Sārma baterijas

Daudzām ierīcēm vislabāk ir izmantot sārma vai cinka-mangāna baterijas. galvaniskās šūnasTās sauc arī par sārma baterijām. Tās var atrast jebkurā mazumtirdzniecības vietā par saprātīgu cenu. Kas tās ir? Kā tās īsti izskatās? Būtībā tās ir jaudīgas baterijas, kas pakļaujas spēcīgai ķīmiskai reakcijai, ražojot elektrību.

Galvenais elements ir mangāna dioksīds, kas kalpo kā katods. Anods ir cinka pulveris. Elektrolīts ir kālija hidroksīds, kas ir sārms, no kura tie ieguvuši savu nosaukumu. Šīs baterijas visbiežāk izmanto rotaļlietu, lukturīšu, radioaparātu un citu līdzīgu ierīču darbināšanai.

Sārmu izmantošanu kā elektrolītu pirmo reizi neatkarīgi ierosināja divi zinātnieki, Edisons un Valdemārs Jungners. Pēc tam viņi to izmantoja niķeļa-kadmija baterijasInženieris Lūiss Urijs bija pirmais, kas izmantoja šo vielu parastajās baterijās. 1950. gadā viņš izlaida baterijas ar nosaukumu Everready1960. gadā viņš un viņa partneri ieguva patentu sārma baterijām.

Raksturojums

Sārma baterijas tiek ražotas dažādos izmēros, galvenokārt AAAA, AAA, AA, D, C, Krona - 6F22 un plakano monētu tipa.

Sārma pogas baterijas

Tie ir mazi, plakani diski ar diametru no 4,8 līdz 30 mm. Tie rada spriegumu no 1,5 līdz 3 voltiem. To korpuss ir pilnībā izgatavots no metāla. Tas ļauj alkīda baterijas izmantot nelabvēlīgos laika apstākļos. Anods un katods ir atdalīti ar izolatoru, kas novērš īssavienojumus un bojājumus. To mazais izmērs un kompaktais izmērs ir padarījis tos plašu popularitāti. Tie viegli iederas pulksteņos, kalkulatoros, atslēgu piekariņos un citās mazās ierīcēs.

Pirkstu tipa strāvas avoti vai AA

Šie ir vispopulārākie. Tos izmanto tur, kur nepieciešama liela izlādes strāva. To spriegums ir 1,5 volti. Tie ir atraduši pielietojumu pulksteņos, rotaļlietās, radioaparātos, lukturīšos, medicīnas iekārtās, svaros, datorpelēs un citās elektroniskās ierīcēs.

Visa informācija ir sniegta rakstā. AA baterijas!

Sārma bateriju muciņas

Tie ietver divus veidus: D un C.

Tie nodrošina ierīci ar elektrību, nepieslēdzot to 220 voltu tīklam. Tos izmanto magnetofonos, radioaparātos, lukturīšos un rotaļlietās. To izmantošana ir palielinājusies ietilpībaIerīce, kas patērē maz enerģijas, kalpos ilgi.

Ja uz ķermeņa redzat uzrakstu LR, tad tās ir 100% sārma baterijas.

Mazā riņķa strāvas avoti

Tās ir AAA baterijas. Ražotāji tās ražo cilindra formā ar 10,5 mm diametru. Šo bateriju garums parasti ir līdz 44,5 mm. To svars ir aptuveni 14 grami. Šie dati var atšķirties atkarībā no ražotāja. Sārma baterijām dažreiz var būt pievienoti papildu aizsargelementi.

Tos izmanto dažādās elektroniskās ierīcēs, piemēram, televizoru tālvadības pultīm, modinātājpulksteņiem, lukturīšiem, uztvērējiem, atskaņotājiem utt. To, ka tas ir sārmains elements, var pateikt pēc etiķetes. sārma baterija.

Uzziniet vairāk par šiem enerģijas avotiem izlasiet šo rakstu!

Sārmains elements Krona

Tam ir nestandarta forma un to izmanto mērinstrumentos, medicīnas iekārtās, lukturīšos, metāla detektoriŠīm sārma baterijām ir 9 voltu spriegums, un tās kalpo diezgan ilgi. Šī barošanas avota priekšrocība ir tā, ka tas var nodrošināt ierīcei lielu strāvu, vienlaikus saglabājot kompaktu izmēru.

Lasiet vairāk par kroni sadaļā šis raksts!

Galvenie parametri

Uz korpusa var uzreiz pamanīt vārdus "alkaline battery" (sārma baterija). Šis marķējums uz sārma baterijām tās nekavējoties identificē.

Spriegums vai Elektromagnētiskais lauksvienāds ar 1,5–9 voltiem.

Sārmainās baterijas ietilpība sasniedz līdz 3000 mAh. Tas ir paredzēts lielākajām baterijām.

Īpatnējā jauda 100–150 kW/m³.

Temperatūra, kurā strāvas avoti var darboties, ir no –30 līdz +55 °C.⁰.

Īpatnējā enerģija: 65–90 W∙h/kg;

Ražošana notiek tādās valstīs kā Krievija, ASV, Ķīna un Japāna.

Forma: cilindri, taisnstūri, saplacināti diski.

Ķīmija sārmainās baterijās

Vispirms anodā notiek cinka oksidēšanās reakcija. Vispirms veidojas cinka hidroksīds:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Tālāk notiek sadalīšanās cinka oksīdā un ūdenī.

Zn(OH)₂ → ZnO + H₂O

Kas attiecas uz katodu, uz tā notiek mangāna (IV) oksīda reducēšanās reakcija uz mangāna (III) oksīdu:

2MnO2 + H2O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Ja elektrolīts ir KOH, vienādojums izskatīsies šādi:

Zn + 2KOH + 2MnO2 + 2e− → 2e− + ZnO + 2KOH + Mn2O3

Kad akumulators izlādējas, sārmainais elektrolīts neiztukšojas. Tas nozīmē, ka ražošanai ir nepieciešams tikai neliels daudzums. Tā rezultātā šāda veida barošanas blokā ir pusotru reizi vairāk mangāna dioksīda nekā tādos pašos akumulatoros. sālsūdens pašreizējie elementi.

Sārma bateriju struktūra

Par strāvas avota standarta struktūru varat lasīt šeit šis rakstsTur ir sniegts detalizētāks apraksts.

Strāva rodas, kad notiek reakcija starp katodu un anodu.

Sārmainās baterijas katoda sastāvs:

• Īpašas saistvielas – 1%.
• Acetilēna melnais darbojas kā grafīts – aptuveni 10%.
• Mangāna dioksīds veido līdz 85%.
• Kālija hidroksīda sārmainā sastāvdaļa ir līdz 35%.

Pēdējie var būt arī aktīvi elementi, piemēram, litijs un nātrijs. Ražošanas procesā elektrolīts tiek sabiezināts, pievienojot īpašas sintētiskas vai dabiskas vielas ar hidroksilgrupu (OH).

Anods ir izgatavots no attīrīta cinka. Tas tiek apstrādāts pret rūsu. Pēc tam tam tiek sajaukts alumīnijs un bismuts.

Sārma baterijai ir apgriezta struktūra, salīdzinot ar sālsūdens barošanas avotiem.

1. Iekšpusē ievieto uz cinka bāzes izgatavotu pastu (3). Šis metāls ir pulvera veidā. Šī pieeja ļauj ievērojami palielināt saskares laukumu. Tāpēc, ietilpībaSārma baterijām ir augstāks nekā sālsūdens.
2. Cinkā, kas ir sabiezināts ar īpašu hēlija vielu, rodas negatīvs potenciāls. Šis potenciāls tiek pievadīts misiņa stienim (2).
3. Ogleklis no grafīta, pelniem vai kvēpiem (5), kas sajaukts ar mangāna dioksīdu, tiek atdalīts no cinka, izmantojot īpašu separatora ierīci (4).
4. Akumulatora pluss ir tērauda krūzīte (1), kas pārklāta ar niķeli.
5. Negatīvais pols ir izgatavots plāna metāla diska (9) formā.
6. Vāks (6) ir izolēts no galvenā kausa. Tas novērš aizsprostojumu.
7. Īpaša blīve (8) absorbē saspiestās gāzes. To nav daudz, aptuveni 20%.
8. Sārmainā akumulatorā ir uzstādīta membrāna (7) un gāzu absorbējoša kamera. Palielinoties spiedienam, gāzes izlaužas cauri membrānai, izraisot tās plīsumu. Šajā brīdī izdalās elektrolīts.

Tādējādi sārma baterijas sastāvs izskatās, kā aprakstīts iepriekš.

Sārma bateriju analogi

Šos barošanas avotus var aizstāt ar jebkurām piemērota izmēra un sprieguma baterijām. Galvenais, lai spriegums sakristu, un tad var izdomāt kaut ko citu. Piemēram, kā alternatīvu var izmantot litija baterijas. sālsūdens, dzīvsudrabs, sudraba spēka elementi.

Ja mēs veiktu sadalījumu pa cenu kategorijām, tas izskatītos šādi:

• Sāls šķīdums.
• Sārma vai sārma baterijas.
• Sudrabs. Parasti tiem ir tabletes formas korpuss.
• Litijs.

Pirmie ir vislētākie.

Sārma bateriju priekšrocības

Neskatoties uz zemajām izmaksām, šiem barošanas avotiem ir vairākas priekšrocības:

• Viegli nomaināms, atšķirībā no baterijām. Nav jāgaida, līdz akumulators ir pilnībā uzlādēts.
• Tie vienmēr ir pieejami. Dodieties uz jebkuru veikalu, vai tas būtu datortehnikas veikals vai pārtikas veikals, un tie tur ir. Jūs tos atradīsiet katrā kioskā.
• Tie kalpo ilgu laiku. Dažām ierīcēm ir iebūvētas baterijas, kas nolietojas pēc 2–3 gadiem. Galu galā, ja ierīci nevar noņemt, tā ir jāizmet. Taču ar baterijām darbināmām ierīcēm vienmēr ir nomaināms akumulators.
• Dažu akumulatoru lādētāju uzlāde aizņem ļoti ilgu laiku, tāpēc, ja laiks ir ļoti svarīgs, tos var viegli nomainīt pret sārma baterijām.
• Zema pašizlāde.
• Tie labi darbojas zemā temperatūrā.
• Tie lieliski iztur spēcīgas izlādes strāvas.
• Bakumulators izlādējasvienmērīgi.
• Ir augsts derīguma termiņš.
• Droši.

Sārma bateriju galvenie trūkumi

Tagad parunāsim par trūkumiem.

• Dažreiz cena ir augsta.
• Liela masa.
• Nav iespējas to izmantot otrreiz vai vēlāk.

Jūs varat ignorēt cenu, jo sārma baterija kalpo ilgu laiku.

Kuras baterijas ir labākas: sārmainās vai sālsūdens?

Lietotāji dažreiz diskutē par to, kura baterija ir labāka: sālsūdens vai sārmainā. Ieskatoties tuvāk, atklājas, ka sārma baterijām ir ievērojami augstāks vērtējums! Ja neticat, izmēģiniet vienkāršu pārbaudi. Nopērciet divas baterijas ar dažādiem elektrolītiem. Ievietojiet tās divās identiskās ierīcēs. Ieslēdziet tās un pierakstiet laiku. Tā baterija, kas kalpo ilgāk, ir labāka!

Šeit ir atšķirības starp sārma baterijām un sālsūdens baterijām:

1. Ietilpība augstāk!
2. Strādājiet 5 reizes ilgāk!
3. Tie var viegli izturēt temperatūru līdz -20 grādiem pēc Celsija!
4. Elektrolīts neizplūst no korpusa, kad elements ir dziļi izlādējies!

Tātad priekšrocības ir acīmredzamas!

Atšķirības starp sālsūdens un sārma baterijām

Atšķirība ir tāda, ka katrā no tām ir atšķirīgs pildījums, un tajās notiek atšķirīgas ķīmiskās reakcijas.

Sāls tipa baterijās tiek izmantoti hlorīda sāļi, savukārt sārma baterijas ir pildītas ar kālija hidroksīdu. Pulverveida metāls ļauj pēdējam kalpot ilgāk. Rezultātā enerģijas izlaide ir ievērojami palielinājusies — saskaņā ar dažiem avotiem pat piecas reizes.

Vēl viena atšķirība starp sārma baterijām ir to kalpošanas laiks un ekspluatācijas apstākļi. Tās var izturēt temperatūru no -20 līdz +55 vai pat +70 grādiem pēc Celsija. Dažu šādu bateriju glabāšanas laiks var sasniegt pat 5 gadus. Klīst baumas, ka ir kļuvušas pieejamas uzlādējamas sārma baterijas. Sāls Tie paši strāvas avoti darbojas līdz 2 gadiem.

Lielākie pazīstamie sārma bateriju ražotāji

Patiesībā barošanas avotu tirgū ir daudz uzņēmumu, kas visi apgalvo, ka ir labākie. Tālāk ir norādīti galvenie:

• Kamelions Uzņēmums darbojas no Ķīnas un ražo augstas kvalitātes sārma baterijas. Tās nodrošina stabilu, ilgstošu darbību ar augstu izlādes ātrumu.
• Enerģijas devējs – ir amerikāņu uzņēmums, kas ražo barošanas avotus, kas uztur spriegumu nemainīgā līmenī gandrīz līdz pašām beigām.
• Panasonic – labi pazīstams uzņēmums ar gadu desmitiem ilgu pieredzi. Tas ražo barošanas avotus, kas droši darbojas aukstā laikā un nodrošina ierīcei stabilu spriegumu.
• Duracell– ir populārākais uzņēmums tirgū. Tā sārma baterijām ir zema pašizlāde un augsta ietilpība.

Papildus šiem uzņēmumiem ir arī daudzi citi, kas ražo augstas kvalitātes barošanas blokus.

Vai sārma baterijas var uzlādēt?

Sārma baterijas nevar uzlādēt. Kad akumulators ir izlādējies, tas jāiznīcina tam paredzētā pārstrādes centrā. Tā pievienošana lādētājam var radīt virkni problēmu, sākot no elektrolīta noplūdes līdz sprādzieniem un apdegumiem.

Atšķirība starp sārma un litija baterijām

Atšķirība ir tāda, ka litija baterijas kalpo 7 reizes ilgāk. Tās var izturēt temperatūru līdz -40 grādiem pēc Celsija un uzglabāt līdz pat 10 gadiem. Tām ir augstāks spriegums nekā sārma baterijām, ar spriegumu 1,5, 3, 3,6 un 3,7 volti. Tās uztur nemainīgu uzlādes līmeni un pēc tam pašās beigās to strauji zaudē. Šīs baterijas būs vieglākas. ietilpībavairākas reizes vairāk. Litija baterijasTie var eksplodēt, uzlādējoties, saskaroties ar ūdeni vai ja korpuss ir bojāts. Pastāv arī atšķirība dizainā.

Bet, ja jūs interesē, kuras baterijas ir labākas — sārmainās vai litija —, tad tās noteikti ir litija bāzes baterijas.

Ieteikumi un padomi patērētājiem

• Pirms iegādes, ja neesat pārliecināts, kāda veida akumulators jums nepieciešams, pārbaudiet ierīces rokasgrāmatu. Ražotājs parasti norāda akumulatora veidu.
• Labāk ir izmantot ar baterijām darbināmus barošanas avotus, jo tie kalpo ilgu laiku. Tas ir izmaksu ziņā efektīvi.
• Paņemiet baterijas ar ierīces nepieciešamo spriegumu.
• Pievērsiet uzmanību ražošanas datumam. Nepērciet enerģijas uzkrāšanas ierīces ar rezervi.
• Vislabāk ir dot priekšroku pazīstamiem zīmoliem. Taču tas nav nepieciešams, jo nezināmi uzņēmumi ražo tikpat labus produktus kā populāri. Galu galā ikviens vēlas, lai viņa produkts tiktu pārdots un būtu pieprasīts.
• Neizmetiet izlietotās sārma baterijas ārā vai atkritumos. Lai aizsargātu vidi, nogādājiet tās norādītajos savākšanas punktos.
• Iepakojumam jābūt svaigam un bez iespiedumiem.