) и столько же квадратиков такой же величины из самой тонкой меди, или латуни.
Все квадратики, кроме одной пары, складывают отдельными парами (т. е. цинк с медью) между собою и края тщательно запаивают, чтобы раствор не мог проникнуть между пластинками.
Ввиду того, что запайка краев для многих может представить затруднения и, кроме того, в случае разрушения цинков, осложнит возможность использования припаянных к ним медных листков, вместо запайки края соединенных квадратиков можно просто-напросто залить варом, смолой с воском, парафином и т. п.
После этого из толстого сукна нарезают такое же число квадратиков, но несколько меньших размеров, например 40 х 40 мм и приступают к сборке батареи.
Берут дощечку пропитанную парафином размерами приблизительно 80 х 80 мм, на нее кладут отдельный медный квадратик, к которому предварительно должен быть припаян проводник или при изготовлении квадратика у него должен быть оставлен отросток (см. рис. 1). Поверх медного листка кладут квадратик из сукна, затем на него кладут одну соединенную пару, но медным листком вверх; поверх первой пары снова кладут суконный квадратик, на него — вторую пару медью вверх и т. д., пока не будут собраны все пары, и сверху кладут уже отдельный цинковый квадратик, имеющий отросток, или припаянный проводничок.
Поверх собранных пластин кладут вторую деревянную дощечку, после чего при помощи медных стержней с нарезками и гайками (см. рис. 2) или при помощи бечевок всю систему плотно стягивают. Этим заканчивается изготовление батареи, у которой плюсом будет служить нижняя медная пластина, минусом же — верхняя цинковая пластина.
Такую батарею всюду можно возить с собою. В добавление к ней необходим небольшой флакон с насыщенный водным раствором медного купороса.
Когда потребуется привести батарею в действие, ее просто-напросто окунают на несколько минут в раствор медного купороса, чтобы суконные прокладки достаточно им пропитались. Вынув батарею из раствора, вытирают слегка края металлических пластин, во избежание утечки электрического тока, и батарею немедленно пускают в дело, причем полная энергия батареи восстававливается втечение нескольких минут.
Для ускорения развития энергии в полном объеме к раствору можно прибавить самое ничтожное количество (несколько капель) серной кислоты.
Если действие батареи станет ослабевать, ее следует снова окунуть на несколько минут в раствор медного купороса.
В том случае, если раствора имеется налицо недостаточное количество, само собой понятно, батарею можно в раствор и не окунать, а последним просто-напросто смачивать поотдельности каждый суконный квадратик.
По миновании надобности батарею следует оставить в незамкнутом состоянии, но желательно в вертикальном положении, медным полюсом вниз. Если же хотят сэкономитъ в расходе цинков, то батарею нужно тщательно прополоскать в воде и высушить, причем в этом случае она без всякой порчи может сохраняться неограниченно долгое время.
Вместо медных квадратиков таковые можно нарезать и из свинца и даже из станиоля, что особого изменения в работе батареи не произведет.
Вполне понятно, на этом же принципе можно построить и батарею накала, но для этого следует, вопервых, металлические пластины и суконные прокладки взятъ значительно больших размеров, например, 150 х 150 мм и более, вовторых, между каждыми двумя парами помещать, уже не по одному суконному квадрату, а по два, из которых один, прилегающий к медной пластине, следует пропитать раствором медного купороса, второй же квадратик, прилегающий к цинку — хотя бы чистой водой, слегка подкисленной серной кислотой, или 10% раствором поваренной соли с прибавлением нескольких капель серной кислоты (см. рис. 3).
В этом случае для пропитывания суконок растворами батарею придется уже разбирать, что особого труда не составит, так как для получения 4-х вольт батарея должна быть составлена всего из 6—7 пар пластин.
Конечно, для улучшения действия, и в анодной батарее можно было бы помещать по два суконных квадратика, пропитываемых двумя различными растворами, но это уже в громадной степени осложнит уход за батареей, результаты же повысятся лишь в незначительной степени.
1) Подробная, исчерпывающая статья об элементах с медным купоросом будет дана в ближайших номерах "Р. В.".