Ao pūhiko - wahanga 3

Ko te hitori o nga pākahiko hou ka timata i te rautau tekau ma iwa, a ko te nuinga o nga hoahoa e whakamahia ana i enei ra i ahu mai i tenei rautau. Ko tenei ahuatanga e whakaatu ana, i tetahi taha, ki nga whakaaro pai o nga kaiputaiao o tera wa, a, i tetahi atu taha, ki nga raruraru ka puta mai i te whakawhanaketanga o nga tauira hou.

He iti noa nga mea e tino pai ana kaore e taea te whakapai ake. Ka pa ano tenei ture ki nga pākahiko - he maha nga wa kua parahia nga tauira o te rau tau XNUMX kia tae ra ano ki te ahua o naianei. Ka pa ano tenei ki Pūtau Leclanchet.

Hononga ki te whakapai ake

Kua hurihia te hoahoa o te tohunga kemu French Carl Gassner ki te tauira tino whai hua: he iti ki te hanga me te haumaru ki te whakamahi. Heoi ano, he raruraru tonu - kua waikura te paninga konutea o te huānga i te pa atu ki te electrolyte waikawa i whakakiia te peihana, me te pupuhi i nga mea kaitaua ka taea te whakakore i te taputapu hiko. Ka puta te whakatau whakakotahitanga te mata o roto o te tinana konutea (te paninga mercury).

Ko te amalgam konutea e kore e tauhohe ki nga waikawa, engari ka mau tonu nga ahuatanga hiko o te whakarewa parakore. Heoi, na nga ture o te taiao, ka iti ake te whakamahia o tenei tikanga mo te roa o te ora o nga ruma (i runga i nga ruma kore mercury, ka kitea e koe te tuhi ranei) (1).

2. Tahora pūtau kawakore: 1) take (cathode lead), 2) cathode kei roto konupora hauhā, 3) electrode separator, 4) anode kei roto KOH me te konutea puehu, 5) anode kāpeka, 6) hiri pūtau (hikohiko insulator) . .

Ko tetahi atu huarahi ki te whakanui ake i te roa o te pūtau me te ora ko te taapiri konutea pūhaumāota ZnCl₂ mo te whakapiri kapu whakakī. Ko nga pūtau o tenei hoahoa e kiia ana ko te Heavy Duty me (e kii ana te ingoa) i hangaia kia kaha ake nga taputapu kaha.

He pakaruhanga i roto i te mara o te pākahiko tuku ko te hanga i roto i te 1955 o pūtau kawakore. He hangahanga a te miihini a Kanata Lewis Urry, e whakamahia ana e te kamupene Energizer o naianei, he rereke te ahua o te hanganga mai i tera o te pūtau Leclanchet.

Tuatahi, karekau koe e kite i te katode kauwhata, he kapu konutea ranei kei reira. Ka hangaia nga hiko e rua i roto i te ahua o te makuku, te whakapiri wehea (nga mea matotoru me nga reagents: ko te cathode he ranunga konupora me te kauwhata, te anode o te puehu konutea me te whakauru o te konupora waihā), a ko o ratou pito he mea whakarewa ( 2). Engari, ko nga tauhohenga ka puta i te wa e mahi ana he tino rite ki era e puta ana i roto i te pūtau Leclanchet.

Mahi. Whakahaerehia he "matea matū" ki runga i te pūtau kawakore kia mohio ai he kawakore tonu nga mea o roto (3). Kia maumahara he rite tonu nga whakatupatotanga mo te wetewete o te pūtau Leclanchet. Tirohia te mara Waehere Pūhiko mo te tautuhi i te pūtau kawakore.

3. "Wāhanga" o te pūtau kawakore e whakaū ana i te ihirangi alkali.

Nga pākahiko hanga whare

4. Nga pākahiko Ni-MH me Ni-Cd o roto.

Ko nga pūtau ka taea te whakakii i muri i te whakamahinga ko te whainga a nga kaihoahoa mai i te timatanga o te whanaketanga o te matauranga o te hiko, no reira te tini o aua momo.

I tenei wa, ko tetahi o nga tauira e whakamahia ana hei hiko i nga taputapu whare iti pākahiko nickel-cadmium. I puta mai ta raatau tauira i te tau 1899 i te wa i mahia e te kaitoha o Huitene. Ernst Jungner I tono mo te patent mo te pākahiko nickel-cadmium ka taea te whakataetae ki nga pākahiko kua whakamahia whanuitia i roto i te umanga miihini. pūhiko waikawa mata.

Ko te anode pūtau he cadmium, ko te cathode he puhui nickel trivalent, ko te electrolyte he otinga pāhare pāporo (i roto i nga hoahoa "maroke" hou, he whakapiri maku o nga kaitao kua whakakiia ki te otinga KOH). Ko nga pākahiko Ni-Cd (koinei te tohu) he ngaohiko whakahaere tata ki te 1,2 V - he iti ake tenei i tera o nga pūtau tuku, heoi, ehara i te raru mo te nuinga o nga tono. Ko te painga nui ko te kaha ki te pau i te waa nui (ara he iti noa nga amperes) me te whānuitanga o nga pāmahana whakahaere.

5. Tirohia nga whakaritenga mo nga momo pākahiko rereke i mua i te utu.

Ko te kino o nga pākahiko nickel-cadmium he taumahatanga "whakaaro mahara". Ka puta tenei i te wa e whakakiia ana nga pākahiko Ni-Cd kua whakakorehia: ka rite te ahua o te punaha me te mea he rite noa tona kaha ki te utu kua whakakiia ma te whakakii. I etahi momo kaitakawaenga, ka taea te whakaheke i te "painga mahara" ma te utu i nga pūtau i roto i te aratau motuhake.

No reira, me utu nga pākahiko nickel-cadmium kua tukuna i roto i te huringa katoa: i te tuatahi ka tukuna katoatia (ma te whakamahi i te mahi riiwhi tika) katahi ka whakakiia ano. Ka whakaitihia e te whakakii i nga wa e tata ana ki te 1000-1500 huringa (he maha nga pūtau tuku ka whakakapihia e te pākahiko kotahi i te wa e ora ana, na reira ka nui ake te utu o te hokonga mo ia ano, kare e kii he iti ake te riipene i runga i te pākahiko. ). taiao me te hanga me te tukunga o nga pūtau).

Kua whakakapihia nga huānga Ni-Cd kei roto te cadmium paitini pākahiko nickel-metal hydride (Ni-MH tohu). He rite to ratou hanganga ki nga pākahiko Ni-Cd, engari hei utu mo te cadmium, ka whakamahia he koranu whakarewa maiengi (Ti, V, Cr, Fe, Ni, Zr, konganuku whenua onge) me te kaha ki te tango hauwai (4). Ko te ngaohiko whakahaere o te pūtau Ni-MH he 1,2 V hoki, e taea ai te whakamahi whakawhiti me nga pākahiko NiCd. He nui ake te kaha o nga pūtau Nickel Metal Hydride i tera o nga pūtau Nickel Cadmium he rite te rahi. Heoi, ko nga punaha NiMH ka tere ake te tuku whaiaro. Kei kona ano nga hoahoa hou karekau he hokinga, engari he nui ake te utu i nga tauira paerewa.

Karekau nga pākahiko nickel-metal hydride e whakaatu ana i te "painga mahara" (ka taea te whakakii ano nga pūtau kua tukuna). Heoi, he mea tika kia tirohia nga whakaritenga utu mo ia momo i roto i nga tohutohu mo te riihi (5).

I roto i te take o Ni-Cd me Ni-MH pākahiko, e kore matou e tūtohu wetewete ratou. Tuatahi, kaore e kitea e matou he mea whai hua i roto i a raatau. Tuarua, ko te nickel me te cadmium ehara i te mea haumaru. Kaua e whakararu i te koretake ka waiho ma nga tohunga ngaio kua whakangungua.

Ko te kingi o nga kaikopere, ara...

6. "Kingi o nga pākahiko" i te mahi.

… Pūhiko mata-waikawa, i hangaia i te tau 1859 e te tohunga ahupūngao Wīwī Gastona Plantego (ae, ae, ka huri te taputapu ki te 161 tau i tenei tau!). He 37% te wairewa waikawa sulfuric (VI) te hiko o te pākahiko, a ko nga hiko he mata (anode) me te mata i pania ki te paparanga o te hauhā PbO.₂ (cathode). I te wa e mahi ana, ka puta he rerenga o te mata(II)(II)PbSO sulfate ki runga i nga hiko₄. I te wa e utu ana, he neke atu i te 2 volts te ngaohiko kotahi o te pūtau.

pūhiko arahi kei a ia nga ngoikoretanga katoa: te taumaha nui, te aro ki te whakaheke me te iti o te pāmahana, te hiahia ki te penapena i roto i te ahua kua tohua, te tupono o te rerenga hiko hiko me te whakamahi i te whakarewa paitini. I tua atu, me tupato te whakahaere: te tirotiro i te kiato o te electrolyte, te taapiri i te wai ki roto i nga ruma (whakamahia anake te whakamaroke, te whakakorehia ranei), mana ngaohiko (ka taka ki raro i te 1,8 V i roto i te ruma kotahi ka kino pea nga hiko) me te aratau utu motuhake.

Na te aha i whakamahia tonu ai te hanga tawhito? Ko te "King of Accumulators" he aha te huanga o te tino rangatira - mana. Ko te nui o te kohi o naianei me te kaha o te kaha ki te 75% (ka taea te whakahoki mai i tenei nui o te kaha e whakamahia ana mo te utu i te wa e mahi ana), me te hoahoa ngawari me te iti o te utu o te whakaputa, ko te tikanga tera pūhiko arahi Ka whakamahia ehara i te mea ki te tiimata i nga miihini whakangao o roto, engari ano he waahanga o te tuku hiko ohorere. Ahakoa te 160 tau o te hitori, kei te pai tonu te mahi o te pākahiko mata, kaore ano kia whakakapia e etahi atu momo o enei taputapu (me te arahi ano, he mihi ki te pākahiko, ko tetahi o nga konganuku i hangaia i roto i nga rahinga nui) . I te mea kei te whanake haere tonu te motini i runga i nga miihini whakangao o roto, karekau pea e raru tona turanga (6).

Kaore nga Kaihanga i mutu te ngana ki te hanga i tetahi whakakapinga mo te pākahiko huka-waikawa. Ko etahi o nga tauira kua rongonui, kei te whakamahia tonu i roto i te umanga miihini i enei ra. I te hurihanga o nga rautau tekau ma iwa me te rua tekau, i hangaia nga hoahoa kaore i whakamahia te otinga H.₂SO₄engari ko nga electrolytes alkaline. He tauira ko te pākahiko nickel-cadmium a Ernst Jungner e whakaatuhia ana i runga ake nei. I te tau 1901 Thomas Alva Edison I hurihia te hoahoa ki te whakamahi i te rino hei utu mo te cadmium. Ki te whakatauritea ki nga pākahiko waikawa, he mama ake nga pākahiko kawakore, ka taea te mahi i te iti o te mahana, kaore he uaua ki te hapai. Engari, he nui ake te utu o ta raatau mahi, he iti ake te kaha o te kaha.

Na, he aha te mea ka whai ake?

Ko te tikanga, ko nga tuhinga mo nga pākahiko kaore e pau nga patai. Karekau ratou e korero, hei tauira, nga pūtau lithium, e whakamahia nuitia ana ki te whakakaha i nga taputapu o te whare penei i nga taatai, i nga papahoa rorohiko ranei. Ka taea e koe te ako atu mo ratou i roto i te tuhinga o Hanuere mo te Tohu Nobel mo te Matū o tera tau, me te waahanga mahi - i roto i te marama (tae atu ki te whakakore me te wheako).

He pai nga tirohanga mo nga pūtau, ina koa nga pākahiko. Kei te piki haere te ao pūkoro, ko te tikanga me noho motuhake mai i nga taura hiko. He wero nui ano hoki te whakarite i te toha hiko mo nga waka hiko. - kia taea ai e ratou te whakataetae ki nga motuka me te miihini whakangai ahi o roto ano hoki mo te pai.

pūhiko kohikohi

Hei whakangawari i te tautuhi momo pūtau, kua whakauruhia he waehere alphanumeric motuhake. Mo nga momo e kitea nuitia ana i o tatou kainga mo nga taputapu iti, kei a ia te ahua nama-reta-reta-tau.

Ae:

- ko te mati tuatahi ko te maha o nga pūtau; karehia mo nga pūtau kotahi;

– ko te reta tuatahi e tohu ana i te momo pūtau. Ina ngaro ana, kei te mahi koe ki te hono Leclanche. Ko etahi atu momo pūtau kua tapaina e whai ake nei:

C – pūtau lithium (te momo tino noa),

H - pākahiko Ni-MH,

K - pākahiko nickel-cadmium,

L – pūtau kawakore;

- ko te reta e whai ake nei e tohu ana i te ahua o te hono:

F - pereti,

R - porotakaroa,

P - te tohu whanui mo nga hononga he ahua ke atu i te porotakaro;

– ko te whika whakamutunga, ko nga whika ranei e tohu ana i te rahi o te hono (nga uara pukapuka, e tohu tika ana ranei i nga rahi) (7).

7. Te rahi o nga pūtau rongonui me nga pākahiko.

Tauira tohu:

R03
- he pūtau zinc-graphite te rahi o te maihao iti. Ko tetahi atu tohu ko AAA ranei.

LR6 - he pūtau kawakore te rahi o te maihao. Ko tetahi atu tohu ko AA ranei.

HR14 – pākahiko Ni-MH; ka whakamahia hoki te reta C hei tohu i te rahi.

KR20 – Ko te pākahiko Ni-Cd, kua tohua ano te rahi ki te reta D.

3LR12 – he pākahiko papatahi me te ngaohiko o te 4,5 V, e toru nga pūtau kawakore porotakaroa.

6F22 - 9-volt pākahiko, e ono nga pūtau papatahi Leclanchet.

CR2032 – pūtau lithium he 20 mm te diameter me te 3,2 mm te matotoru.

Tirohia hoki: