Неоднократно на страницах радиожурналов уделялось много внимания проблеме питания приемников, но все же до настоящего времени вопрос этот остается не разрешенным, и населенные пункты, не имеющие осветительной сети, часто остаются с молчащими громкоговорителями. Медно-цинковые элементы являются одними из самых дешевых гальванических элементов в эксплоатации, но их большое внутреннее сопротивление (10—15 ом) лишает возможности получать от них большой силы ток, необходимый для накаливания нитей ламп. Элемент «УМЦ» имеет внутреннее сопротивление 0,4—2 ома, в зависимости от размера элемента, что безусловно гарантирует, при 4—5 последовательно соединенных элементах, питание 4—5 «микро» ламп.
Так как радиолюбителю, особенно в деревне, чаще всего затруднительно бывает приобрести на месте сосуды для элементов и другие необходимые части и материалы, то описываемые ниже элементы являются особенно ценными, ибо для их сборки требуются лишь простейшие материалы.
Элемент состоит из стеклянного сосуда (а), медных пластинок (б), цинковой пластинки (в), прокладок из изоляционного материала (г), стеклянной трубки с резиновыми кольцами (д), положительного проводничка (е), отрицательного проводничка (ж) и электролита (вода и кристаллы медного купороса).
1. Стеклянный сосуд (а) лучше всего сделать из четвертей, обрезав их от дна на высоте 15 см. Обрезка четверти делается следующим образом: на высоте 15 см от дна четверть обвязывается шпагатом, затем шпагат хорошо пропитывается керосином и зажигается. Во время горения шпагата четверть нужно держать почти горизонтально, но так, чтобы вихри огня направлялись кверху. Когда шпагат начнет догорать, бутылку нужно погрузить в воду или полить холодной водой, от чего четверть расколется на две части как раз в том месте, где был навит шпагат. Обрезку четвертей можно делать и другими способами.
2. Медная пластинка делается из тонкой листовой красной меди, толщиною не более 0,5 мм или из латуни. Пластинка вырезается диаметром на 4 см больше диаметра сосуда. Края ее на 2 см сгибаются под прямым углом так, чтобы пластинка прочно держалась в горизонтальном положении (чертеж 1). В пластинке по всей ее поверхности пробиваются отверстия диаметром 2—3 мм на расстоянии 10 мм друг от друга. Края всех отверстий нужно тщательно зачистить напильником с тем, чтобы поверхность пластинки была гладкая. В центре пластинки вырезается отверстие по диаметру стеклянной трубки. К пластинке припаивается изолированный проводничек, служащий плюсом элемента. Для лучшей работы элемента желательно на дно сосуда уложить второй медный кружок диаметром, равным диаметру сосуда. Пластинку предварительно нужно слегка нагреть, а затем покрыть асфальтовым лаком места пайки и отверстия. Отверстия покрываются лаком для того, чтобы они во время работы элемента не закупоривались осаждающейся медью (но можно этого и не делать). Отрицательная пластинка берется из толстого листового цинка и вырезается на несколько миллиметров меньше диаметра сосуда.
В пластинке пробиваются отверстия диаметром 4—5 мм, служащие для пропуска газов при работе элемента, и отверстие для стеклянной трубки. К пластинке припаивается латунный проводничок диаметром 2 мм, служащий минусом элемента. Место пайки и проводничок покрываются также асфальтовым лаком. Латунный проводничок хорошо удерживает цинк при опускании и вынимании его из сосуда. Лучше всего цинковые пластинки отлить толщиной 6—7 мм. Для этой цели необходимо сделать из сосновой доски модель пластинки, пропарафинировать ее и залить гипсом. Цинк плавится при довольно низкой температуре (419°), и поэтому сам процесс отливки пластины является чрезвычайно простым. Расплавлять цинк можно в жестяной или железной посуде, поставив ее на горячую плиту или в печь.
На дно сосуда кладется медная пластинка с диаметром равным диаметру сосуда, а на нее укладываются вторая пластинка с отверстиями и с укрепленной к ней стеклянной трубкой. Сверху этой пластинки устанавливаются 3 или 4 прокладки (фарфоровые ролики), на которые затем устанавливается цинковая пластинка. Таким образом расстояние между цинковой и медной пластинками равно будет около 10—15 мм. Этим и заканчивается сборка элемента.
Собранный элемент заливается раствором 1 столовой ложки глауберовой соли в 3 стаканах кипяченой холодной воды. Вместо глауберовой соли можно влить 10—15 капель серной кислоты. Каждый элемент наполняется раствором в таком количестве, чтобы уровень жидкости находился на 1—1,5 см выше цинковой пластины. Стеклянная трубка наполняется кристаллами медного купороса. Примерно через два часа после зарядки элемент можно включить на работу. Замыкать элемент на себя не следует.
Элемент работает пока в сосуде будет раствор медного купороса и пока не загрязнится медная пластинка. Чистка элемента производится не чаще одного раза в месяц и заключается она в очистке медной пластинки от осадков меди, подправке асфальтовым лаком поврежденной изоляции и очистке цинковой пластинки. Очередная чистка 5 элементов занимает не более одного часа. После чистки зарядка производится вышеуказанным способом.
Элемент устойчиво работает, когда раствор медного купороса доведен до насыщения. Поэтому нужно следить, чтобы в стеклянной трубке всегда было бы достаточное количество кристаллов медного купороса. При испарении раствора в сосуд доливается вода.
Сопротивление вышеописанного элемента колеблется от 0,65 до 1 ома, — в зависимости от насыщенности раствора и размера элемента, что позволяет от 5 элементов питать 3 или 4 лампы «микро».
Такого же типа элементы, только меньшего размера, можно применять и для сборки анодной батареи, причем в этом случае в конструкцию элемента можно внести следующие упрощения:
1. Загибы в медной пластинке достаточно сделать в 5 мм.
2. Надобность в стеклянной трубке отпадает.
3. Проводничок припаивается в центре медной пластинки.
4. Цинковая пластинка помещается не горизонтально, а вертикально в виде цилиндра.
5. Расстояние между медной пластинкой и цинком должно быть около 1 сантиметра.
6. Кристаллы медного купороса, величиною с горошину, по мере надобности бросаются в сосуд на медную пластинку.
Сосуды лучше всего взять фарфоровые диаметром 2,5 см, собранные в одном ящичке. Батарея работает хорошо.
В заключение нужно заметить, что цинковые пластины можно отливать из отрицательных электродов негодных сухих батарей и элементов.
При приеме на лампу дальних и местных станций большое значение имеет гридлик со сменными конденсаторами и мегомами. Опытом установлено, что для приема дальних станций нужно брать большее сопротивление и малую емкость, а для ближних наоборот. Поэтому любителям, серьезно занимающимся дальним приемом, или ведущим опыты и экспериментирующим со своим приемником, необходимо иметь приспособление, которое позволяло бы быстро сменить конденсатор или мегом.
Подобное устройство легко сделать из медной проволоки. Нужно взять кусок проволоки диаметром 2 мм и согнуть его, как показано на рис. 1 «а» и «б». Две таких ножки привинчиваются к панели контактами, под которые и подводят проводники (рис. 1 «в»). Для предотвращения утечки между вилками держателя нужно сделать прорез на панели. Подобное устройство можно применять везде, где требуется подбирать емкость или сопротивление опытным путем. Если проволока будет немного толста, то ее придется с одного боку спилить подпилком, а если тонка, то раздвинуть половинки ножки лезвием ножа так, чтобы обеспечить надежный контакт.