Электр аккумуляторлар



1. Кіріспе
2. Аккумулятор туралы жалпы түсінік.
3. Аккумулятор түрлері
4. Құрылысы, ақаулары
5. Аккумулятордың жұмыс істеу принципі.
6. Электр аккумуляторлардың автомобильдерде қолданылуы
7. Қорытынды
8. Пайдаланылған негізгі әдебиеттер
Электр аккумуляторы – электр энергиясын жинап (химиялық энергияға айналдыру арқылы), қажет болғанда сыртқы тізбекке бере алатын химиялық ток көзі. Электр аккумуляторы ішінде электролит (қышқыл не сілті) және электродтары бар изоляциялық материалдан (эбонит, шыны, пластмасса) жасалған ыдыстан тұрады. Электродтарын сыртқы тізбекке қосқанда, онда химиялық энергияны электр энергиясына айналдыратын химиялық процесс жүреді. Тізбектен электр тогы өтіп, аккумулятор разрядталады. Разрядталған аккумуляторды басқа тұрақты ток көзіне қосып зарядтайды. Бұл жолы керісінше электр энергиясын химиялық энергияға түрлендіретін химиялық процесс жүреді. Сыртқы тізбекке берілетін электр мөлшері (А•сағ) аккумулятордың сыйымдылығы, ал аккумулятордың 1 кг салмағы не 1 дм3 көлемінен алынатын энергия мөлшері (Вт•сағ) оның салмақтық немесе көлемдік меншікті энергиясы деп аталады. Электр аккумуляторы сыйымдылығымен және энергия қайтымдылығымен (немесе пайдалы әсер коэффициентімен), сондай-ақ зарядтау және разрядтау кезіндегі токтың орташа кернеуімен (В) де сипатталады. Сыйымдылық қайтымдылығы деп разрядтық А•сағ-тың зарядтау кезінде алынған А•сағ-қа қатынасын, энергия қайтымдылығы деп разрядтық энергия мөлшерінің зарядтау кезінде жиналған энергияға қатынасын айтады.
Электр аккумуляторы стационарлы және тасымал болып бөлінеді. Стационарлы аккумулятор электр, радио, телефон және телеграф стационарларында тұрақты ток көзі ретінде, тасымал аккумуляторы көшпелі қондырғыларда (көшпелі радиоаппаратураларда, автомобильде, самолетте, электрокарда т.б.) қолданылады. Электр аккумуляторы электролит түріне қарай қышқылды және сілтілі болып бөлінеді. Кең тарағаны – қорғасынды-қышқылды электр аккумуляторлары (негізінен стационар қондырғыларда). Оларда электролит ретінде тығыздығы 1,18-1,29 г/см3 күкріт қышқылының (H2SO4) ерітіндісі, ал оң электрод ретінде қорғасынның қос тотығы (PbO2), теріс электрод ретінде металдық қорғасын (Pb) пайдаланылады. Қышқылды аккумулятор разрядталғанда, мынадай химиялық процесс жүреді:

PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O.

Соның нәтижесінде аккумулятор кернеуі мен электролит тығыздығы кемиді. Аккумулятордың разрядтау кезіндегі орташа кернеуі 1,98 В, ал зарядтық кернеуі 2,4 В.
Тасымал электр аккумуляторы ретінде көбінесе сілтілі аккумулятор пайдаланылады. Қышқылды аккумуляторларға қарағанда оның механикалық беріктігі жоғары, жұмыс үстінде зиянды газ бөлмейді, пайдалануға ыңғайлы. Сілтілі аккумуляторларға темірлі-никельді және кадмийлі-никельді электр аккумуляторларды қолданады.
1. Зайцев И.П. Сноровка в зарядке — тренировке. Контроллеры заряда аккумуляторов автономных устройств // Компоненты и технологии : журнал. — 2006. — № 9.
2. Лебедев Ю.А. Второе дыхание марафонца (о свинце). — М.: Металлургия, 1990. — 144 с. — ISBN 5-229-00435-5.
3. https://kk.wikipedia.org/wiki/Аккумулятор
4. http://sanatez.net/аккумуляторлар/

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі:  Реферат
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:   
Электр аккумуляторлар

1. Кіріспе
2. Аккумулятор туралы жалпы түсінік.
3. Аккумулятор түрлері
4. Құрылысы, ақаулары
5. Аккумулятордың жұмыс істеу принципі.
6. Электр аккумуляторлардың автомобильдерде қолданылуы
7. Қорытынды
8. Пайдаланылған негізгі әдебиеттер

Кіріспе

Электр аккумуляторы - электр энергиясын жинап (химиялық энергияға айналдыру арқылы), қажет болғанда сыртқы тізбекке бере алатын химиялық ток көзі. Электр аккумуляторы ішінде электролит (қышқыл не сілті) және электродтары бар изоляциялық материалдан (эбонит, шыны, пластмасса) жасалған ыдыстан тұрады. Электродтарын сыртқы тізбекке қосқанда, онда химиялық энергияны электр энергиясына айналдыратын химиялық процесс жүреді. Тізбектен электр тогы өтіп, аккумулятор разрядталады. Разрядталған аккумуляторды басқа тұрақты ток көзіне қосып зарядтайды. Бұл жолы керісінше электр энергиясын химиялық энергияға түрлендіретін химиялық процесс жүреді. Сыртқы тізбекке берілетін электр мөлшері (А·сағ) аккумулятордың сыйымдылығы, ал аккумулятордың 1 кг салмағы не 1 дм3 көлемінен алынатын энергия мөлшері (Вт·сағ) оның салмақтық немесе көлемдік меншікті энергиясы деп аталады. Электр аккумуляторы сыйымдылығымен және энергия қайтымдылығымен (немесе пайдалы әсер коэффициентімен), сондай-ақ зарядтау және разрядтау кезіндегі токтың орташа кернеуімен (В) де сипатталады. Сыйымдылық қайтымдылығы деп разрядтық А·сағ-тың зарядтау кезінде алынған А·сағ-қа қатынасын, энергия қайтымдылығы деп разрядтық энергия мөлшерінің зарядтау кезінде жиналған энергияға қатынасын айтады.
Электр аккумуляторы стационарлы және тасымал болып бөлінеді. Стационарлы аккумулятор электр, радио, телефон және телеграф стационарларында тұрақты ток көзі ретінде, тасымал аккумуляторы көшпелі қондырғыларда (көшпелі радиоаппаратураларда, автомобильде, самолетте, электрокарда т.б.) қолданылады. Электр аккумуляторы электролит түріне қарай қышқылды және сілтілі болып бөлінеді. Кең тарағаны - қорғасынды-қышқылды электр аккумуляторлары (негізінен стационар қондырғыларда). Оларда электролит ретінде тығыздығы 1,18-1,29 гсм3 күкріт қышқылының (H2SO4) ерітіндісі, ал оң электрод ретінде қорғасынның қос тотығы (PbO2), теріс электрод ретінде металдық қорғасын (Pb) пайдаланылады. Қышқылды аккумулятор разрядталғанда, мынадай химиялық процесс жүреді:

PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O.

Соның нәтижесінде аккумулятор кернеуі мен электролит тығыздығы кемиді. Аккумулятордың разрядтау кезіндегі орташа кернеуі 1,98 В, ал зарядтық кернеуі 2,4 В.
Тасымал электр аккумуляторы ретінде көбінесе сілтілі аккумулятор пайдаланылады. Қышқылды аккумуляторларға қарағанда оның механикалық беріктігі жоғары, жұмыс үстінде зиянды газ бөлмейді, пайдалануға ыңғайлы. Сілтілі аккумуляторларға темірлі-никельді және кадмийлі-никельді электр аккумуляторларды қолданады.

Оларда электролит ретінде тығыздығы 1,20 гсм3 ащы калийдің судағы ерітіндісі (калий сілтісі), оң электрод ретінде графит араласқан никель тотықтары, теріс электрод ретінде темір ұнтақтары немесе темір араласқан металдық кадмий пайдаланылады. Темірлі-никельді аккумуляторлардың орташа зарядтық кернеуі 1,74 В, ал кадмийлі-никельді аккумуляторларда - 1,65 В. Самолеттерде күмісті-мырышты және күмісті-кадмийлі сілтілі электр аккумуляторлар кеңінен қолданылады. Олардың меншікті энергиясы басқа аккумуляторларға қарағанда молырақ, герметизацияланған жабық ыдыстарда, температурасы және қысымы төмен биіктік жағдайында жұмыс істей береді. Бірақ олар қорғасынды-қышқылды электр аккумуляторларына қарағанда 4-10 есе қымбатқа түседі. Электр аккумуляторлар басқа да өндірістің көптеген салаларында қолданылады. Қуатты және жоғары кернеулі тұрақты ток көздерін жасау үшін электр аккумуляторларынан батареялар құрастырылады. Электр аккумуляторларын жасауда бірінші тәжірибені 19 ғасырдың бас кезінде В.В.Петров және И.Риттер жүргізді. Аккумуляторлардың конструкциясын жетілдіріп, оның қасиеттерін зерттеуде орыс ғалымдары Э.Х.Ленц, Д.А.Лачинов, Е.П.Тверитинов, Н.Н.Бенардос, П.Н.Яблочков, М.П.Авенариус, ағылшын физигі У.Гров, француз Р.Планте т.б. ғалымдар үлкен үлес қосты. Сілтілі аккумуляторларды 1900 жылы Т.А.Эдисон ойлап тапты.

Аккумулятор түрлері

Электр аккумуляторы -- электр энергиясын жинап (химиялық энергияға айналдыру арқылы), қажет болғанда сыртқы тізбекке бере алатын химиялық ток көзі. Ол ішінде электролит (қышқыл не сілті) және электродтары бар оқшаулағыш материалдан (эбонит, шыны, пластмасса) жасалған ыдыстан тұрады. Электр аккумуляторы тұрғылықты және тасымалды болып бөлінеді.
Тұрғылықты аккумулятор электр, радио, телефон және телеграф стансасында тұрақты ток көзі ретінде, тасымал аккумулятор көшпелі қондырғыларда (көшпелі радиоаппаратураларда, автомобильдерде, ұшақтарда, электркарларда т.б.) қолданылады.
Газды аккумулятор - қысымдағы газ энергияны сіңіріп сақтайтын аккумулятор.
Инерциялы аккумулятор - энергиясы айналымдагы серппеде сіңіріп сақталатын механикалық аккумулятор.
Қышқылды аккумулятор - қышқыл электролит құйылған аккумулятор.
Механикалық аккумулятор - энергияны механикалық тұрмен (мысалы, көтерілген жүк, қысылған серіппе, aйнaлымдағы серпер) сіңіріп сақтайтын қондырғы.[2]
Гидравликалық аккумулятор гидравликалық қондырғылардағы сұйық заттың шығыны мен қысымын реттеп отыруға арналады. Құрылымы цилиндр мен плунжерден тұрады. Ол сорғылардан (компрессорлардан) келетін артық сұйық затты (газды) өз қысымымен жинап, шығын көбейгенде оны жұмыс машиналарына беріп отырады. Мұндай аккумулятор гидравликалық және пневматикалық қондырғылардағы сұйық заттың қысымы мен шығынын реттеп отыруға пайдаланылады.
Пневматикалық аккумулятор пневматикалық қондырғылардағы ауа шығыны мен қысымын реттеу мақсатында сығылған ауа энергиясын жинауға арналады. Ол ауа құбырына жалғанған резервуардан тұрады. Артық ауа резервуарда жиналады да, шығын көбейгенде ауа таратқыш жүйеге беріліп отырылады. Пневматикалық аккумулятор ірі пневматикалық желілерде, жел электр станцияларында т.б. қолданылады.
Бу аккумуляторымен көбінесе пайдаланылған буды жинау үшін қуаты аз бу қозғалтқыштары жабдықталады. Одан бу әр түрлі технологиялық мақсаттарға (мысалы: кептіру камералары), сондай-ақ сантехника қондырғылар қажетіне жұмсалады.
Жылу аккумуляторы жылу қондырғыларында жылу жинауға арналған. Олар айнымалы қысымды және тұрақты қысымды болып бөлінеді. Көбінесе бу-сулы аккумулятор деп аталатын айнымалы қысымды жылу аккумуляторы қолданылады. Онымен бу шығыны тұтынуға байланысты күрт өзгеріп отыратын кішігірім және орташа қуатты жылу электр станциялары жабдықталады. Тұтыну кеміген кезде бу қазанынан жылу аккумуляторына жіберілген артық бу ондағы суға өзінің жылуын береді. Бу шығыны көбейгенде, жылу жүйесіндегі бу қысымының төмендеуі салдарынан қызған су буға айналады. Соның негізінде тұтынушылар буды жалғыз бу қазанынан емес, жылу аккумуляторынан да алады. Тұрақты қысымды жылу аккумуляторы резервуарындағы суды тікелей бу қазанының өзінде де және артылған бумен де қыздыра алады. Жылу аккумуляторы қазандағы бу қысымынан төмен қысымды бумен де жұмыс істей береді. Жылу аккумуляторы жылу қондырғыларының пайдалы әсер коэффициентін көбейтеді, өндіріс цехтарын бумен үзіліссіз бірқалыпты қамтамасыз етеді, ондағы еңбек өнімділігін арттыруға жағдай жасайды.
Инерциялық аккумулятор қызметін айналып тұратын маховик атқарады Маховик салмағы мен оның айналу жылдамдығы неғұрлым көп болса, онда жиналатын энергия мөлшері де соғұрлым мол келеді. Инерциялық аккумулятор жел электр станцияларында генератордың, сондай-ақ штамптау станогы, механикалық балға, поршеньді сорғы тағы басқа жұмыс қалпын тұрақтандыру мақсатында қолданылады.
Қорғасынды аккумулятор -- қорғасын қалақшаларынан тұратын аккумулятор, арасы қорғасын оксидімен таятырылады.
Сілтілік аккумулятор - электролит ретінде сілті ерітіндісі қолданылатын аккумулятор.
Қазақстанда 1970 жылдан Талдықорған қаласында сілтілі және қорғасынды аккумулятор шығарылып келеді. 1975-1985 жылдары Талдықорған аккумулятор зауыты қайта жабдықталды. Бүгінде аккумуляторлар зауытта жартылай автоматты желімен құрастырылады.

Қышқылдық аккумуляторлар пластиналардан, пластина блогтарынан, электролиттерден және бактардан тұрады.

Пластина - қорғасыннан жасалынған торлар. Ол торларға активті заттар жабылған, оң пластиналардың активті заты ол - қоңыр түсті қорғасынның қос тотығы. Ал теріс пластиналардың активті заты ақшыл сұр түсті кеуекті қорғасыннан тұрады. Жұмыс істеу кезінде ол активті заттарға сіңіп тұрады.
Қышқылдық аккумуляторлардың оң және теріс пластиналары барсетка деп аталатын қыстырма арқылы өзара параллельді жалғанады.
Оң пластиналардың торын теріс платиналардың ортасына орналастырады. Олардың арасына қысқа тұйықталу болмау үшін изолятор орналастырады, оны сепараторлар деп атайды. Оларды кеуекті эбонидтен, пластмассалардан және басқа заттардан жасайды. Қышқылдық электрлік аккумуляторларда электролит ретінде күкірт қышқылының дистелденген судағы екртіндіс іпайдаланылады. Электролиттің негізгі сипаттамасы, бұл оның тығыздығы. Қышқылдық электрлік аккумуляторларда электролиттің тығыздығы 1,2 ден 1,3 - ке грсм3 аралықта ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
АККУМУЛЯТОРЛАР
Гидравликалық аккумулятор
Тұрақты ток машинасы
Электр аккумуляторы
Ұялы телефондарды зарядтау құрылғысы
Тұрақты тоқ Машиналары
Гравитациялық механикалық энергияны сақтау
Аккумулятор батареясына техникалық қызмет көрсету технологиялық процессін жетілдіру
Тұрақты ток машинасының құрылысы
Литий-ионды аккумуляторлар
Пәндер