Kas yra šarminės baterijos

Įkraunamos baterijos maitina buitinius prietaisus, kurie nėra prijungti prie elektros tinklo. Tai įvairūs žaislai, žibintuvėliai, nuotolinio valdymo pultai, sieniniai laikrodžiai, virtuvinės svarstyklės. Verta žinoti, kad visos baterijos skiriasi ne tik išvaizda, dydžiu, darbine įtampa, bet ir sudėtimi.

Kai kurios iš patikimiausių yra šarminės baterijos. Ši baterija turi ilgą tarnavimo laiką. Antrasis jo pavadinimas yra šarminis, tačiau daugelis nepatyrusių vartotojų mano, kad tai skirtingi produktai. Norėdami naršyti po visą šią įvairovę, kalbėsime konkrečiai apie šarmines baterijas.

Šarminė baterija: ką tai reiškia, vystymosi istorija

Šarminis akumuliatorius yra patikimas ir, svarbiausia, nebrangus akumuliatorius, kuris veikia kelis kartus ilgiau nei druskos analogas. Šiuolaikinio šarminio produkto „protėviai“ yra voltiniai stulpai, kurie buvo didžiojo italų mokslininko Alessandro Voltos tobulėjimo rezultatas. Tai atsitiko dar XIX amžiuje.

Iš pradžių autonominis šaltinis buvo gana sudėtingas mechanizmas. Jį sudarė vario ir cinko plokštės, kurios buvo pakaitomis sujungtos. Jie veikė kaip galvaninis elementas.Dėl plokštelių sąveikos su druskos tirpalu atsirado elektros srovė.

Masinė tokių baterijų gamyba prasidėjo praėjus šiek tiek laiko po jų išradimo. Šios užduoties ėmėsi prancūzų inžinieriai Georgesas Leclanche ir Ernestas Barbier. Tais laikais jie buvo montuojami telegrafo tinklų ir geležinkelių įrenginiuose.

Srovės šaltinis juose buvo mangano-cinko plokštelė ir druskos tirpalas. Šią parinktį jau sukūrė Leclanche. Po kurio laiko tokios baterijos buvo pradėtos tobulinti ir pasikeitė jų sudėtis. Pagrindinis tokių eksperimentų tikslas – sumažinti baterijos dydį, padidinti talpą ir tarnavimo laiką.

Tai buvo šarminis tirpalas, kuris pirmą kartą buvo naudojamas XX amžiuje. Naują bateriją sukūrė Thomas Edisonas ir Waldemaras Jungneris. Tačiau įdomiausia tai, kad abu mokslininkai dirbo nepriklausomai vienas nuo kito.

XX amžiaus viduryje Kanados inžinierius Lewisas Urry naudojo šarmą mangano-cinko baterijoms ir po 10 metų užpatentavo savo kūrimą. Šiuolaikiniai gaminiai yra šimtus kartų kompaktiškesni ir pasižymi geresniu našumu, tačiau jų veikimo principas toks pat kaip ir pirmųjų įrenginių.

Šarminės baterijos sudėtis ir struktūra

Šarmines baterijas nuo druskos galite atskirti pagal būdingą šarminį užrašą, esantį ant jų korpuso. Jie naudojami įrenginiuose, kuriems reikia daug energijos. Jie taip pat išsiskiria tuo, kad gali dirbti šaltyje, taip pat turi ilgą veikimo ir saugojimo laikotarpį. Todėl jie naudojami įrenginiuose, kuriuose gali būti ilgų veikimo pertrūkių, pavyzdžiui, žibintuvėliai.

Šarminėje baterijoje yra šie elementai:

• mangano dioksidas - jis užima iki 85%;
• šarminis kalio hidroksidas - jo kiekis bendro tūrio gali svyruoti nuo 10 iki 35%;
• grafitas – iki 10 %;
• rišamųjų medžiagų – mažiau nei 1 proc.

Anodas – išgrynintas cinkas. Po specialaus apdorojimo, kad būtų išvengta korozijos, jis sumaišomas su aliuminiu ir bismutu. Jei lyginsime šarminę bateriją su druskos, ji turi atvirkštinę struktūrą. Taip pat šarminių baterijų savybės:

• viduje yra speciali cinko pagrindu pagaminta pasta, kuri padidina elementų sąveikos sritį ir taip padidina gaminio talpą;
• Privalumas yra metalinis korpusas, padengtas nikeliu;
• minusas – plona metalinė plokštė;
• elemento viduje yra įmontuota dujų sugerties kamera ir membrana - padidėjus slėgiui pro ją ir korpusą gali prasiskverbti dujos, todėl pradės bėgti elektrolitas.

Šarminių baterijų charakteristikos

Šarminių baterijų charakteristikos apima šiuos dalykus:

• įtampa svyruoja nuo 1,5 iki 10 V - šis indikatorius priklauso nuo gaminio tipo ir dydžio;
• elektrinė talpa priklauso nuo bendro komponentų tūrio ir svyruoja nuo 1000 iki 3000 mAh;
• jie veikia esant temperatūrai nuo -30 iki +50 laipsnių Celsijaus.

Dėmesio! Pirkdami akumuliatorių, visada atsižvelkite į jo galią ir įtampą, nes neatitikimas gali sugadinti įrenginį, į kurį įdėta baterija.

Šarminių baterijų klasifikacija

Bet kuri baterija klasifikuojama pagal kelis parametrus. Iš viso yra 5 pagrindinės parinktys:

1. "Tablėtė". Taip pat vadinamas moneta ir mygtuku. Gaminio ženklinimas - CR. Jis yra apvalios formos, skersmuo nuo 3 iki 4,7 mm. Paviršius padengtas metaliniu korpusu.
2. "Mažieji piršteliai". Antrasis pavadinimas yra mikropirštas.Ženklas: AAA. Jie turi 44,5 milimetro ilgio cilindro formą. Svoris apie 15 gramų. Dažnai naudojamas įvairiuose buitiniuose prietaisuose.
3. "Pirštas" Baterijos žymėjimas yra AA. Jie turi 50 milimetrų ilgio cilindro formą. Svoris apie 20 gramų. Taip pat plačiai naudojamas buitiniuose prietaisuose.
4. "Karūna". Pagaminta stačiakampio pavidalu. Ilgis iki 50 milimetrų ir sveria iki 55 gramų. Įrengtas lizdas ir kištukas.
5. "Statinė". Žymėjimas – D. Jie skiriasi didžiausiu dydžiu. Svoris gali siekti 140 gramų. Naudojamas įrenginiuose, kuriuose suvartojama didelė srovė.

Privalumai ir trūkumai

Šarminės baterijos turi keletą privalumų ir trūkumų. Jų pranašumai apima:

• ilgas tarnavimo laikas;
• dirbti net šaltai ir po ilgo laikymo;
• kai kuriuos modelius galima įkrauti;
• prieinama kaina;
• visada galima rasti parduodant;
• turi žemą savaiminio išsikrovimo lygį;
• visiškai saugus sveikatai.

Jei kalbėsime apie minusus, tai jų yra daug mažiau. Tačiau jie vis dar egzistuoja:

• didesnė kaina, palyginti su druskos baterijomis;
• turi būti pašalintos naudojant specialius metodus;
• Kai kurie modeliai gali būti sunkūs.

Kur jie naudojami?

Didelis našumas ir didžiulis standartinių dydžių pasirinkimas leidžia naudoti šarmines baterijas įvairiuose buitiniuose prietaisuose. Tai apima: įvairių tipų svarstykles, nuotolinio valdymo pultus; laikrodžiai, radijo bangomis valdomi žaislai arba su melodijų grojimo įrenginiu, magnetofonais, radijo aparatais ir kita muzikine įranga, fotoaparatais.