М. Боголепов.
Наиболее отвечающими практическим требованиям в деле радио, особенно при устройстве батарей анода, можно считать элементы Калло, отличающиеся простотой своего устройства.
Они представляют собою те же элементы Мейдингера самодельного типа, но воронка в них отсутствует (см. рис. 4), снабжение же кристаллами медного купороса производится простым насыпанием их по мере надобности на дно стеклянных сосудов или даже поверх медных электродов.
Рис. 4.
Ввиду отсутствия воронок или баллонов является возможным поверхность положительного и отрицательного электродов в значительной мере увеличить и сблизить между собою, что и ведет к значительному уменьшению внутреннего сопротивления и позволяет, даже при средних размерах элементов, например в водочную бутыль, питать уже накал одной-двух ламп микро.
Однако наиболее пригодными элементы Калло являются для устройства батарей анода, для чего их можно собрать в обычных винных стаканчиках (шкаликах) или в аптекарских пробирках диаметром, например, около 30 мм или более, как то и указано на рис. 5.
Рис. 5.
Цинки в этом случае можно применить в виде небольших пластинок или даже палочек, что же касается положительных электродов, то их всего лучше свить в виде спиралей из тонкой медной проволоки, один конец которой в то же время будет служить выводным проводником, потому он должен быть заключен в тонкую резиновую трубку или осмолен.
Чтобы раствор медного купороса отнюдь не доходил до цинка, его кристаллы следует накладывать в элементы лишь в самом ограниченном количестве. Всего лучше каждый раз перед работой батареи опускать на дно пробирок по небольшому кристаллу, например с горошину величиною.
При устройстве батареи анода всего удобнее все элементы установить на небольшом расстоянии друг от друга в неглубоком ящике или даже просто на доске и промежутки между ними залить на высоту, например, 10—15 мм смолой с примесью воска или хотя бы варом, гипсом и т. д., как то видно из рис. 6, благодаря чему сосуды элементов будут уже закреплены неподвижно.
Рис. 6.
Что касается ухода за элементами Калло, то он должен производиться тем же порядком, как и при элементах Даниэля или Мейдингера.
Элементы Минотто (см. рис. 7) суть те же элементы Калло, но для того чтобы предотвратить до известной степени возможность перемешивания растворов при переноске, в них поверх медного электрода и насыпанных кристаллов медного купороса кладется кружок тонкого сукна или полотна и поверх насыпается небольшой слой хорошо промытого песку.
Рис. 7.
Само собой понятно, указанное добавление хотя в значительной мере и предотвращает проникновение раствора медного купороса к цинку, но в то же время в значительной степени увеличивает внутреннее сопротивление и вместе с тем усложняет уход за элементами.
Все вышеуказанные элементы совершенно не пригодны в тех случаях, когда требуется иметь сильный постоянный ток, как то может иметь место, налример, при питании нитей нескольких ламп «Р5», «УТ» и т. п., и в этом случае единственно отвечающими своему назначению можно считать элементы типа Томсона, с большими и близко расположенными электродами.
Устройство их следующее: берут плоское блюдо или фотографическую кювету (см. рис. 8), на дно кладут самый тонкий медный или свинцовый лист (можно применить станиоль или фольгу), от которого делают вывод изолированной проволокой; на означенном листе устанавливают несколько штук фарфоровых или иных изоляторов, а на них уже кладут цинковый амальгамированный лист, зашитый в тонкую фланель или хотя бы холст (для предохранения от соприкосновения с раствором медного купороса).
Рис. 8.
На медный лист насыпают слой кристаллов медного купороса и весь сосуд наполняют, как и во всех иных случаях, 10%-м раствором глауберовой соли.
Чем ближе будут расположены электроды друг к другу, тем меньшее будет внутреннее сопротивление, и, таким образом, уже при небольших сравнительно размерах элементов, например 15 х 15 см, можно получить ток силою до 3 ампер и более. Однако ближе чем на 2,5—3 см электроды располагать не следует во избежание воздействия медного купороса на цинк.
При сборке батареи, конечно, удобнее всего располагать элементы непосредственно один поверх другого.
Вместо того чтобы брать стеклянную или иную кювету и в нее помещать медный лист, можно непосредственно сделать кювету из свинца или меди, и она одновременно будет служить положительным электродом, но в этом случае при сборке батареи необходимо сосуды тщательно изолировать друг от друга.
В заключение следует сказать, что существует еще несколько вариантов элементов с медным купоросом, но все они представляют собою лишь некоторые видоизменения вышеописанных элементов.
Для увеличения поверхности положительного электрода, а вместе с тем и для экономии материала нередко применяют обрезки меди и свинца, скомканный станиоль и пр., которые просто-напросто и насыпают на дно сосуда, причем так как во время работы элемента на положительном полюсе осаждается чистая медь, то все отдельные куски срастаются и таким путем увеличивается проводимость.
Менять положительный электрод никогда не приходится, так как он совершенно не расходуется и, наоборот, по мере накопления осадка меди (довольно ценный материал) его приходится в некоторой мере удалять.
Что касается цинка, то таковой под воздействием выделяющейся из медного купороса серной кислоты во время работы все время расходуется, и его, по мере разрушения, приходится заменять новым.
Во всех случаях, при всех типах элементов с медным купоросом по их изготовлении энергия в полном объеме выявляется не сразу, — необходимо, чтобы некоторое количество медного купороса разложилось и из него выделилась серная кислота, которая, воздействуя на цинк, и служит причиной образования электрического тока.
Поэтому-то по изготовлении тех или иных элементов их следует замкнуть на два-три часа на себя, после чего они и могут уже быть применены к делу.
Применив для накала нитей ламп, например, элементы Мейдингера большего размера или хотя бы малых размеров, но по несколько штук в параллельном соединении, для анодов же — элементы Калло малого размера, можно осуществить постоянное и вполне надежное питание ламп приемника.
1) См. "Р. В" №12.