دستگاهاي الکتريکي

باطري:
امروزه مشتريان علاقه‌مندند پاسخ پرسش‌هاي متداول درباره كالاهاي مصرفي خود رابدانند؛ تأمين اين خواسته علاوه بر بالا بردن سطح آگاهي‌هاي آنها به كاهش مشكلاتناشي از اشتباهات ناخواسته در مصرف كالاهاي صنعتي منجر مي‌شود. اين مقاله به معرفيباتري به صورت اجمالي براي مشتريان باتري‌هاي سرب ـ اسيدي به ويژه باتري‌هايخودرويي مي‌پردازد
●باتري‌هاي سرب ـاسيدي

باتري سرب ـ اسيدي (اكومولاتوريك دستگاه الكتروشيميايي ثانويه (قابل شارژ) است كه انرژي شيميايي را ذخيره و سپسبه صورت الكتريكي روي بار آزاد مي‌كند. وقتي يك باتري به يك مصرف كننده خارجي نظيرموتور برق متصل شود، انرژي شيميايي به انرژي الكتريكي تبديل مي‌شود و جريان مستقيماز مدار عبور مي‌كند. با توجه به ميزان باتري‌هاي سرب ـ اسيدي توليدي، باتري‌هاياستارتري حدود ۸۸ درصد از كل توليد را شامل مي‌شوند كه ۶۵ درصد باتري خودرو و

۲۳درصد باتري‌هاي استارتري (موتورسيكلتي و غيره) است. ۸ درصد هم به موتورهاي سيكلطولاني (صندلي‌هاي چرخدار، دستگاه‌هاي گلف، ليفتراك‌ها و غيره) و ۴ درصد بهباتري‌هاي سيكل طولاني (برق رزرو، و برق اضطراري) اختصاص دارد. باتري‌هايخودرويي كه در صنعت به باتري‌هايمعروف هستند، چهار وظيفه مهم را برعهدهدارند

۱روشن كردن موتور ۲. عبورآهسته يا تثبيت ريتم تند جريانخروجي از سيستم شارژ خودرو ۳. تأمين انرژي اضافيبراي روشنايي، راديوهاي دوموجي، سيستم‌هاي صوتي و ديگر دستگاه‌هايي كه ملحقات آنهابار اضافي به سيستم شارژ وسيله نقليه است. بعضي مصارف بار اضافي به مجموعه زمانيحساب مي‌شود كه خودرو در جا كار كند و يا در مسافرت‌هاي كوتاه و در وضعيتي نظيررانندگي در شب در شرايط بد جوي، بار سنگيني بر خودرو تحميل شود.۴ ـ تأمين يك منبعانرژي براي سيستم الكتريكي وسيله نقليه زماني كه سيستم شارژ فعال نيست

يك باتري خودرويي خوب با قيمت ۵۰ تا ۱۰۰ دلار در صورتي كه به درستينگهداري شود، حداقل پنج سال يا بيشتر عمر خواهد كرد. براساس گزارش، در امريكايشمالي از ۶/۱۰۶ ميليون باتري فروخته شده در سال ۲۰۰۱ حدود ۸۰ درصد جايگزينباتري‌هاي قبلي شده و ۲۰ درصد روي خودروهاي صفر نصب

شده‌اندنيز گزارشداده كه در سال ۲۰۰۳ تعداد ۵/۵۸ ميليون باتري در اروپاي غربي به فروش رسيده است كه۷۱درصد جايگزين و ۲۹ درصد براي اولين بار روي خودروهاي صفر نصب شده‌اند. دركنفرانس تكنولوژي صنايع روبرت دبليو بيرد، شركت جانسون كنترلزگزارش داد در سال ۲۰۰۴ حدود ۳۵۰ ميليون باتري استارتري ساخته خواهد شد. بر ايناساس، بزرگترين توليدكننده جانسون كنترلز با ۳۱ درصد كل توليد است و پس از

آناكسايد با ۱۴ درصد، جي اس يواسا (در حال تركيب تدريجيبا ۱۰ درصد، ماتسوشيتا با ۴ درصد، ايست پن با ۳ درصد، فيام با ۳ درصد و بقيهتوليدكنندگان با ۳۵ درصد قرار گرفته‌اند. در بازارهاي ديگر كه توسطمطالعهشده‌اند، در سال ۲۰۰۳ بازارهاي جهاني تقريباً ۳۰ بيليون دلار درآمد داشته‌اند كه ۳۰درصد به باتري‌هايخودرويي) و ۱۵.۳ درصد به باتري‌هاي سرب ـ اسيدي (سيكلطولاني)

صنعتي اختصاص داشته است. وظيفه باتري‌هاي سيكل طولاني تأمين برق صندلي‌هايچرخدار، قايق موتوري‌هاي ماهيگيري، دستگاه‌هاي گلف، قايق‌ها، ليفتراك‌هاي چنگكي،منبع ذخيره الكتريكي مداومو ديگر دستگاه‌هاي مخصوص تجهيزات دريايي و وسايلنقليه تفريحيو نيز كاربردهاي ساكن و تجاري است. يك باتري سيكل طولاني مطلوببا كيفيت با قيمتي بين ۵۰ تا ۳۰۰ دلار، در صورتي كه به خوبي نگهداري و استفاده شود،حداقل ۲۰۰ سيكل شارژ ـ دشارژ طولاني ايجاد مي‌كند. شركت‌هاي اكسايد و انرسيس دوتوليدكننده بزرگ باتري‌هاي سيكل طولاني جهان هستند

●يك باتري چگونهساخته مي‌شود؟
يك باتري سرب ـ اسيدي از ۶خانهساخته شده است كه هر خانه ولتاژي حدود ۱۱/۲ توليد مي‌كند. اين خانه‌هابه صورت موازي از ترمينال مثبت اولين سل به ترمينال منفي دومين سل و به همين ترتيبتا آخرين سل با هم ارتباط دارند. در هر سل المنتي وجود دارد كه حاوي صفحات مثبتياست كه به صورت سري به هم متصل شده‌اند و نيز صفحات منفي كه به صورت سري با همارتباط دارند. اين دسته صفحات با صفحات عايق الكتريكي كه سپراتورها يا

پاكت‌هايساخته شده از مواد متخلخل هستند، از هم جدا شده‌اند كه در واقع بين صفحات مثبتمعمولاَ نارنجي روشن) و صفحات منفي (معمولاً خاكستري مايل به سياه) فضايي ايجادمي‌كند تا از اتصال كوتاه بين آنها و تخليه باتري جلوگيري شود. همان طوري كه در شكلمشاهده مي‌شود، صفحات سپراتور به صورت يك در ميان بين صفحات مثبت و منفي قرارگرفته‌اند. امروزه متداول‌ترين صفحه‌اي كه در صنايع باتري‌سازي به كار مي‌رود، شبكهفلزي است كه به عنوان

پايه‌اي براي قرار گرفتن خميري از مواد متخلخل فعال استفادهمي‌شود. بعد از عمل آوريصفحات آنها را به صورت دسته صفحه در مي‌آورند وسپس داخل خانه‌هاي جلدكه از جنس لاستيك سخت يا پلي پروپيلن سخت با دانسيتهبالا هستند، قرار مي‌دهند. صفحات مثبت خانه‌ها به طور موازي به ترمينال مثبت وصفحات منفي به طور موازي به ترمينال منفي متصل شده‌اند. بعضي از باتري‌ها به جاياكسيد سرب خمير شدهاز سرب جامد بسيار گران‌قيمت به شكل استوانه‌اي (صفحهمارپيچي)، منچكس (دكمه‌هايي كه روي شبكه قرار مي‌گيرد) يا سرب جامد لوله‌اي و ياصفحات مثبت منشوري

شكل ساخته شده از سرب جامد استفاده مي‌كنند. سپس داخل باتري رااز اسيد سولفوريك رقيق پر مي‌كنند. شارژ اوليه باتري به منظور تبديل اكسيد سرب زرديا ليتارژ) صفحات مثبت (كاتد) به پروكسايد۲كه معمولاً قهوه‌اي تيره ياسياه است، صورت مي‌گيرد. مواد فعال صفحات خميرمالي شده منفي‌(آند) از سرب اسفنجياست كه ساختار بسيار متخلخلي دارد و خاكستري متمايل به سياه مي‌باشد. اگر سرباسفنجي با يك شيء سخت ساييده

شود، رنگ آن نقره‌اي خواهد شد. الكتروليت نيز به باترياضافه و شارژ نهايي به آن داده مي‌شود. باتري شارژ شده باتري سرب ـ اسيدي مرطوبي بههمراه الكتروليت و «باتري خشك» بدون الكتروليت است اگر باتري به صورت خشك فروختهشود، الكتروليت يا اسيد باتري به آن افزوده و جذب صفحات شده، باتري شارژ مي‌شود وسپس مورد استفاده قرار مي‌گيرد. باتري خشك به نگهداري چنداني تا زمان فروش نيازندارد و انبارداري آن بسيار آسانتر از باتري‌هاي مرطوب است. در ساختمان باتريمي‌بايست به دو ويژگي مهم يعني «تخلخل» و «نفوذ» توجه شود.