البطاريات

1- الصندوق:

أ -
مـادتــه:

يصنع عادة من مادة عازلة - تتحمل الحرارة والصدمات - لا تتأثر
بالحامض مثل البكاليت أو الزجاج أو الأبونيت أو المطاط الصناعي أو
البلاستيك.

ب- أقـسـامـه:

يقسم الصندوق بحواجز إلى عدة أقسام حسب عدد
الأعمدة المستعملة وبحيث يكون كل قسم منفصلا عن الآخر ويحتوي علي عمود
كامل.

جـ- تجهيـزاتـه:

يجهز الصندوق من الداخل بأعصاب عرضيه بارزة في
القاع والجوانب مصنوعة من نفس مادته – ترتكز عليها الألواح حتى لا تتلامس نهاياتها
السفلية بالقاع وحتى يكون هناك فراغ يسمح بترسيب المواد المتساقطة من التفاعلات
الكيميائية وتجنبا لحدوث قصر بين الألواح.

د - غطائـه:

يغطي الصندوق
بعد تجميع الأعمدة ووضعها في أقسامها بغطاء من نفس مادته يلحم معه بمادة الشترتون
وهو مادة سوداء تشبه القطران لمنع تسرب أو انسكاب السائل ولحفظ البطارية من الغبار
والمواد الغريبة.




هـ- فتحاتـه:

يوجد بالغطاء فتحات بعدد
الأقسام لملء البطارية بالإلكتروليت و تسد بسدادات مقلوظة من البلاستيك ذات ثقوب لا
تسمح بخروج السائل بينما تسمح بتسرب الغازات الناتجة من التفاعلات الكيميائية أثناء
التفريغ وحتى لا يؤدي حبسها فى حالة انسداد الثقوب إلى زيادة الضغط الداخلي مما
يؤدي إلى تلف وانبعاج الألواح وقد يؤدي إلي انفجار البطارية.

و -
رموزه:

يوجد علي الصندوق رموز وأرقام تدل علي نوع مادته وعدد أعمدة وجهدها
وتيار الشحن المناسب والسعه بالأمبير.

2- الأعمـدة:

أ - عدد
الخلايا:

تتركب البطارية من عدة أعمدة أو خلايا موصلة علي التوالي تعطي كل
منها قوة دافعة كهربية ثابتة قدرها حوالي2 فولت يتوقف عددها علي فرق الجهد المطلوب
وفي البطارية 12 فولت تتكون من ستة أعمدة كما في البطاريات المستعملة علي المركبات
الخفيفة بينما يبلغ عددها 12 عمودا في البطاريات التي تعطي 24 فولتا.

ب-
الألواح الموجبة والسالبة:

يتركب العمود من مجموعة من الألواح الموجبة
ومجموعة من الألواح السالبة مجمعه بالتوازي متداخلة مع بعضها متقاربة فيما بينها
لتقليل المقاومة الداخلية للبطارية وبحيث يزيد عدد الألواح السالبة بلوح واحد عن
عدد الألواح الموجبة وذلك لتداخل كل لوح موجب بين لوحين سالبين وللاستفادة من وجهي
اللوح الموجب الأخير في زيادة التفاعل الكيميائي.

جـ- هياكل
الألواح:

تصنع هياكل الألواح الموجبة والسالبة علي هيئة إطار شبكي يتكون من
شرائح طولية وعرضية متعامدة مع بعضها لتكون فيما بينها فراغات تصنع هذه الشرائح من
سبيكة من الرصاص والأنتيمون بنسبة 5-7% أنتيمون لزيادة مقاومة الإطار للتفاعلات
الكيميائية ولزيادة متانته ومنعه من التقلص من تأثير التفاعلات الكيميائية كما
وإنها موصلة جيدة للكهرباء لا تتأثر بحامض الكبريتيك المخفف ويشكل علي نهاية كل
إطار بروز أو لسان يلحم إلى شريحة مستعرضة تصل جميع الألواح التي من واحد وتنتهي
هذه الشريحة بقطب يعتبر أحد قطبي العمود.

د - العجينة أو المادة
الفعالة:

تملأ فراغات الإطارات الشبكية تحت ضغط كبير بالمادة الفعالة الخاصة
بكل لوح حيث تصنع هذه المادة أو العجينة عامة من مسحوق أكسيد الرصاص النقي الناعم
المعجون جيدا في حامض الكبريتيك المخفف ذو كثافة 1.2 جم/سم ثم يضاف إلى العجينة
الموجبة كمية من الجلسرين بعد فترة قصيرة 1/4 ساعة من عجنها ليساعدها علي التماسك
بينما يضاف إلى العجينة السالبة قليل من الجرافيت أو كبريتات الماغنسيوم لتكسبها
صفة المسامية أو لتصبح أسفنجية لزيادة مساحة سطح التفاعل الكيميائي بينها وبين
الحامض الذي يتخللها وحتى يؤثر علي أكبر كمية منها. تجفف الألواح بعد وضع العجينة
في أماكن أو أفران خاصة لإخراج الغازات وحفظ العجينة من التساقط.

هـ-
الألواح العازلة:

يعزل كل لوح عن الآخر بواسطة عازل أو فاصل لمنعها من
التلامس. وتصنع الفواصل من مادة عازلة مسامية تسمح بمرور الحامض خلالها ومعالجة
بحيث لا تتأثر به أو تتفاعل معه ومعرجة أو مزودة بأعصاب من الجهة المقابلة للألواح
الموجبة فينشأ فيما بينها فراغات تساعد علي زيادة التفاعل الكيميائي وسهولة نزول
الرواسب إلى قاع الصندوق.
ومن هذه المواد الخشب المسامي المجفف المضغوط- الأبنوس
– البلاستيك المسامي (اللدائن)-المطاط الصلد المتعرج المثقوب- الأبونيت – المطاط
الأسفنجى – أو مادة الفيبران في البطاريات الحديثة.

و - قطبا
العمود:

يخرج قطبا العمود المسلوبان من غطاء العمود خلال فتحات واسعة. ويوضع
حول كل قطب حلقة من المطاط لتحكمه وتمتص الاهتزازات ويوضع فوق الحيز الموجودة فوق
هذه الحلقة بعض الفازلين لحفظ القلب من التأكسد. ويوضع فوق حلقة المطاط حلقة من
الأبنوس يعلوها وردة من الرصاص وذلك لحفظ الفازلين ولمنع الأتربة من الدخول إلى
البطارية.

ز- توصيل الأعمدة:

يتم توصيل أعمدة بطارية 12 فولت حيث
توصل أقطاب أعمدتها علي التوالي بواسطة عوارض من الرصاص تثبت في مواضعها مع الأقطاب
بواسطة رصاص منصهر مسبوك وتصل كل عارضة القطب الموجب لكل عمود بالقطب السالب للعمود
الذي يليه حسب يتبقي القطب السالب للعمود الأول والقطب الموجب للعمود الأخير مطلقان
وبدون توصيل ليكونا قطبي توصيل البطارية الرئيسيين إلى الدائرة الكهربية بواسطة
ماسك خاص وسلك (كابل) يثبت في الماسك بواسطة مسمارين وصامولتين.

3 - السائل
الحامضي:

أ - تركيبه:

ويعرف بمحلول البطارية أو الإلكتروليت وهو خليط
من حامض الكبريتيك المركز النقي الخاص بالبطاريات والذي يصل تركيزه إلي 1.84 جم/سم3
والماء المقطر بنسبة 1:3 وزنا تقريبا – ويملأ به أقسام البطارية بحيث يغطي الألواح
بمقدار 10مم تقريبا – فإذا نقص مستوي السائل عن ذلك يجب أن تزود بالماء المقطر فقط
لأن الماء هو الذي يتبخر وليس الحامض مع الحذر من استعمال ماء الشرب العادي
باحتوائه علي بعض المواد الضارة بالبطاريات.

ب- إعداد السائل
الحامضى:

يتم إعداده بعناية زائدة وفي أوعية خاصة تقاوم تأثير حمض الكبريتيك
مثل الزجاج أو الأبونيت - حيث يضاف الحامض إلى الماء ببطء شديد ، مع التقليب
المستمر بعصا زجاجية ولا يضاف الماء إلى الحامض حتي لا يحدث تفاعل مصحوب بغليان
شديد يؤدي إلى تناثر الحامض وإصابة العامل القائم بعملية الخلط أو التخفيف بأضرار
جسيمة.


رابعاً : القياسات الخاصة بالبطارية
:






أ - قياس الوزن النوعي للمحلول:

يستعمل لذلك
جهاز قياس كثافة السوائل (الهيدروميتر) حيث تغمس الأنبوبة المطاط في الإلكتروليت
وتسحب كمية منه داخل الأنبوبة الرئيسية بتأثير التخلخل الناشئ عن ضغط الشفاط الجلدي
ثم زواله فتطفو العوامة الزجاجية والتي تنتهي بأنبوب مدرج بعلامات وأرقام أو ألوان
تحدد درجة تركيز الإلكتروليت ومدي صلاحيته وتكون درجة التركيز هي العلامة أو
القراءة المقابلة لسطح السائل بالأنبوبة ويحفظ تثاقل العوامة بواسطة حبيبات من
الرصاص بداخلها ملتصقة مع بعضها بواسطة الصمغ تؤخذ في الاعتبار وقت طبع تدرج
المقياس كما تزود العوامة من أعلاها وأسفلها بأربعة نتؤات صغيرة لتجنب التصاق
العوامة بجدار الأنبوبة الرئيسية.
ولا يجوز اختبار كثافة السائل بعد تزويده
مباشرة بالماء المقطر أو الحامض بل يجب أن يترك لحظة حتي تتم عملية الامتزاج كما
يراعي أن تأخذ القياسات عند 20 درجة مئوية حتي تكون القراءة صحيحة فإذا ارتفعت عن
ذلك تكون القراءة منخفضة قليلا عن القراءة السليمة والعكس صحيح.

ب - مقياس
الضغط ( الفولتميتر ):




يتم قياس الجهد للبطارية إما عمود عمود
أو قياس الجهد للبطارية كلها
ففي الطريقة الأولى يتم قياس كل عمود على حدي
بفولتمتر خاص طرفيه عبارة عن شوكتين مدببتين بينهما مقاومة بالتوازي لترتكزان علي
قطبي العمود عن قياس ضغطه.
أما ميناء الفولتمتر فتقاسيمها كبيرة ويمكن القراءة
عليها بين ( صفر ،3 ) فولت علي الجانبين .
وفي الطريقة الثانية يتم القياس بجهاز
خاص ويتم اخذ القراءة من طرفي توصيل البطارية .