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La "pila ad acqua"

traduzione di Aki IZ0MVN

Vedere anche: radiosonda RS92-KL - radiosonda RS80-15L - La radiosonda VAISALA 1680MHz RS80-67 - radiosonda RS92-SGP

Alcune radiosonde come la RS80, ed ora anche la RS92, sono alimentate da una pila poco usuale che basta immergere in acqua per riattivarla. Questa pila sorprendente incuriosisce colui che scopre una radiosonda e poiché si trovano scarse informazioni che la riguardino, su internet, ecco qualche spiegazione.

Descrizione

Quando si ritrova una RS92 caduta da poco vi si trova un blocco, di dimensioni 80x50x35mm, costituito da un impilato di quadrati di feltro, di colore verdastro, separati da pellicole in plastica gialla. Il tutto sembra essere gonfio e trasuda un liquido verde cupo corrosivo, poco incoraggiante. Se la radiosonda è ancora in funzione, il blocco è caldo, nonostante il suo soggiorno a -50 gradi nella troposfera.
Due fili, uno rosso uno nero, escono dal blocco e sono uniti da un connettore agganciato sul circuito stampato. Se si misura la tensione ai capi del connettore si potrà trovare tra 10 e 19 volt.
Questo blocco sorprendente è la pila che alimenta la radiosonda durante tutto il suo volo e per molte ore dopo la sua caduta. Poiché basta aggiunngere dell'acqua per farla funzionare viene chiamata, talvolta, "pila ad acqua".

Un semplice blocco di 12 elementi per la RS92-KL		Due blocchi da 5 elementi per la RS92-SGP (Foto di François)

Funzionamento

La pila ad acqua è, di fatto, una pila che può essere conservata allo stato inerte più di 10 anni a condizione di essere conservata perfettamente secca.Essa è chiamata "ad attivazione acquosa" o ancora "attivabile per aggiunta d'acqua". essa è basata su una reazione chimica che avviene tra un elettrodo positivo contenente cloruro di rame (CuCl) e un elettrodo negativo a base di magnesio. Bert ADAMS, un inventore americano, l'ha messa a punto nel 1939 (brevetto del 1943); da allora è stata ulteriormente migliorata.
Un quarto d'ora prima dell'uso, la pila è uscita dal suo imballaggio stagno ed immersa in acqua per 5 minuti. Successivamente, si lascia sgocciolare ancora 5 minuti ed è pronta a funzionare. La tensione a vuoto è di 19 volt circa, la piena potenza è ottenuta nel giro di un quarto d'ora. Ogni elemento produce 1,3 volt in carica e la tensione di uscita a carica costante è relativamente stabile per gran parte della scarica. La pila della RS92 ha una capacità di 6 o 7 Wh. L'autonomia nominale per questa radiosonda è di 135 min, al minimo, ma in pratica essa può superare le 4 ore, almeno in trasmissione.
Uno dei vantaggi di questo tipo di pila per l'alimentazione di radiosonde è la sua gamma di temperatura di funzionamento che può scendere a -60°C oltre ad avere una capacità specifica (rapporto capacità/kg) due volte più grande di quella di una pila Leclanché.
La foto a lato mostra il particolare della RS92 che racchiude la pila durante il volo. Si vede che la pila è ancora nuova; è stata appena attivata con l'acqua contenuta nel bicchiere.

Uso

La pila ad acqua ha vari vantaggi. Conservata secca e all'asciutto nel suo imballaggio stagno ha una vita molto lunga.
I lanciatori automatici Vaisala (autosonde) usano un ingegnoso procedimento, per quanto rustico, per mettere sotto tensione una RS92: una pompetta invia uno spruzzo d'acqua nel contenitore della pila, quest'ultima si attiva e la RS si mette a funzionare. Si arresterà quando la pila sarà esausta, in capo a 6 o 7 ore di funzionamento.

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