Jei planuojate statyti lazerį, greitintuvą, elektromagnetinių trukdžių generatorių ar dar ką nors panašaus, tuomet anksčiau ar vėliau susidursite su poreikiu naudoti mažo induktyvumo. aukštos įtampos kondensatorius, galintis išvystyti reikiamą gigavatų galią.
Iš esmės galite pabandyti gauti naudodami įsigytą kondensatorių, o kažkas panašaus į tai, ko jums reikia, yra netgi parduodamas. Tai yra KVI-3, K15-4 tipo keraminiai kondensatoriai, daugybė Murata ir TDK prekių ženklų ir, žinoma, žvėris Maxwell 37661 (pastarasis, tačiau, aliejaus tipas)

Tačiau įsigytų kondensatorių naudojimas turi trūkumų.

1. Jie brangūs.
2. Jie nepasiekiami (internetas, žinoma, sujungė žmones, bet neštis dalis iš kito pasaulio krašto šiek tiek erzina)
3. Na, ir, žinoma, svarbiausia: jie vis tiek nesuteiks jums reikalingų įrašo parametrų. (Kalbant apie dešimčių ir net kelių nanosekundžių iškrovą, norint įjungti azoto lazerį arba gauti išbėgančių elektronų pluoštą iš neevakuoto greitintuvo vamzdžio, nė vienas Maxwellas negali jums padėti)

Pagal šį vadovą išmoksime pasigaminti naminį žemos induktyvumo aukštos įtampos gaminį
kondensatorius plokštės, skirtos naudoti kaip vairuotojas, pavyzdyje
lempos dažų lazeris. Tačiau principas yra bendras ir su juo
naudodamiesi galėsite sukurti kondensatorius (bet tuo neapsiribojant)
net azoto lazeriams maitinti.

I. IŠTEKLIAI

II. MONTAVIMAS

Projektuojant įrenginį, kuriam reikalingas mažo induktyvumo maitinimo šaltinis, reikia galvoti apie dizainą kaip visumą, o ne atskirai apie kondensatorius, atskirai apie (pavyzdžiui) lazerio galvutę ir pan. Priešingu atveju srovę nešantys strypai panaikins visus mažo induktyvumo kondensatoriaus konstrukcijos pranašumus. Paprastai kondensatoriai yra organiniai neatskiriama dalis tokius įrenginius, todėl dažų lazerio tvarkyklės plokštė bus pavyzdys.
Palaimintas tas „pasidaryk pats“ žmogus, aplink kurį guli stiklo pluošto ir organinio stiklo lakštai. Turiu naudotis virtuve pjaustymo lentos parduodama parduotuveje.
Paimkite plastiko gabalėlį ir supjaustykite jį iki būsimos grandinės dydžio.

Schemos idėja yra primityvi. Tai du kondensatoriai, saugojimo ir galandimo, sujungti per kibirkštinį tarpą pagal grandinę su rezonansiniu įkrovimu. Čia mes išsamiai nenagrinėsime grandinės veikimo, mūsų užduotis čia yra sutelkti dėmesį į kondensatorių surinkimą.

Nusprendę dėl būsimų kondensatorių matmenų, supjaustykite aliuminio kampo gabalus pagal būsimų kontaktorių matmenis. Atsargiai apdirbkite kampus pagal visas aukštos įtampos technologijos taisykles (visus kampus suapvalinkite ir visus taškus atbukinkite).

Pritvirtinkite būsimų kondensatorių laidus ant gautos „spausdintinės plokštės“.

Sumontuokite tas grandinės dalis, kurios, jei dabar nesurinktos, vėliau gali trukdyti montuoti kondensatorius. Mūsų atveju tai yra jungiamieji autobusai ir kibirkštis.

atkreipkite dėmesį, kad maža induktyvumas montuojant iškroviklį yra paaukotas, kad būtų lengviau reguliuoti. Šiuo atveju tai pateisinama, nes (ilgos ir plonos) lempos vidinė induktyvumas yra pastebimai didesnis nei iškroviklio grandinės induktyvumas, be to, lempa pagal visus juodo korpuso dėsnius nešvies. greičiau nei sigma * T ^ 4, nesvarbu, kokia greita yra maitinimo grandinė. Galite sutrumpinti tik priekį, bet ne visą impulsą. Kita vertus, projektuodami, pavyzdžiui, azoto lazerį, kibirkštinio tarpo taip laisvai nebemontuosite.

Kitas žingsnis – nupjauti foliją ir galbūt laminato pakuotes (nebent dėl ​​kondensatoriaus dydžio reikia viso paketo formato, kaip yra atitinkamos plokštės talpinimo kondensatoriaus atveju).

Nors laminavimas idealiai yra sandarus ir reikia vengti kraštų klijavimo, nerekomenduojama daryti rutuliukų (paveikslėlyje matmuo d) mažesnių nei 5 mm kiekvienai 10 kV darbinei įtampai.
15 mm dydžio briaunos kiekvienai 10 kV įtampai užtikrina daugiau ar mažiau stabilų veikimą net ir be sandarinimo.
Smeigtukų dydis (paveikslėlyje D dydis) turėtų būti lygus numatomam būsimo kondensatoriaus pėdos storiui su tam tikra parašte. Žinoma, folijos kampai turi būti suapvalinti.
Pradėkime nuo didžiausio kondensatoriaus. Taip atrodo ruošiniai ir baigtas laminuotas pamušalas:

Didžiausiam kondensatoriui buvo paimtas 200 µm storio laminatas, nes čia dėl „rezonansinio“ įkrovimo tikimasi 30 kV įtampos šuolių. Laminuokite reikiamą skaičių dangtelių (mūsų atveju 20 vnt.). Sulenkite juos į krūvą (smeigtukai pakaitomis skirtingomis kryptimis). Prie susidariusio kamino užlenkite laidus (jei reikia, nupjaukite folijos perteklių), įdėkite rietuvėlį į kampinių kontaktorių suformuotą lizdą ant lentos ir paspauskite viršutinį dangtelį.

Viršutinį dangtelį fetišistai pritvirtins tvarkingais varžtais, bet jūs galite tiesiog užklijuoti juostele. Didžiausias kondensatorius yra paruoštas.

Akumuliatoriaus kondensatoriaus surinkimas iš esmės nesiskiria.
Mažiau darbo žirklėmis, nes naudojamas visas A4 dydis. Laminatas čia yra 100 µm storio, nes planuojama naudoti 12 kV įkrovimo įtampą.
Lygiai taip pat surenkame į krūvą, sulenkiame išvadas ir užspaudžiame dangtį:

Virtuvės lenta su nupjauta rankena atrodo, žinoma, piktybiškai, tačiau nepažeidžia funkcionalumo. Tikiuosi, kad turėsite mažiau problemų dėl išteklių. Ir dar vienas dalykas: jei nuspręsite kaip pagrindą ir dangą naudoti medžio gabalus, juos teks rimtai paruošti. Pirmasis yra kruopščiai išdžiovinti (geriausia aukštesnėje temperatūroje). O antrasis – hermetiškai lakuotas. Uretano arba vinilo lakas.
Čia esmė ne elektrinis stiprumas ir ne nuotėkis. Faktas yra tas, kad pasikeitus drėgmei medienos gabalai sulinks. Pirma, tai sutrikdys kontakto kokybę ir pailgins kondensatorių iškrovos laiką. Antra, jei, kaip čia, ant šios plokštės turėtų būti sumontuotas lazeris, jis taip pat bus sulenktas su visomis iš to kylančiomis pasekmėmis.

Lenkdami laidus nepamirškite pakloti papildomo izoliacijos sluoksnio. Ir tada iš tikrųjų: plokštės yra atskirtos viena nuo kitos dviem dielektriniais sluoksniais, o laidus nuo priešingo poliškumo plokščių skiria tik vienas.
Pažiūrėkime, ką gavome. Naudokime multimetrą su įmontuotu talpos matuokliu.
Štai ką rodo saugojimo kondensatorius.

Ir štai ką rodo didžiausias kondensatorius.

Tai viskas. Kondensatoriai paruošti, vadovo tema baigta.
Tačiau tikriausiai nekantrauju juos išbandyti. Užpildome trūkstamą grandinės dalį, sumontuojame lempą, prijungiame prie maitinimo šaltinio.
Štai kaip tai atrodo.

Čia yra srovės oscilograma, paimta su nedideliu laido žiedu, tiesiogiai prijungtu prie osciloskopo ir esančio šalia grandinės, kuri maitina lempą. Tiesa, vietoj lempos grandinė buvo apkrauta ant šunto.

O štai lempos blykstės oscilograma, daryta fotodiodu FD-255, nukreiptu į artimiausią sieną. Pakanka išsklaidytos šviesos. Dar teisingiau sakyti „daugiau nei“.

Galima ilgai peikti blogai sugedusius kondensatorius ir ieškoti priežasties, kodėl iškrova trunka ilgiau nei 5 μs... Tiesą sakant, blykstės lempa išmeta krūvą megavatų ir net nuo sienų išsklaidyta šviesa varo fotodiodą gilus prisotinimas. Nuimkime fotodiodą. Čia yra oscilograma, paimta iš 5 metrų, kai fotodiodas žiūri ne tiksliai į lemputę, o šiek tiek toliau nuo jos.

Kilimo laiką sunku tiksliai nustatyti dėl trukdžių, tačiau matyti, kad jis yra maždaug 100 ns ir gerai sutampa su dabartinio pusciklo trukme.
Likusi šviesos impulso uodega yra lėtai vėstančios plazmos švytėjimas. Bendra trukmė yra mažesnė nei 1 µs.
Ar to pakaks lazeriui ant karasite? Tai atskira problema. Apskritai tokio impulso dažniausiai yra daugiau nei pakankamai, bet viskas priklauso nuo dažų (kiek jie gryni ir geri), nuo kiuvetės, iliuminatoriaus, rezonatoriaus ir kt. Jei man pavyks gauti generavimą ant vieno iš parduodamų fluorescencinių žymeklių, tada bus atskiras naminio dažų lazerio vadovas.

(PS) Turėjau pridėti dar 30 nF prie pagrindinio atminties kondensatoriaus ir to tikrai pakako. Vamzdis, kurio nuotrauką rasite čia pat „Nuotraukų“ skiltyje, veikė net geriau nei iš dviejų maksimalų GIN.

Apskritai 100 ns iškrovos laikas jokiu būdu nėra riba aprašytai kondensatorių kūrimo technologijai. Čia yra kondensatoriaus nuotrauka, su kuria orą siurbiantis azoto lazeris stabiliai veikia superspinduliavimo režimu:

Jo iškrovos laikas jau viršija mano osciloskopo galimybes, tačiau faktas, kad azoto bakas su šiuo kondensatoriumi efektyviai generuoja jau esant 100 mm Hg. leidžia įvertinti iškrovos laiką 20 ns ar mažiau.

III. VIETOJE IŠVADOS. SAUGUMAS

Pasakyti, kad toks kondensatorius yra pavojingas, reiškia nieko nesakyti. Elektros smūgis nuo tokio konteinerio yra toks pat mirtinas kaip KAMAZ, skriejantis į jus 160 km/h greičiu. Su šiuo kondensatoriumi elkitės taip pat pagarbiai kaip su ginklu ar sprogmenimis. Dirbdami su tokiais kondensatoriais naudokite visas įmanomas saugos priemones ir ypač nuotolinį įjungimą ir išjungimą.
Nuspėti visų pavojingų situacijų ir duoti rekomendacijų, kaip į jas nepakliūti, tiesiog neįmanoma. Būkite atsargūs ir galvokite savo galva. Ar žinai, kada baigiasi sapieriaus karjera? Kai jis nustos bijoti. Būtent tą akimirką, kai jis su sprogmenimis tampa „ant tavęs“, jis nupučia galvą.
Kita vertus, milijonai žmonių važinėja keliais su KAMAZ transporto priemonėmis, o tūkstančiai sapierių eina į darbą ir lieka gyvi. Kol būsi atsargus ir galvosi galva, viskas bus gerai.

Talpyklos kondensatorius

Šio tipo kondensatorius gavo savo pavadinimą dėl plokščių formos panašumo su marškinėlių paketu.
Šio kondensatoriaus induktyvumas yra didesnis nei aukščiau aprašyto kondensatoriaus ar saldainio, tačiau jis yra gana tinkamas naudoti CO2 arba GIN. Sunkiai paleidžia dažus ir netinka azotui.

Medžiagos, kurių jums reikės, yra tos pačios, kaip ir aukščiau pateiktame vadove: mylar plėvelė (arba laminavimo maišeliai), aliuminio folija ir lipni juosta / elektrinė juosta.

Žemiau esančioje diagramoje parodyti pagrindinių tarpų matmenys.

L - dielektrinis ilgis
D - dielektrinis plotis
R yra išorinis kondensatoriaus spindulys

Tarpai nuo dielektriko kraštų yra 15 mm. Toje pusėje, kur išeina plokščių kontaktinės juostelės, yra 50 mm įtrauka. Šie poslinkiai daromi kuo mažesni, atsižvelgiant į didžiausią tam tikros dielektriko L ​​ir D talpą. Atkreipkite dėmesį, kad šie atstumai parinkti 10 kV. (abejoju, ar yra prasminga gaminti tokio tipo kondensatorius aukštesnei įtampai, todėl čia nerašysiu formulių, kaip perskaičiuoti kitų įtampų poslinkius ir tarpus)

Atstumas tarp plokščių laidų yra 30 mm. Šis tarpas taip pat laikomas mažiausiu galimu 10 kV. Padidinus šį tarpą laidai taps per siauri – padidės kondensatoriaus induktyvumas.

Gamyba

Bako kondensatorius paruoštas. Galite įdiegti lazeriu, GIN ar kitu aukštos įtampos įrenginiu.

Gera diena! Šiandien norėčiau parodyti, kaip pasigaminti Leyden stiklainį – paprasčiausią prietaisą, kuriame galima laikyti elektros krūvį.

Statinė elektra yra tik elektronų trūkumas arba perteklius objekto paviršiuje.

Vienas iš statinės elektros generavimo būdų yra dviejų skirtingų objektų kontaktas. Daugelis dar iš mokyklos laikų prisimena eksperimentą su ebonito lazdele. Jei patrinsite ją vilna, tai dalis elektronų nubėgs ant pagaliuko ir vilna liks teigiamai įkrauta, o lazda dėl elektronų pertekliaus bus neigiamai įkrauta ir galės pritraukti lengvus daiktus.

Kasdieniame gyvenime tokia situacija pasitaiko, pavyzdžiui, šukuojant plaukus šukomis. Jūs netgi galite išgirsti elektrostatinių iškrovų traškėjimą. Beje, ar žinojote, kad tokie paspaudimai turi kelių tūkstančių voltų įtampą? Pasirodo, įprastų šukų pagalba galite gauti tiesiog didžiulę įtampą. Tik dabar krūvis, kurį gali išlaikyti šukos, yra labai labai mažas. Krūvis iš šukų gali būti kaupiamas kitur. Pavyzdžiui, Leideno banke. Leyden jar iš esmės yra paprasčiausias kondensatorius (du laidininkai, atskirti izoliatoriumi.

Pradėkime gaminti

medžiagų
Klasikinis Leyden stiklainis paprastai gaminamas iš stiklinio indelio, tačiau sienelės per storos, o krūvis nėra labai didelis. Todėl naudosime plastikinį indelį plonomis sienelėmis. Kaip laidininką naudosime maistinę foliją arba foliją iš šokolado plytelės.

1 žingsnis
Stiklainį reikia uždengti lygiu folijos sluoksniu maždaug dviejų trečdalių aukščio, įskaitant patį dugną. Venkite didelių raukšlių ir ašarų.

2 žingsnis
Dabar tą patį reikia padaryti iš vidaus, iki tokio paties aukščio kaip ir išorinis pamušalas.

3 veiksmas
Stiklainio centre pritvirtinkite folijos imtuvą, kuris turėtų liesti foliją stiklainio viduje. Viršutinė dalis turi būti išimta iš skardinės.

Jei tingite klijuoti skardinės vidų, galite tiesiog užpilti fiziologinio tirpalo tiksliai iki tokio lygio, iki kurio išorėje priklijuota folija. (Imtuvas turi liesti vandenį vienu galu.

Taigi, dabar turime kur sukaupti krūvį iš šukos. Norėdami tai padaryti, viena ranka suimkite išorinį dangtelį, o kita ranka paleiskite šukas šalia imtuvo.

Stiklainį galite išpilti ant savęs laikydami už pamušalo ranka ir pritraukdami pirštą prie imtuvo. Taip pat iš folijos gabalo galite padaryti tokį šaunų kibirkšties tarpą, kuris suteiks tolygesnę ir gražesnę kibirkštį.

Pastaba: sugedus 1 mm oro, reikia tūkstančio voltų įtampos. Beje, oro drėgmė kritiškai įtakoja kibirkšties ilgį (kuo jūsų bute sausesnė, tuo kibirkštis bus ilgesnė).

Žemės rutulio elektrinė talpa, kaip žinoma iš fizikos kurso, yra maždaug 700 mikrofaradų. Įprastą tokios talpos kondensatorių pagal svorį ir tūrį galima palyginti su plyta. Tačiau yra kondensatorių, kurių elektrinė talpa prilygsta smėlio grūdeliui – superkondensatoriai.

Tokie įrenginiai pasirodė palyginti neseniai, maždaug prieš dvidešimt metų. Jie vadinami skirtingai: jonistoriais, joniksais arba tiesiog superkondensatoriais.

Nemanykite, kad jie prieinami tik kai kurioms aukšto pilotažo aviacijos ir kosmoso įmonėms. Šiandien parduotuvėje galite įsigyti monetos dydžio jonistorių, kurio talpa yra vienas faradas, kuris 1500 kartų viršija Žemės rutulio talpą ir artimas didžiausios planetos talpai. saulės sistema- Jupiteris.

Bet koks kondensatorius kaupia energiją. Norint suprasti, kokia didelė ar maža yra jonistoriuje sukaupta energija, svarbu ją su kažkuo palyginti. Štai kiek neįprastas, bet vizualus būdas.

Paprasto kondensatoriaus energijos pakanka, kad jis šoktų apie pusantro metro. Mažytis 58-9V tipo jonistorius, sveriantis 0,5 g, įkrautas 1 V įtampa, galėtų pašokti į 293 m aukštį!

Kartais manoma, kad jonistoriai gali pakeisti bet kurią bateriją. Žurnalistai ateities pasaulį pavaizdavo tyliomis elektrinėmis transporto priemonėmis, varomomis superkondensatoriais. Tačiau kol kas tai toli gražu. Vieną kg sveriantis jonistorius gali sukaupti 3000 J energijos, o prasčiausias švino akumuliatorius – 86 400 J – 28 kartus daugiau. Tačiau tiekiant didelę galią per trumpą laiką, akumuliatorius greitai genda ir išsikrauna tik iki pusės. Kita vertus, jonistorius pakartotinai ir be jokios žalos sau išduoda bet kokią galią, jei tik jungiamieji laidai galėtų juos atlaikyti. Be to, jonistorius gali būti įkraunamas per kelias sekundes, o baterija paprastai užtrunka valandas.

Tai lemia jonistoriaus apimtį. Jis tinkamas kaip maitinimo šaltinis įrenginiams, kurie trumpai, bet gana dažnai sunaudoja didelę galią: elektroninei įrangai, žibintuvėms, automobilių starteriams, elektriniams plaktukams. Jonistorius taip pat gali būti naudojamas kariniams tikslams kaip elektromagnetinių ginklų energijos šaltinis. O kartu su nedidele jėgaine jonistorius leidžia sukurti automobilius su elektriniais ratais ir 1-2 litrų degalų sąnaudomis 100 km.

Parduodami įvairiausios galios ir darbinės įtampos jonizatoriai, tačiau jie yra brangūs. Taigi, jei turite laiko ir noro, galite pabandyti pasigaminti jonistorių patys. Tačiau prieš duodant konkrečius patarimus, šiek tiek teorijos.

Iš elektrochemijos žinoma: panardinus metalą į vandenį, jo paviršiuje susidaro vadinamasis dvigubas elektrinis sluoksnis, susidedantis iš priešingų elektros krūvių – jonų ir elektronų. Tarp jų yra abipusės traukos jėgos, tačiau krūviai negali priartėti vienas prie kito. Tam trukdo vandens ir metalo molekulių traukos jėgos. Iš esmės elektrinis dvigubas sluoksnis yra ne kas kita, kaip kondensatorius. Jo paviršiuje susitelkę krūviai veikia kaip plokštės. Atstumas tarp jų yra labai mažas. Ir, kaip žinote, kondensatoriaus talpa didėja mažėjant atstumui tarp jo plokščių. Todėl, pavyzdžiui, įprasto plieninio stipino, panardinto į vandenį, talpa siekia kelis mF.

Iš esmės jonistorius susideda iš dviejų labai didelio ploto elektrodų, panardintų į elektrolitą, kurių paviršiuje, veikiant taikomai įtampai, susidaro dvigubas elektrinis sluoksnis. Tiesa, naudojant įprastas plokščias plokštes, būtų galima gauti vos kelių dešimčių mF talpą. Norėdami gauti dideles jonistorių talpas, jie naudoja elektrodus, pagamintus iš akytų medžiagų, turinčių didelį porų paviršių ir mažus išorinius matmenis.

Šiam vaidmeniui vienu metu buvo bandomi kempiniai metalai nuo titano iki platinos. Tačiau nepalyginamai geriausia buvo... eilinė aktyvuota anglis. Tai anglis, kuri po specialaus apdorojimo tampa porėta. Tokios anglies 1 cm3 porų paviršiaus plotas siekia tūkstantį kvadratinių metrų, o ant jų esančio elektrinio dvigubo sluoksnio talpa yra dešimt faradų!

Savarankiškai pagamintas jonistorius 1 paveiksle parodyta jonistoriaus konstrukcija. Jį sudaro dvi metalinės plokštės, tvirtai prispaustos prie aktyvintos anglies „įdaro“. Akmens anglys sukraunamos dviem sluoksniais, tarp kurių klojamas plonas atskiriamasis elektronams nelaidžios medžiagos sluoksnis. Visa tai impregnuota elektrolitu.

Kai vienoje jo pusėje jonistorius įkraunamas, ant anglies porų susidaro dvigubas elektrinis sluoksnis, kurio paviršiuje yra elektronų, kitoje pusėje - teigiamais jonais. Po įkrovimo jonai ir elektronai pradeda tekėti vienas kito link. Jiems susitikus susidaro neutralūs metalų atomai, o susikaupęs krūvis mažėja ir ilgainiui gali visai išnykti.

Siekiant to išvengti, tarp aktyvintos anglies sluoksnių įterpiamas atskyrimo sluoksnis. Jis gali būti pagamintas iš įvairių plonų plastikinių plėvelių, popieriaus ir net medvilnės.
Mėgėjų jonistorių elektrolitas yra 25 % natrio chlorido tirpalas arba 27 % KOH tirpalas. (Esant mažesnėms koncentracijoms, ant teigiamo elektrodo nesusidarys neigiamų jonų sluoksnis.)

Varinės plokštės su iš anksto prie jų prilituotais laidais naudojamos kaip elektrodai. Jų darbiniai paviršiai turi būti nuvalyti nuo oksidų. Tokiu atveju patartina naudoti stambiagrūdę odą, kuri palieka įbrėžimų. Šie įbrėžimai pagerins anglies sukibimą su variu. Norint užtikrinti gerą sukibimą, plokštės turi būti nuriebalintos. Plokštelių nuriebalinimas atliekamas dviem etapais. Pirmiausia jie nuplaunami su muilu, o po to įtrinami dantų milteliais ir nuplaunami vandens srove. Po to neturėtumėte jų liesti pirštais.

Vaistinėje pirkta aktyvuota anglis sumalama grūstuvėje ir maišoma su elektrolitu, kol gaunama tiršta pasta, kuri ištepama kruopščiai nuriebintomis plokštelėmis.

Pirmojo bandymo metu plokštelės su popierine tarpine dedamos viena ant kitos, po to bandysime įkrauti. Tačiau čia yra subtilumų. Esant didesnei nei 1 V įtampai, prasideda dujų H2, O2 išsiskyrimas. Jie ardo anglies elektrodus ir neleidžia mūsų įrenginiui dirbti jonistoriaus kondensatoriaus režimu.

Todėl turime jį įkrauti iš šaltinio, kurio įtampa ne didesnė kaip 1 V. (Tai kiekvienai plokščių porai skirta įtampa, kuri rekomenduojama pramoniniams jonistorių veikimui.)

Išsami informacija smalsuoliams

Esant didesnei nei 1,2 V įtampai, jonistorius virsta dujų baterija. Tai įdomus prietaisas, kurį taip pat sudaro aktyvuota anglis ir du elektrodai. Tačiau struktūriškai jis pagamintas skirtingai (žr. 2 pav.). Paprastai iš seno galvaninio elemento paimami du angliniai strypai ir aplink juos užrišami marliniai aktyvuotos anglies maišeliai. KOH tirpalas naudojamas kaip elektrolitas. (Druskos tirpalo naudoti negalima, nes jam skylant išsiskiria chloras.)

Dujų akumuliatoriaus energijos intensyvumas siekia 36 000 J/kg, arba 10 Wh/kg. Tai 10 kartų daugiau nei jonistoriaus, bet 2,5 karto mažiau nei įprasto švino akumuliatoriaus. Tačiau dujų akumuliatorius – tai ne tik baterija, o labai savotiškas kuro elementas. Kai jis įkraunamas, ant elektrodų išsiskiria dujos – deguonis ir vandenilis. Jie „nusėda“ ant aktyvintos anglies paviršiaus. Kai atsiranda apkrovos srovė, jie sujungiami, kad susidarytų vandens ir elektros srovė. Tačiau šis procesas be katalizatoriaus yra labai lėtas. Ir, kaip paaiškėjo, katalizatoriumi gali būti tik platina... Todėl, skirtingai nei jonistorius, dujų akumuliatorius negali duoti didelių srovių.

Tačiau Maskvos išradėjas A.G. Presniakovas (http://chemfiles.narod.r u/hit/gas_akk.htm) sėkmingai panaudojo dujų akumuliatorių sunkvežimio varikliui užvesti. Jo solidus svoris – beveik tris kartus didesnis nei įprastai – šiuo atveju pasirodė pakenčiamas. Tačiau maža kaina ir tokių trūkumas kenksmingų medžiagų kaip rūgštis ir švinas atrodė nepaprastai patrauklūs.

dujų akumuliatorius paprasčiausias dizainas buvo linkęs visiškai savaime išsikrauti per 4-6 valandas. Tai padarė tašką eksperimentams. Kam reikalingas automobilis, kurio negalima užvesti po naktinio stovėjimo?

Ir vis dėlto „didžioji technologija“ nepamiršo ir dujų akumuliatorių. Galingi, lengvi ir patikimi, jie yra kai kuriuose palydovuose. Procesas juose vyksta maždaug 100 atm slėgyje, o kaip dujų absorberis naudojamas kempinė nikelis, kuris tokiomis sąlygomis veikia kaip katalizatorius. Visas prietaisas patalpintas itin lengvame anglies pluošto balione. Rezultatas buvo baterijos, kurių energijos talpa yra beveik 4 kartus didesnė nei švino baterijų. Elektromobilis jais galėtų nuvažiuoti apie 600 km. Bet, deja, jie yra labai brangūs.

KAIP PADARYTI STATYTOJĮ KONDENSATORIŲ

Padaryti pastovios talpos kondensatorių nėra sunku. Tam reikės plieninės folijos (alavo popieriaus), vaškuoto popieriaus ir skardos gabalėlių. Staniolio foliją galima paimti iš saldainių ar šokolado popierių, o vaškuotą popierių pasigaminti patiems.

Norėdami tai padaryti, paimkite ploną popierių ir supjaustykite jį 50 mm pločio ir 200–300 mm ilgio juostelėmis.

Juostelės 2-3 minutėms panardinamos į išlydytą parafiną (neverdančią). Vos juos išėmus, parafinas iškart sukietėja. Po to jį reikia atsargiai nubraukti buku peilio puse, kad nesuplėšytų popieriaus. Gaunami vaškuoti lakštai.

Ryžiai. 111. Naminis pastovus kondensatorius.

Kondensatoriui vaškuotas popierius sulenkiamas su raide „I“, kaip parodyta 111 pav., tarpais abiejose „akordeono“ pusėse įdedami 45x30 mm dydžio lakštiniai lapai.

Įkišus visus paklodes, „akordeonas“ sulankstomas ir išlyginamas įkaitintu lygintuvu. Plieniniai galai, likę išorėje, yra sujungti vienas su kitu.

Geriau daryti taip: iš storo kartono išpjaunamos dvi lėkštės, uždedamos ant abiejų „akordeono“ pusių ir suspaudžiamos dviem spaustukais iš skardos ar žalvario. Prie spaustukų reikia prilituoti laidus, kurių pagalba montuojant lituojamas kondensatorius.

Su dešimčia plieno lakštų kondensatoriaus talpa bus maždaug lygi 1000 pF.

Jei lapų skaičius padvigubės, kondensatoriaus talpa taip pat padvigubės.

Tokiu būdu galite pagaminti kondensatorius, kurių talpa nuo 100 iki 5 tonų pf.

Dideli kondensatoriai nuo 5 tonų pf iki 0,2 mikrofaradų gaminami kiek kitaip. Norėdami juos pagaminti, jums reikės seno popierinio mikrofaradinio kondensatoriaus.

Popieriaus kondensatorius yra rulonas, susuktas iš juostos, kurią sudaro dvi vaškuoto popieriaus juostelės ir dvi plieninės folijos juostos, uždėtos tarp jų.

Norint nustatyti reikiamą juostelės ilgį

Kondensatoriui naudokite formulę:

C
l = 0,014 ---
a

Šioje formulėje C yra mums reikalingo kondensatoriaus talpa, išreikšta pF; a – folijos juostelės plotis cm; l yra folijos juostelės ilgis cm. Pavyzdžiui, norint gauti 10 tonų pF talpos kondensatorių, kurio juostos plotis 4 cm, reikalingas juostos ilgis bus:

10 000
l \u003d 0,014----------- \u003d 35 cm.
4

Kondensatorius pagamintas taip; iš mikrofaradinio kondensatoriaus ritinėlio (112 pav.) išvyniojama mums reikalingo ilgio juosta (visos keturios juostelės). Kad kondensatoriaus plokštės nesusijungtų viena su kita, juostos pradžioje ir pabaigoje plieninė folija nupjaunama 10 mm daugiau nei popierius.

112 Naminis didelės talpos kondensatorius.

Prieš sukdami juostą, iš kiekvienos juostelės

folija baigiama plona suvyta viela arba alavuota vario folija. Išvada iš vieno pamušalo dedama juostos pradžioje, o iš kito - pabaigoje ir priešinga kryptimi. Tada juosta susukama į vamzdelį ir ant viršaus įklijuojama storu popieriumi. Popierius klijavimui paimamas 10 mm platesnis nei juosta. Ant išsikišusių popieriaus kraštų uždarykite du standžius tvirtinimo laidus.

Kondensatoriaus plokščių laidai yra prilituojami prie šių laidų iš popieriaus įvorės vidinės pusės, kaip parodyta paveikslėlyje.

Paruoštas kondensatorius užpildomas parafinu.

naminis fiksuotas kondensatorius

Naminis fiksuotas kondensatorius.

Kondensatorius galima pasigaminti patiems. Lengviausias būdas yra padaryti fiksuotą kondensatorių. Namų gamybos kondensatoriams, kurių talpa iki kelių šimtų pikofaradų, sunaudojama aliuminio arba alavo folija, plonas rašomasis ar minkštas popierius, parafinas arba vaškas (stearinas netinka). Iš pažeistų didelės talpos popierinių kondensatorių galima paimti foliją arba naudoti aliuminio foliją, kuria vyniojamas šokoladas ir kai kurių rūšių saldainiai. Popierius taip pat gali būti naudojamas pažeistiems kondensatoriams. Ištiesinkite foliją ir išpjaukite iš jos dvi juosteles - būsimo kondensatoriaus plokštes. Folijos juostelių ilgis ir plotis nustatomi pagal gaminamo kondensatoriaus talpą (apskaičiavimas pateiktas žemiau). Nupjaukite dar du popierines juosteles 2 kartus platesnis nei folija. Vienas iš jų turėtų būti 1,5-2 kartus ilgesnis už kitą. Ištirpinkite parafiną stiklainyje, bet neužvirinkite. Popieriaus juosteles teptuku ištepkite karštu parafinu ir tiksliai per vidurį ant jų uždėkite folijos juosteles. Sulenkite abi juostelių poras. Uždenkite jas popieriumi ir išlyginkite šiltu lygintuvu, kad juostelės geriau ir tvirčiau suliptų. Jei nėra parafino ar vaško, juosteles galima pamirkyti medicininiame vazelinu. Paimkite 1–1,5 storio ir 50–60 mm ilgio varinės vielos gabalus. Sulenkite juos, o folijos juostelių galus įkiškite į suformuotas kilpas, prieš tai nuvalę nuo jų parafiną, kad tarp jų būtų patikimas elektrinis kontaktas. Suklijuotas juosteles susukite į tankų ritinį – kondensatorius paruoštas. Dėl tvirtumo jį galima įklijuoti į kartono juostelę, o po to impregnuoti išlydytu parafinu arba iš išorės padengti BF-2 klijais. Dabar pateiksime apskaičiuotus tokių kondensatorių duomenis. Dvi tarpusavyje persidengiančios folijos juostelės su sritimi 1 cm2, atskirti plonu rašomuoju popieriumi, sudaro apie 20 pF talpos kondensatorių. Jei paimsime, pavyzdžiui, 1 cm pločio ir 10 cm ilgio folijos juosteles, kondensatoriaus talpa bus 200 pF. Su tokio pat pločio, bet 50 omų ilgio juostelėmis bus gautas apie 1000 pF talpos kondensatorius. Kondensatorius takurios talpos gali būti pagamintos iš 2 pločio ir 25 cm ilgio arba 2,5 pločio ir 20 cm ilgio folijos juostelių • Skaičiuodami neįtraukite folijos juostelių, prie kurių tvirtinami laidai, galų, nes jie nepersidengia kiti juostelės galai. Padarę kondensatorių, patikrinkite, ar jo plokštės uždarytos viena prie kitos.