Het wijdverbreide gebruik van kleine huishoudelijke apparaten door consumenten brengt de behoefte aan stroombronnen, ofwel enkelvoudige voedingscircuits, met zich mee. galvanische cellenBatterijen, ook wel bekend als accu's, verschenen voor het eerst in 1800 dankzij de Italiaanse natuurkundige Alessandro Volta. Ze variëren in grootte en vorm, spanning, capaciteit en type. Alkaline- en zoutwaterbatterijen worden veel gebruikt in kleine huishoudelijke apparaten en elektronica.
Wat zijn zoutwaterbatterijen?
Zoutbatterijen — bronnen van elektrische stroom die in een eenvoudig apparaat worden opgewekt door middel van een chemische reactie. Ze worden soms koolstof-zinkbatterijen of koolstofbatterijen genoemd. Dit type cel wordt beschouwd als het goedkoopste, maar heeft een lage energiedichtheid, waardoor het zeer geschikt is voor apparaten met een laag vermogen. In apparaten met een hoog stroomverbruik of met karakteristieke pieken in de belastingsstroom en temperatuur gaan ze niet lang mee en worden ze daarom niet gebruikt.
Aanduiding van zoutbatterijen
De aanduiding van zoutwaterbatterijen wordt volgens verschillende normen geaccepteerd:
- Amerikaans classificatiesysteem.
- Internationaal systeem (IEC).
- Interstatelijke standaard (GOST).
| Amerikaans classificatiesysteem | Internationale classificatie IEC | GOST | Afmeting, mm | Capaciteit, mAh |
| A | R23 | 17x50 | ||
| AA | R6 | 316 | 14,5 x 50,5 | 1100 |
| AAA | R03 | 286 | 10,5 x 44,5 | 540 |
| C | R14 | 343 | 26.2x50 | 3800 |
| D | R20 | 373 | 34,2 x 61,5 | 8000 |
| F | R25 | 33x91 | ||
| 1/2AA | R14250 | 312 | 14,5x25 | 250 |
| R10 | R10 | 332 | 21,5 x 37,3 | 1800 |
De aanduiding R 6 op een zoutoplossingbatterij betekent bijvoorbeeld: rond, cilindrisch, vinger, zoutachtig element, totale afmetingen 14,5 x 50,5, capaciteit1100 mAh. De standaardspanning is 1,5 V. De aanduiding "R" (zout) op het batterijlabel onderscheidt zoutwaterbatterijen van andere soorten batterijen (alkaline of lithium).
Ontwerp en compositie
Het ontwerp van een zoutbatterij is vrij eenvoudig en bestaat uit:
- Kathode - hetzelfde De behuizing van de zoutbatterij is gemaakt Gemaakt van zink, met verbeterde anticorrosieve eigenschappen en een hoge mate van zuivering (min).
- De anode is een agglomeraat, vervaardigd door persen, geïmpregneerd met elektrolyt (plus).
- Elektrolyt: ammoniumchloride of zinkchloride, met toevoeging van een verdikkingsmiddel (zetmeel).
- Koolstofstroomgeleider - loopt door het midden, behandeld met een paraffinecompound.
- Gaskamer - bevindt zich bovenaan en is ontworpen om gassen uit de chemische reactie op te vangen.
- Pakking - bevindt zich aan de bovenkant en fungeert als afdichting.
- Beschermende behuizing - van karton of blik ter bescherming tegen corrosie en lekkage van elektrolyt.
Laten we de samenstelling van een zoutwaterbatterij eens vanuit chemisch oogpunt bekijken:
- De kathode bestaat uit zeer zuiver zink, dat bestand is tegen corrosie.
- Anode - MnO-mengsel2, grafiet, elektrolytimpregnatie.
- Het elektrolyt is ammoniumchloride, of een mengsel van zinkchloride en calciumchloride.
Welke batterijen zijn beter: zoutoplossing (1) of alkaline (2)?
De vergelijking kan worden weergegeven in een tabel, waarin de voor- en nadelen van verschillende soorten elementen duidelijk zichtbaar zijn:
| Vergelijkingsparameters | 1 | 2 |
| Temperatuuromstandigheden, bedrijfsomstandigheden | De prestaties nemen af bij lage temperaturen en het apparaat is niet bestand tegen stroompieken. | Werkt goed bij lage temperaturen, tot wel -20 graden.OZe zijn bestand tegen spanningspieken en schrikken niet terug voor een abrupte toename van de belastingsstroom. |
| Ten minste houdbaar tot | 2-3 jaar | 5 jaar |
| Sollicitatie | Geschikt voor gebruik in apparaten met een laag stroomverbruik. | Geschikt voor gebruik in apparatuur met een gemiddeld tot hoog energieverbruik. |
| Instrumenten, technische apparaten | Wekkers, wandklokken, afstandsbedieningen, mini-zaklampjes, simpel speelgoed | Spelers, zaklampen, muzikaal speelgoed, spraakrecorders, bloeddrukmeters |
Bij het kiezen van een stroombron voor een apparaat met specifieke gebruikseisen is het belangrijk om het verschil te kennen tussen een zoutwaterbatterij en een alkalinebatterij. Zoutwaterbatterijen zijn gemarkeerd met de letter R, terwijl alkalinebatterijen worden voorafgegaan door de letter L (LR).
Conclusies en aanbevelingen
Dit type stroombron is lichter en betaalbaarder. De houdbaarheid van zoutwaterbatterijen is echter kort – 2 tot 3 jaar – en ze kunnen gedeeltelijk zelfontladen tijdens opslag en tijdens gebruik, bij een plotselinge stroompiek. Gezien hun relatief slechte prestaties maar relatief lage kosten, is het daarom gemakkelijk om meerdere sets batterijen als reserve aan te schaffen.
Niet lang capaciteitZoutbatterijen (2-3 keer minder krachtig dan andere typen) beperken hun gebruik tot eenvoudige apparaten met een lage stroombelasting.
Het is eenvoudig te achterhalen of het mogelijk is om zoutwaterbatterijen op te laden: de naam van de batterij staat vermeld op de behuizing van het apparaat dat u wilt opladen. capaciteitIn mAh. Als deze waarde niet beschikbaar is, betreft het een gewone batterij en, ondanks talloze adviezen van experts, moet deze niet worden opgeladen. Opladen levert niet het verwachte langetermijneffect op en kan leiden tot ongelukken door oververhitting en lekkage van elektrolyt. Als u een betrouwbaardere, duurzamere stroombron nodig hebt, kunt u beter investeren in een alkalinebatterij of een oplaadbare batterij.
Interessant feit: Zelfgemaakte zoutbatterij Het is heel eenvoudig te maken. Je hebt muntjes van 50 kopeken, folie, papier en een zoutoplossing nodig. Het is het beste om de muntjes voor gebruik in een azijnoplossing te weken om eventuele aanslag of vuil te verwijderen. Bouw het apparaat: een muntje, papier gedrenkt in de zoutoplossing en folie. Herhaal dit proces een aantal keer, zodat er een kolom ontstaat met het muntje (positief) aan het ene uiteinde en de folie (negatief) aan het andere. Stroom wordt opgewekt door het potentiaalverschil dat de elektrolyt (zoutoplossing) creëert tussen het metaal van de folie en het muntje. Deze uitvinding heet een voltaïsche stapel en de spanning is rechtstreeks afhankelijk van het aantal gebruikte muntjes: hoe meer muntjes, hoe hoger de spanning. Na het experiment zijn de muntjes echter niet meer bruikbaar; ze zullen een roestlaagje hebben.










