Kuo skiriasi šarminės ir druskos baterijos?

Labai dažnai parduotuvių lentynose greta stovi nebrangios baterijos, kurios atrodo lygiai tokios pat, bet daug brangesnės. Su kuo tai susiję? Reikalas tas, kad baterijos gali būti druskos arba šarminės. Pabandykime išsiaiškinti, kuo jie panašūs ir kuo skiriasi – išskyrus kainą.

Druskos baterijos

Pirmasis prototipas atsirado italų kilmės išradėjo Alessandro Voltos „minčių skrydžio“ dėka 1800 m. Tai buvo šiuolaikinės druskos baterijos prototipas. Jis tiesiog paėmė ir sujungė kelis cinko ir sidabro diskus su kartonu į vieną, kurį pamerkė druskos tirpale. Ir tik tada viso pasaulio mokslininkai patobulino šią technologiją ir įrenginio išvaizdą.

Po dvidešimties metų britų mokslininkas Johnas Danielis pristatė produktą, kuriame kaip elektrolitą buvo naudojamas cinkas ir vario sulfatas. Šio gaminio galia siekė 1,1 volto, tačiau naudojant įrenginiuose, kuriems nereikia daug elektros, jų įkrovos pakaktų šimtui veikimo metų.

Kompozicijos ir dizaino ypatybės

Ilgą laiką ši baterija lenkė kitus paklausius, tam nesutrukdė net ir tai, kad baterijos nuo jų sukūrimo praktiškai nepasikeitė nei išorėje, nei viduje.Puikiai derindami aukštos kokybės charakteristikas ir nebrangias kainas, jie užtikrintai pirmavo pardavimuose.

Interjeras labai paprastas. Baterijos pagrindas yra anodas, kuris pateikiamas cinko miltelių pavidalu. Aktyvioji akumuliatoriaus dalis yra impregnuota mangano dioksidu. Į katodą, pagamintą iš cinko, buvo pridėti antikoroziniai elementai ir, žinoma, elektrolitas, kurio vaidmenį atlieka amonio chloridas. Tiesą sakant, tai buvo amonio chloridas, kuris suteikė akumuliatoriui pavadinimą, nes jame esantis elektrolitas yra ne kas kita, kaip druska.

Ląstelės elektrodai yra atskirti tarpikliais, jie atskiria reagentą, neleisdami jam liestis, bet tuo pačiu netrukdo prasiskverbti elektrolitui. Dėl to viduje pradeda įvykti reakcija, kuri yra elektros srovės atsiradimo priežastis. Jis teka į viduje įmontuotus maistinių medžiagų elementus, o per juos į elektrodus, tęsdamas judėjimą į įrenginį, kuriame įdėta baterija.

Tipai ir matmenys

Elektronikos pasaulyje yra daugybė įvairių tipų druskos baterijų. Visi šie tipai ir dydžiai jau seniai įgijo savo pavadinimą. Faktas yra tai, kad buvo nuspręsta, kad juos būtų daug lengviau atskirti, jei jie būtų pažymėti raidėmis ir skaičiais. Šis sprendimas gimė Tarptautinės elektrotechnikos komisijos viduje, bet be to, panašias klasifikacijas galima rasti mūsų vidaus GOST, TU, taip pat importuojamoje ANSI/NEDA.

Mes visi jau seniai esame įpratę prie dviejų tipų baterijų, kurios lengvai skiriasi net savo išvaizda. Tai pirštų ir mažųjų pirštų baterijos. Pagal klasifikaciją jiems suteikiami atitinkamai AA ir AAA pavadinimai. Abu turi 1,5 volto įtampą.Baterijų forma atrodo kaip pailgas cilindras.

Tačiau, be šių dviejų, parduotuvėse yra dar trys rūšys. Labai dažnai galima pamatyti C arba LR 14 klasifikuojamus akumuliatorius. Jie atrodo kaip maža statinė.

Didesnės baterijos (taip pat statinės formos, bet didesnės) kadaise buvo gaminamos specialiai žibintuvėms. Jie buvo pažymėti D arba LR 20, bet be to, kad buvo naudojami žibintuvėliais, jie puikiai tilpo į magnetofonus.

Sovietų Sąjungos laikais buvo pradėtos gaminti R10 baterijos. Jie rado savo pritaikymą įvairiose matavimo priemonėse ir... žaisluose.

Atidžiai pažvelgę ​​į cilindrines baterijas, viename gale pastebėsite išsikišimą, šioje vietoje yra baterijų pliusas. Kitame gale nėra išsikišimų, o kadangi jų nėra, tai reiškia, kad tai yra minusas. O stačiakampio formos akumuliatoriuje 6 F22, arba kaip liaudiškai vadinamas, karūnėlėje, viršutinėje dalyje yra du išsikišimai. Ir pliusas, ir minusas dedami vienoje vietoje.

Privalumai ir trūkumai

Jei kalbame apie gėrį ir blogį, turime pripažinti, kad druskos baterijų privalumai yra lengvumas ir maža kaina. Tai yra pagrindiniai jų koziriai. Jei jų negailestingai neišnaudosite, o kartais duosite jiems pertrauką, jie truks šiek tiek ilgiau. Net jei jie atsisėda, juos galima trumpam atgaivinti gerai pakratant arba smogiant ranka. Tokiais šokiruojančiais veiksmais priversime suglamžytą elektrolitą išsilyginti.

Tačiau šiose baterijose bus šiek tiek daugiau „liūdno“:

• jie tarnauja nepakankamai ilgai (trejus metus ir ne daugiau);
• net jei baterija nenaudojama, ji pati išsikraus;
• elektrolitas laikui bėgant linkęs išdžiūti;
• dažnai keičiantis temperatūrai, akumuliatorius veikia labai nestabiliai;
• Šis akumuliatorius turi tam tikrų problemų, susijusių su sandarumu, todėl galimi įvairūs nutekėjimai. Paprastai taip atsitinka, jei akumuliatorius nenaudojamas ilgą laiką - dėl to korpusas oksiduojasi, o tai neišvengiamai sugadins įrangą, kurioje jis yra sumontuotas;
• o pagrindinis trūkumas yra mažos energijos sąnaudos.

Šarminės baterijos

Vėliau atsirado šarminės baterijos. Tik XX amžiaus pradžioje juos sukūrė amerikiečiai Waldemaras Jungneris ir Thomas Edisonas, tačiau prireikė daug laiko, kol jie išpopuliarėjo. Jie vadinami šarminiais, nes taip angliškai skamba žodis „alkali“.

Dizaino elementai

Kadangi šarminės baterijos buvo išrastos vėliau nei druskos, jos buvo parduodamos vėliau. Pirmoji kompanija, pradėjusi savo gamybą, buvo daugeliui žinoma Duracell. Ji vis dar išlaiko lyderio poziciją šioje srityje. Tiesiog prisiminkite jų triušį su baterija. Ši konkreti „triušio“ baterija priklauso šarminei šeimai.

Šios baterijos, kaip ir druskos akumuliatoriaus, pagrindas yra anodas – miltelių masės pavidalo, impregnuotas elektrolitu. Šiame galvaniniame elemente naudojamas mangano dioksidas, kuris veikia kaip katodas. Elektrolitas akumuliatoriuje yra šarminis.

Iš esmės šarminės baterijos veikimas nesiskiria nuo druskos baterijos, tačiau jos galia yra didesnė. Iš cinko pagamintas reduktorius sumažina riziką, kad metalas praras savo aktyvumą, jei atsiranda stiprios srovės iškrova. Be to, miltelių pavidalo cinko elektrodas leidžia padidinti veikliosios medžiagos procentą, palyginti su druskos baterijomis. O panaudoto elektrolito – šarmo dėka padidėja talpa, kuri yra dešimt kartų didesnė nei druskos analogų.

Privalumai ir trūkumai

Teigiamos savybės:

• didelis energijos intensyvumas;
• rodo puikius veikimo rezultatus esant vidutinėms apkrovoms;
• labai lėtas savaiminis išsikrovimas;
• nepraranda našumo esant žemai temperatūrai;
• gerai sandariai uždarytas;
• turi ilgą eksploatavimo laikotarpį – nuo ​​septynerių iki dešimties metų.

Neigiamos savybės:

• didelis svoris;
• auksta kaina;
• Jei elektrolitas išsikrauna, akumuliatorius iš karto tampa netinkamas naudoti.

Kuo šarminės baterijos skiriasi nuo druskos?

Dažniausios druskos baterijos yra cinko. Druska buvo naudojama kaip elektrolitas šiame galvaniniame elemente.

Nuoroda. Pagal veikimo efektyvumą šarminės baterijos septynis kartus lenkia druskos „konkurentus“.

Šarminėse baterijose druska kaip elektrolitas buvo pakeista šarmu. Dėl to jų pasirodymas buvo geresnis nei druskos kolegos. Gamybos metu jie atsisakė cinko korpuso ir nusprendė naudoti tą patį metalą, tik miltelių pavidalu. Todėl šarmams sąveikaujant su anodu ir katodu, pradėjo išsiskirti daug daugiau energijos.

Cinko druskos baterijos gali veikti nuo minus dvidešimt iki plius septyniasdešimt laipsnių temperatūros diapazone. Jie gali būti naudojami įvairiuose įrenginiuose. Veikimo laikas yra dveji ar treji metai.

Nuoroda. Vidutiniškai druskos akumuliatoriaus galia yra pusantro volto.

Šarminės baterijos turi ilgesnį tarnavimo laiką. Jų išsaugojimas neprarandant naudingų savybių siekia dešimt metų.Naudojant šarmą kaip elektrolitą, jie gali išlaikyti savo darbines savybes net esant žemai temperatūrai. Jų matmenys sutampa su druskos baterijomis.

Dar visai neseniai šarminiai maitinimo šaltiniai neturėjo galimybės įkrauti, tačiau naujausi pokyčiai leido tai gauti. Dabar jie gali būti naudojami pakartotinai ir gali išlaikyti savo įkrovą labai ilgą laiką. Dėl to jie tapo draugiškesni aplinkai ir suteikė jiems papildomo pranašumo.

Ši baterija geriausiai atitinka nuolat augančius rinkos poreikius, kurių energijos poreikiai nuolat auga.

Kaip juos atskirti

Jei išardysite druskos ir šarminės baterijos, skirtumai tarp jų iškart kris į akis, tačiau kas leis tai padaryti parduotuvėje? Bet kaip tada nesuklysti pasirenkant, jei išoriškai jie niekuo nesiskiria?

Yra išeitis. Visų pirma, skirtumas bus akumuliatoriaus kaina. Kadangi šarminių baterijų gamyba yra brangesnė, jos kainuoja daug daugiau. Be to, ant šarminės baterijos korpuso yra užrašas ALKALINE, kuris vertime reiškia šarmą.