Батерей, аккумулятор

Химийн гүйдэл үүсгүүрүүд буюу батерей, аккумляторууд

• Химийн гүйдэл үүсгүүр нь химийн идэвхитэй бодисыг цахилгаан

химийн урвалд оруулах зарчимд суурилсан байдаг. Ийм гүйдэл

үүсгүүрийг гальваник элемент буюу батерей гэнэ.

• Цахилгаан гүйдэл дамжуулдаг бодисын уусмалыг электролит гэдэг.

Электролит дотор гүйдэл үүсгэгчийн эерэг туйлтай холбоход

зориулагдсан электродыг анод, түүний сөрөг туйлтай холбоход

зориулагдсан электродыг катод гэж нэрлэдэг.

• Электролит электрод хоёрын химийн харилцан хамаарлын үр дүнд

тэдгээр дээр сөрөг цэнэгүүд хуримтлагдаж, электродын хоорондын

потециал чадлын зөрүү үүснэ. Хэрэв электродын гаралтанд утас

хүргэх юм бол тэдгээрийн чадлын зөрүүн дор цахилгаан гүйдэл гүйнэ.

• Электролитийн уусмал дотор цахилгаан цэнэг зөөгч нь эерэг сөрөг

цэнэгтэй ионууд байдаг. Сөрөг ионууд анод руу, эерэг ионууд катод

руу шилжин хөдөлнө. Цахилгаан орны үйлчлэлээр эерэг, сөрөг

ионуудын чиглэлт хөдөлгөөнийг электролит доторх цахилгаан гүйдэл

гэнэ.

Гальван элементийн үзүүлэлтүүд

• Гальван элементийн үндсэн үзүүлэлтэд

-цахилгаан хөдөлгөгч хүч

-цахилгаан багтаамж

-дотоод эсэргүүцэл

-эхлэлийн гүйдэл

Цахилгаан хөдөлгөгч хүч гэж нэмэх хасах туйлын холбогдсон үеийнхүчдлийг хэлнэ. Үйлдвэрлэн гаргаж буй гальван елементийн ЦХХ нь 1.2 вольтоос 1.5вольт байна.

Үүсгүүр ажиллаж эхэлснээс хойш цэнэг алдсан гэж тооцох хэмжээнд хүртэл өгөх ампер-цаг /А.цаг/аар хэмжсэн цахилгаан цэнэгийн тоонд харгалзсан хэмжигдэхүүнийг цахилгаан багтаамж гэнэ.

/Ампер, цаг/ томъёо нь: Q=I t

I -цэнэглэх гүйдэл ампераар/А/

t- цэнэглэх хугацаа /цагаар/

• Хэрэв гальван элементийн цахилгаан багтаамж , цэнэглэх гүйдлийн

хүч мэдэгдэж байвал түүний багтаамжийг цэнэглэх гүйдлийн хүчинд

хувааж уг тэжээлийн эх үүсвэр цэнэг нь дуусталаа хэдэн цаг

ажиллахыг тодорхойлж болно.

• Цэнэглэх багтаамж гэж аккумляторын хэвийн багтаамжийг сэргээхийн

тулд аккумляторт шилжүүлэх цахилгаан цэнэгийн тоо.

• Химийн гүйдэл үүсгүүрийн дотор явагддаг урвалаас болж цэнэг

байнга буурч байдаг. Өөрийн цэнэг алдалт гэж тогтоосон хугацааны

турш ашиглахгүй байхад өөрөө алдсан цэнэгийн багтаамжийг түүний

хэвийн багтаамжид харьцуулсан харьцаа юм.

• Гальван элементэд гадаад ачаалал холбосон үед туйлуудын

хооронд өгөгдөх хүчдлийг гальван элементийн эхлэлийн

хүчдэл гэнэ. Гальван элемент ажиллаж эхэлснээр түүний цэнэг

ба хоёр туйлын хоорондын хүчдэл багасна.

• Гадаад хэлхээг тухайн заагдсан цахилгаан гүйдлээр хангаж

чадахгүй болсон гальван элементийн хүчдэлийг төгсгөлийн

хүчдэл гэнэ.

• Гальван элементийн ажиллах хугацаа, өөрөөр хэлбэл түүний

туйлуудын хоорондын хүчдэл эцэстээ хүртэл буурах нь түүний

цэнэглэгдэх гүйдлийн хүчдэлээс хамаарна.

Гальван элементийг холбох

Гальван элементийг батерейнд холбох 3 арга байдаг.

o цуваа

o зэрэгцээ

o холимог

Цуваа холболт нь нэг элементийн нэмэх туйлыг нөгөөгийн хасах туйлтай, 2 дахь элементийн нэмэх туйлыг 3 дахийн хасах туйлтай гэх мэтээр холбохыг хэлнэ. Энэ тохиолдолд эхний болон төгсгөлийн элементийн туйл хоорондын ЦХХ ийг хэмжвэл нийт ЦХХ-тэй тэнцүү ба батерейн дотоод эсэргүүцэл нь цуваа холбосон бүх элементийн дотоод эсэргүүцэлтэй тэнцүү байна. Цуваа холбогдсон батерейн цахилгаан багтаамж нэг элементийн багтаамжтай тэнцүү байна. Хэрэв янз бүрийн багтаамжтай элементүүдийг цуваа холбовол бүх батерейн ерөнхий багтаамжийг хамгийн бага элементийн багтаамжаар тодорхойлно.

• Зэрэгцээ холболт нь бүх элементүүдийн нэмэх туйлыг нэгтгэн бүххасах цэнэгүүдийг мөн нэгтгэнэ. Батерейнээс гарсан ЦХХ нэгэлементийнх нь ЦХХтэй тэнцүү байх ба цахилгаан багтаамж нь n дахин өсөж харин дотоод эсэргүүцэл нь n дахин багасна. Зэрэгцээ холбосон элементүүдийг тэжээлийн эх үүсвэр ба гүйдлийн цэнэгийг өсгөх гарцаагүй хэрэгтэй болсон үед ашигладаг.

• Холимог холболтын үед элементүүдийг бүлэг болгон хуваадаг. Бүлэг бүрт тэдгээрийг цуваагаар нэгтгэж, бүлэг элементүүдийг зэрэгцээ бүлгэлдэг . Батерейнаас гарсан ЦХХ нь цуваагаар нэгтгэсэн бүлэг элементүүдийн ЦХХ тэй тэнцүү харин цахилгаан багтаамж нь зэрэгцээгээр нэгтгэсэн бүлгүүдийн үржвэр нэг элементийн багтаамжтай тэнцүү байдаг. Холимог холболттой элементүүдийг ихэвчлэн их хэмжээний ЦХХ хэрэг болсон үед төдийгүй их хэмжээний цэнэглэгдэх гүйдэл хэрэг болсон үед хэрэглэнэ.

Гальван элемент болон батерейн ашиглалт

• Химийн эх үүсвэрийн гүйдлийг цахилгаан хэлхээнд холбосноор түүгээр цахилгаан гүйдэл урсаж химийн урвал явагдана. Мөн химийн эх үүсвэрийг ашиглах хэмжээгээр түүний электродууд нурж хэрэггүй болно.

• Гальван элемент ба батерейн ашиглалтын хугацааг уртасгах хэд хэдэн арга байдаг.

• Хэрэв гальван батерейг хүчтэй цэнэглэснээс болж нурвал түүнийг зайлшгүй сэргээхийн тулд гүйдлийн өөр эх үүсвэрээс цэнэглэх хэрэгтэй. Цэнэглэх замаар сэргээсэн батерей нь идэвхитэй ашиглах явцад цэнэг нь харьцангуй хурдан хугацаанд дуусна.

• Удаан хугацаанд ашиглагдаж байсан батерейны элекрод нь нурж, элекролит нь хатсан байдаг.

• Гальван элементтэй зэрэгцээ вольтметр зайлшгүй холбох хэрэгтэй ба энэ нь сэргэх явцыг хянах үүрэгтэй. Гальван элементийн хүчдэл дөнгөж 1.7...2.1 вольт болоход цэнэглэх үйлдлийг зогсоох хэрэгтэй. Ер нь цэнэглэх явц 5-6 цаг үргэлжилдэг.

• Батерейны гаралтыг богино холбож, оч үүсгэх замаар ажилтай эсэхийг шалгаж болохгүй. Энэ үед үүссэн их хэмжээний гүйдэл түүнийг ажиллагаанаас гаргах аюултай. Батерейн хүчдэлийг зөвхөн түүний ачаалалтай байх үед нь вольтметрээр шалгана.

• Сүүлийн үеийн батерей нь нугалж мушгих боломжтой учир уянхатан дэлгэц, телевизор, электрон цаас, хувцасанд байрлуулахэлектрон төхөөрөмжүүдэд ч ашиглахад тохиромжтой, нарны зайнэлементийн ард байрлуулах боломжтойгоор үйлдвэрлэгдэж байна.

Аккумлятор

• Аккумлятор нь гаднаас цахилгаан энерги авч химийн энерги болгон

хуримтлуулаад хэрэглэгч холбогдсон үед химийн энергийг цахилгаан энерги

болгон хувиргадаг төхөөрөмж юм.

ГидрометрБүрэн цэнэглэгдсэн үед электролитийн төлөвийн

байдал нь 1280 байна. Төлөв байдал нь голдуу 1220

байдаг. Энгийн үед тусгай төлөвт байдал нь 1100

болтол буурсан үед аккумулятор бүрэн цэнэггүй

болно.

Лацадсан таглаа

Шингэн алдах, бохирдолоос сэргийлнэ

Хайрцагийг улам бат бөх, хатуу болгоно

Дөл үсрэхээс сэргийлсэн дөл

сааруулагчтай

Онцгой патент бүхий шингэн хийн тусгаарлагч

Электролитийн уурыг цуглуулж электролитийн

алдагдалаас сэргийлсэн шингэнтэй.

Температурын өөрчлөлт болон цэнэглэлтийн үед

аккумуляторт хийг оруулахыг хориглоно.

Бага эсэргүүцэлтэй хүчлийн тусгаарлагч

Хасах хавтанцарыг тусгаарлагч

Чичрэлтэнд бат бөх, чанартай

Нэмэх болон хасах хавтангийн хооронд дотоод богино

холбоо үүсэхээс сэргийлнэ

Цутгамал хавтанцаран багц

Замын донсолгооноос гарах үйл ажиллагааны

өөрчлөлтийг багтааасан юм.

Нягтаршуулсан кальцийн тор

Маш сайн эсэргүүцэх чадвартай

Тор зэврэхээс сэргийлсэн

Цэнэг ихдэхээс сэргийлсэн

Бага хий ялгаруулж маш бага ус зарцуулна

Цэнэгээ алдахгүй

Дулаанд тэсвэртэй

Polypropylene хайрцаг

Бэхжүүлсэн энэ дизайн нь чичрэлт болон замын

донсолгооноос болж аккумуляторын элементийг эвдрэхээс

хамгаалсан.

Хөнгөн чанрын материаллаар хийсэн маш хүчтэй бат бөх

чанартай.

Дөл сааруулагч

Аюулгүй

Гадна талд нь оч үсрэхээс сэргийлсэн

Хүчил асгаралтыг багасгасан

Тоосноос хамгаалсан

Аккумляторыг ашиглах зориулалтаар нь:

• - асаагуурын /автомашин, нисэх онгоц, трактор, мотоцикль/

• - суурин /цахилгаан станц, телефон/

• - зүтгүүрийн /ачаа ачигч өргүүр, цахилгаан галт тэрэг, усан онгоц/

• - зөөврийн /радио холбоо, гар утас, дохиолол, гэрэлтүүлгийн г,м/

Аккумляторыг ашиглаж байгаа электролитийн төрлөөр нь:

• Хүчлийн

• Шүлтийн

• Мөнгө-цайрын

• Битүүмжлэгдсэн

Хүчлийн аккумляторууд

• Хүчлийн аккумляторт нэрсэн буюу борооны усанд уусгасан хүхрийнхүчлийг электролит болгон хэрэглэдэг. Хэвийн хүчдэл нь 2в байна.Цэнэгийг 1,8 в-с бууруулж болохгүй.

• Үүнээс багасгавал хасах хавтан дээр уусалт муутай сульфат гэдэгцагаан бүрхүүл тогтдог. Энэ хавтанг солих шаардлагатай болдог.

• Электролитээр дүүргэсэн аккумляторыг бүрэн цэнэглэсний дараахадгална.

• Бөх батын хувьд хангалтгүй, хортой хий ялгаруулдаг, хэт ачаалал башууд холболтонд мэдрэмтгий зэрэг дутагдалтай.

• Хүчлийн аккумляторыг төхөөрөмжийн дотор буюу нэг гэрэндтөхөөрөмжтэй хамт хийж болохгүй. Учир нь аккумляторын ууршилтнь төхөөрөмжийн эд ангийг исэлдүүлж гэмтээдэг.

Шүлтийн аккумляторууд

Никель-кадми, никель-төмөр , мөнгө-цайрын шүлтийн аккумлятор өргөн

хэрэглэдэг.

Шүлтийн аккумлятор бат бөх, тэдгээрийн дотоод эсэргүүцэл их байдгаас

хэт ачаалал болон шууд холболт үүсэхэд мэдрэмж багатай. Богино

хугацаанд цэнэглэгддэг, энгийн үйлчилгээтэй. Жилд нэг удаа

электиролитээ сольж байх хэрэгэтэй.

Төхөөрөмжтэй хамт нэг хайрцганд хийхэд төхөөрөмж гэмтдэггүй

Аккумляторын хэвийн багтаамж нь 8 цагийн туршид өгөх цэнэгийн

хэмжээ юм. Цэнэглэгдсэн аккумляторын хүчдэл 1,75-1,85в байна.

Мөнгө цайрын аккумляторуд

• Аккумляторын эцсийн хүчдэл 1,5в байдаг.

• Хортой ууршилт үүсдэггүй.

• Оо -5Оо С хэмд 6-19 цагийн турш хэвийн байдлааражилладаг.

• Аккумляторын цэнэгийг хэт их алдагдуулбал ажиллаххугацаа нь богиносдог.

• Ханатал цэнэглэгдсэн U=2,О5 в байна. Өртөг ихтэй болдог. Цэнэглэгдэх давталт 5—1ОО удаа байна.

Битүүмжлэгдсэн аккумляторууд

• Бага оврын битүү никель-кадми аккумляторууд мөнгөн ус-цайрын

элементээс тогтоно. Битүү аккумляторуудын хавтгай дугуй ба

циллиндр хэлбэртэй үйлдвэрлэдэг.

• Идэмхий калийн усан уусмалыг электролит болгон ашигладаг. Битүү

аккумляторыг 1О-15 цагийн турш ашиглаж болно.

• Цэнэглэгдсэн хүчдлийн хэмжээ 1,16-1,25в. Ажлын хэмийн өөрчлөлт

1Оос-5Оо с

• Цэнэглэсэн аккумляторыг хадгалахад өөрийнхөө багтаамжийн 2О-

25% г эхний 3О хоногт алддаг.