То же, что и группа III, а, но с отдельным сухим электролитом, напр., в форме таблеток
г. П. 457806, Г. Келлер. 1- цинк в изолированной трубке 2; 3-резиновая шайба, 4-деполяризатор, 5-сухой электролит, е-поршень
образованием также и хлорокиси цинка по следующему уравнению;
IV. ZnCIj + NH4OH = Zn(OH)Cl + NH.Cl (с частичной регенерацией NHiCl).
Фактич расход МпО2 иногда меньше, чем требуется уравнениями 1, 2 или 3, что объясняется участием в реакциях кислорода воздуха, поскольку обеспечен доступ последнего, или может быть другими, еще мало освещенными явлениями адсорбции на катоде [ i]. Поляризация электродов обусловлена глав, образом повышением концентрации ионов 0Н~ и в меньшей степени Zn++ (табл. 10) [ ],
Табл. 10.-П отенциалы электродов элемента Лекланше в различных электролитах.
<а о
Электролит
абс. в V
g 0 &
Электролит
абе. в V
ZnSOi V.iV
ViooJV
-0,522
-0,551 -0,580
MnOj
HjSO.VaN I .MnSO.V.ooAT) NH.Cl ViiV KOH V.oiV
-H,73 -f-0,98
-ьо.еэ
Имеет место также механич. поляризация (см. табл. 4) осадками ZiiCl2-2 NHg; .ZihOH) и Z ;(0Н)С1 Особенно вредны два последних, закрывающие доступ электролита внутрь пористого катода (аггломерата). Саморазряд сухих элементов по сравнению с мокрыми, за исключением элемента Фери, значительно меньше, но в значительной степени зависит от способа и качества изготовления (см. ниже).
Классификация сухих Г, э. В, случае необходимости иметь запас на несколько лет, а также в других специфическ. условиях работы (напр. в тропич. странах), предпочитают применять незаряженные или не вполне заряженные Г. э. длительного хранения, которые перед употреблением должны быть приведены в действующее состояние. Но при этом надо иметь в виду, что срок службы таких элементов меньше, чем обычных сухих Г. э. В виду большого разнообразия в выполнении сухих Г. э. ниже приведена их классификация (табл. 11) по конструктивным признакам с кратким указанием того, в какой мере и как выполняются условия длительного хранения; кроме того, в табл. И [,2] показаны примерные формы выполнения некоторых из них.
III. Применение Г. э. Стоимость электрич. энергии от Г. э. Теоретич. расход материалов, к-рые могут быть применены в качестве электродных, и соотношение стоимостей (до войны 1914--18 гг.) этих материалов на 1 Wh (табл. 12) показывают, что выбор последних ограничивается либо высокой стоимостью (особенно Cd, Ag, Ni, Pb), либо техническ imh затруднеьшями напр. А1, Hj). Кроме того, если учесть, что стоимость 1 полезного Wh от практически наиболее экономично работающего элемента Фери обходится ок. 80 к., считая один лишь расход материалов [], то станет понятным, что и по экономическим и по технич. причинам Г. э. находят нрименение лишь в случаях потребления приемником малого расхода энергии вообще и с малой разрядной мощностью
Табл. 12. - Относительные стоимости электродных матери а. .л ов на 1 теоретический Wh.
* В растворе NH,C1. ** В растворе Hj.SOi. *** В растворе NaOH.
В частности. Кроме того, во многих случаях применение Г. э. диктуется не столько их экономичностью, сколько их незаменимостью и рядом йрактических удобств. Нослед-ним объясняется преимущественное распространение элементов тина Лекланще, в особенности сухих.
Классификация Г. э. по роду службы. Электротехнически применение Г. э. можно объединить в режимах, указанных в табл. 13 (несколько иные способы
Табл. 13.-к л а с с и ф и к а ц и я Г. э. и о роду служб ы.
Удельная нагрузка-
Действие
, Пример применения
1. Малая, порядка десятых и меньше долей А на л объема или кг веса
а) Непрерывное
Телеграфн. служба
б) Периодическое
Телефонная и радиосвязь
2. Более значительная, порядка 1-10 и больше А на л объема или кг веса
а) Непрерывное
в исключительных случаях
б) Периодическое
Сигнализация, запал и карманные лампы
деления приведены в Материалах совещания по источникам тока lJ).
Если сравнить технич. данные элементов различных видов, напр. элементов типа Фери с сухими типа Лекланше, то оказывается, что одно и то же удельное использование порядка 50 Wh/ji может быть получено при удельной нагрузке для элементов типа
Табл. 11.-К л а с с и ф и к а ци я сухих элементов (типа Лекланше).*
К 0 н с т
р у к ц и я
С в 0
й с т в а
Группа
Отличительные признаки
Дополнительная манипуляция
Срок хранения
Использование объема и веса
Сухой .
а) Раствором электролита насыщена гигроскопич. масса внутри элемента
б) Желеобразный электролит заполняет внутреннее пространство элемента
(элемент окончательно собирается на заводе)
Обычно не выдерживает длительного хранения на складах, саморазряшается или высыхает
Наиболее полное использование веса и объема
С готовым электроли- том внутри
а) Готовый электролит смачивает один электрод; другой помещается в особой камере
б) Готовый электролит помещается в специальной камере, не смачивая ни одного из электродов
Подвергается внешнему воздействию, благодаря роторому свободный электрод перемещается в активную область элемента: вся манипуляция проходит в несколько минут
То же, но только перемещается электролит, к-рый заполняет активную область элемента. Хотя манипуляция совершается быстро, но элемент становится готовым для действия примерно через 1-2 часа
Теоретически хранится неограниченное время
Имеется мертвый объем внутри элемента, иногда достигающий больших значений
Водоналивной
а) Сухой электролит помещается в соприкосновении с обоими электродами
б) Сухой электролит помещается в особой камере
Приводится в действие вливанием воды, которая должна вводиться небольшими порциями в течение 1-2 ч., после чего элемент совершенно готов
Легко возможен саморазряд элемента при хранении на складах в виду притягивания аггломератом влаги
Частичный саморазряд возможен иногда, если аггломерат притянет достаточно влаги
Объем и вес элемента используются полностью
Имеется мертвый объем внутри элемента, который при удачной конструкции бывает иногда достаточно малым
Наливной
а) Готовый электро.лит помещается в особом флаюне независимо от корпуса элемента
б) Сухой электролит помещается в специальной упаковке независимо от самого элемента
Приводится в действие вливанием готового электролита небольшими порциями в течение 1-2 ч.
Для приведения в действие сначала растворяют электролит, а затем поступают обычным порядком; на это требуется он. 2 ч.
Теоретически хранится неограниченное время
Объем элемента используется полностью, но необходимо учитывать большой мертвый объем и вес отдельного флакона
Объем элемента используется полностью, мертвый объем сухого электролита значительно меньше, чем готового
с отдельным электродом
а) Отдельным электродом является цинк, к-рый хранится надетым на корпус элемента
б) Отдельным электродом является положительный электрод с аггломератом и электролитом, изолированными от цинка
Для приведения в действие вставляется цинк, для чего требуется некоторое вскрытие элемента; на это идет около Vi ч. времени
Приводится в действие вдвиганием аг-гломерата с электролитом в неподвижный цинк. Манипуляция занимает 1-2 минуты
Возможен частичный саморазряд в сырых помещениях
Внутренний объем элемента используется полностью. Наружный объем (для перевозки) увеличивается весьма незначительно
Увеличение объема почти вдвое. Увеличение веса менее значительное