Продажа квадроциклов, снегоходов и мототехники
second logo
Пн-Чт: 10:00-20:00
Пт-Сб: 10:00-19:00 Вс: выходной

+7 (812) 924 3 942

+7 (911) 924 3 942

Плотность электролита в аккумуляторе - способы повышения плотности электролита

Автоблог avtonam.ru Контакты Menu Menu
  • Главная
  • Авто
      • audiAudi
      • bmwBMW
      • cadillacCadillac
      • chevroletChevrolet
      • citroenCitroen
      • ford
        Ford
      • geelyGeely
      • hondaHonda
      • hyundaiHyundai
      • infinitiInfiniti
      • jaguarJaguar
      • kiaKia
      • ladaLada
      • land-roverLand Rover
      • lexusLexus
      • mazdaMazda
      • mercedes
        Mercedes
      • mitsubishiMitsubishi
      • nissanNissan

avtonam.ru

3.30. Обслуживание аккумуляторной батареи

3.30. Обслуживание аккумуляторной батареи

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Вам потребуются
  • термометр
  • ареометр
  • стеклянная трубка
  • резиновая груша
  • зарядно-пусковое устройство

Периодичность

Через каждые 15 000 км пробега проверяйте уровень и плотность электролита.

Регулярно очищайте аккумуляторную батарею от пыли и грязи. Если на корпусе появились трещины или вспучивание верхней крышки, замените аккумуляторную батарею.

Электролит должен быть прозрачным. Бурый оттенок свидетельствует об осыпании активной массы пластин - надо менять батарею.


Предупреждения

При эксплуатации уровень электролита постепенно снижается из-за испарения воды, входящей в его состав. Для восстановления уровня доливайте в батарею только дистиллированную воду.

При проверке плотности будьте осторожны: в состав электролита входит серная кислота! Капли электролита, попавшие на детали автомобиля или на открытые участки тела, немедленно промойте большим количеством воды.

Во время зарядки аккумуляторной батареи не курите и не пользуйтесь открытым огнем.

Перед зарядкой снимите аккумуляторную батарею с автомобиля, иначе "закипевший" электролит может выплеснуться на кузов и детали автомобиля.


Таблица 1. Корректировка плотности электролита в зависимости
от температуры

Температура электролита, &degС

Поправка, г/см3

От -40 до -26

-0,04

От -25 до -11

-0,03

От -10 до +4

-0,02

От +5 до +19

-0,01

От +20 до +30

-0,00

От +31 до +45

+0,01

Таблица 2. Плотность электролита при 25 &degС, г/см3

Климатический район (средне месячная температура воздуха в январе, &degС)

Время года

Полностью заряженная батарея

Батарея заряжена

на 25%

на 50%

Очень холодный
(от -50 до -30 &degС)

Зима
Лето

1,30
1,28

1,26
1,24

1,22
1,20

Холодный
(от -30 до -15 &degС)

Круглый год

1,28

1,24

1,20

Умеренный
(от -15 до -8 &degС)

Круглый год

1,28

1,24

1,20

Теплый влажный
(от 0 до +4 &degС)

Круглый год

1,23

1,19

1,15

Жаркий сухой
(от -15 до +4 &degС)

Круглый год

1,23

1,19

1,15

Таблица 3. Примерные нормы корректировки плотности электролита

Требуемая плотность электролита в аккумуляторе, г/см3

1,24

1,26

1,28

1,30

Реальная плотность электролита, г/см3

Объем удаляемого из аккумулятора электролита, см3

1,15

254

290

342

396

1,16

220

275

330

385

1,17

201

259

316

374

1,18

181

241

301

362

1,19

158

222

285

348

1,20

133

200

266

333

1,21

105

176

246

316

1,22

74

149

223

242

1,23

40

119

198

277

1,24

0

84

169

253

1,25

24

45

136

226

1,26

47

0

97

194

1,27

68

23

53

158

1,28

87

44

0

115

1,29

105

63

21

63

1,30

112

82

41

0

1,31

138

90

59

20


  После удаления электролита необходимо долить такое же количество электролита плотностью 1,40 г/см3.
  После удаления электролита необходимо долить такое же количество дистиллированной воды.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
1. Если у батареи полупрозрачный корпус, уровень электролита определяют визуально: он должен находиться между метками "MIN" и "MAX" на боковой поверхности батареи. 2. Если у батареи корпус непрозрачный, отверните шесть пробок на крышке. 3. Проверьте уровень электролита в первой банке аккумуляторной батареи, вставив стеклянную трубку (она продается в комплекте с ареометром) в отверстие до упора в предохранительную сетку и зажав трубку пальцем...

4. ...выньте трубку. Уровень электролита должен составлять 10-15 мм.

5. Вставьте трубку в отверстие и слейте электролит. Таким же образом проверьте уровень в остальных банках аккумуляторной батареи. Если в какой-либо из банок уровень меньше, долейте в них дистиллированную воду до рекомендуемого уровня (отметка "MIN" или 10-15 мм по уровню в трубке).

6. После заливки измерять плотность электролита можно только через два часа: вода должна перемешаться с электролитом. Для проверки плотности вставьте ареометр в отверстие до упора в предохранительную сетку и засосите электролит с помощью груши, чтобы поплавок ареометра всплыл.

7. Деление на поплавке, находящееся на уровне электролита, показывает его плотность, которая должна составлять 1,28 г/см3 для умеренного климата (при температуре электролита 25&degС). Плотность зависит от температуры электролита, поэтому вносите в результат измерений поправку (см. табл. 1). По этому показателю можно судить о степени разряда батареи (см. табл. 3). Если плотность ниже указанной или отличается в банках более чем на 0,02 г/см3, надо подзарядить аккумулятор.

8. Слейте электролит из ареометра в банку аккумуляторной батареи.

9. Для зарядки аккумуляторной батареи пользуйтесь зарядным или зарядно-пусковым устройством в соответствии с инструкцией.

12. Во время зарядки регулярно проверяйте температуру и плотность электролита. Если температура электролита превысит 40&degС, уменьшите зарядный ток наполовину либо прервите зарядку и дайте электролиту остыть до 27&degС.
10. Выверните все пробки банок и подсоедините провода зарядного устройства к клеммам батареи, соблюдая полярность, затем включите зарядное устройство. 11. Установите зарядный ток, равный 0,1 емкости батареи (для батареи емкостью 5 А-ч - 5,5 А; для батареи емкостью 65 А-ч - 6,5 А и т.д.). Во время зарядки периодически корректируйте величину зарядного тока.
13. Если в течение двух часов плотность не меняется и началось бурное "кипение" электролита, значит батарея полностью заряжена. Сначала выключите зарядное устройство, затем отсоедините провода от клемм батареи.  
14. Замерьте плотность электролита во всех банках. Если она больше нормы, отсосите резиновой грушей часть электролита из банки и долейте такой же объем дистиллированной воды. Если плотность электролита меньше нормы, откачайте ареометром часть электролита и долейте столько же электролита плотностью 1,40 г/см3 (см. табл. 3). После этого вновь подключите зарядное устройство и заряжайте батарею в течение 30 мин. Снова измерьте плотность электролита и при необходимости доведите ее до нормы, как указано выше.

carmanz.com

Плотность электролита в аккумуляторе

Автомобильная батарея, известная как аккумулятор, отвечает за системы запуска, освещения и зажигания в машине. Как правило, автомобильные аккумуляторы являются свинцово-кислотными, состоят из гальванических элементов, обеспечивающих 12-вольтовую систему. Каждая из ячеек создает 2,1 В при полной зарядке. Плотность электролита – контролируемое свойство водно-кислотного раствора, обеспечивающее нормальную работу батарей.

Состав свинцово-кислотной батареи

Состав свинцово-кислотной батареи

Электролит свинцово-кислотной аккумуляторной батареи представляет собой раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Удельный вес чистой серной кислоты составляет около 1,84 г/см3, и эту чистую кислоту разбавляют дистиллированной водой до тех пор, пока удельный вес раствора не станет равным 1,2-1,23 г/см3.

Хотя в некоторых случаях плотность электролита в аккумуляторе рекомендуется в зависимости от типа батареи, сезонного и климатического состояния. Удельный вес полностью заряженной батареи по промышленному стандарту в России - 1,25-1,27 г/см3 летом и для суровых зим- 1,27-1,29 г/см3.

Удельный вес электролита

Удельный вес электролита

Одним из основных параметров работы батареи является удельный вес электролита. Это отношение веса раствора (серной кислоты) к весу равного объема воды при определенной температуре. Обычно измеряется с помощью ареометра. Плотность электролита используется в качестве индикатора состояния заряда ячейки или батареи, однако не может характеризовать емкость аккумулятора. Во время разгрузки удельный вес уменьшается линейно.

Учитывая это, нужно уточнить размер допустимой плотности. Электролит в батарее не должен превышать 1,44 г/см3. Плотность может составлять от 1,07 до 1,3 г/см3. Температура смеси при этом будет составлять около +15 С.

Электролит повышенной плотности в чистом виде характеризуется довольно высокой величиной этого показателя. Его плотность составляет 1,6 г/см3.

Степень заряженности

Зависимость напряжения и плотности

При полностью заряженном стационарном режиме и при разряде измерение удельного веса электролита дает приблизительное указание на состояние заряда ячейки. Удельный вес = напряжение разомкнутой цепи - 0,845.

Пример: 2,13 В - 0,845 = 1,285 г/см3.

Удельный вес уменьшается при разрядке батареи до уровня, близкого к значению чистой воды, и увеличивается во время перезарядки. Аккумулятор считается полностью заряженным, когда плотность электролита в аккумуляторе достигает максимально возможного значения. Удельный вес зависит от температуры и количества электролита в ячейке. Когда электролит находится вблизи нижней отметки, удельный вес выше, чем номинальный, он падает, и воду добавляют в ячейку, чтобы довести электролит до требуемого уровня.

Объем электролита расширяется, когда температура поднимается, и сжимается с понижением температуры, что влияет на плотность или удельное значение силы тяжести. По мере расширения объема электролита показания снижаются и, наоборот, удельный вес увеличивается при более низких температурах.

Перед тем как поднять плотность электролита в аккумуляторе, необходимо выполнить замеры и расчеты. Удельный вес для батареи определяется приложением, в котором он будет использоваться, с учетом рабочей температуры и срока службы батареи.

% Серная кислота

% Вода

Удельный вес (20 ° С)

37,52

62,48

1,285

48

52

1,380

50

50

1,400

60

40

+1,500

68,74

31,26

1,600

70

30

1,616

77,67

22,33

1,705

93

7

1,835

Химическая реакция в аккумуляторах

Химические реакции

Как только нагрузка подключается через клеммы аккумулятора, разрядный ток начинает течь через нагрузку, и аккумулятор начинает разряжаться. Во время процесса разрядки кислотность раствора электролита уменьшается и приводит к образованию сульфатных отложений как на положительных, так и на отрицательных пластинах. В этом процессе разряда количество воды в растворе электролита увеличивается, что уменьшает его удельный вес.

Ячейки аккумуляторной батареи могут быть разряжены до заданного минимального напряжения и удельного веса. Полностью заряженная свинцово-кислотная аккумуляторная батарея имеет напряжение и удельный вес, 2,2 В и 1,250 г/см3 соответственно, и эта ячейка обычно может разряжаться до тех пор, пока соответствующие значения не достигнут 1,8 В и 1,1 г/см3.

Состав электролита

Состав электролита

Электролит содержит смесь серной кислоты и дистиллированной воды. Данные не будут точными при замерах, если водитель только что добавил воду. Нужно подождать некоторое время, чтобы свежая вода успела смешаться с существующим раствором. Перед тем как поднять плотность электролита, нужно помнить: чем больше концентрация серной кислоты, тем плотнее становится электролит. Чем выше плотность, тем выше уровень заряда.

Для раствора электролита наилучшим выбором является дистиллированная вода. Это минимизирует возможные загрязнения в растворе. Некоторые загрязняющие вещества могут вызывать реакцию с ионами электролита. Например, если смешивать раствор с солями NaCl, получится осадок, что изменит качество раствора.

Влияние температуры на емкость

Зависимость температуры

Какая плотность электролита - это будет зависеть от температуры внутри батарей. Руководство пользователя для конкретных батарей уточняет, какая коррекция должна применяться. Например, в руководстве Surrette/Rolls для температур в диапазоне от -17,8 до -54,4оC при температуре ниже 21оC, снимается 0,04 для каждых 6 градусов.

Многие инверторы или контроллеры заряда имеют датчик температуры батареи, который прикрепляется к аккумулятору. У них обычно есть ЖК-дисплей. Указание инфракрасного термометра также даст необходимую информацию.

Прибор для измерения плотности

Ареометр для электролита

Ареометр плотности электролита используется для измерения удельного веса раствора электролита в каждой ячейке. Кислотная аккумуляторная батарея полностью заряжена с удельным весом 1,255 г/см3 при 26оС. Удельный вес — это измерение жидкости, которая сравнивается с базовой. Это вода, которой присваивается базовое число 1.000 г/см3.

Концентрация серной кислоты в воде в новой аккумуляторной батарее составляет 1.280 г/см3, это означает, что электролит весит в 1.280 г/см3 раз больше веса того же объема воды. Полностью заряженная батарея будет тестироваться на уровне до 1.280 г/см3, в то время как разряженная будет учитываться в диапазоне от 1.100 г/см3.

Процедура проверки ареометром

Прибор для измерения плотности

Температура считывания ареометра должна быть скорректирована до температуры 27оC, особенно в отношении плотности электролита зимой. Высококачественные ареометры оснащены внутренним термометром, который будет измерять температуру электролита, и включают шкалу преобразования для коррекции показаний поплавка. Важно признать, что температура значительно отличается от показателей окружающей среды, если автомобиль эксплуатируется. Порядок измерения:

  1. Несколько раз набрать резиновой грушей электролит в ареометр, чтобы термометр мог отрегулировать температуру электролита и замерить показания.
  2. Изучить цвет электролита. Коричневая или серая окраска указывает на проблему с батареей и является признаком того, что она приближается к концу своего срока службы.
  3. Набрать минимальное количество электролита в ареометр, чтобы поплавок свободно плавал без контакта с верхней или нижней частью измерительного цилиндра.
  4. Удерживать ареометр в вертикальном положении на уровне глаз и обратить внимание на показания, где электролит соответствует шкале на поплавке.
  5. Добавить или вычесть 0,004 доли единицы для показаний на каждые 6оC, при температуре электролита выше или ниже 27оC.
  6. Отрегулировать показания, например, если удельный вес 1.250 г/см3, а температура электролита составляет 32оC, значение 1.250 г/см3 дает скорректированное значение 1.254 г/см3. Аналогично, если температура составляла 21оC, вычесть значение 1.246 г/см3. Четыре балла (0.004) от 1.250 г/см3.
  7. Протестировать каждую ячейку и отметить показания, скорректированные до 27оC, перед тем как проверить плотность электролита.

Примеры измерения заряда

Пример 1:

  1. Показания ареометра - 1.333 г/см3.
  2. Температура 17 градусов, что на 10 градусов ниже рекомендуемого.
  3. Вычитаем 0,007 с 1,333 г/см3.
  4. Результат равен 1.263 г/см3, поэтому состояние заряда составляет около 100 процентов.

Пример 2:

  1. Данные плотности - 1,178 г/см3.
  2. Температура электролита - 43 градусов С, что на 16 градусов больше нормы.
  3. Добавляем 0,016 до 1,178 г/см3.
  4. Результат равен 1,194 г/см3, зарядка 50 процентов.

СОСТОЯНИЕ ЗАРЯДА

УДЕЛЬНЫЙ ВЕС г / см3

100%

1,265

75%

1,225

50%

1,190

25%

1,155

0%

1,120

Таблица плотности электролита

Нижеследующая таблица температурной коррекции является одним из способов объяснить резкие изменения значений плотности электролита при различных температурах.

Чтобы использовать эту таблицу, нужно знать температуру электролита. Если измерение по каким-то причинам невозможно, то лучше использовать температуру окружающего воздуха.

Таблица плотности электролита приводится ниже. Это данные в зависимости от температуры:

% 100 75 50 25 0
-18 1,297 1,257 1,222 1,187 1,152
-12 1,293 1,253 1,218 1,183 1,148
-6 1,289 1,249 1,214 1,179 1,144
-1 1,285 1,245 1,21 1,175 1,14
4 1,281 1,241 1,206 1,171 1,136
10 1,277 1,237 1,202 1,167 1,132
16 1,273 1,233 1,198 1,163 1,128
22 1,269 1,229 1,194 1,159 1,124
27 1,265 1,225 1,19 1,155 1,12
32 1,261 1,221 1,186 1,151 1,116
38 1,257 1,217 1,182 1,147 1,112
43 1,253 1,213 1,178 1,143 1,108
49 1,249 1,209 1,174 1,139 1,104
54 1,245 1,205 1,17 1,135 1,1

Как видно из этой таблицы, плотность электролита в аккумуляторе зимой намного выше, чем в теплое время года.

Техническое обслуживание аккумуляторной батареи

Эти батареи содержат серную кислоту. При работе с ними всегда нужно использовать защитные очки и резиновые перчатки.

Если ячейки перегружены, физические свойства сульфата свинца постепенно изменяются, и они разрушаются, из-за чего нарушается процесс зарядки. Следовательно, плотность электролита уменьшается из-за низкой скорости химической реакции.

Качество серной кислоты должно быть высоким. В противном случае батарея может быстро стать неработоспособной. Низкий уровень электролита помогает высушить внутренние пластины устройства, после чего будет невозможно восстановить аккумулятор.

Сульфирование батареи

Сульфированные батареи можно легко распознать, просмотрев измененный цвет пластин. Цвет сульфатированной пластины становится светлее, а его поверхность становится желтой. Такие ячейки и демонстрируют снижение мощности. Если сульфирование происходит в течение длительного времени, наступают необратимые процессы.

Чтобы избежать этой ситуации, рекомендуется заряжать свинцово-кислотные аккумуляторные батареи в течение длительного времени при низкой скорости зарядного тока.

Всегда существует высокая вероятность повреждения клеммных колодок батарейных ячеек. Коррозия в основном поражает болтовые соединение между ячейками. Этого можно легко избежать, если обеспечить герметичность каждого болта с покрытием тонким слоем специальной смазки.

Во время зарядки аккумулятора существует высокая вероятность кислотного распыления и газов. Они могут загрязнять атмосферу вокруг батареи. Следовательно, около батарейного отсека нужна хорошая вентиляция.

Эти газы взрывоопасны, следовательно, открытое пламя не должно попадать внутрь пространства, где заряжаются свинцовые аккумуляторы.

Чтобы предотвратить взрыв батареи, который может привести к серьезным травмам или смерти, нельзя вставлять металлический термометр в аккумулятор. Нужно использовать ареометр со встроенным термометром, который предназначен для тестирования батарей.

Срок службы источника тока

Производительность батареи ухудшается с течением времени, независимо от того, используется она или нет, она также ухудшается при частых циклах заряда-разряда. Срок службы — это время, когда неактивная батарея может быть сохранена до того, как она станет непригодной для применения. Обычно считается, что это около 80% от ее первоначальной емкости.

Существует несколько факторов, которые существенно влияют на срок службы батареи:

  1. Циклическая жизнь. Время автономной работы определяется в основном циклами использования батареи. Обычно срок службы от 300 до 700 циклов при нормальном использовании.
  2. Эффект глубины разряда (DOD). Отказ от более высокой производительности приведет к сокращению жизненного цикла.
  3. Температурный эффект. Это является основным фактором производительности батареи, срока годности, зарядки и контроля напряжения. При более высоких температурах в батарее происходит большая химическая активность, чем при более низких температурах. Для большинства батарей рекомендуется использовать температурный диапазон -17 до 35оС.
  4. Напряжение и скорость перезарядки. Все свинцово-кислотные батареи выделяют водород из отрицательной пластины и кислород из положительной во время зарядки. Аккумулятор может хранить только определенное количество электроэнергии. Как правило, батарея заряжается на 90% за 60% времени. А 10% оставшегося объема батареи заряжается около 40% общего времени.

Хорошее время жизни батарей - от 500 до 1200 циклов. Фактический процесс старения приводит к постепенному снижению емкости. Когда ячейка достигает определенного срока службы, она не перестает работать внезапно, этот процесс растянут во времени, за ним нужно следить, чтобы своевременно подготовиться к замене аккумулятора.

fb.ru

Разное

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о