Ттх пб: Пистолет ПБ (6П9) ТТХ и фото
Пистолет ПБ (6П9) ТТХ и фото
Военной разведке и некоторым подразделениям КГБ было необходимо бесшумное короткоствольное огнестрельное оружие. В 1967 году советский конструктор Анатолий Арсеньевич Дерягин, творчески доработав уже ставший к этому времени популярным ПМ, выдал на суд военной общественности пистолет с индексом ГРАУ 6П9. Труд конструктора был оценен по достоинству и в том же году пистолет был протестирован на полигонных испытаниях и был официально принят на вооружение в подразделения Комитета Государственной Безопасности (КГБ СССР) и в армейских подразделениях, находившихся в подчинении Главного разведуправления Генштаба Министерства Обороны, проще говоря, спецназ ГРУ. С появлением отдельных спецподразделений в составе КГБ («Вымпел», «Альфа») и внутренних войск, ПБ занял достойное место в кобурах этих спецов. Практически параллельно с ПБ разрабатывался и поступал на вооружение в советские силовые структуры пистолет АПБ. Но если ПБ является «младшим братом» пистолета Макарова, то АПБ – тем же «потомком» автоматического пистолета Стечкина, который к тому времени был снят с вооружения, и в спецподразделениях его заменил АПБ.
Конструкторские решения ПБ, собственно, напоминают конструкторские решения ПМ, на базе которого он и был создан, но с рядом специфических особенностей. Изменения затронули кожух затвора и рамку, ствол, возвратную пружину. Самое главное отличие нового оружия от ПМа – интегрированный глушитель и отдельный, надеваемый вручную глушитель, снижающий звук выстрела до минимума. Другими словами, из ПБ можно стрелять как с интегрированным глушителем без дополнительного глушителя, но тогда звук выстрела будет довольно громким. А вот если на пистолет к интегрированному глушителю присоединяется дополнительный – звук выстрела становится адекватным для бесшумного огнестрельного оружия.
Тактико-технические характеристики () ПБ:
- УСМ — двойного действия
- Калибр, мм — 9х18 ПМ
- Длина в сборе, мм — 310
- Длина без насадки, мм — 170
- Длина ствола, мм — 105
- Высота, мм — 134
- Ширина, мм — 34
- Масса в сборе с насадком и со снаряженным магазином, кг — 1,02
- Масса с насадком и магазином без патронов, кг — 0,970
- Емкость магазина, патр.
— 8
- Прицельная дальность, м — 25
- Начальная скорость пули, м/с — 290
- Дульная энергия пули, Дж — 252
- Скорострельность, выстр./мин — 30
Пистолет бесшумный ПБ (индекс 6П9) был разработан конструктором А.А. Дерягиным на базе пистолета Макарова ПМ для вооружения армейских разведывательных групп а также персонала КГБ СССР, принят на вооружение в 1967 году.
ПБ имеет двухсекционный глушитель. На ствол надет кожух — расширительная камера.
Действие такого интегрированного глушителя основано на предварительном отводе пороховых газов из канала ствола, что снижает давление пороховых газов и скорость пули (до 290 м/с — заведомо ниже звуковой).
Камера фиксируется на переднем отростке рамки пистолета, пороховые газы отводятся в нее через отверстия, выполненные по дну нарезов ствола.
Между стволом и кожухом уложена рулоном металлическая сетка, отбирающая температуру пороховых газов. К передней части камеры крепится съемный узел глушителя — насадок с помещенным в нем сепаратором с несколькими шайбами, установленными последовательно под разными углами наклона.
В образованных ими камерах насадка пороховые газы дробятся, постепенно расширяются и теряют свою скорость и температуру.
Причем в отличие от большинства аналогичных систем глушитель звука выстрела сделан разборным из двух частей. Это решение позволяет носить и хранить пистолет со снятой передней частью глушителя (насадком), а перед применением быстро устанавливать насадок на оружие.
При этом пистолет сохраняет возможность безопасного для стрелка ведения огня при снятом насадке, что немаловажно в критических ситуациях. Естественно. что при снятом насадке звук выстрела близок по громкости к звуку выстрела обычного пистолета ПМ.
Впрочем, и с установленным насадком пистолет не становится полностью беззвучным, однако снижение громкости выстрела все же достаточно существенно. Снятый насадок переносится в специальном отделении кобуры, разработанной для пистолета ПБ.
Пистолет ПБ полностью унаследовал от пистолета ПМ конструкцию ударно-спускового механизма с самовзводом и расположенным слева на затворе предохранителем, при включении автоматически снимающим курок с боевого взвода.
В силу того, что передняя часть ствола закрыта глушителем, затвор имеет небольшую длину, не позволяющую разместить внутри него возвратную пружину.
Поэтому возвратная пружина размещена в рукоятке, под ее правой щечкой, и воздействует на затвор через длинный качающийся рычаг.
Прицельные приспособления фиксированные, нерегулируемые. Пистолет использует штатные магазины от ПМ на 8 патронов.
Пистолет ПБ состоит из следующих основных частей и механизмов:
- Корпус расширительной камеры;
- Передняя втулка расширительной камеры;
- Сердечник расширительной камеры;
- Задняя втулка расширительной камеры;
- Затвор;
- Рамка;
- Ствол;
- Накладка рукоятки;
- Ударник;
- Пружина выбрасывателя;
- Гнеток;
- Выбрасыватель;
- Спусковой крючок;
- Курок;
- Шептало с пружиной;
- Предохранитель;
- Спусковая тяга с рычагом взвода;
- Затворная задержка с отрожателем;
- Спусковая скоба;
- Возвратная пружина;
- Передаточный рычаг возвратной пружины;
- Задвижка боевой пружины;
- Боевая пружина;
- Корпус глушителя;
- Сепаратор;
- Магазин;
Устройство насадка
- Корпус
- Сепаратор: (а.
Защелка, б. Направляющая, в. Наклонные перегородки, г. Сухарные выступы)
Неполная разборка ПБ / 6П9:
Производится для чистки, смазки, устранения мелких неисправностей.
- Извлечь магазин из рукоятки.
- Проверить нет ли в патроннике патрона.
- Отсоединить глушитель.
- Оттянуть спусковую скобу.
- Отделить расширительную камеру.
- Извлечь сердечник расширительной камеры.
- Отсоединить накладку рукоятки.
- Извлечь возвратную пружину.
- Отсоединить Передаточный рычаг возвратной пружины.
- Отсоединить затвор.
- Извлечь сепаратор из корпуса глушителя.
Сборка после неполной разборки производится в обратной последовательности.
Фото пистолета ПБ:
Видео о пистолете ПБ:
ПБ-4СП, пистолет
ПБ-4СП, пистолетКРИМИНАЛИСТИКА
11-12 апреля 2024 года, Россия, г. Москва
Навигация и связь в особых условиях
20-21 февраля 2024 года, г.Москва
INTERPOLITEX — 2023
17 — 19 октября 2023 года, Россия, г. Москва
ИНТЕРПОЛИТЕХ: «АНТИТЕРРОР — КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД «
Компания участник: НИИ прикладной химии ФНПЦ, АО
фото НИИ прикладной химии ФНПЦ, АО niiph.com/
Пистолет самообороны бесствольный ПБ-4СП используется со специальными патронами следующих видов: травматический, светозвуковой, сигнальный, осветительный, маркирующий и лакриматорный.
Пистолет предназначен для вооружения сотрудников правоохранительных органов и вооруженных сил.
Отличительные особенности: бесствольный — отсутствует необходимость обслуживания пистолета, электрическая схема инициирования не дает возможность применять нерегламентированные типы боеприпасов.
Использованы фотографии: АО «ФНПЦ «НИИ Прикладной химии»
Технические характеристики
Размеры, мм | 134×39,4×120 |
Масса (без патронов), кг | 0,4 |
Количество патронов | 4 |
Источник питания: | — для стрельбы: электромагнитный генератор |
Источник питания: | для целеуказателя: литиевая батарея 123 |
Прицел | открытый+лазерный |
Калибр, мм | 18,5×60 |
Теги: ПБ-4СП, пистолет
Поля, обязательные для заполнения
Контактное лицо
Телефон
Сообщение
Этот сайт защищен reCAPTCHA, и к нему применяются Политика конфиденциальности и Условия
использования услуг Google.
Блоги
Александр Храмчихин
Японская самооборона как дополнение к американскому наступлению
Защитить себя Токио сможет и без посторонней помощи
Виктор Литовкин
Российская артиллерия выдерживает высокую интенсивность огня в отличие от западной
У нас давно заложена традиция, чтобы были закаленные стволы, чтобы мощная сталь была, углеродистая для этих стволов, и т…
Александр Перенджиев
Женщинам необходимо предоставить право служить по призыву
Говоря о службе девушек по призыву, это не значит, что они должны служить на тех же условиях и в том же порядке, как юно…
Юрий Иванов
Музей советских военных автомобилей откроется на Первом ретрофестивале «АВТОБАЗА»
На Первом ретрофестивале «АВТОБАЗА», который пройдет 1 июля в подмосковном Солнечногорске, откроется уличная экспозиция . ..
Видео дня
Военная приемка. Автомастерские для СВО
Фоторепортаж
Репетиция Главного военно-морского парада в Санкт-Петербурге
Интервью
Владимир Артяков: «На каждое действие противника готовим противодействие»
Политика и общество
Ростех повысит мощность энергоснабжения столицы Якутии
Якутия может стать первым заказчиком БАС-200Атомный ледокол «50 лет Победы» завершил работу в период зимне-весенней навигации
Движение по второму ж/д пути Крымского моста открыто
Все материалыТехника и вооружение
Самосвал БЕЛАЗ с двигателем Коломенского завода приступил к опытно-промышленной эксплуатации в КузбассеУралвагонзавод отправил Минобороны РФ очередную партию танков
Граната РГД-У от ЦНИИТОЧМАШ может быть запущена в серию
Ростех передал в войска первую партию самоходных минометов «Дрок»
Все материалыСиловые структуры
Федор Михайлов в проекте «АК: невыдуманные истории»
Специалисты связи общевойскового объединения в Калининградской области провели тренировку по обмену информацией
Заместители Министра обороны РФ Руслан Цаликов и Павел Попов проинспектировали технополис «ЭРА»
Новинки LADA установили два исторических рекорда скорости на льду БайкалаВсе материалыСотрудничество
«РТ-Техприемка» организует круглый стол для обсуждения ключевых задач отечественных авиапоставщиков
Новикомбанк расширяет сотрудничество с КРЭТ
Представители СТАНа обменялись опытом станкостроения с партнёрами из КНРСТАН представил новые разработки станков с ЧПУ на выставке ИННОПРОМ-2023
Все материалыНаука и производство
Новое оборудование в ПАО «ТЗА»
Компания «ТЭМПО-Метиз» открыла в Набережных Челнах новый цех по выпуску высококачественных саморезов«ОДК-Климов» повысил ресурсные показатели вертолетных двигателей ТВ7-117В
АВТОВАЗ начал производство LADA Granta с АВС
Все материалыДиверсификация предприятий ОПК
Заемщик ФРП из Удмуртии запустил производство оборудования для Курской АЭС-2Предприятие Роскосмоса завершило поставку очередной партии трамваев в Челябинск
«Росэлектроника» освоила технологию защиты «супер-магнитов» для ветрогенераторов
Ростех удвоит производство погрузочной техники марки «Ant» из-за роста спроса
Все материалыВыставки и конференции
«Швабе» впервые продемонстрировал объемную мультимедийную витрину
«Швабе» демонстрирует на ИННОПРОМ продукцию из титанового сплава
ЦИКЛ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ВЫСТАВОК «ПРЕДПРИЯТИЯ РОССИИ — ЗАЩИТНИКАМ ОТЕЧЕСТВА!» 2022 — 2023 гг.
Безопасность
ОСК усиливает антитеррористическую защиту предприятий
В «Росэлектронике» разработали «умную» систему для повышения эффективности животноводческих хозяйств
Космомониторинг как инструмент продовольственной безопасности страны«Росэлектроника» и «Автодор – Платные Дороги» договорились о сотрудничестве в области создания цифровой инфраструктуры на дорогах
Все материалыГражданская авиация
В Комсомольске-на-Амуре приступили к изготовлению дверей для самолёта МС-21
Сборка пяти серийных SSJ-New идёт в Комсомольске-на-АмуреЕвгений Солодилин: «Задачу, которую перед нами поставили акционеры, мы выполнили»
В Заполярье поступил вертолёт Ми-8 в арктическом исполнении
Все материалыКосмос
На Восточный доставлены мобильные лаборатории для испытаний нового пилотируемого корабля «Орел»Аппаратура спутника «Метеор-М» №2-3 повысит качество мониторинга Земли
Двигатели ОДК помогли отправить на орбиту 43 новых спутника
Ростех в разы увеличил ресурс спутника «Кондор-ФКА»
Все материалыОружие мира
Индии передали предложения поставок МиГ-29К и МиГ-29КУБ для авианосца «Викрант»
Израиль и США отработали на военных учениях «кампанию против дальней страны»
Началось российско-лаосское военное учение «Ларос-2022»
Иран разработал первую гиперзвуковую баллистическую ракетуВсе материалыИстория
День Победы
Ростех и Музей Победы запустили масштабную патриотическую программу
ЦНИИТОЧМАШ представил жителям Подольска оружие ПобедыАлан Лушников: уметь защитить себя и страну с оружием в руках – это жизненная необходимость
Все материалыВыставки по безопасности
III Международный форум кибербезопасности государства «ЦИФРОТЕХ»XXVII Международная выставка средств обеспечения безопасности государства «INTERPOLITEX — 2023»V Международный форум современных технологий тушения лесных пожаров «ЛЕСПОЖТЕХ»IV Специализированная выставка «НАВИГАЦИЯ И СВЯЗЬ В ОСОБЫХ УСЛОВИЯХ»III Специализированная выставка «Робототехника и искусственный интеллект»III Специализированная выставка «НАЧАЛЬНАЯ ВОЕННАЯ ПОДГОТОВКА»XI Специализированная выставка «КРИМИНАЛИСТИКА»II Специализированная выставка «ВОЕННО-ПОЛЕВАЯ ХИРУРГИЯ И РЕАБИЛИТАЦИЯ»VI Специализированная выставка «СПЕЦИАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПОИСКА И КОНТРОЛЯ В ОСОБЫХ УСЛОВИЯХ»III Специализированная выставка «Экипировка»Государственные органы Государственные компании Организации СМИ
МВД РоссииФСБ РоссииМЧС РоссииФСВТС РоссииМинобороны РоссииФГУП «Рособоронэкспорт»Голицынский пограничный институтРостехнологииФКУ «НПО «СТиС» МВД РоссииСоюз машиностроителейООО «ОВК» БИЗОН»ФГБУ «Связист»РИА НовостиХранитель, журналНациональный авиационный журнал «Крылья Родины»ТК «Оружие»Журнал «Новый оборонный заказ.
— Как определить и протестировать батарею
В этом разделе описаны основные параметры, которые используются для характеристики производительности ячейки. | ||||
Спецификации, стандарты и реклама
Аккумуляторы могут рекламироваться как Long Life, High Capacity, High Energy, Deep Cycle, Heavy Duty, Fast Charge, Quick Charge, Ultra и другие, плохо определенные параметры, и существует несколько отраслевых или юридических стандартов, точно определяющих, что означает каждый из этих терминов. Рекламные слова могут означать все, что хочет продавец. Помимо базовой конструкции батареи, производительность на самом деле зависит от того, как используются батареи, а также от условий окружающей среды, в которых они используются, но эти условия редко, если вообще когда-либо, указываются в рекламе для массового рынка. Для потребителя это может быть очень запутанным или вводящим в заблуждение. Однако сама аккумуляторная промышленность не использует такие расплывчатые термины для определения производительности аккумуляторов, и спецификации обычно включают заявление, определяющее или ограничивающее условия эксплуатации или окружающей среды, в которых может быть обеспечена заявленная производительность.
В следующем разделе описаны основные параметры, используемые для характеристики элементов или батарей, и показано, как эти параметры могут меняться в зависимости от условий эксплуатации.
Кривые нагнетания
Энергетические элементы были разработаны для широкого спектра применений с использованием множества различных технологий, что обеспечивает широкий диапазон доступных рабочих характеристик. На приведенных ниже графиках показаны некоторые из основных факторов, которые инженер по применению должен учитывать при выборе батареи, чтобы она соответствовала требованиям к производительности конечного продукта.
Химия клетки
Номинальное напряжение гальванического элемента определяется электрохимическими характеристиками активных химических веществ, используемых в элементе, так называемой клеточной химией. Фактическое напряжение, появляющееся на клеммах в любой конкретный момент времени, как и в любой ячейке, зависит от тока нагрузки и внутреннего импеданса ячейки, а это зависит от температуры, состояния заряда и возраста ячейки.
На приведенном ниже графике показаны типичные кривые разряда для элементов, использующих ряд химических элементов при разряде со скоростью 0,2°C. Обратите внимание, что химический состав каждой ячейки имеет собственное характерное номинальное напряжение и кривую разряда. Некоторые химические вещества, такие как ионно-литиевые, имеют довольно плоскую кривую разряда, в то время как другие, такие как свинцово-кислотные, имеют выраженный наклон.
Мощность, выдаваемая элементами с наклонной кривой разряда, постепенно падает на протяжении всего цикла разряда. Это может привести к проблемам с приложениями высокой мощности ближе к концу цикла. Для приложений с низким энергопотреблением, которым требуется стабильное напряжение питания, может потребоваться включить регулятор напряжения, если наклон слишком крутой. Обычно это не вариант для приложений с высокой мощностью, поскольку потери в регуляторе отнимут у батареи еще больше энергии.
Плоская кривая разряда упрощает конструкцию приложения, в котором используется аккумулятор, поскольку напряжение питания остается достаточно постоянным на протяжении всего цикла разряда. Наклонная кривая облегчает оценку состояния заряда батареи, поскольку напряжение элемента можно использовать как меру остаточного заряда в элементе. Современные литий-ионные элементы имеют очень плоскую кривую разряда, и для определения состояния заряда необходимо использовать другие методы
На оси X показаны характеристики ячейки, нормализованные в процентах от емкости ячейки, так что форма графика может быть показана независимо от фактической емкости ячейки. Если бы ось X была основана на времени разряда, длина каждой кривой разряда была бы пропорциональна номинальной емкости элемента.
Температурные характеристики
Производительность ячейки может резко меняться в зависимости от температуры. В нижнем пределе, в батареях с водными электролитами, сам электролит может замерзнуть, установив нижний предел рабочей температуры. При низких температурах литиевые батареи страдают от литиевого покрытия анода, что приводит к необратимому снижению емкости. В крайнем случае активные химические вещества могут разрушаться, разрушая батарею. В промежутке между этими пределами производительность элемента обычно улучшается с повышением температуры. Дополнительные сведения см. также в разделе «Управление температурным режимом» и «Ресурс батареи».
На приведенном выше графике показано, как производительность ионно-литиевых аккумуляторов ухудшается при снижении рабочей температуры.
Вероятно, более важным является то, что как для высоких, так и для низких температур, чем дальше рабочая температура от комнатной температуры, тем больше снижается срок службы. См. Неисправности литиевых батарей.
Характеристики саморазряда
Скорость саморазряда — это мера того, как быстро ячейка будет терять свою энергию, оставаясь на полке из-за нежелательных химических воздействий внутри ячейки. Скорость зависит от химического состава клетки и температуры.
Химия клеток
Ниже показан типичный срок годности некоторых первичных элементов:
- Цинк-углерод (Leclanché) от 2 до 3 лет
- Щелочные 5 лет
- Литий 10 лет и более
Типичные скорости саморазряда обычных перезаряжаемых элементов следующие:
- Свинцово-кислотный от 4% до 6% в месяц
- Никель Кадмий от 15% до 20% в месяц
- Никель-металлогидрид 30% в месяц
- Литий от 2% до 3% в месяц
Влияние температуры
Скорость нежелательных химических реакций, которые вызывают внутреннюю утечку тока между положительным и отрицательным электродами элемента, как и все химические реакции, увеличивается с температурой, тем самым увеличивая скорость саморазряда батареи. См. также Срок службы батареи. На приведенном ниже графике показана типичная скорость саморазряда литий-ионной батареи.
Внутренний импеданс
Внутренний импеданс ячейки определяет ее пропускную способность по току. Низкое внутреннее сопротивление позволяет использовать большие токи.
Эквивалентная схема батареи
На диаграмме справа показана эквивалентная схема для энергетического элемента.
- Rm — сопротивление металлического пути через ячейку, включая клеммы, электроды и межсоединения.
- Ra — сопротивление электрохимического тракта, включающего электролит и сепаратор.
- Cb — емкость параллельных пластин, образующих электроды ячейки.
- Ri — нелинейное контактное сопротивление между пластиной или электродом и электролитом.
Типичное внутреннее сопротивление порядка миллиом.
Влияние внутреннего импеданса
Когда ток протекает через элемент, происходит падение напряжения IR на внутреннем сопротивлении элемента, что снижает напряжение на клеммах элемента во время разряда и увеличивает напряжение, необходимое для зарядки элемента, тем самым уменьшая его эффективную емкость, а также снижая эффективность заряда/разряда. Более высокие скорости разряда приводят к более высоким внутренним падениям напряжения, что объясняет кривые разряда с более низким напряжением при высоких скоростях C. См. «Скорость разрядки» ниже.
Внутренний импеданс зависит от физических характеристик электролита: чем меньше размер гранул материала электролита, тем ниже импеданс. Размер зерна контролируется производителем ячейки в процессе измельчения.
Спиральная конструкция электродов часто используется для увеличения площади поверхности и, таким образом, снижения внутреннего импеданса. Это снижает тепловыделение и обеспечивает более высокую скорость зарядки и разрядки.
Внутреннее сопротивление гальванического элемента зависит от температуры и уменьшается с повышением температуры из-за увеличения подвижности электронов. График ниже является типичным примером.
Таким образом, ячейка может быть очень неэффективной при низких температурах, но эффективность повышается при более высоких температурах из-за более низкого внутреннего импеданса, а также из-за увеличения скорости химических реакций. Однако более низкое внутреннее сопротивление, к сожалению, также приводит к увеличению скорости саморазряда. Кроме того, срок службы ухудшается при высоких температурах. Может потребоваться некоторая форма нагрева и охлаждения для поддержания ячейки в ограниченном диапазоне температур для достижения оптимальной производительности в приложениях с высокой мощностью.
Внутреннее сопротивление большинства химических элементов элементов также имеет тенденцию к значительному увеличению к концу цикла разрядки, поскольку активные химические вещества преобразуются в свое разряженное состояние и, следовательно, эффективно израсходованы. Это в основном отвечает за быстрое падение напряжения на ячейке в конце цикла разрядки.
Кроме того, джоулев тепловой эффект I 2 R Уменьшение внутреннего сопротивления элемента приведет к повышению температуры элемента.
Падение напряжения и потери I 2 R могут быть незначительными для элемента емкостью 1000 мАч, питающего мобильный телефон, но для автомобильного аккумулятора на 100 элементов емкостью 200 Ач они могут быть значительными. Типичное внутреннее сопротивление для литиевого аккумулятора мобильного телефона на 1000 мА составляет от 100 до 200 мОм и около 1 мОм для литиевого элемента на 200 Ач, используемого в автомобильном аккумуляторе. См. пример.
При работе в режиме C падение напряжения на ячейку в обоих случаях составит около 0,2 вольта (чуть меньше для мобильного телефона). Потери I 2 R в мобильном телефоне будут составлять от 0,1 до 0,2 Вт. Однако в автомобильной батарее падение напряжения на всей батарее составит 20 В, а потери мощности I 2 R, рассеиваемые в виде тепла внутри батареи, будут составлять 40 Вт на элемент или 4 кВт для всей батареи. Это в дополнение к теплу, выделяемому электрохимическими реакциями в клетках.
По мере старения элемента сопротивление электролита имеет тенденцию к увеличению. Старение также приводит к ухудшению состояния поверхности электродов, увеличению контактного сопротивления и одновременному уменьшению эффективной площади пластин, уменьшая их емкость. Все эти эффекты увеличивают внутреннее сопротивление клетки, отрицательно влияя на ее работоспособность. Сравнение фактического импеданса ячейки с ее импедансом, когда она была новой, может быть использовано для измерения или представления возраста ячейки или ее эффективной емкости. Такие измерения намного удобнее, чем фактическая разрядка ячейки, и их можно проводить, не разрушая тестируемую ячейку. См. «Измерение импеданса и проводимости»
Внутреннее сопротивление также влияет на эффективную емкость элемента. Чем выше внутреннее сопротивление, тем выше потери при зарядке и разрядке, особенно при более высоких токах. Это означает, что при высоких скоростях разряда доступная емкость элемента ниже. И наоборот, если он разряжается в течение длительного периода, емкость в ампер-часах выше. Это важно, потому что некоторые производители указывают емкость своих аккумуляторов при очень низкой скорости разряда, из-за чего они выглядят намного лучше, чем они есть на самом деле.
Скорость разряда
Приведенные ниже кривые разряда литий-ионного элемента показывают, что эффективная емкость элемента уменьшается, если элемент разряжается с очень высокой скоростью (или, наоборот, увеличивается при низкой скорости разряда). Это называется смещением емкости, и этот эффект характерен для большинства клеточных химических процессов.
Нагрузка от батареи
Скорость разряда батареи зависит от нагрузки, которую должен питать аккумулятор.
Если разрядка происходит в течение длительного периода в несколько часов, как в некоторых высокоскоростных приложениях, таких как электромобили, эффективная емкость батареи может в два раза превышать указанную емкость при скорости C. Это может быть наиболее важно при выборе дорогих аккумуляторов для использования с высокой мощностью. Емкость маломощных аккумуляторов для бытовой электроники обычно указывается для разряда со скоростью C, тогда как SAE использует разряд в течение 20 часов (0,05C) в качестве стандартного условия для измерения амперной емкости автомобильных аккумуляторов. На приведенном ниже графике показано, что эффективная емкость свинцово-кислотной батареи с глубоким разрядом почти удваивается при снижении скорости разряда с 1,0°C до 0,05°C. При времени разрядки менее одного часа (высокий показатель C) эффективная емкость резко падает.
На эффективность зарядки также влияет скорость зарядки. Объяснение причин этого дано в разделе «Время зарядки».
Из этого графика можно сделать два вывода:
- Следует проявлять осторожность при сравнении характеристик емкости батареи, чтобы убедиться, что используются сопоставимые скорости разряда.
- В автомобильной технике, если для резкого ускорения или подъема на холм регулярно используются высокие значения силы тока, дальность действия транспортного средства будет уменьшена.
Рабочий цикл
Рабочие циклы различны для каждого приложения. Приложения для электромобилей и гибридных автомобилей налагают на аккумулятор особые переменные нагрузки. См. пример нагрузочного тестирования. Стационарные батареи, используемые в приложениях для накопления энергии в распределенных сетях, могут иметь очень большие изменения SOC и много циклов в день.
Важно знать, сколько энергии используется за цикл, и проектировать для максимальной пропускной способности и мощности, а не для среднего значения.
Примечания: Для информации
- Типичный небольшой электромобиль потребляет от 150 до 250 ватт-часов энергии на милю при обычном вождении. Таким образом, для пробега в 100 миль при 200 Вт·ч на милю потребуется батарея емкостью 20 кВт·ч.
- В гибридном электромобиле используются батареи меньшего размера, но они могут потребоваться для работы при очень высокой скорости разряда до 40°C. Если транспортное средство использует рекуперативное торможение, батарея также должна выдерживать очень высокие скорости зарядки, чтобы быть эффективной. См. раздел о конденсаторах для примера того, как это требование может быть выполнено.
Уравнение Пейкерта
Уравнение Пейкерта является удобным способом описания поведения клеток и количественной оценки смещения емкости в математических терминах.
Это эмпирическая формула, которая приблизительно показывает, как доступная емкость батареи изменяется в зависимости от скорости разряда. C = I n T, где «C» — теоретическая емкость батареи, выраженная в ампер-часах, «I» — ток, «T» — время, а «n» — число Пейкерта, константа для данной батареи. Уравнение показывает, что при более высоких токах в батарее остается меньше доступной энергии. Число Пейкерта напрямую связано с внутренним сопротивлением батареи. Более высокие токи означают больше потерь и меньшую доступную мощность.
Значение числа Пейкерта показывает, насколько хорошо батарея работает при непрерывных сильных токах. Значение, близкое к 1, указывает на то, что аккумулятор работает хорошо; чем выше число, тем больше теряется емкость при разряде батареи при больших токах. Число Пейкерта батареи определяется опытным путем. Для свинцово-кислотных аккумуляторов число обычно составляет от 1,3 до 1,4
На приведенном выше графике показано, что эффективная емкость аккумулятора снижается при очень высоких скоростях непрерывного разряда. Однако при прерывистом использовании батарея успевает восстановиться в периоды покоя, когда температура также возвращается к уровню окружающей среды. Из-за этого потенциала восстановления снижение емкости меньше, а эффективность работы выше, если батарея используется с перерывами, как показано пунктирной линией.
Это поведение, противоположное двигателю внутреннего сгорания, который работает наиболее эффективно при длительных устойчивых нагрузках. В этом отношении электроэнергия является лучшим решением для транспортных средств доставки, которые подвержены постоянным перебоям в работе.
Участки Рагоне
График Рагона полезен для характеристики компромисса между эффективной мощностью и управляемой мощностью. Обратите внимание, что графики Рагона обычно строятся в логарифмическом масштабе.
На приведенном ниже графике показана превосходная гравиметрическая плотность энергии литий-ионных элементов. Также обратите внимание, что литий-ионные элементы с анодами из титаната лития (Altairnano) обеспечивают очень высокую плотность мощности, но пониженную плотность энергии.
Плотность энергии и мощности — график Рагона
Источник Альтаирнано
На приведенном ниже графике Рагона сравниваются характеристики ряда электрохимических устройств. Это показывает, что ультраконденсаторы (суперконденсаторы) могут обеспечивать очень большую мощность, но емкость хранения очень ограничена. С другой стороны, топливные элементы могут хранить большое количество энергии, но имеют относительно низкую выходную мощность.
Ragone Участок электрохимических устройств
Наклонные линии на графиках Рагона указывают относительное время, необходимое для получения или снятия заряда с устройства. С одной стороны, мощность может подаваться в конденсаторы или извлекаться из них за микросекунды. Это делает их идеальными для получения энергии рекуперативного торможения в электромобилях. С другой стороны, топливные элементы имеют очень плохие динамические характеристики, которым требуется несколько часов для выработки и доставки энергии. Это ограничивает их применение в приложениях для электромобилей, где они часто используются в сочетании с батареями или конденсаторами для решения этой проблемы. Литиевые батареи находятся где-то посередине и представляют собой разумный компромисс между ними.
См. также Сравнение альтернативных накопителей энергии.
Импульсная производительность
Способность подавать импульсы высокого тока является требованием многих аккумуляторов. Токонесущая способность ячейки зависит от эффективной площади поверхности электродов. (См. Компромиссы энергии/мощности). Однако текущий предел устанавливается скоростью, с которой происходят химические реакции внутри клетки. Химическая реакция или «перенос заряда» происходит на поверхности электродов, и начальная скорость может быть довольно высокой, поскольку химические вещества вблизи электродов трансформируются. Однако, как только это произошло, скорость реакции становится ограниченной скоростью, с которой активные химические вещества на поверхности электрода могут пополняться путем диффузии через электролит в процессе, известном как «массоперенос». Тот же принцип применяется к процессу зарядки и более подробно объясняется в разделе «Время зарядки». Таким образом, импульсный ток может быть значительно выше скорости C, которая характеризует характеристики непрерывного тока.
Срок службы
Это один из ключевых рабочих параметров ячейки, который указывает ожидаемый срок службы ячейки.
Срок службы определяется как количество циклов, которые элемент может выполнить до того, как его емкость упадет до 80 % от исходной заданной емкости.
Каждый цикл зарядки-разрядки и связанный с ним цикл преобразования активных химических веществ, который он вызывает, сопровождается медленным износом химических веществ в ячейке, который будет почти незаметен для пользователя. Это ухудшение может быть результатом неизбежных, нежелательных химических воздействий на клетку или рост кристаллов или дендритов, изменяющих морфологию частиц, из которых состоят электроды. Оба этих события могут привести к уменьшению объема активных химических веществ в клетке и, следовательно, ее емкости или к увеличению внутреннего импеданса клетки.
Обратите внимание, что элемент не умирает внезапно в конце указанного срока службы, а продолжает медленно изнашиваться, так что он продолжает нормально функционировать, за исключением того, что его емкость будет значительно меньше, чем была, когда он был новым.
Определенный срок службы является полезным способом сравнения батарей в контролируемых условиях, однако он может не давать наилучшего представления о сроке службы батарей в реальных условиях эксплуатации. Аккумуляторы редко эксплуатируются в последовательных полных циклах заряд-разряд, гораздо чаще они подвергаются частичным разрядам различной глубины перед полной перезарядкой. Поскольку в частичных разрядах задействовано меньшее количество энергии, батарея может выдерживать гораздо большее количество неглубоких циклов. Такие циклы использования типичны для гибридных электромобилей с рекуперативным торможением. Посмотрите, как срок службы зависит от глубины разряда (DOD) в разделе Срок службы батареи.
Срок службы также зависит от температуры, как рабочей, так и температуры хранения. Подробнее см. в разделе «Неисправности литиевых батарей».
Общая пропускная способность
Более репрезентативным показателем срока службы батареи является Пропускная способность за весь срок службы . Это общее количество энергии в ватт-часах, которое может быть введено в аккумулятор и извлечено из него за все циклы его срока службы до того, как его емкость упадет до 80% от первоначальной емкости в новом состоянии. Это зависит от химического состава клетки и условий эксплуатации. К сожалению, эта мера еще не используется производителями элементов питания и еще не принята в качестве стандарта аккумуляторной промышленности. Пока он не станет широко использоваться, его нельзя будет использовать для сравнения производительности элементов различных производителей таким образом, но, когда он будет доступен, он, по крайней мере, станет более полезным руководством для инженеров по применению для оценки полезного срока службы батарей, используемых в их конструкциях.
См. также Состояние работоспособности (SOH) и Оценка срока службы батареи
Глубокий разряд
Срок службы уменьшается с увеличением глубины разряда (DOD) (см. «Срок службы батареи»), и многие химические элементы не допускают глубокого разряда, и при полной разрядке элементы могут быть необратимо повреждены. Для максимизации потенциального DOD аккумуляторов глубокого цикла требуются специальные конструкции элементов и химические смеси.
Зарядные характеристики
Кривые зарядки и рекомендуемые методы зарядки включены в отдельный раздел, посвященный зарядке
.
Характеристики и эффективность биоадсорбции Cd, Ni и Pb с использованием биомассы Callinectes sapidus: реальная очистка сточных вод
.
Рауф Форутан 1 , Реза Мохаммади 2 , Сима Фарджадфард 3 , Хоссейн Эсмаили 4 , Марьям Сабери 1 , Солейман Сахеби 5 6 , Сина Добарадаран 7 8 9 , Бахман Рамаванди 10 11
Принадлежности
- 1 Клуб молодых исследователей и элиты, Бушерское отделение Исламского университета Азад, Бушер, Иран.
- 2 Лаборатория исследований полимеров, кафедра органической и биохимии, химический факультет, Тебризский университет, Тебриз, Иран.
- 3 Кафедра инженерной защиты окружающей среды, Высшая школа окружающей среды и энергетики, Отделение науки и исследований, Исламский университет Азад, Тегеран, Иран.
- 4 Факультет химического машиностроения, Бушерский филиал Исламского университета Азад, Бушер, Иран.
- 5 Департамент управления развитием науки и технологий, Университет Тон Дук Тханг, Хошимин, Вьетнам. [email protected].
- 6 Факультет охраны окружающей среды и труда, Университет Тон Дук Тханг, Хошимин, Вьетнам.
[email protected].
- 7 Системный исследовательский центр по гигиене окружающей среды и энергетике, Научно-исследовательский институт биомедицинских наук Персидского залива, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран.
- 8 Кафедра инженерной гигиены окружающей среды, факультет здравоохранения, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран.
- 9 Исследовательский центр морской биотехнологии Персидского залива, Научно-исследовательский институт биомедицинских наук Персидского залива, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран.
- 10 Системный исследовательский центр по гигиене окружающей среды и энергетике, Научно-исследовательский институт биомедицинских наук Персидского залива, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран.
[email protected].
- 11 Кафедра инженерной гигиены окружающей среды, факультет здравоохранения, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран. [email protected].
- PMID: 30617884
- DOI: 10.1007/с11356-018-04108-8
Рауф Форутан и соавт. Environ Sci Pollut Res Int. 2019март
. 2019 март; 26 (7): 6336-6347. doi: 10.1007/s11356-018-04108-8. Epub 2019 7 января.Авторы
Рауф Форутан 1 , Реза Мохаммади 2 , Сима Фарджадфард 3 , Хоссейн Эсмаили 4 , Марьям Сабери 1 , Солейман Сахеби 5 6 , Сина Добарадаран 7 8 9 , Бахман Рамаванди 10 11
Принадлежности
- 1 Клуб молодых исследователей и элиты, Бушерское отделение Исламского университета Азад, Бушер, Иран.
- 2 Лаборатория исследований полимеров, кафедра органической и биохимии, химический факультет, Тебризский университет, Тебриз, Иран.
- 3 Кафедра инженерной защиты окружающей среды, Высшая школа окружающей среды и энергетики, отделение науки и исследований Исламского университета Азад, Тегеран, Иран.
- 4 Факультет химического машиностроения, Бушерский филиал Исламского университета Азад, Бушер, Иран.
- 5 Департамент управления развитием науки и технологий, Университет Тон Дук Тханг, Хошимин, Вьетнам. [email protected].
- 6 Факультет охраны окружающей среды и труда, Университет Тон Дук Тханг, Хошимин, Вьетнам.
[email protected].
- 7 Системный исследовательский центр по гигиене окружающей среды и энергетике, Научно-исследовательский институт биомедицинских наук Персидского залива, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран.
- 8 Кафедра инженерной гигиены окружающей среды, факультет здравоохранения, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран.
- 9 Исследовательский центр морской биотехнологии Персидского залива, Научно-исследовательский институт биомедицинских наук Персидского залива, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран.
- 10 Системный исследовательский центр по гигиене окружающей среды и энергетике, Научно-исследовательский институт биомедицинских наук Персидского залива, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран.
[email protected].
- 11 Кафедра инженерной гигиены окружающей среды, факультет здравоохранения, Бушерский университет медицинских наук, Бушер, Иран. [email protected].
- PMID: 30617884
- DOI: 10.1007/с11356-018-04108-8
Абстрактный
В настоящем исследовании оценивался биоадсорбционный потенциал биомассы Callinectes sapidus для контроля содержания кадмия, никеля и свинца в водном потоке. Для изучения свойств биомассы C. sapidus использовали спектральный анализ FTIR, AFM, EDAX, картирование, SEM, TEM и XRF. Рентгенофазовый анализ показал, что биоадсорбент C. sapidus содержит различные эффективные оксиды металлов, которые могут быть полезны для адсорбции загрязняющих веществ. Наилучшей моделью для описания равновесных данных была изотерма Фрейндлиха. Ленгмюровская биоадсорбционная способность составила 31,44 мг г 9 .0203 -1 , 29,23 мг г -1 и 29,15 мг г -1 для ионов свинца, кадмия и никеля соответственно. Кинетические модели псевдопервого и псевдовторого порядка были изучены для проверки кинетического поведения процесса. Модель диффузии внутри частиц использовалась для определения эффективных механизмов биоадсорбции. На основании t 1/2 можно сделать вывод о высокой равновесной скорости процесса биоадсорбции. Термодинамическое исследование показало, что процесс биоадсорбции металлов с использованием биомассы C. sapidus является экзотермическим и самопроизвольным. Успешно исследована полевая применимость крабового биоадсорбента для одновременного удаления нескольких загрязняющих веществ (ионов металлов, антибиотиков, сульфатов, нитратов и аммония) из реальных сточных вод.
Ключевые слова: Антибиотик; водный поток; каллинектес сапидус; Тяжелые металлы; Больничные сточные воды; Кинетическое исследование.
Похожие статьи
- Многокомпонентная адсорбция Pb(II), Cd(II) и Ni(II) на целлюлозе, функционализированной микроволнами: кинетика, изотермы, термодинамика, механизмы и применение для очистки сточных вод гальванопокрытий.
Qu J, Tian X, Jiang Z, Cao B, Akindolie MS, Hu Q, Feng C, Feng Y, Meng X, Zhang Y. Ку Дж. и др. Джей Хазард Матер. 2020 5 апр; 387:121718. doi: 10.1016/j.jhazmat.2019.121718. Epub 2019 19 ноября. Джей Хазард Матер. 2020. PMID: 31771887
- Кинетические и равновесные исследования биосорбции Pb(II) и Cd(II) из водного раствора биомассой макрогриба (Amanita rubescens).
Сари А., Тузен М. Сари А. и др. Джей Хазард Матер. 2009 г. 30 мая; 164 (2-3): 1004-11. doi: 10.1016/j.jhazmat.2008.09.002. Epub 2008, 5 сентября.
Джей Хазард Матер. 2009. PMID: 18845395
- Магнитный оксид графена, функционализированный этилендиамином, как новый сорбент для удаления ионов свинца и кадмия из проб сточных вод.
Горбани М., Шамс А., Сейедин О., Афшар Лахори Н. Горбани М. и соавт. Environ Sci Pollut Res Int. 2018 февраля; 25 (6): 5655-5667. дои: 10.1007/s11356-017-0929-7. Epub 2017 8 декабря. Environ Sci Pollut Res Int. 2018. PMID: 29222663
- Адсорбционное удаление ионов никеля(II) из водной среды: обзор.
Равал НП, Шах ПУ, Шах НК. Раваль Н.П. и др. J Управление окружающей средой. 2016 1 сентября; 179: 1-20. doi: 10.1016/j.jenvman.2016.04.045. Epub 2016 3 мая. J Управление окружающей средой. 2016. PMID: 27149285 Обзор.
- Устойчивые подходы к удалению никеля из сточных вод с использованием бактериальной биомассы и нанокомпозитных адсорбентов: обзор.
Номан Э., Аль-Гити А., Сапфира Радин Мохамед Р.М., Аль-Сахари М., Хоссейн М.С., Во Д.Н., Наушад М. Номан Э. и др. Хемосфера. 2022 март; 291 (часть 1): 132862. doi: 10.1016/j.chemosphere.2021.132862. Epub 2021 10 ноября. Хемосфера. 2022. PMID: 34774612 Обзор.
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
- Высокоэффективное удаление свинца и никеля с использованием четырех инертных сухих биомасс: понимание механизмов адсорбции.
Техада-Товар С, Вильябона-Ортис А, Гонсалес-Дельгадо АД. Техада-Товар С. и соавт. Материалы (Базель). 2023 7 июля; 16 (13): 4884. дои: 10.3390/ma16134884. Материалы (Базель). 2023. PMID: 37445198 Бесплатная статья ЧВК.
- Эффективность удаления ионов тяжелых металлов из промышленных сточных вод электрополировки с использованием природных материалов.
Харазинска С, Буршта-Адамяк Е, Лочински П. Харазинская С. и соавт. Научный представитель 2022 г. 22 октября; 12 (1): 17766. doi: 10.1038/s41598-022-22466-9. Научный представитель 2022. PMID: 36273077 Бесплатная статья ЧВК.
- Хроническое воздействие микропластика и накопление кадмия у синих крабов.
Эрнандес-Лопес М., Ромеро Д. Эрнандес-Лопес М. и соавт. Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2022 5 мая; 19 (9): 5631. дои: 10.3390/ijerph29095631. Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2022. PMID: 35565023 Бесплатная статья ЧВК.
- Оптимизация процесса и моделирование Cd 2+ биосорбция на свободной и иммобилизованной Turbinaria ornata с использованием схемы эксперимента Box-Behnken.
Фаузи М.
А., Дарвиш Х., Альхарти С., Аль-Забан М.И., Нурелдин А., Хассан Ш.А. Фози М.А. и соавт. Научный представитель 2022 г. 28 февраля; 12 (1): 3256. doi: 10.1038/s41598-022-07288-z. Научный представитель 2022. PMID: 35228594 Бесплатная статья ЧВК.
- Применение банановой кожуры с активированным углем, покрытой Al 2 O 3 — Хитозан для адсорбционного удаления свинца и кадмия из сточных вод.
Рамутшатша-Махведжа Д., Мбая Р., Мавхунгу М.Л. Рамутшатша-Махведжа Д. и соавт. Материалы (Базель). 2022 24 января; 15 (3): 860. дои: 10.3390/ma15030860. Материалы (Базель). 2022. PMID: 35160814 Бесплатная статья ЧВК.
Просмотреть все статьи «Цитируется по»
Рекомендации
- Вода Res.
2002 май; 36 (9): 2304-18 — пабмед
- Вода Res.
- Биоресурсная технология. 2007 Январь; 98 (2): 452-5 — пабмед
- Биоресурсная технология. 2007 Май; 98 (7): 1418-25 — пабмед
- Вода Res. 2007 Октябрь; 41 (18): 4164-76 — пабмед
- Джей Хазард Матер.
- Джей Хазард Матер.