Что значит цинковая батарейка

Воздушно-цинковые батарейки для слуховых аппаратов

Воздушно-цинковые батарейки используются во всех современных цифровых слуховых аппаратах. Во время работы воздушно-цинковые элементы питания используют в качестве катода кислород, поглощаемый из воздуха, а в качестве анода — порошок цинка.

Как работают слуховые батарейки

Благодаря удалению из корпуса батарейки оксида ртути или серебра, которые до сих пор служили в качестве катода, в нем освободилось больше пространства для цинкового порошка. Поэтому воздушно-цинковые батарейки более энергоемкие, если сравнивать между собой батарейки разного типа. Ниже приведена сравнительная характеристика срока службы алкалиновой и воздушно-цинковой батареек. Как видно из рисунка воздушно-цинковая батарейка работает не только дольше, но и держит свое напряжение постоянным в течение всего срока эксплуатации. С воздушно-цинковой батарейкой Вы можете ожидать от своих слуховых аппаратов более чистого звучания, нормальной и стабильной работы всех его систем. И еще одним очень важным преимуществом является то, что они не текут, как скажем, щелочные батареи. На графике видно, что воздушно-цинковые элементы питания не только служат дольше, но и равномерно отдают свой заряд в течение всего срока службы в отличие от, скажем, щелочных батареек. Это значит, что Вам не придется постоянно прибавлять громкости, а слуховой аппарат будет обеспечен током необходимого напряжения для нормальной работы всех его функций на протяжении всей службы батарейки.

В состоянии хранения (храниться они могут 2 и более лет) воздушные отверстия батареек заклеены липкой пленкой. Как только Вы срываете защитную пленку с положительного контакта, батарея активируется и начинает отдавать энергию. Разряд активированной батарейки происходит независимо от того, питает она слуховой аппарат или просто лежит на столе. Поэтому срывать защитную пленку следует только, если Вы действительно будете использовать ее в слуховом аппарате.

Время работы батареек составляет от нескольких дней до нескольких недель. К концу периода работы Вашей батарейки Вы заметите, что слуховой аппарат стал работать заметно тише. Значит, пришло время заменить батарейку.

Если воздушно-цинковая батарейка разряжена почти полностью, то обычно заметны следующие проявления: после включения слуховой аппарат работает совершенно нормально, но через короткое время почти полностью замолкает. Чем более разряжена батарейка, тем быстрее замолкает слуховой аппарат.

Размеры батареек для слуховых аппаратов

В каталоге слуховых аппаратов представлено более 100 моделей аппаратов, которые отличаются по стилю, типу и размеру корпуса, уровню мощности и набору технологий. В связи с этим они потребляют разное количество энергии. Например, для мощных слуховых аппаратов потребуются элементы питания большей мощности и соответственно большего размера.

В настоящее время для слуховых аппаратов доступно 4 типоразмера батареек. Размеры от самых маленьких до самых больших: 10, 312, 13 и 675.

Типоразмер №10 — диаметр 5,8 мм, высота -3,6 мм
Типоразмер №312 — диаметр 7,9 мм, высота 3,6 мм.
Типоразмер №13 — диаметр 7,9 мм, высота 5,4 мм.
Типоразмер №675 — диаметр 11,6 мм высота 5,4 мм.

Цветная маркировка слуховых батареек

Типы слуховых батареек имеют незначительные отличия в размере, поэтому, чтобы упростить процесс покупки батареек для Ваших слуховых аппаратов, производители маркируют каждый размер элемента питания определенным цветом.

Типоразмер №13 — оранжевый
Типоразмер №10 — желтый
Типоразмер №312 — коричневый
Типоразмер №675 — синий.

Если у Вас возникли трудности с покупкой батареек для Ваших слуховых аппаратов, Вы всегда можете обратиться к специалистам Центра хорошего слуха, которые помогут определить нужный размер батареек и предложат на выбор батарейки для слуховых аппаратов от ведущих производителей элементов питания: Rayovac, Widex, ReSound, PowerOne.

Как правильно использовать и хранить слуховые батарейки

• Используйте слуховые батарейки типоразмера, указанного в паспорте или инструкции по эксплуатации к Вашим слуховым аппаратам.
• Для подготовки к работе необходимо удалить наклейку и дать время активному веществу насытиться кислородом (от 3 до 5 минут). Если начать эксплуатацию батарейки сразу после вскрытия, то активация произойдет только в поверхностном слое вещества, что существенно скажется на сроке службы.
• Каждый раз, вставляя батарейку, обращайте внимание на плюсовую сторону. Плюсовая сторона отличается тем, что является плоской и обычно имеет на себе одно или несколько воздушных отверстий и небольшой крестик — плюс в центре.
• Используйте батарейку до конца, после чего вставьте новую. Не храните уже использованные батарейки.
• Храните батарейки в блистерах при комнатной температуре и нормальной влажности. Желание «сберечь» подольше батарейки в холодильнике может привести к прямо противоположному результату — слуховой аппарат с новой батарейкой вообще не заработает.
• Выключайте слуховой аппарат, когда им не пользуетесь. На ночь вынимайте источники питания из аппарата и оставляйте открытым батарейный отсек.
• Всегда имейте при себе новую запасную батарейку. Запасные батарейки не должны храниться вместе с металлическими предметами (ключами, другими батарейками), которые могут закоротить контакты батарейки, и вызвать ее преждевременный разряд или порчу. Лучше поместить каждую запасную батарейку в индивидуальный изолирующий контейнер.
• Храните батарейки в местах, недоступных для детей. Дети могут проглотить батарейки и этим причинить вред здоровью.

Где купить батарейки для слуховых аппаратов

Приобрести батарейки для вашего слухового аппарата вы можете в ближайшем Центре хорошего слуха, а также заказать их доставку на сайте. Как официальный поставщик на территории Беларуси мы гарантируем высочайшее качество (без китайских подделок) и лучшие цены на элементы питания для ваших слуховых аппаратов.

Из-за больших объемов продаж мы регулярно пополняем запасы на складе, а вы всегда получаете только свежие батарейки.

Если вдруг вы забыли какой размер батарейки подходит для вашего слухового аппарата, специалисты Центра помогут вам купить батарейки правильного типоразмера.

Источник

Цинк-угольные батареи — Zinc–carbon battery

Цинк-углерод батарея является сухим элементом первичной батареей , которая обеспечивает прямой электрический ток от электрохимической реакции между цинком и диоксидом марганца (MnO ₂ ). Он создает напряжение около 1,5 В между цинковым анодом , который обычно реализуется как контейнер для батареи, и угольным стержнем положительной полярности, катодом , который собирает ток от электрода из диоксида марганца, давая элементу название. .

В аккумуляторах общего назначения в качестве электролита может использоваться водная паста хлорида аммония (NH ₄ Cl), возможно, смешанная с некоторым раствором хлорида цинка . В моделях для тяжелых условий эксплуатации используется паста, в основном состоящая из хлорида цинка (ZnCl ₂ ).

Цинк-угольные батареи были первыми коммерческими сухими батареями, разработанными на основе технологии мокрого элемента Лекланше . Они сделали возможными фонарики и другие портативные устройства, потому что батарея работает в любой ориентации. Они по-прежнему полезны в устройствах с низким энергопотреблением или в устройствах с прерывистым режимом работы, таких как пульты дистанционного управления , фонарики, часы или транзисторные радиоприемники . Цинк-углеродные сухие элементы представляют собой одноразовые первичные элементы . Углеродно-цинковые батареи сегодня в основном заменены более эффективными и безопасными щелочными батареями .

СОДЕРЖАНИЕ

История

К 1876 году мокрая ячейка Лекланше была изготовлена ​​из сжатого блока диоксида марганца. В 1886 году Карл Гасснер запатентовал «сухую» версию, используя цинковую чашку в качестве анода и пасту из гипса (а позже и пшеничной муки) для желирования электролита и его иммобилизации.

В 1898 году Конрад Хьюберт использовал бытовые батареи, произведенные WH Lawrence, для питания своего первого фонарика , и впоследствии они образовали компанию Eveready Battery Company . В 1900 году Гасснер продемонстрировал сухие элементы для портативного освещения на Всемирной выставке в Париже . Постоянно улучшались стабильность и емкость цинк-углеродных элементов на протяжении 20-го века; к концу века мощности увеличились в четыре раза по сравнению с эквивалентом 1910 года. Усовершенствования включают использование более чистых сортов диоксида марганца, лучшего уплотнения и более чистого цинка для отрицательного электрода. Хлоридно-цинковые элементы (обычно продаваемые как батареи для тяжелых условий эксплуатации) используют пасту, в основном состоящую из хлорида цинка, что обеспечивает более длительный срок службы и более стабильное выходное напряжение по сравнению с электролитом из хлорида аммония.

Побочные реакции из-за примесей в цинковом аноде увеличивают саморазряд и коррозию элемента. Раньше цинк был покрыт ртутью (Hg), чтобы образовать амальгаму , защищающую его. Учитывая, что это представляет опасность для окружающей среды, в современных производственных батареях ртуть больше не используется. Производители теперь должны использовать более очищенный цинк для предотвращения местного воздействия и саморазряда.

По состоянию на 2011 год на угольно-цинковые батареи приходилось 20% всех портативных аккумуляторов в Соединенном Королевстве и 18% в ЕС.

Строительство

Контейнер цинк-угольного сухого элемента представляет собой цинковую банку (анод). Банка содержит слой водной пасты NH ₄ Cl или ZnCl _2, пропитывающий слой бумаги, который отделяет цинковую банку от смеси порошкообразного углерода (обычно графитового порошка) и оксида марганца (IV) ( MnO ₂ ), который упакован вокруг угольный стержень. Углерод является единственным практичным проводящим материалом, потому что каждый обычный металл в положительном электроде в солевом электролите быстро корродирует .

Ранние типы и недорогие ячейки используют сепаратор, состоящий из слоя крахмала или муки . В современных ячейках используется слой бумаги с крахмальным покрытием, который тоньше и позволяет использовать больше диоксида марганца. Первоначально ячейки были заделаны слоем асфальта, чтобы предотвратить высыхание электролита; в последнее время применяется термопластичный герметик для шайб. Углеродный стержень слегка пористый, что позволяет улетучиваться накопившемуся газообразному водороду , сохраняя при этом водный электролит. Соотношение диоксида марганца и углеродного порошка в катодной пасте влияет на характеристики элемента: большее количество углеродного порошка снижает внутреннее сопротивление , а большее количество диоксида марганца улучшает накопительную способность.

Плоские элементы предназначены для сборки в батареи с более высоким напряжением, примерно до 450 вольт. Плоские элементы уложены друг на друга, и вся сборка покрыта воском для предотвращения испарения электролита . Электроны текут от анода к катоду через провод присоединенного устройства.

Химические реакции

В сухом цинк-углеродном элементе внешний цинковый контейнер является отрицательно заряженным выводом.

Электролит хлористый аммиак

Анод (реакция окисления, помечена -)

Zn + 2 Cl — → ZnCl ₂ + 2 e —

Катод (реакция восстановления, помечена +)

Возможны и другие побочные реакции, но общую реакцию в цинк-углеродной ячейке можно представить как

Электролит хлористый цинк

Если хлорид цинка заменить хлоридом аммония в качестве электролита, анодная реакция останется прежней:

Zn + 2 Cl — → ZnCl ₂ + 2 e —

давая общую реакцию

Батарея имеет электродвижущую силу (ЭДС) около 1,5 V . Примерный характер ЭДС связан со сложностью катодной реакции. Анодная (цинковая) реакция сравнительно проста с известным потенциалом. Побочные реакции и истощение активных химикатов увеличивает внутреннее сопротивление батареи, что приводит к падению напряжения на клеммах под нагрузкой.

Хлористый цинк «сверхмощный» элемент

Клетка цинка-хлорид, часто упоминается как сверхпрочные , экстра-сверхпрочным , супер-тяжелым , или супер-экстра-тяжелых батареи, является улучшение по сравнению с исходным цинком-углеродной клеткой, используя более чистые химикатов и обеспечивает более длительный срок службы и более стабильное выходное напряжение при использовании и предлагает примерно вдвое больший срок службы по сравнению с цинк-угольными элементами общего назначения или до четырех раз при непрерывном использовании или приложениях с большим потреблением энергии. Однако это все еще часть мощности щелочного элемента.

Срок службы щелочных батарей в восемь раз превышает срок службы угольно-цинковых батарей, особенно при непрерывном использовании или в приложениях с большим разрядом.

Место хранения

Производители рекомендуют хранить цинк-угольные батареи при комнатной температуре; хранение при более высоких температурах сокращает ожидаемый срок службы . Углеродно-цинковые батареи можно заморозить без повреждений; производители рекомендуют вернуть их к нормальной комнатной температуре перед использованием и избегать образования конденсата на кожухе батареи. К концу 20 века срок хранения цинк-углеродных элементов увеличился в четыре раза по сравнению с ожидаемым сроком службы в 1910 году.

Долговечность

Цинк-углеродные элементы имеют короткий срок хранения , так как цинк разрушается хлоридом аммония. Цинковый контейнер становится тоньше по мере использования элемента, потому что металлический цинк окисляется до ионов цинка. Когда цинковый корпус становится достаточно тонким, хлорид цинка начинает вытекать из батареи. Старый сухой элемент не является герметичным и становится очень липким, поскольку паста просачивается через отверстия в цинковом корпусе. Цинковый корпус в сухом элементе становится тоньше, даже когда элемент не используется, потому что хлорид аммония внутри аккумулятора вступает в реакцию с цинком. Форма «наизнанку» с угольным колпачком и цинковыми лопатками внутри, хотя и более устойчива к утечкам, не производилась с 1960-х годов.

На этом рисунке показан цинковый контейнер свежих батарей в точках (а) и разряженных батарей в точках (б) и (в). Батарея, показанная на (c), имела полиэтиленовую защитную пленку (в основном удаленную на фотографии), чтобы удерживать оксид цинка внутри корпуса.

Воздействие на окружающую среду

Тысячи тонн угольно-цинковых батарей выбрасываются каждый год во всем мире и часто не перерабатываются.

Утилизация зависит от юрисдикции. Например, в США штат Калифорния рассматривает все батареи как опасные отходы при утилизации и запретил утилизацию батарей вместе с другими бытовыми отходами . В Европе, утилизация аккумуляторов контролируется Директива WEEE и директивы батареи правил, а также такие угольно-цинковых батарей не должны быть выброшены с бытовым мусором. В ЕС большинство магазинов, продающих аккумуляторы, по закону обязаны принимать старые аккумуляторы на переработку .

Источник