VERON A63
Friese Wouden
____________

VERON afdeling Friese Wouden
Afdelingsblad 'CQ Friese Wouden'

door PAoLH

deel 1

Voordat ik met het verhaal begin eerst mijn dank aan PAoMOD voor het beschikbaarstellen van een serie afdrukken uit een afdelingsblad elders in het land. Hierin wordt beschreven het hoe en waarom van Nikkel-Cadmium accu's en het onderhoud hiervan.

We beginnen met een overzicht van soorten batterijen. De lijst zal wel niet compleet zijn omdat er steeds weer nieuwe soorten opduiken waarvan men dan later niets meer hoort.

1. Leclanché‚ element
2. Kwik cel
3. Alkaline cel
4. Zink-Lucht cel
5. Weston Cadmium cel
6. Lood-zuur batterij
7. Nikkel-Cadmium cel
8. Diverse recent ontwikkelde typen.

De Leclanché cel

De behuizing bestaat uit zink en dient als negatieve elektrode. Centraal staat een koolelektrode, dit is de positieve elektrode. De koolstaaf bevindt zich in een mengsel van mangaandioxide en verpoederde kool in een poreuze zak. Dit heet de depolarisator. De rest van de cel is gevuld met een pasta van ammoniumchloride, het "elektroliet".

Deze cel staat bekend als droge cel. De alom verkrijgbare gewone zaklantaarnbatterij. Deze cellen hebben een klemspanning van 1,5 tot 1,6 Volt, de energie die ze kunnen leveren is afhankelijk van de grootte. De spanning daalt gedurende het gebruik geleidelijk en als de belasting weer wordt weggenomen stijgt deze weer iets maar niet tot de oorspronkelijke waarde. Na een aantal tussentijdse rustperioden zakt de spanning langzaam evenals de Ampere-uur capaciteit. Als de onbelaste spanning is gedaald tot 1 Volt is de cel aan het eind van zijn leven.

Dit type element is het meest geschikt voor zo nu en dan een geringe belasting over een lange tijd. In mijn ouderlijk huis herinner ik mij de elektrische deurbel op batterijen (1940-1946). In een kistje onder de vloer bij de voordeur stonden zes glazen potjes met daarin zes zelfgemaakte elementen. Dit leverde ca. 9 Volt.

Deze batterij leverde jaren achtereen voldoende stroom voor de deurbel. De gebruikstemperatuur speelt ook een belangrijke rol. Het optimum ligt tussen 20 en 27 graden Cel sius. Beneden 15 graden nemen spanning en capaciteit aanzienlijk af; Onder de 5 graden is de cel vrijwel onbruikbaar.

Het Leclanché element heeft een groot nadeel. Als ze lange tijd ontladen zijn wordt de zinken omhulling langzaam opgevreten door het elektroliet dat dan naar buiten komt en de omgeving aantast. Denk maar aan die mooie draagbare radio van vorig jaar. Na de vakantie de radio opgepakt maar de batterijen laten zitten. Er zijn wel lekvrije uitvoeringen. De inwendige weerstand van een Leclanch element neemt tijdens de ontlading snel toe. Dit leidt ertoe bij een LF versterker dat deze gaat "hikken". Een dikke elco over de voeding is dan de oplossing. Grote stroompieken van de versterker worden door de elco opgevangen.

De kleine 6 of 9 Volts blokjes zijn van hetzelfde principe alleen dan zijn de afzonderlijke cellen gestapeld tot de benodigde spanning bereikt is. Dus bij 9 Volt hebben we zes cellen van 1.5 Volt in serie.

De Kwikcel

De kwikcel werd in de tweede wereldoorlog uitgevonden door Dr.Samuel Ruben. De anode is van zeer zuiver geamalgeerd zink en de kathode van geperst kwikoxydegrafiet, gescheiden door een membraam wat doordringbaar is voor ionen. De behuizing is vernikkeld staal en staat in contact met de kathode. Het elektroliet is een alkalische hydroxide.

De klemspanning (onbelast) bedraagt 1,35 Volt, bij belasting daalt deze 0,05 tot 0,1 Volt. De spanning blijft gedurende de levensduur zeer constant. Maar tegen het eind van de levensduur daalt de spanning steeds sneller tot minder dan 1 Volt. Je kunt deze cellen niet opladen.

Ze zijn te gebruiken als refentiebron met een nauwkeurigheid beter dan 0,02 V. Kwikcellen worden wel toegepast in belichtingsmeters van fotoapparatuur waar een betrouwbare lichtsterktemeting vereist is.

De Alkalinecel

Alkaline-Mangaan cellen zijn qua opbouw gelijk aan kwikcellen. Zij hebben dezelfde eigenschappen wat betreft de constantheid van de klemspanning en de temperatuuronafhankelijkheid in vergelijking met Leclanch cellen. De alkalinecel bestaat in het algemeen uit een stalen omhulsel dat tevens de positieve klem vormt. Deze staat in kontakt met de kathode welke samengesteld is uit een mengsel van mangaanoxide en grafiet dat, in cylinders geperst, rond de anode is geplaatst. Het elektroliet is kaliumhydroxide; de anode bestaat uit zinken balletjes. De onbelaste spanning bedraagt 1,5 Volt. Ze zijn duurder dan Leclanch cellen maar goedkoper dan kwikcellen. In tabel 1 staat een vergelijking van bovengenoemde typen cel.

De volgende keer nemen we de andere soorten batterij onder de loupe. Voor de niet technische amateurs onder ons nog het volgende. Als ik het woord elektroliet gebruik dan bedoel ik daarmee niet een condensator maar de stof die tussen de beide polen van de cel aanwezig is. Een elektrolytische condensator is een mond vol, reden waarom in de radiotechniek gemakshalve gesproken wordt van "een elektroliet van 100 microfarad" als een condensator bedoeld wordt.

Tabel 1