Tunatengeneza ionistor ya nyumbani - supercapacitor na mikono yetu wenyewe. Chini Inductance High Voltage Capacitor

Jisajili
Jiunge na jumuiya ya "koon.ru"!
Kuwasiliana na:

Mashabiki wa majaribio mbalimbali ya high-voltage mara nyingi hukutana na tatizo wakati ni muhimu kutumia capacitors high-voltage. Kama sheria, capacitors kama hizo ni ngumu sana kupata, na ukifanya hivyo, utalazimika kulipa pesa nyingi kwao, ambayo sio kila mtu anayeweza kumudu. Kwa kuongezea, sera ya tovuti yetu haitakuruhusu kutumia pesa kununua kitu ambacho unaweza kujitengenezea bila kuacha nyumba yako.

Kama unavyoweza kudhani, nyenzo hii Tuliamua kutoa mawazo yetu kwa mkusanyiko wa capacitor high-voltage, ambayo pia ni mada ya video ya mwandishi, ambayo tunakualika kutazama kabla ya kuanza kazi.

Tunahitaji nini:
- kisu;
- tutatumia nini kama dielectric;
- foil ya chakula;
- kifaa cha kupima uwezo.


Wacha tuangalie mara moja kuwa mwandishi wa capacitor ya kibinafsi hutumia Ukuta wa kawaida wa wambiso kama dielectric. Kuhusu kifaa cha kupima uwezo, matumizi yake sio lazima, kwani kifaa hiki kimekusudiwa tu ili mwisho uweze kujua kilichotokea mwisho. Kila kitu ni wazi na vifaa, unaweza kuanza kukusanyika capacitor ya nyumbani.

Awali ya yote, kata vipande viwili vya Ukuta wa kujitegemea. Unahitaji karibu nusu ya mita, lakini inahitajika kuwa kamba moja ni ndefu kidogo kuliko nyingine.



Karatasi inayotokana ya foil hukatwa katika sehemu mbili kwa urefu.


Jambo linalofuata ni kuweka kipande kimoja cha Ukuta kwenye uso wa gorofa, ambayo tunaweka kwa makini kipande kimoja cha foil ya chakula. Foil inapaswa kuwekwa ili kuna pengo la karibu sentimita kando ya kingo tatu. Kwa upande wa nne foil itashika nje, ambayo ni ya kawaida kabisa katika hatua hii.


Weka karatasi ya pili ya Ukuta juu.


Weka karatasi ya pili ya foil juu yake. Wakati huu tu tunahakikisha kwamba foil inatoka upande kinyume na hatua ya awali. Hiyo ni, ikiwa mwandishi alikuwa na kipande cha kwanza kilichojitokeza kutoka chini, basi wakati huu kinapaswa kujitokeza kutoka juu. Tofauti, ni lazima ieleweke kwamba karatasi za foil hazipaswi kugusa kila mmoja.



Sasa tunaondoa kuunga mkono kutoka kwa makali moja na gundi capacitor yetu.

Ikiwa unapanga kujenga laser, bomba la kuongeza kasi, jenereta ya kuingiliwa kwa sumakuumeme, au kitu kingine chochote kama hicho, basi mapema au baadaye utakabiliwa na hitaji la kutumia capacitor ya kiwango cha chini cha inductance yenye uwezo wa kutengeneza Gigawati. ya nguvu unayohitaji.
Kimsingi, unaweza kujaribu kupata kwa kutumia capacitor iliyonunuliwa na kitu karibu na kile unachohitaji kinapatikana hata kwa kuuza. Hizi ni capacitors za kauri kama vile KVI-3, K15-4, idadi ya chapa kutoka Murata na TDK, na bila shaka mnyama Maxwell 37661 (wa mwisho, hata hivyo, ni wa aina ya mafuta)

Kutumia capacitors kununuliwa, hata hivyo, ina vikwazo vyake.

  1. Wao ni ghali.
  2. Haziwezi kufikiwa (Mtandao, kwa kweli, umeunganisha watu, lakini kubeba sehemu kutoka upande wa pili wa ulimwengu ni jambo la kukasirisha)
  3. Na, bila shaka, jambo muhimu zaidi: bado hawatatoa vigezo vya rekodi unayohitaji. (Tunapozungumza kuhusu kutokwa kwa makumi au hata nanosekunde chache ili kuwasha leza ya nitrojeni au kupata boriti ya elektroni zinazokimbia kutoka kwa mrija wa kuongeza kasi ambao haujachoka, hakuna Maxwell hata mmoja anayeweza kukusaidia)

Kwa kutumia mwongozo huu tutajifunza jinsi ya kutengeneza kifaa chenye nguvu ya chini-inductance nyumbani
capacitor kwenye mfano wa bodi iliyokusudiwa kutumika kama dereva
laser ya rangi ya taa. Hata hivyo, kanuni ni ya jumla na pamoja na yake
ukitumia utaweza kuunda capacitors haswa (lakini sio mdogo kwa)
hata kuwasha lasers za nitrojeni.

I. RASILIMALI


II. MKUTANO

Wakati wa kuunda kifaa kinachohitaji umeme wa chini wa inductance, unahitaji kufikiri juu ya kubuni kwa ujumla, na si tofauti kuhusu capacitors, tofauti kuhusu (kwa mfano) kichwa cha laser, nk. Vinginevyo, mabasi yatakataa faida za muundo wa capacitor ya chini ya inductance. Kawaida capacitors ni kikaboni sehemu muhimu vifaa sawa na ndiyo sababu mfano unaweza kuwa bodi ya dereva ya laser ya rangi.
Heri mtu wa kufanya-wewe mwenyewe ambaye ana karatasi za fiberglass na plexiglass amelala karibu naye. Lazima nitumie jikoni mbao za kukata, kuuzwa katika duka.
Chukua kipande cha plastiki na uikate kwa ukubwa wa mchoro wa baadaye.

Wazo la mzunguko ni primitive. Hizi ni capacitors mbili, uhifadhi na kilele, kilichounganishwa kupitia pengo la cheche kulingana na mzunguko wa malipo ya resonant. Hatutashughulika kwa undani na uendeshaji wa mzunguko hapa; kazi yetu hapa ni kuzingatia kukusanya capacitors.

Baada ya kuamua juu ya saizi ya capacitors ya baadaye, kata vipande vya pembe ya aluminium kwa saizi ya waunganishaji wa siku zijazo. Usindika pembe kwa uangalifu kulingana na sheria zote za teknolojia ya juu-voltage (pande zote za pembe zote na punguza kingo zote).

Ambatanisha miongozo ya capacitors ya baadaye kwenye "bodi ya mzunguko iliyochapishwa" inayosababisha.

Panda sehemu hizo za mzunguko ambazo, ikiwa hazikusanyika sasa, zinaweza kuingilia kati na mkusanyiko wa capacitors baadaye. Kwa upande wetu, haya ni mabasi ya kuunganisha na pengo la cheche.

Tafadhali kumbuka kuwa inductance ya chini wakati wa kufunga kizuizi hutolewa kwa urahisi wa marekebisho. KATIKA kwa kesi hii hii ni haki, kwa kuwa kujiingiza kwa taa (ndefu na nyembamba) ni kubwa zaidi kuliko inductance ya mzunguko wa pengo la cheche, na zaidi ya hayo, kwa mujibu wa sheria zote za mwili mweusi, taa haitaangaza kwa kasi zaidi kuliko sigma * T ^ 4, haijalishi kasi ya mzunguko wa usambazaji wa nguvu ni. Mbele tu inaweza kufupishwa, lakini sio msukumo mzima. Kwa upande mwingine, wakati wa kubuni, kwa mfano, laser ya nitrojeni, hutaunganisha tena pengo la cheche kwa uhuru.

Hatua inayofuata unahitaji kukata foil na ikiwezekana vifurushi vya laminate (isipokuwa saizi ya capacitor inahitaji utumiaji wa muundo kamili wa kifurushi, kama ilivyo kwa capacitor ya uhifadhi kwenye ubao unaohusika.)

Licha ya ukweli kwamba lamination inatokea kwa usawa na kuvunjika kwa kingo kunapaswa kutengwa, haipendekezi kufanya kingo (dimension d katika takwimu) chini ya 5 mm kwa kila kV 10 ya voltage ya uendeshaji.
Kingo za kupima 15 mm kwa kila voltage ya kV 10 hutoa zaidi au chini kazi imara hata bila kufungwa.
Chagua saizi ya miongozo (ukubwa D kwenye takwimu) sawa na unene unaotarajiwa wa safu ya capacitor ya baadaye na ukingo fulani. Pembe za foil, kwa kawaida, zinapaswa kuwa mviringo.
Hebu tuanze na capacitor ya kilele. Hivi ndivyo nafasi zilizoachwa wazi na iliyokamilishwa, iliyotiwa laini inaonekana kama:

Kwa capacitor ya kilele, laminate yenye unene wa microns 200 ilichukuliwa, kwani kuongezeka kwa voltage ya 30 kV inatarajiwa hapa kutokana na malipo ya "resonant". Laminate kiasi kinachohitajika inashughulikia (kwa upande wetu, vipande 20). Weka kwenye stack (pamoja na vituo kwa njia tofauti). Pindisha miongozo ya safu inayosababisha (ikiwa ni lazima, kata foil ya ziada), weka safu kwenye sehemu inayoundwa na waunganisho wa kona kwenye ubao na ubonyeze na kifuniko cha juu.

Fetishists italinda kifuniko cha juu na bolts nadhifu, lakini unaweza kuifunga tu kwa mkanda wa umeme. Capacitor ya kilele iko tayari.

Mkutano wa capacitor ya kuhifadhi sio tofauti kimsingi.
Kazi ndogo mkasi, kwa kuwa muundo kamili wa A4 hutumiwa. Laminate hapa imechaguliwa kwa unene wa microns 100, kwani imepangwa kutumia voltage ya malipo ya 12 kV.
Tunazikusanya kwenye safu kwa njia ile ile, piga miongozo na ubonyeze kwa kifuniko:

Jikoni ya jikoni yenye kushughulikia kukata inaonekana, bila shaka, uovu, lakini haiingilii na utendaji. Natumaini kwamba utakuwa na matatizo machache na rasilimali. Na jambo moja zaidi: ukiamua kutumia vipande vya kuni kama msingi na kifuniko, itabidi uziandae kwa umakini. Jambo la kwanza ni kukausha vizuri (ikiwezekana kwa joto la juu). Na pili, funga kwa hermetically. Urethane au varnish ya vinyl.
Hili sio suala la nguvu ya umeme au kuvuja. Ukweli ni kwamba wakati unyevu unabadilika, kuni itainama. Kwanza, hii itaharibu ubora wa mawasiliano na kuongeza muda wa kutokwa kwa capacitors. Pili, ikiwa, kama hapa, laser inapaswa kuwekwa juu ya ubao huu, pia itainama na matokeo yote yanayofuata.

Wakati wa kupiga miongozo, usisahau kuziweka juu ya safu ya ziada ya insulation. Vinginevyo, kwa kweli: sahani zinajitenga kutoka kwa kila mmoja na tabaka mbili za dielectri, na viongozi kutoka kwa sahani ya polarity kinyume hutenganishwa na moja tu.
Hebu tuone kile tulichonacho. Hebu tumia multimeter yenye mita ya capacitance iliyojengwa.
Hivi ndivyo capacitor ya uhifadhi inavyoonyesha.

Na hii ndio kilele cha capacitor kinaonyesha.

Ni hayo tu. Capacitors ni tayari, mada ya mwongozo imechoka.
Walakini, labda huwezi kungoja kuzijaribu. Tunakamilisha sehemu zilizopotea za mzunguko, kufunga taa, na kuiunganisha kwenye chanzo cha nguvu.
Hivi ndivyo inavyoonekana.

Hapa kuna oscillogram ya sasa iliyochukuliwa na pete ndogo ya waya iliyounganishwa moja kwa moja na oscilloscope na iko karibu na mzunguko unaowezesha taa. Kweli, badala ya taa, mzunguko ulipakiwa na shunt.

Na hapa kuna oscillogram ya taa ya taa, iliyochukuliwa na photodiode ya FD-255 inayolenga ukuta wa karibu. Nuru iliyoenea inatosha kabisa. Itakuwa sahihi zaidi kusema "zaidi ya."

Unaweza kukemea capacitors zinazozalishwa vibaya kwa muda mrefu na kutafuta sababu kwa nini kutokwa hudumu zaidi ya 5 μs ... Kwa kweli, taa ya flash hutupa rundo la megawati na hata mwanga uliotawanyika kutoka kwa kuta huendesha photodiode ndani. kueneza kwa kina. Hebu tuondoe photodiode. Hapa kuna oscillogram iliyochukuliwa kutoka mita 5, wakati photodiode haionekani hasa kwenye balbu ya mwanga, lakini kidogo kwa upande wake.

Wakati wa kupanda ni vigumu kuamua kwa usahihi kutokana na kelele, lakini inaweza kuonekana kuwa ni juu ya utaratibu wa ns 100 na inakubaliana vizuri na muda wa nusu ya mzunguko wa sasa.
Mkia uliobaki katika mpigo wa mwanga ni mwanga wa plasma ya kupoa polepole. Muda wote ni chini ya 1 μs.
Je, hii inatosha kwa laser kulingana na punisher? Hili ni swali tofauti. Kwa ujumla, msukumo huo ni kawaida zaidi ya kutosha, lakini yote inategemea rangi (jinsi safi na nzuri ni), kwenye cuvette, illuminator, resonator, nk. Ikiwa nitafanikiwa kuweka alama kwenye moja ya alama za umeme zinazopatikana kibiashara, basi kutakuwa na mwongozo tofauti juu ya. laser ya nyumbani juu ya rangi.

(PS) Ilinibidi kuongeza nF nyingine 30 kwenye capacitor kuu ya kuhifadhi na ilikuwa ya kutosha. Bomba, picha ambayo inaweza kupatikana pale pale katika sehemu ya "Picha", ilifanya kazi vizuri zaidi kuliko kutoka kwa GIN ya mbili-maxwell.

Kwa ujumla, muda wa kutokwa kwa ns 100 sio kikomo kwa teknolojia iliyoelezwa kwa kuunda capacitors. Hapa kuna picha ya capacitor ambayo laser ya kusukuma hewa ya nitrojeni inafanya kazi kwa utulivu katika hali ya juu zaidi:

Wakati wake wa kutokwa tayari ni zaidi ya uwezo wa oscilloscope yangu, hata hivyo, jenereta ya nitrojeni yenye capacitor hii inazalisha kwa ufanisi tayari kwa 100 mmHg. hukuruhusu kukadiria wakati wa kutokwa kwa ns 20 au chini.

III. BADALA YA HITIMISHO. USALAMA

Kusema kwamba capacitor vile ni hatari ni kusema chochote. Mshtuko wa umeme kutoka kwa kontena kama hilo ni mbaya kama lori la KAMAZ likiruka kuelekea kwako kwa kasi ya 160 km / h. Capacitor hii lazima ichukuliwe kwa heshima sawa na silaha au mlipuko. Wakati wa kufanya kazi na capacitors vile, tumia hatua zote za usalama zinazowezekana na, hasa, kuwasha na kuzima kwa mbali.
Bashiri kila kitu hali hatari na haiwezekani kutoa mapendekezo ya jinsi ya kuepuka kuanguka ndani yao. Kuwa makini na kufikiri kwa kichwa chako. Je! unajua kazi ya sapper inaisha lini? Anapoacha kuogopa. Ni wakati huo huo wakati anapata masharti ya kirafiki na vilipuzi kwamba kichwa chake kinalipuliwa.
Kwa upande mwingine, mamilioni ya watu huendesha barabarani na lori za KAMAZ na maelfu ya sappers huenda kazini na kubaki hai. Kwa muda mrefu kama wewe ni makini na kufikiri kwa kichwa chako, kila kitu kitakuwa sawa.

T-shati capacitor

Aina hii ya capacitor ilipata jina lake kutokana na kufanana kwa sura ya sahani kwenye mfuko wa "T-shirt".
Uingizaji wa capacitor hii ni kubwa zaidi kuliko ile ya capacitor iliyoelezwa hapo juu au capacitor ya pipi, lakini inafaa kabisa kwa matumizi katika CO2 au GIN. Ni vigumu kuanza rangi na haifai kwa nitrojeni.

Vifaa utakavyohitaji ni sawa na katika mwongozo hapo juu: filamu ya mylar (au mifuko ya laminating), foil ya alumini na mkanda / mkanda.

Mchoro hapa chini unaonyesha vipimo vya mapungufu kuu.


L - urefu wa dielectric
D - upana wa dielectric
R - radius ya nje ya capacitor

Mapungufu kutoka kwenye kingo za dielectri ni 15 mm. Kwa upande ambapo vipande vya mawasiliano vya sahani vinatoka, kuna indent ya 50mm. Vielelezo hivi hufanywa kwa kiwango kidogo iwezekanavyo kwa uwezo wa juu zaidi katika L na D ya dielectri. Tafadhali kumbuka kuwa mapungufu haya yanachaguliwa kwa 10 kV. (Nina shaka inaeleweka kufanya aina hii ya capacitor kwa voltages za juu, kwa hivyo sitaandika fomula hapa ili kuhesabu tena makosa na mapengo kwa voltages zingine)

Umbali kati ya vituo vya sahani ni 30mm. Pengo hili pia linachukuliwa kuwa ndogo iwezekanavyo kwa 10 kV. Kuongezeka kwa pengo hili kutafanya miongozo kuwa nyembamba sana - inductance ya capacitor itaongezeka.

Utengenezaji

Capacitor ya tank iko tayari. Unaweza kusakinisha kwenye leza yako, GIN au kifaa kingine chenye voltage ya juu.

Uwezo wa umeme wa ulimwengu, kama unavyojulikana kutoka kwa kozi za fizikia, ni takriban 700 μF. Capacitor ya kawaida ya uwezo huu inaweza kulinganishwa kwa uzito na kiasi na matofali. Lakini pia kuna capacitors na uwezo wa umeme wa dunia, sawa na ukubwa wa nafaka ya mchanga - supercapacitors.

Vifaa vile vilionekana hivi karibuni, karibu miaka ishirini iliyopita. Wanaitwa tofauti: ionistors, ionixes au supercapacitors tu.

Usifikirie kuwa zinapatikana tu kwa baadhi ya makampuni ya anga ya juu. Leo unaweza kununua katika duka ionistor ukubwa wa sarafu na uwezo wa farad moja, ambayo ni mara 1500 zaidi ya uwezo wa dunia na karibu na uwezo wa Dunia yenyewe. sayari kubwa mfumo wa jua- Jupita.

Capacitor yoyote huhifadhi nishati. Ili kuelewa jinsi nishati kubwa au ndogo iliyohifadhiwa kwenye supercapacitor ni, ni muhimu kulinganisha na kitu. Hii ni kidogo isiyo ya kawaida, lakini njia ya kuona.

Nishati ya capacitor ya kawaida inatosha kuruka kama mita na nusu. Supercapacitor ndogo ya aina 58-9V, yenye uzito wa 0.5 g, kushtakiwa kwa voltage ya 1 V, inaweza kuruka hadi urefu wa 293 m!

Wakati mwingine wanafikiri kwamba ionistors inaweza kuchukua nafasi ya betri yoyote. Waandishi wa habari walionyesha ulimwengu wa siku zijazo na magari ya umeme ya kimya yanayoendeshwa na supercapacitor. Lakini hii bado ni mbali sana. Ionistor yenye uzito wa kilo moja ina uwezo wa kukusanya 3000 J ya nishati, na betri mbaya zaidi ya asidi ya risasi ni 86,400 J - mara 28 zaidi. Walakini, baada ya kurudi nguvu ya juu nyuma muda mfupi Betri huharibika haraka na hutolewa nusu tu. Ionistor mara kwa mara na bila madhara yoyote yenyewe hutoa nguvu yoyote, kwa muda mrefu kama inaweza kuhimili kuunganisha waya. Kwa kuongeza, supercapacitor inaweza kushtakiwa katika suala la sekunde, wakati betri kawaida inahitaji saa kufanya hivyo.

Hii huamua upeo wa matumizi ya ionistor. Ni nzuri kama chanzo cha nguvu kwa vifaa vinavyotumia muda mfupi, lakini mara nyingi nguvu zaidi: vifaa vya elektroniki, tochi, vianzisha gari, nyundo za umeme. Ionistor inaweza kuwa nayo maombi ya kijeshi kama chanzo cha nguvu cha silaha za sumakuumeme. Na pamoja na kituo kidogo cha nguvu, ionistor inafanya uwezekano wa kuunda magari yenye gari la gurudumu la umeme na matumizi ya mafuta ya lita 1-2 kwa kilomita 100.

Ionistors kwa aina mbalimbali za uwezo na voltages za uendeshaji zinapatikana kwa kuuza, lakini ni ghali kabisa. Kwa hiyo ikiwa una muda na maslahi, unaweza kujaribu kufanya ionistor mwenyewe. Lakini kabla ya kutoa ushauri maalum, nadharia kidogo.

Inajulikana kutoka kwa kemia ya umeme: wakati chuma kinapoingizwa ndani ya maji, safu inayoitwa ya umeme mara mbili huundwa juu ya uso wake, inayojumuisha kinyume. malipo ya umeme- ions na elektroni. Nguvu za kuvutia za pande zote hutenda kati yao, lakini mashtaka hayawezi kukaribiana. Hii inazuiwa na nguvu za kuvutia za maji na molekuli za chuma. Katika msingi wake, safu ya umeme mara mbili sio kitu zaidi ya capacitor. Gharama zilizowekwa kwenye uso wake hufanya kama sahani. Umbali kati yao ni mdogo sana. Na, kama unavyojua, uwezo wa capacitor huongezeka kadiri umbali kati ya sahani zake unavyopungua. Kwa hiyo, kwa mfano, uwezo wa chuma cha kawaida kilichozungumza kilichowekwa ndani ya maji hufikia mF kadhaa.

Kimsingi, ionistor ina elektrodi mbili zilizowekwa kwenye elektroliti na sana eneo kubwa, juu ya uso ambao safu ya umeme ya mara mbili huundwa chini ya ushawishi wa voltage iliyowekwa. Kweli, kwa kutumia sahani za kawaida za gorofa, itawezekana kupata uwezo wa makumi machache tu ya mF. Ili kupata sifa kubwa za ionistors, hutumia elektroni zilizotengenezwa kwa nyenzo za porous ambazo zina uso mkubwa wa pore kwa ndogo. vipimo vya nje.

Metali za sifongo kutoka titani hadi platinamu zilijaribiwa mara moja kwa jukumu hili. Hata hivyo, ile bora isiyo na kifani ilikuwa... kaboni iliyoamilishwa ya kawaida. Hii mkaa, ambayo baada ya usindikaji maalum inakuwa porous. Sehemu ya uso wa pore ya 1 cm3 ya makaa ya mawe kama hayo hufikia maelfu mita za mraba, na uwezo wa safu ya umeme mara mbili juu yao ni faradi kumi!

Ionistor ya nyumbani Kielelezo 1 kinaonyesha muundo wa ionistor. Inajumuisha sahani mbili za chuma zilizoshinikizwa kwa nguvu dhidi ya "kujaza" kwa kaboni iliyoamilishwa. Makaa ya mawe huwekwa katika tabaka mbili, kati ya ambayo kuna safu nyembamba ya kutenganisha ya dutu ambayo haifanyi elektroni. Yote hii imeingizwa na electrolyte.

Wakati wa malipo ya ionistor, safu ya umeme ya mara mbili na elektroni juu ya uso huundwa katika nusu moja ya pores ya kaboni, na katika nusu nyingine na ions chanya. Baada ya kuchaji, ions na elektroni huanza kutiririka kuelekea kila mmoja. Wanapokutana, atomi za chuma zisizo na upande huundwa, na malipo ya kusanyiko hupungua na baada ya muda inaweza kutoweka kabisa.

Ili kuzuia hili, safu ya kutenganisha huletwa kati ya tabaka za kaboni iliyoamilishwa. Inaweza kujumuisha nyembamba tofauti filamu za plastiki, karatasi na hata pamba.
Katika ionistors za amateur, elektroliti ni suluhisho la 25%. chumvi ya meza au 27% ufumbuzi wa KOH. (Katika viwango vya chini, safu ya ioni hasi haitaunda kwenye elektrodi chanya.)

Sahani za shaba zilizo na waya zilizouzwa hapo awali hutumiwa kama elektroni. Nyuso zao za kazi zinapaswa kusafishwa kwa oksidi. Katika kesi hiyo, ni vyema kutumia sandpaper coarse ambayo inacha scratches. Scratches hizi zitaboresha kujitoa kwa makaa ya mawe kwa shaba. Kwa kujitoa vizuri, sahani lazima zipunguzwe. Degreasing ya sahani hufanyika katika hatua mbili. Kwanza, huoshwa na sabuni, na kisha kusuguliwa na unga wa jino na kuosha na mkondo wa maji. Baada ya hayo, haupaswi kuwagusa kwa vidole vyako.

Mkaa ulioamilishwa, ulionunuliwa kwenye duka la dawa, husagwa kwenye chokaa na kuchanganywa na elektroliti ili kupata unga mzito, ambao huenezwa kwenye sahani zilizoharibiwa kabisa.

Wakati wa mtihani wa kwanza, sahani zilizo na gasket ya karatasi zimewekwa moja juu ya nyingine, baada ya hapo tutajaribu kulipa. Lakini kuna ujanja hapa. Wakati voltage ni zaidi ya 1 V, kutolewa kwa gesi H2 na O2 huanza. Wanaharibu electrodes ya kaboni na hairuhusu kifaa chetu kufanya kazi katika hali ya capacitor-ionistor.

Kwa hiyo, tunapaswa kulipa kutoka kwa chanzo na voltage isiyo ya juu kuliko 1 V. (Hii ni voltage kwa kila jozi ya sahani ambayo inapendekezwa kwa uendeshaji wa ionistors ya viwanda.)

Maelezo kwa wadadisi

Kwa voltage ya zaidi ya 1.2 V, ionistor inageuka kuwa betri ya gesi. Hii ni kifaa cha kuvutia, pia kinajumuisha kaboni iliyoamilishwa na electrodes mbili. Lakini kimuundo imeundwa tofauti (tazama Mchoro 2). Kwa kawaida, chukua vijiti viwili vya kaboni kutoka kwenye seli ya zamani ya galvanic na ufunge mifuko ya gauze ya kaboni iliyoamilishwa karibu nao. Suluhisho la KOH hutumiwa kama elektroliti. (Suluhisho la chumvi la meza haipaswi kutumiwa, kwani mtengano wake hutoa klorini.)

Nguvu ya nishati ya betri ya gesi hufikia 36,000 J/kg, au 10 Wh/kg. Hii ni mara 10 zaidi ya ionistor, lakini mara 2.5 chini ya moja ya kawaida betri inayoongoza. Hata hivyo, betri ya gesi si tu betri, lakini ni ya kipekee sana seli ya mafuta. Wakati wa kumshutumu, gesi hutolewa kwenye electrodes - oksijeni na hidrojeni. Wao "hukaa" juu ya uso wa kaboni iliyoamilishwa. Wakati mzigo wa sasa unaonekana, huunganishwa na kuunda maji na mkondo wa umeme. Utaratibu huu, hata hivyo, huenda polepole sana bila kichocheo. Na, kama ilivyotokea, platinamu tu inaweza kuwa kichocheo ... Kwa hiyo, tofauti na ionistor, betri ya gesi haiwezi kuzalisha mikondo ya juu.

Walakini, mvumbuzi wa Moscow A.G. Presnyakov (http://chemfiles.narod.r u/hit/gas_akk.htm) alitumia kwa mafanikio betri ya gesi kuwasha injini ya lori. Uzito wake mkubwa - karibu mara tatu zaidi kuliko kawaida - katika kesi hii iligeuka kuwa ya kuvumiliwa. Lakini gharama ya chini na kutokuwepo kwa vifaa vyenye madhara kama vile asidi na risasi vilionekana kuvutia sana.

Betri ya gesi muundo rahisi zaidi aligeuka kuwa na uwezekano wa kukamilisha kujiondoa kwa masaa 4-6. Hii ilikomesha majaribio. Nani anahitaji gari ambalo haliwezi kuwashwa baada ya kuegeshwa usiku kucha?

Na bado, "teknolojia kubwa" haijasahau kuhusu betri za gesi. Nguvu, nyepesi na za kuaminika, zinapatikana kwenye satelaiti fulani. Mchakato ndani yao hufanyika chini ya shinikizo la karibu 100 atm, na nickel ya sifongo hutumiwa kama kinyonyaji cha gesi, ambayo chini ya hali kama hizo hufanya kama kichocheo. Kifaa kizima kimewekwa kwenye silinda ya nyuzinyuzi ya kaboni yenye mwanga mwingi. Betri zinazozalishwa zina uwezo wa nishati karibu mara 4 zaidi kuliko ile ya betri ya risasi. Gari la umeme linaweza kusafiri kama kilomita 600 juu yao. Lakini, kwa bahati mbaya, bado ni ghali sana.

Rudi

×
Jiunge na jumuiya ya "koon.ru"!
Kuwasiliana na:
Tayari nimejiandikisha kwa jamii "koon.ru"