Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


Аккумулятор

Аккумулятор (лат. accumulator — собиратель, от accumulo — собираю, накопляю), устройство для накопления энергии с целью её последующего использования. В зависимости от вида накапливаемой энергии различают аккумуляторы: электрические, гидравлические, тепловые, инерционные.

  Электрический аккумулятор служит для накопления электрической энергии путём превращения её в химическую с обратным преобразованием по мере надобности; химический источник электрического тока многоразового пользования, работоспособность которого может быть восстановлена путём заряда, т. е. пропусканием тока в направлении, обратном направлению тока при разряде (см. Химические источники тока). Первые опыты по созданию электричества аккумуляторами были проведены в начале 19 в. В. В. Петровым и И. Риттером. Особенно большой вклад в изучение свойств, разработку и совершенствование конструкций аккумуляторов внесли русские учёные Э. Х. Ленц, Д. А. Лачинов, Е. П. Тверитинов, Н. Н. Бенардос, П. Н. Яблочков, М. П. Авенариус, английский физик У. Гров, француз Г. Планте и многие др. (в мировой практике только по свинцовому аккумулятору к 1937 зарегистрировано 20 000 патентов). В 1900 Т. А. Эдисон изобрёл аккумулятор щелочного типа, получивший широкое распространение. Электрический аккумулятор состоит из 2 электродов, погруженных в раствор электролита; разность потенциалов электродов — эдс аккумулятора. Преобразование химической энергии в электрическую происходит при наличии замкнутой электрической цепи на основе химической (токообразующей) реакции. Наиболее распространённые электрические аккумуляторы, в соответствии с электрохимической схемой, делятся на свинцовые (кислотные), кадмиево-никелевые, железо-никелевые (щелочные), серебряно-цинковые и серебряно-кадмиевые (табл.). Аккумулятор характеризуется сроком службы, т. е. числом возможных циклов заряд-разряд, допустимым без значительного падения характеристик; электрическим зарядом (распространён термин «ёмкость»), т. е. количеством электричества в кулонах (к), килокулонах (кк) или в ампер-часах (а(ч), которое он может отдать при разряде; средним напряжением в в, во время заряда и разряда; удельной энергией в дж, кдж или вт(ч, снимаемой при разряде с 1 кг массы или 1 дм3 объёма; отдачей по энергии (кпд) (1 ач = 3600 к; 1 втч = 3600 дж).

  Область применения аккумуляторов I группы (табл.) — автомобильный транспорт (см. Электрооборудование транспортных машин), авиация, связь. Например, стартерные аккумуляторные батареи типа 6СТ-68 ЭМС или 6ТСТ-120ЭМС, стационарные аккумуляторы типа СН-1, СН-З и др. в закрытом исполнении для работы на электрических станциях, телеграфных и телефонных узлах связи. Аккумуляторы II группы используют в авиации, средствах связи, на электротранспортных машинах, в космических аппаратах и для питания переносной аппаратуры. Например, тяговые аккумуляторы ТНЖ-ЗООВМ применяют на электропогрузчиках и электроштабелерах; герметичные кадмиево-никелевые аккумуляторы типа КНГМ-10Д — для шахтных светильников; КНГ-1Д — для протезов с биоэлектрическим управлением; КНГЦ-ЗД, дисковые аккумуляторы и батареи типа Д-0,06; Д-0,1; Д-0,25 и 7Д-0,1 — для питания малогабаритных радиоприёмников, электрических фонарей, слуховых аппаратов, фотовспышек и т.д. Аккумуляторы Ill и IV групп применяют в авиации, средствах связи, киносъёмочной аппаратуре и т. п.

  Аккумулятор гидравлический служит для выравнивания давления и расхода жидкости или газа в гидравлических установках. Различают аккумуляторы грузовые и воздушные, поршневые и беспоршневые. Аккумуляторы гидравлические используют в системах с резко переменным расходом жидкости или газа. В периоды уменьшения потребления аккумулятор накапливает жидкость (газ), поступающую от насосов (или компрессоров), и отдаёт её в моменты наибольших расходов. Аккумулятор состоит из резервуара, обычно цилиндрической формы, со свободно перемещающимся внутри поршнем (рис. а). В резервуар подаётся жидкость под давлением, которое удерживается постоянным благодаря внешнему воздействию на поршень груза либо воздуха из подключенной пневмосети. В беспоршневых аккумуляторах (рис. б) давление поддерживается постоянным за счёт давления в пневмосети, непосредственно соединённой с резервуаром аккумулятора, причём давление воздуха равно давлению жидкости. Разновидность гидравлического аккумулятора — пневматический аккумулятор для уменьшения колебаний давления сжатого воздуха в пневматической сети. Применяют в крупных пневматических сетях, на ветроэлектростанциях и т. п. Представляет собой резервуар, включенный в воздуховод и снабженный предохранительным клапаном. Клапан регулируют на заданное предельное давление.

  Аккумулятор тепловой служит для накопления тепловой энергии с целью выравнивания тепловой и силовой нагрузок и устранения перебоев в снабжении паром и энергией промышленных установок (см. Котёл-аккумулятор).

  Аккумулятор инерционный — движущееся тело, количество движения которого значительно превышает количество движения внешних сил, воздействующих на это тело. Наиболее широко в качестве аккумулятора инерционного применяют вращающийся маховик (например, инерционный двигатель, получивший распространение в детских игрушках).

Основные типы электрических аккумуляторов

 

Тип аккумулятора

Группа

Электрохимич. система

Разрядное напряже-ние (в)

Макс. плотность электрич тока

Уд. энергия

 

 

Срок службы

(циклы)

 

 

 

 

а/м2

ма/см2

кдж/кг

втч/кг

 

Свинцовые (кислотные)

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кадмиево-никелевые и железо-никелевые (щелочные)

 

II

 

(+)РЬО2(Н2SO4)Pb(-)

(+)NiOOH(KOH)Cd(-)

(+)NiOOH(KOH)Fe(-)

 

2,0—1,8

1,3—1,0

1,3—1,0

 

1000

500—2000

500

 

 

100

50—200

50

35—110

70—125

90—126

10—30

20—35

25—35

 

200—500

1000—3000

 

Серебряно-цинковые . . .. Серебряно-кадмиевые . .

III

IV

(+)Ag20(KOH)Zn(-)

(+)Ag20(KOH)Cd(-1)

1,5—1,3

1,1—0,9

1000—2000

300—500

100-200

30-50

360—430

215—250

100—120

60—70

20—100

50—500

 

  Лит.: Терентьев Б. П., Электропитание радиоустройств, 2 изд., М., 1958; Вайнел Д ж. В., Аккумуляторные батареи, пер. с англ., 4 изд., М. — Л., 1960; Багоцкий В. С., Флеров В. Н., Новейшие достижения в области химических источников тока, М. — Л., 1963.

 


Аккумуляторы гидравлические: а — поршневой (1 — резервуар, 2 — поршень, 3 — груз); б — беспоршневой (1 — резервуар, 2 — баллоны со сжатым воздухом).



     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн