Десульфатация аккумулятора зарядным устройством своими руками. Как правильно сделать
Десульфатация аккумулятора — это процесс очищения пластин аккумулятора от сульфата свинца, который образуется на них в процессе неправильной зарядки, неверной эксплуатации или просто от старости аккумуляторной батареи. Десульфатацию аккумулятора можно выполнить специальным или обычным зарядным устройством, однако при этом есть особенности алгоритма непосредственно зарядки. Таким образом можно значительно восстановить ресурс АКБ, продлить срок его эксплуатации, а значит, и сэкономить деньги на покупке новой аккумуляторной батареи.
Содержание:
Что такое сульфатация и десульфатация
Перед тем как переходить к обсуждению вопроса о том, каким же образом сделать десульфатацию, необходимо разобраться в том, что же такое сульфатация и ее антипод десульфатация. Итак, сульфатация — процесс, в результате которого на рабочих поверхностях аккумуляторных пластин образуется сернокислый свинец. Это происходит в результате выполнения химических реакций при разряде батареи. Этот самый сульфат свинца образуется и в штатном режиме (при обычных циклах заряда/разряда), однако кристаллы, в виде которых он образуется, имеют небольшую форму и опять растворяются. А вот при нештатных ситуациях кристаллы сульфата свинца могут иметь большие размеры, что вредно для пластин, поскольку пораженные им участки больше не принимают участие в химической реакции по вырабатыванию электрической энергии. Вследствие этого емкость батареи падает, и аккумулятор постепенно приходит в негодность.
Причины, по которым возникает сульфатация:
- Глубокий разряд. Причем, для разных аккумуляторов достаточно от одного до трех глубоких циклов разряда для приведения батареи в полную негодность.
- Низкие температуры. В таких условиях батареи плохо заряжаются и снижают свою емкость, что становится причиной их разряда со всеми вытекающими последствиями.
- Высокие температуры. В жаркую пору процесс сульфатации также ускоряется. Особенно это опасно, если батарея разряжена, даже немного. При этом происходит закупоривание кристаллами поверхностей пластин.
- Добавление концентрированных электролита или кислоты. С помощью этих составов невозможно растопить появившиеся кристаллы, их добавление лишь усугубит ситуацию.
- Длительное хранение в недозаряженном состоянии. Дело в том, что кристаллы сульфата свинца удаляют в процессе заряда. А если этого самого процесса нет, то и сульфатация идет на пластинах медленно, но верно.
Теперь, когда физическая суть сульфатации ясна, можно переходить к обсуждению вопроса о том, что такое десульфатация, и как правильно ее выполнять. Как указывалось выше, десульфатация — процесс очищения пластин аккумуляторной батареи от имеющегося на их поверхности сульфата свинца. Выполняется это при помощи специального устройства для десульфатации автомобильных аккумуляторов.
Вместе с тем, что сульфат свинца забивает пластины, уменьшая их рабочую поверхность, но он еще и снижает плотность электролита приблизительно до 1,05…1,07 г/см³, хотя возможны различные варианты. Нормальная же плотность электролита в АКБ легкового автомобиля составляет 1,27 г/см³. Большее значение также вредно для батареи.
Какие аккумуляторы можно восстанавливать
Прежде чем попытаться выполнить десульфатацию, необходимо убедиться, что конкретная аккумуляторная батарея еще подлежит восстановлению, поскольку есть аккумуляторы в таком состоянии, что об их восстановлении речи быть не может, например, если пластины батареи разрушены физически, а ее банки замыкают между собой. В этом случае участь АКБ предрешена и пролегает только через пункт приема изношенных аккумуляторов (утилизация).
Так, перед выполнением десульфатации АКБ зарядным устройством или другим методом, необходимо проверить, нет ли у аккумуляторной батареи физических повреждений, как внешних, так и внутренних. В частности, не роняли ли батарею, все ли банки целы, не коротят ли они между собой, не имеет корпус повреждений. В этом случае батарею лучше не восстанавливать, поскольку велика вероятность ее аварийной работы.
Ниже перечислены признаки аккумуляторов, пораженных сульфатацией. Если имеется налицо хотя бы один из перечисленных признаков, то имеет смысл попытаться восстановить работоспособность батареи.
- Скорость заряда/разряда. Если батарея очень быстро заряжается и также быстро разряжается.
- Скорость закипания в процессе заряжания. Если аккумулятор закипает очень быстро — один из признаков сульфатации.
- Скорость нагрева. Аналогично предыдущему пункту.
- Светлый налет на пластинах. Если после откручивания пробок на банках внутри на пластинах виден светлый налет, то это признак наличия на пластинах сульфата свинца.
- Значение емкости заряженного аккумулятора. Для выполнения этой процедуры необходимо дополнительное оборудование, и, к сожалению, есть оно не у всех. Однако если емкость измерить удалось, то минимальное критическое значение на полностью заряженном аккумуляторе составляет около 30…50% от указанной в его документации (на этикетке на его корпусе). Вообще, в соответствии с ГОСТ 959-2002 аккумулятор считается негодным при снижении его емкости до значения 40% емкости от изначально заявленной. Но можно попробовать восстановить батарею.
Перечисленные случаи актуальны для аккумуляторных батарей, которые, что называется, «доживают свой век». Однако, если вашего АКБ не подпадает ни под одно из перечисленных описаний, значит, его можно попробова восстановить.
Вспомогательные методы выполнения десульфатации
Перед тем как переходить к рассмотрению выполнения чистки пластин с помощью специальных зарядных устройств можно попытаться выполнить десульфатацию «народными» методами. Правда, они не всем подходят, поэтому решение об их использовании пусть принимает для себя каждый автовладелец самостоятельно.
Физическая чистка
Провести десульфатацию можно даже с помощью обычной физической чистки свинцовых пластин аккумуляторной батареи. На просторах интернета порой можно встретить отчеты «народных умельцев», которые разрезают верхнюю часть корпуса аккумулятора, после чего извлекают оттуда пакеты с пластинами, после чего последние разбираются и физически очищаются от налета сульфата свинца. После такой чистки все собирается в корпус заново.
На самом деле процесс этот очень трудоемкий и рискованный, поскольку всегда существует риск критически повредить не только корпус аккумулятора, но и свинцовые пластины. Кроме этого, электролит/кислота вредны для кожного покрова человека и его дыхательных путей, поэтому эта процедура еще и небезопасна.
Использование специального средства
В частности, речь идет об известном средстве «Трилон Б». Это динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты. Реализуется в виде белого порошка, при комнатной температуре его нужно растворять из расчета 100 граммов средства на литр воды. Его основное назначение — растворить нерастворимые соли металлов, сделав их тем самым жидкими. Нельзя хранить растворенный «Трилон Б» в металлических емкостях, поскольку он вступает с ними в химическую реакцию, результатом которой является их разъедание! Зачастую этот состав применяют в качестве промывочной жидкости для системы охлаждения автомобиля.
На самом деле отзывы, оставленные в интернете различными автовладельцами, которые пользовались средством «Трилон Б», весьма противоречивы. Одним он однозначно помог выполнить десульфатацию своими руками, а другим попросту «добил» аккумулятор. Поэтому решение об использовании данного средства всецело лежит на автовладельце. При этом необходимо понимать, что такое очищающее средство поможет относительно нестарому аккумулятору, у которого и степень сульфатации также невысока. Если же АКБ старый и степень сульфатации значительна — лучше не рисковать, и воспользоваться для восстановления батареи специальными зарядными устройствами.
Если же вы все же решитесь на использование очищающего средства «Трилон Б», то алгоритм его использования будет следующим:
- Заранее приготовить раствор «Трилона Б» в указанной выше пропорции.
- Удалить весь старый электролит со всех банок аккумулятора.
- Пока не высохла внутренняя поверхность банок залить во все банки упомянутый раствор. Закрыть банки крышками.
- Оставить АКБ на 45…60 минут. При этом происходит растворение кристаллов сульфата свинца. Нередки случаи, когда процесс сопровождался кипением с выделением пара.
- По окончании указанного периода раствор средства необходимо слить из банок аккумулятора и промыть их внутренние поверхности водой. По возможности — несколько раз для закрепления результата.
- Залить в банки аккумулятора электролит с плотностью 1,27 г/см³.
После выполнения этих процедур (если повезет) работоспособность и емкость АКБ восстанавливаются. Однако, если аккумуляторная батарея была сильно изношена, то велика вероятность, что под воздействием данного средства разрушаться и сами свинцовые пластины аккумулятора. А если еще на дне банок были опавшие частички свинца, то при выполнении процедуры промывания они могут замкнуть между собой пластины батареи.
Десульфатация с помощью соды
Вместо описанного выше «Трилона Б» можно использовать раствор пищевой соды. Алгоритм аналогичен описанному выше. Так, необходимо слить электролит из банок аккумулятора. Далее нужно сделать раствор из расчета три чайные ложки соды на 100 миллилитров воды. Обратите внимание, что желательно использовать «мягкую» воду, то есть, с небольшим содержанием солей металлов в ней. Раствор нужно довести до кипения и в горячем состоянии залить в емкости аккумулятора. Оставить его в таком состоянии на 30…40 минут.
После этого слить раствор из аккумулятора, и несколько раз промыть его емкости водой. Далее нужно залить новый электролит и зарядить его при помощи внешнего зарядного устройства до уровня полной зарядки.
Десульфатация зарядным устройством
Однако перечисленные выше методы десульфатации не очень распространены в силу их сложности или спорной эффективности. Поэтому для выполнения избавления от кристаллов сульфата свинца обычно пользуются специальными зарядными устройствами. Их особенность состоит в том, что они работают в режиме «заряд/разряд». На самом деле они стоят немалых денег, и за аналогичную сумму можно купить один, а то и два новых аккумулятора. Однако если выполнять данную процедуру на постоянной основе (например, на станции технического обслуживания), то данное устройство может принести пользу автовладельцам в виде очищенного и восстановленного аккумулятора, а владельцам автосервиса дополнительную выгоду.
В некоторых случаях автолюбители выполняют десульфатацию простым зарядником. Однако это необходимо учитывать, что в этом случае процесс очистки может растянуться на неделю и даже больше в «особо запущенных» случаях. Или попросту собирают схему устройства для десульфатации своими руками.
Десульфатация специальным зарядным устройством
Как указывалось выше, в продаже имеются специальные зарядные устройства, которые в определенном режиме способны выполнять десульфатацию аккумуляторных батарей. Их использование весьма простое, хотя и продолжительное, в частности, может занять несколько дней, в зависимости от степени нароста кристаллов сульфата свинца. Так, необходимо подключить заряжаемый аккумулятор к упомянутому зарядному устройству, учитывая полярность, а на самом приборе необходимо выбрать режим выполнения десульфатации.
Процесс работы прибора прост. На аккумуляторную батарею периодически подается напряжение, заряжая ее, а после этого выполняется ее разряд. Как правило, соотношение токов заряда/разряда выглядит как 10/1 (например, ток заряда составляет 2 Ампера, а ток разряда 0,2 Ампера). Обычно подобные зарядные устройства снабжены соответствующими индикаторами, на которых по окончании процесса выводится информация о том, на сколько была восстановлена аккумуляторная батарея.
Десульфатация АКБ зарядным устройством
Однако десульфатацию пластин АКБ можно выполнить и простым зарядным устройством, которое есть в наличии у большинства автовладельцев (оно должно быть с возможностью регулирования выдаваемых значений напряжения и силы тока). На самом деле существует достаточно много алгоритмов, действуя по которым можно выполнить упомянутый процесс.
Обратите внимание, что процедуру десульфатации в данном случае необходимо выполнять в хорошо проветриваемом помещении (и в случае, если аккумулятор обслуживаемый, и в случае если батарея является необслуживаемой), поскольку в воздух будет выделяться некоторое количество электролита, который вреден для человеческого организма, в частности, для дыхательной системы.
Ниже представлен алгоритм одного из самых простых и действенных процессов по десульфатации с помощью обычного зарядного устройства:
- Проверить уровень электролита (для обслуживаемых аккумуляторных батарей). Он должен полностью покрывать свинцовые пластины. Если его недостаточно, что в АКБ нужно добавить обычной дистиллированной воды (НЕЛЬЗЯ добавлять в него чистый электролит или же концентрат!).
- Аккумулятор должен быть разряжен (приблизительно до 8 Вольт выдаваемого напряжения, плотность электролита составляет около 1,07 г/см³).
- На зарядном устройстве необходимо установить значение зарядного напряжения в диапазоне 14…14,3 Вольта, а значение силы — 0,8…1 Ампер. В таком режиме зарядки аккумулятор необходимо оставить на 8 часов (на ночь).
- После такой процедуры плотность электролита не увеличиться, однако выдаваемое аккумулятором напряжение поднимется на пару Вольт.
- Просто оставить АКБ на сутки, не разряжая его дополнительно.
- Далее нужно опять поставить аккумулятор на 8 часов заряжаться с тем же напряжением, однако значение силы тока увеличить до 2…2,5 Ампер.
- После такой процедуры выдаваемое батареей напряжение увеличиться еще на пару Вольт, а плотность электролита начнет повышаться (приблизительно на 0,1 г/см³).
- Для начала десульфатации теперь необходимо разрядить аккумулятор. Для этого можно взять автомобильную лампу дальнего света или аналогичное по мощности другое устройство. Процесс разрядки должен происходить в течение 6…8 часов. При этом напряжение должно упасть до минимального значения в 9 Вольт. Этот показатель очень важен, и нужно периодически замерять его, чтобы напряжение не упало ниже указанного значения. Плотность электролита при этом будет составлять порядка 1,11…1,13 г/см³.
- После этого нужно повторить весь алгоритм сначала, то есть, вновь начать зарядку аккумуляторной батареи с уровня напряжения 14…14,3 Вольта, а ток — 0,8…1 Ампер. Потом он стоит сутки. Далее следует зарядка током около 2 Ампер. Когда выдаваемое АКБ напряжение будет находиться в пределах 12,7…12,8 Вольта, то плотность электролита должна возрасти приблизительно до 1,15…1,17 г/см³. Повторяя таким образом описанные циклы можно добиться плотности электролита 1,27 г/см³, которое является оптимальным значением.
Обратите внимание, что выполнение описанных процедур до получения искомого результата может занять от одной до двух недель, будьте к этому готовы. Данный алгоритм действий не раз показал себя на практике с положительной стороны, и с его помощью были восстановлены сотни аккумуляторов. Так, после выполнения процедуры десульфатации таким образом емкость батареи восстанавливается до 80…90%, чего вполне достаточно для запуска двигателя автомобиля даже в холодное время года.
Существует еще один аналогичный способ. Алгоритм его выполнения следующий:
- Открутить пробки аккумулятора и проконтролировать уровень электролита в нем, а также его плотность. Если она меньше 1,25…1,27 г/см³, то нужно выполнять десульфатацию. Аналогично, если уровень электролита малый — то нужно долить дистиллированной воды так, чтобы пластины были полностью покрыты электролитом.
- Установить значение напряжения на 14…14,3 Вольт, а ток — на 6…10% от емкости аккумулятора (например, если его емкость составляет 55 А·ч, то значение силы тока будет 3…5,5 Ампер).
- Оставить его в таком режиме зарядки на 1…2 часа. При этом стрелка амперметра будет сначала ползти вверх, показывая повышение силы тока, а потом замрет на определенном значении. При этом электролит начнет кипеть. Важно не пропустить этот момент!
- Понизить зарядный ток до значения 2 Ампера и дать аккумулятору еще дозарядиться в течение 8…12 часов.
- После этого оставить его на те же 8…12 часов для самостоятельной разрядки. Таким образом, на один цикл уходит около суток. Далее с помощью ареометра нужно измерить плотность электролита, она должна немного повыситься (приблизительно на 0,1 г/см³).
- Описанные циклы выполнения десульфатации необходимо провести от 4 до 6 раз в зависимости от «запущенности», то есть, степени сульфатации. Сигналом к окончанию выполнения данной процедуры будет момент, когда значение плотности электролита станет 1,25…1,27 г/см³.
Такой метод десульфатации аналогичен предыдущему, и с его помощью также были восстановлены многие аккумуляторы. Соответственно, он рекомендован к использованию всем автолюбителям.
Метод обратной зарядки
Сразу стоит оговориться, что использование этого метода весьма рискованно, поэтому ответственность за его использование пусть каждый автовладелец возьмет на себя лично. В интернете можно найти много противоречивых отзывов о нем. Однако если терять нечего и аккумулятор «не жалко», то можно попробовать восстановить его с помощью метода обратной зарядки.
Для работы вам понадобится мощный источник постоянного электрического тока. Идеальным будет сварочный аппарат (не инверторный, а старого образца), который может выдавать силу тока 80 Ампер и более, а напряжение — до 20 Вольт. Аккумулятор нужно отключить от электросистемы автомобиля и установить на ровную поверхность. На корпусе восстанавливаемого аккумулятора необходимо открутить пробки, и подключить его к источнику тока в обратном порядке, то есть, «минус» к «плюсу», и наоборот», «плюс» к «минусу».
Далее нужно включить это импровизированное зарядное устройство и оставить аккумулятор заряжаться приблизительно на 30 минут. При этом электролит обязательно закипит, однако это не страшно, поскольку в дальнейшем он подлежит замене. В результате таких действий будет выполнена десульфатация пластин аккумулятора, а также АКБ поменяет свою полярность навсегда! Будьте к этому готовы и помните об этом!
Далее закипевший электролит необходимо слить с аккумулятора, и промыть его банки чистой водой. Потом нужно залить туда новый электролит и выполнить полный цикл заряда с помощью обыкновенного стационарного зарядного устройства. Ток зарядки и продолжительность заряжания зависят от типа аккумулятора, а также его емкости (значение тока обычно составляет 10% от значения емкости батареи).
Профилактика сульфатации
Есть несколько простых правил, следуя которым можно добиться профилактики появления такого вредного явления как сульфатация. Первое и основное требование — периодически подзаряжать аккумулятор с помощью зарядного устройства. Особенно это актуально для зимнего периода, когда температура воздуха снижается ниже ноля по Цельсию. Летом можно просто подзаряжать его от генератора, выполняя хотя бы раз в неделю поездки длительностью минимум 30…40 минут.
Следующее правило — регулярно контролируйте уровень электролита в аккумуляторе. Это касается обслуживаемых АКБ. При падении его уровня в него необходимо доливать дистиллированную воду до уровня, когда свинцовые пластины будут полностью покрыты электролитом, и делать еще небольшой запас (для вибрации и поворотов автомобиля в движении). Что касается необслуживаемых аккумуляторов, то там нужно всегда придерживаться алгоритма заряжания (зависит от типа АКБ — гелевые, кальциевые, гибридные и так далее, поскольку одни из них не любят перезаряда, другие — глубокой разрядки). Соответственно, нельзя допускать, чтобы электролит в них выкипел или его уровень упал до критического значения.
Сульфатацию можно предупредить еще на стадии покупки аккумуляторной батареи. В частности, необходимо покупать аккумулятор с емкостью, немного большей, чем она необходима для конкретного автомобиля. Особенно это актуально в двух случаях. Первый — для дизельных двигателей. Второй — когда у машины есть много дополнительного электрооборудования, берущего большое количество электроэнергии (например, мощная аудиосистема, дополнительные осветительные приборы и так далее). В последнем случае необходимо провести дополнительные расчеты касательно того, какую именно мощность будет брать дополнительная аппаратура, и на основании полученных значений покупать новый аккумулятор.
Однако установка более емкого аккумулятора имеет и свои недостатки. В частности, если генератор не рассчитан повышенный ток (а в большинстве случаев так и есть), то при езде на машине в городском цикле необходимо периодически дополнительно подзаряжать аккумулятор с помощью внешнего зарядного устройства. Если же машина больше используется для езды на большие расстояния, то вполне достаточно следить за исправностью регулятора напряжения.
Большинство аккумуляторов (разных типов) боятся так называемого глубокого разряда. Некоторым из них достаточно от одного до трех таких ситуаций, чтобы не только получить глубокую сульфатацию, но и полностью выйти из строя. Поэтому не нужно эксплуатировать разряженные батареи. А если АКБ долго стоял на хранении, то перед использованием его нужно обязательно зарядить с помощью внешнего зарядного устройства.
Также необходимо помнить, что каждый аккумулятор имеет свой срок эксплуатации, который может колебаться от 1…2 до 7…9 лет в зависимости от их типа, производителя, условий эксплуатации и так далее. И под конец этого срока появление сульфатации — достаточно распространенное явление, и если от нее не удалось избавиться, значит, батарею пора утилизировать, то есть, сдать в специально предназначенные для этого пункты.
Просто так выбрасывать аккумуляторные батареи всех типов категорически запрещается, поскольку они содержат вредные для экологии вещества!
Заключение
Процесс выполнения десульфатации несложный, и с ним может справиться даже начинающий автолюбитель. Для этого необязательно использовать автоматические зарядные устройства, специально предназначенные для этого. Такие приборы имеет смысл приобретать для специальных автосервисов, где восстановлением аккумуляторов мастера занимаются на постоянной основе. Это обусловлено их высокой ценой. Рядовой же автолюбитель может самостоятельно избавиться от кристаллов сульфата свинца при помощи обыкновенной аккумуляторной зарядки, однако выполняя описанные выше алгоритмы.
И помните, что не все аккумуляторы подлежат восстановлению. Это зависит от их состояния, а также срока и условий эксплуатации. Еще, полезно выполнять нехитрые рекомендации, помогающие не только предотвратить появление сульфатации, но и в целом продлить срок службы аккумуляторной батареи.
Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!
etlib.ru
Десульфатация аккумулятора: как устранить сульфатацию своими руками простым зарядным устройством, схема моргалки
Полностью заряженная батарея автомобиля отказалась заводить мотор? Для большинства автомобилистов это может стать причиной для приобретения нового аккумулятора. Однако проблема может скрываться не в серьезной поломке, а в сульфатации.
Покрытие пластин налетом солей свинца и снижение, таким образом его емкости, не дает возможности извлечь достаточный для зажигания ток. «Лечение» агрегата производится с помощью десульфатации – разрыхления налета на решетках и возвращения атомов свинца на пластины. Этот процесс может производиться с помощью нескольких методик: химической, механической, электрохимической.
Сульфатация — что это такое?
Принцип работы АКБ основывается на энергии химического взаимодействия свинца и кислоты. Свинцовая решетка выступает в качестве электродов. В качестве электролита заливается концентрированная серная кислота, которая в первый же момент образовывает соли с кальцием или свинцом и обволакивает тонкой пленкой этого вещества рабочую поверхность решетки.
По сути — сульфатация пластин аккумулятора — это процесс отложения солей сульфата свинца
При нормальной работе батареи это естественный процесс, когда электролит переносит заряд на пластину в результате химической реакции образования солей металла. На одном из электродов образовываются небольшие повреждения на месте «вырванных» из поверхности атомов, а на другом – скапливаются соли элемента.
Процесс десульфатации позволяет разбить соляные соединения и вернуть к первоначальному виду состав электролита, а потерянные атомы металла – обратно на электрод.
Десульфатация — это удаление солей серной кислоты с пластин аккумулятора
Следует понимать, что полностью вернуть все образовавшиеся соединения до первоначального вида не получится. При надлежащем уходе и своевременной зарядке такие АКБ прослужат ещё несколько лет, но при этом электроды становятся рыхлыми и усеянными кристаллами солей, которые уже не разбиваются при десульфатации.
Краткое видеоописание процесса сульфатации:
Снижение заряда происходит вследствие большого скопления кристаллизованных солей кальция или свинца на электродах, что мешает проникновению к поверхности пластины электролита. Меньшая концентрация в электролите заряженных ионов приводит к снижению емкости батареи до критического уровня, что не позволяет автомобилю получать требуемый для зажигания заряд.
Бороться с таким состоянием АКБ следует несколькими способами: химическим, механическим, электрохимическим. Все они обладают разной степенью эффективности, выбираются в зависимости от типа батареи, состояния износа, иных параметров.
Основные признаки
Самым явным признаком того, что батарея не выдает нужный ток из-за сульфатации, является образование на пластинах серого сплошного налета. Рассмотреть его не всегда возможно из-за особенностей АКБ. Для обслуживаемых батарей, которые оснащены съемной крышкой, есть возможность открыть прибор и заглянуть в него.
В ином выполнении аккумулятора, если он полностью запаян, такая операция требует распила батареи, что небезопасно для человека.
Признаки сульфатации аккумулятора:
- Полностью заряженная батарея не способна запустить мотор транспортного средства
- Емкость батареи снизилась
- Показатели плотности электролита свидетельствуют о снижении номинального значения
- Быстро закипают банки прибора в процессе зарядки
- Аккумулятор неестественно быстро заряжается или разряжается
Для увеличения срока службы АКБ и возврата рабочего состояния необходимо правильно производить десульфатацию прибора.
Как устранить сульфатацию пластин
Под десульфатацией понимают воздействие на электроды и пластины различными способами, которые способствуют устранению образовавшегося налета солей кальция или свинца. Различаются такие виды очистки: механическую, химическую или с использованием неорганических присадок, электрохимическую с применением зарядного устройства.
Самым простым и быстрым способом десульфатации считается механическая очистка пластин от образовавшихся кристаллов соли. Батареи старого образца или обслуживаемые позволяют снимать крышку и получать доступ к пластинам и электродам.
Эти комплектующие извлекаются с батареи вручную и таким же образом очищаются – налет просто соскабливается с поверхности и щелей до полного устранения по мере возможности. Современные агрегаты чаще выпускаются необслуживаемого образца. Это не дает возможности попасть к банкам с электродами, чтобы их достать и почистить.
Для проведения очистки пластин севшей АКБ этим методом необходимо выполнить ряд операций:
- Снять или срезать у обслуживаемых аккумуляторов верхнюю часть корпуса
Каждую из пластин зачистить вручную, осторожно, чтобы не повредить структуру электродов;- Установить очищенные пластины на их место в емкостях с соблюдением нужного зазора между каждой;
- Сделать герметичным корпус, запаять снятую крышку;
- Заполнить банки электролитом нужной плотности;
- Провести проверку работоспособности АКБ, «подогнать» плотность жидкости к одному уровню во всех банках, не допуская разнос более, чем 0,01 кг/куб. см и концентрацию электролита не ниже 1,25, но не выше 1,31 кг/куб. см.
Для EFB батарей этот способ не применим, поскольку каждая группа электродов отдельно запаяна в сепаратор, предназначенный для предотвращения осыпания пластин.
В этой конструкции различается плотность электролита в банке и самом пакете (сепараторе), что испортит устройство после нарушения целостности. Этот фактор не дает провести механическую десульфатацию.
Химические присадки
Суть процесса заключается во введении в полость банок с электролитом специальных присадок с химическим составом, воздействующим на сульфаты кальция или свинца. В ходе зарядки растворы с присадками замедляют образование на электродах солевого налета, что возвращает до практически номинального заряда АКБ.
Чаще всего выбирают «Трилон-Б», однако не на всех батареях этот раствор одинаково эффективно срабатывает. Зависит реакция от особенностей конструкции аккумулятора, модели и технических параметров. Вероятность того, что химический способ десульфатации сработает — 50 на 50.
Важно! Во многих АКБ производители для увеличения производительности батареи и срока ее службы покрывают пластины пастой, содержащей оксиды свинца. При использовании присадок такой слой быстро растворяется и химическая «реанимация» прибора приводит к его гибели.
Состав «Трилона-Б» включает 5% аммиака, 2% кислоты органической производной от соли натрия, дистиллят. Эти компоненты к свинцу инертны, зато хорошо реагируют с налетом на электродах. В промышленности такой раствор применяется для превращения нерастворимых солей в растворимые.
Порядок проведения химической десульфатации:
- В соответствии с приведенными выше пропорциями готовится раствор «Трилон-Б»
- Аккумулятор заряжается полностью
- 2-3 раза производится промывка дистиллятом банок АКБ
- Не менее часа раствор должен провести в полости банок, чтобы закончились химические реакции и прекратились выделяться газы
- Неактивный раствор по завершению реакций сливается (откачивается без переворачивания устройства)
- 1-2 раза промывают с помощью дистиллированной воды внутреннюю часть банок
- Новый электролит, плотностью 1,25-1,27 кг/куб. см, заливается в каждую банку, проверяется его плотность и подгоняется к одному значению с разносом не более 0,01 кг/куб. см для каждой емкости
- АКБ заряжается полностью, корректируется концентрация жидкости
Электрохимический способ
Наиболее продуктивным способом десульфатации считается электрохимический, который осуществляется специальным зарядным устройством.
Суть электрической десульфатации заключается в пропускании через электролит тока с более высокими показателями, чем номинальные значения АКБ. Это приводит к естественному растворению в окружающей пластины жидкости скоплений свинцовых или кальциевых солей и растворение в ней, повышая плотность электролита. Это приводит показатели аккумулятора в норму.
Восстановление простым зарядником, своими руками
Производить десульфатацию АКБ можно самостоятельно с использованием специального или стандартного зарядного устройства.
Обычное зарядное устройство бывает автоматическим с возможностью регулирования подаваемых на клеммы токов и напряжения и режимом «Десульфатация» или упрощенным с необходимостью контроля процесса. Самый удобный вариант — это автоматическое импульсное зарядное устройство с режимом десульфатации.
Этапы зарядки автоматическим зарядным устройством с режимом десульфатации включает следующие этапы:
- К соответствующим полюсам АКБ подключаются отрицательная и положительная клеммы автоматического устройства;
- Настраивается нужное напряжение и сила подаваемого тока, включается режим «Десульфатация»;
- К сети подсоединяется оборудование;
- Батарея начинает заряжаться, на отрицательной клемме происходит процесс возобновления пластин;
- По окончании процесса зарядки до полного восстановления ее емкости и плотности электролита производится отключение от питания, снимаются клеммы батареи автоматического устройства.
Время процесса зависит от многих факторов:
- Степени разряженности АКБ;
- Емкости оборудования;
- Уровня сульфатации электродов.
Для расчета среднего времени зарядки делят емкость АКБ на средний показатель тока зарядки. Чаще всего требуется от 15 часов до 3 суток для полного восстановления оборудования.
Инструкция зарядки АКБ обычным зарядным устройством
Для этого типа зарядки аккумуляторной батареи электрохимическим способом необходимо осуществлять регулярный контроль процесса и постоянно в него вмешиваться. Для достоверности и точности зарядки инструкция разработана для батареи с плотностью электролита 1,07 г/куб. см и напряжением 8 В на клеммах оборудования. Без получения напряжения у данного прибора начинается спустя 15 минут кипение при типичной зарядке.
Для десульфатации необходимо сделать следующее:
- Обеспечить для зарядки устройства помещение с хорошей циркуляцией воздуха;
- Проверить уровень в банках АКБ электролита и восполнить его при необходимости дистиллированной водой;
Важно! Разбавлять концентратом или электролитом любой плотности перед зарядкой запрещено!
- Подключить батарею к зарядному прибору;
- Выставить ток с силой 0,8-1 А и напряжением 13,9-14,3 В примерно на 8-9 часов. Эти манипуляции позволят поднять напряжение на клеммах АКБ до отметки 10 В, оставив уровень плотности электролита без изменений;
- Отключить аккумулятор от зарядного устройства и продержать в таком состоянии примерно сутки;
- Повторное подключение батареи к заряднику производится с новыми параметрами тока: силой 2-2,5 А и напряжением 13,9-14,3 В на 8-9 часов;
- После повторной зарядки параметры аккумулятора изменятся: плотность электролита возрастет до отметки 1,12 г/куб. см, а напряжение на клеммах поднимется до 12,8 В;
- Это свидетельствует о начале десульфатации. Для следующего шага необходимо разрядить батарею до отметки 9 В с помощью подключения к клеммам активного сопротивления – лампы или фары. Среднее время для разряда – 8-9 часов. Плотность электролитической жидкости будет держаться на уровне 1,12 г/куб. см;
Необходимо контролировать процесс разрядки АКБ, поскольку конечное напряжение должно остаться не ниже 9 В.
Последующая пара зарядки и разрядки батареи по вышеуказанному сценарию позволит повысить уровень электролита до показателя 1,16 г/куб. см. Необходимо повторять цикл до тех пор, пока плотности не достигнет значения 1,26 г/куб. см или не приблизится к номинальному 1,27 г/куб. см.
Важно! Длительность работ по десульфатации АКБ с помощью обычного зарядного устройства в зависимости от состояния батареи и сложности процесса может занять до 2 недель.
Как показывает практика, подобные манипуляции обновляют аккумулятор на 80-90%.
Как самому сделать десульфататор
Десульфататор – это устройство, способное провести автономную очистку АКБ без необходимости демонтажа с транспортного средства.
Для процесса потребуется снятие хоть одной клеммы, связывающей батарею с автомобилем. Это делается с целью обезопасить электронику машины от вероятных нагрузок. Помимо очистки электродов от соляного налета с помощью десульфататора можно делать регулярную профилактику рабочей батареи, что способно существенно продлить ее сроки эксплуатации.
Принцип работы оборудования базируется на получении от АКБ питания и генерации в этой цепи высокочастотных кратковременных импульсов. При возникновении резонанса у атомов свинца и молекул свинцовых солей инициируется обратная сульфатация пластин. Этот процесс восстанавливает сопротивление и емкость батареи к первоначальным показателям.
Главными недостатками «чудо-оборудования» является большой срок десульфатации – достигает в редких случаях месяца и не менее суток, а также невозможность восстановить им примерно 10% — 15% батарей.
Простая схема десульфататора невысокой мощности в простонародье называется — моргалка. Чаще всего такое устройство может эффективно помочь в восстановлении батареи.
Для изготовления понадобится:
- Реле поворотов, лучше подходят импортные экземпляры с напряжением 12В, мощностью на 21 Вт. Чтобы увеличить рабочее время стоит заменить в устройстве конденсатор на аналог большей емкости. Подходит на 100 мкФ для работы реле по 3-4 с
- Реле 5-контактное с нормально замкнутыми контактами (3 и 4 контакт замкнуты, 1 и 2 — управляющие). Вместо импортного подходит отечественно реле с советского ВАЗа
- Резисторы нагрузочные или лампочки
- Паяльник и соединительные провода
Составляется основная схема, на которой главные моменты:
- Отрицательная клемма АКБ подсоединяется к выходу такого же заряда устройства;
- К выходу «-» на аккумуляторе подсоединяются поворотное и 5-канальное реле соответствующими выходами по заряду;
- К зарядному оборудованию на «+» подводится выход 5-канального реле аналогичного заряда;
- Соединяется между собой реле поворотов и 5-канальное, а также выход обоих реле с «+» клеммой АКБ;
- Реле поворотов нагружается лампочкой или активным резистором;
- Желательно контролировать сборку и проверку работоспособности устройства подсоединением амперметра и вольтметра к цепи между устройством и АКБ.
Для основания крепления всех элементов используется текстолитовая пластина. Есть вероятность поломки поворотного реле из-за состояния замкнутости выходов 3 и 4. Это не позволит батарее разрядиться.
Полезное видео
Просмотрите видео о десульфатации зарядным устройством:
Заключение
Процесс сульфатации – это естественный признак износа АКБ и происходит из разных причин. Для устранения слоя свинцовых солей необходимо провести обратный процесс, чтобы повысить уровень плотности электролита и напряжения на клеммах батареи. Такая операция называется десульфатацией и может производиться самостоятельно с использованием обычного зарядного устройства.
При крайней необходимости пластины электродов аккумулятора очищаются химическим или механическим способом, с меньшей степенью восстановления. В домашних условиях можно самостоятельно собрать десульфататор. Схема довольно простая и быстро собирается. Более простой вариант сборки устройства – приобретение китайского комплекта с инструкцией и всеми необходимыми деталями.
Вконтакте
Google+
akkummaster.com
Десульфатация аккумулятора зарядным устройством: руководство
Аккумулятор — это решетчатые пластины, изготовленные либо из диоксида свинца, либо из чистого свинца, иногда покрытого кальцием. Между ними находится водный раствор серной кислоты. Свинец и кислота реагируют друг с другом, создавая электричество, но при этом распадаясь на другие элементы, которые электричество не создают (соль и вода). Аккумулятор разрядился. Когда мы ставим АКБ на зарядку, то есть сообщаем электролиту ток, то происходит обратная реакция, вода реагирует с солью, образуя кислоту и металл (либо оксид металла), которые снова способны создавать электричество.
Содержание статьи
Что это такое, десульфатация аккумулятора
Сульфатация пластин кислотного аккумулятора
Десульфатация — это удаление солей серной кислоты с пластин аккумулятора.
Десульфатация — это удаление солей серной кислоты (сульфата свинца или сульфата кальция). Появляется такая соль на стенках свинцовых пластин в результате химической реакции, происходящей во время разряда аккумулятора. При этом не вся соль при зарядке АКБ преобразуется обратно. Часть ее оседает на металлических пластинах, препятствуя соприкосновению свинца и кислоты, а со временем сульфата свинца становится так много, что аккумулятор перестает работать вообще.
Как сделать десульфатацию на автомобильном аккумуляторе
Правильной десульфатацией аккумулятора является метод чередования коротких слабых зарядов с короткими слабыми разрядами. Для проведения таких циклов существуют специальные зарядные устройства для автомобильного аккумулятора с десульфатацией.
Скажем пару слов и о “неправильной” (в кавычках, потому что такие способы имеют место быть, но мы вам их не советуем) десульфатации пластин аккумулятора.
- Механическая очистка пластин от сульфата свинца (разбираем АКБ, вытаскиваем пластины и чистим).
- Химическая чистка (открываем заливную крышку, наливаем специальный раствор, который разъест соль на свинце).
Методы эти спорны (в плане эффективности) и очень травмоопасны. Но выбор, естественно, за вами.
Как сделать десульфатацию АКБ в домашних условиях
Десульфатация аккумулятора в домашних условиях
Для десульфатации аккумулятора продаются зарядные устройства с режимом десульфатации и специальные устройства для этого.
Как уже было упомянуто выше, можно приобрести зарядное устройство для аккумулятора с режимом десульфатации, либо специальное устройство для десульфатации. В этом случае все просто. Подключаем АКБ к устройству и следим за показателями на дисплее, иногда этот процесс может затянуться на несколько дней в зависимости от степени засульфатизированности. Отметим, что такой прибор стоит недешево и имеет смысл “заморочиться”, чтобы сделать устройство для десульфатации аккумулятора своими руками.
Для начала, попробуем сделать самое простое из возможного. А именно, произвести десульфатацию аккумулятора зарядным устройством. Перед началом работы проверим плотность (обычно 1,07 г/см³) уровень электролита в АКБ, если его недостаточно, то добавим дистиллированной воды (не электролита!).
Очень важно после 8 часов зарядки аккумулятора малым током отключить его от зарядного устройства на сутки.
- Возьмем наше обычное зарядное устройство и выставим напряжение на нем в 14 В (но не более 14,3), а силу тока на 0,8-1 А (есть зарядные устройства, на которых нельзя выставить такие параметры, значит такие ЗУ нам не подходят). Десульфатация АКБ малым током проводится в течении 8 часов (разрешается некоторая погрешность, например, можно оставить АКБ заряжаться на ночь). Проверяем плотность электролита, она должна быть примерно такой же как в начале “опыта”, а вот напряжение должно измениться и составить 10 В.
- Если все так, то отсоединяем нашу батарею от ЗУ на сутки (это важно!).
- Следующим этапам десульфатации будет выставление силы тока на 2-2,5 А при прежнем напряжении. Оставляем также заряжаться АКБ на 8 часов. Затем проверяем напряжение в батарее (12,7 В) и плотность (1,11-1,13 г/см³). Если показатели соответствуют, то приступаем к следующему этапу.
Разрядка батареи с помощью лампочки.
Данный метод восстановления аккумулятора займет у вас от 8 до 14 дней, при этом батарея восстановится на 80 – 90%.
- Подключаем к аккумулятору потребитель электроэнергии не очень большой силы (например, лампу ближнего света). Разряжаем батарею до 9 В, займет это приблизительно 8 часов. При этом нужно обязательно следить за напряжением в АКБ (оно не должно опуститься ниже 9 В), в противном случае будет снова запущен процесс сульфатации пластин, от которого мы стараемся избавиться. Плотность должна остаться на уровне 1,11-1,13 г/см³.
- Повторяем предыдущие 4 этапа. При этом плотность будет немного расти (1,15-1,17 г/см³). Затем снова выполняем 4 этапа, и снова, пока плотность электролита не составит приблизительно 1,27 г/см³.
Данный метод восстановления аккумулятора займет у вас от 8 до 14 дней, при этом батарея восстановится на 80 – 90%.
Схема устройства для десульфатации аккумулятора
Схема зарядного устройства для десульфатации аккумулятора
Основной принцип “моргалки” для десульфатации аккумулятора таков, что заряд должен быть не более 10% от емкости АКБ и напряжение должно быть в пределах 13,1 – 13,4 В.
Для того чтобы восстановить аккумулятор можно создать схему нагрузки своими руками, в которой будут заряды чередоваться с разрядами. Такая схема состоит из реле и лампочек на 12 В. Лампы дают нагрузку на АКБ и разряжают ее до определенного предела, реле в свою очередь отключает схему в момент этого предела, а потом включает “моргалку”, когда АКБ снова зарядится до нужного уровня.
Основной принцип “моргалки” для десульфатации аккумулятора таков: заряд должен быть не более 10% от емкости АКБ и напряжение должно быть в пределах 13,1 – 13,4 В. За напряжением можно следить вручную с помощью включенного в сеть вольтметра, а можно подключить еще одно, вспомогательное, реле, которое будет контролировать заданное напряжение.
Обычно режим пульсации схемы такой: 4,3 секунды идет разряд с током в 1 А, затем идет 3 секунды заряд в 5 А. Поскольку лампочки нагрузки включаются и выключаются попеременно, то схема как бы “моргает”, поэтому она и получила в простонародье название “моргалка”.
Как произвести десульфатацию необслуживаемого аккумулятора
Самодельное устройство для десульфатации аккумулятора
Десульфатация или очищение пластин от солей серной кислоты продлит жизнь вашей аккумуляторной батареи, но, к сожалению, ненадолго.
Необслуживаемая АКБ десульфатации не поддается по той простой причине, что заливных отверстий в ней нет, а значит нельзя проверить уровень и плотность электролита.
На практике емкость аккумулятора просвечивается фонариком, определяется уровень жидкости, делается отверстие выше этого уровня, через это отверстие доливается дистиллированная вода шприцем. По окончании работ отверстие запаивается.
Так же необслуживаемый аккумулятор можно попробовать восстановить схемой для цикличной разрядки и зарядки, в ряде случаев это помогает.
Кальциевую АКБ тоже можно отнести к разряду необслуживаемых, но по иной причине. В таких батареях на ряду с сульфатом свинца образуется сульфат кальция (свинцовые пластины легированы слоем кальция, что дает таким батареям ряд преимуществ), который в свою очередь “загипсовывает” пластины, а в последствии и пространство между ними. Если все-таки провести десульфатацию кальциевого аккумулятора, то сульфат кальция растворится вместе со слоем намазки.
Подведем небольшой итог. Что нам дает десульфатация для аккумулятора? Очищение пластин от солей серной кислоты продлит жизнь вашей аккумуляторной батареи, но, к сожалению, ненадолго. В любом случае, если ваш аккумулятор засульфатизировался, это верный признак того, что он уже исчерпал свой ресурс и имеет ли смысл восстанавливать АКБ — решать вам.
mytopgear.ru
Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов
Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении Iзар : Iразр = 10:1, в частности кислотных аккумуляторов, приводит к устранению сульфатации пластин в батарее, т.е. к восстановлению их емкости, что, в свою очередь, продлевает срок службы батареи.
Не всегда есть возможность находиться возле зарядного устройства и все время контролировать процесс зарядки, поэтому зачастую либо систематически недозаряжают батареи, либо перезаряжают их, что, конечно же, не продлевает срок их службы.
Из химии известно, что разность потенциалов между отрицательной и положительной пластинами в аккумуляторной батарее составляет 2,1 В, что при 6 банках дает 2,1 х 6 = 12,6 В. При зарядном токе, равном 0,1 от емкости батареи, в конце заряда напряжение повышается до 2,4 В на одну банку или 2,4 х 6 = 14,4 В.
Повышение зарядного тока ведет к повышению напряжения на аккумуляторе и повышенному разогреву и кипению электролита. Заряд же током ниже 0,1 от емкости не позволяет доводить напряжение до 14,4 В, однако длительный (до трех недель) заряд малым током способствует растворению кристаллов сульфата свинца.
Особенно опасны дендриты сульфата свинца, «проросшие» в сепараторах. Они и вызывают быстрый саморазряд батареи (с вечера зарядил аккумулятор, а утром не смог запустить двигатель).
Вымыть же дендриты из сепараторов можно только растворением их в азотной кислоте, что практически нереально.
Путем длительных наблюдений и экспериментов была создана электрическая схема, которая, по мнению автора, позволяет довериться автоматике. Опытная эксплуатация в течение 10 лет показала эффективную работу устройства.
Принцип работы заключается в следующем:
- 1. Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.
- 2. На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи за счет протекания тока через нагрузочный резистор.
- 3. Автоматическое включение при падении напряжения за счет саморазряда до 12,5 В и автоматическое отключение от сети 220 В при достижении напряжения на батарее 14,4 В.
Отключение — бесконтактное, посредством симистора и схемы контроля напряжения на батарее. Важное достоинство метода заключается в том, что пока не подключена батарея (автоматический режим), блок не может включиться, что исключает короткое замыкание при замыкании проводов, подводящих зарядный ток к аккумуляторной батарее.
При сильно разряженной батарее включение блока возможно посредством переключателя «АВТОМАТ-ПОСТОЯННО».
Еще одно очень важное достоинство — отсутствие сильного «кипения», что в совокупности с автоматическими отключением и включением позволяет оставлять включенное устройство без присмотра на длительное время. Автор про-экспериментировал с двухнедельным режимом постоянного включения в режиме «АВТОМАТ». В целях пожарной безопасности необходимо, чтобы зарядное устройство было в металлическом корпусе, сечение подводящих проводников к батарее — не менее 2,5 мм². Обязателен также надежный контакт на клеммах батареи.
Напряжение сети 220 В подается через предохранитель FU1 и симистор VD1 на первичную обмотку силового трансформатора. Со вторичной обмотки переменное напряжение U2=21В выпрямляется диодом VD3 и через балластный резистор R8 сопротивлением 1,5 Ом поступает на клемму «+» батареи, к которой подключены вольтметр РА1 на 15 В, тумблер SA2 «ВКЛ. ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и схема контроля и управления, представляющая собой триггер Шмитта с гистерезистором около 1,8 В, определяемым падением напряжения на диодах VD5, VD6 и переходе база-эмиттер транзистора VT2.
Транзистор VT1 при напряжении на аккумуляторе 12,6 В включается, и через оптрон VD4 включает симистор VD1, что приводит к включению трансформатора Т1 и подаче напряжения на заряжаемый аккумулятор.
Подключение тумблером SA2 резистора R5 обеспечивает асимметричность формы зарядного тока. Светодиоды VD8 и VD7 индицируют включение блока в режимы «ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и «ВКЛ.» соответственно. Резистором R7 устанавливается момент отключения блока при напряжении на вольтметре 15 В (=0,5 В падает на подводящих проводах).
Мостик VD2 обеспечивает включение симистора на обеих полуволнах сетевого напряжения и нормальную работу трансформатора. Тумблер SA1 служит для включения режима «ПОСТОЯННО».
Детали
Силовой трансформатор — Р=160 Вт, Uii=21 В, провод — ПЭВ-2-2,0. R8 — проволочный (нихром) диаметром 0,6 мм. R5 — ПЭВР на 10…15 Вт. Диод VD3 — любой из Д242…Д248 с любым буквенным индексом на радиаторе площадью S=200 см2.
Остальные резисторы типа — МЛТ, СП; симистор — КУ208Н, без радиатора. S1 — любой, например МТ1. S2 — ТВ1-1. HL1 — любая лампа на 12 В. РА1 — измерительная головка на 15 В.
electro-shema.ru
Как сделать десульфатирующее зарядное устройство своими руками?
Традиционный аккумулятор состоит из мощных решетчатых пластин, которые могут быть изготовлены из диоксида свинца, иногда покрытого толстым слоем кальция. Между ними находится универсальный водный раствор серной кислоты. Такой состав обладает наибольшей эффективностью. Кислота и свинец вступают в реакцию, создавая при этом ценное электричество. Но иногда и такие агрегаты выходят из строя в самый неподходящий момент. Именно поэтому многие умельцы предпочитают изготавливать десульфатирующее зарядное устройство своими руками.
Описание
Принцип работы стандартного зарядного устройства основан на энергии химического взаимодействия кислоты и свинца. Специальная решетка выступает в качестве электрода. Концентрированная серная кислота представлена в роли электролита, который в первые секунды образует соли с кальцием либо свинцом. Рабочая поверхность решетки обволакивается тонкой пленкой. Десульфатирующее зарядное устройство отличается тем, что с пластин аккумулятора удаляют все соли серной кислоты. Мастеру нужно помнить, что полностью удалить все образовавшиеся соединения просто не удастся. При правильном уходе зарядное устройство может прослужить еще несколько лет. Сами электроды становятся рыхлыми и плотно покрываются кристаллами солей, которые при десульфатации не разбиваются.
Химические процессы
В свинцово-кислотном аккумуляторе разрядно-зарядный цикл включает в себя два противоположных электрохимических процесса. Во время этого чистый свинец пластины вступает в реакцию с серной кислотой, которая входит в состав электролита, превращаясь в четырехвалентный диоксид. Этот элемент отличается прочным химическим соединением. Именно он покрывает защитной пленкой свинцовую пластину и вступает в реакцию с серной кислотой. Во время планового заряда батареи происходит абсолютно противоположный десульфатации процесс. Только небольшая часть сульфата свинца сохраняется в неизмененном виде и постепенно оседает на пластинах аккумулятора в виде белого налета.
Особенности
Изготовленное своими руками десульфатирующее зарядное устройство отличается тем, что мастер направляет все силы на очищение пластин аккумулятора от сульфата свинца. На финальном этапе можно существенно увеличить емкость батареи. Реабилитация проводимости пластин позволяет добиться уверенного и качественного запуска автомобиля, независимо от температуры окружающей среды. Срок эксплуатации батареи существенно возрастает. Правильно выполнить разрушение пленки из сернокислого свинца может каждый мужчина в домашних условиях. Более простой вариант сборки устройства – приобретение китайского комплекта с инструкцией и всеми необходимыми деталями. Схема довольно простая и быстро собирается. Этот вариант особенно актуален среди новичков.
Распространенный вариант восстановления АКБ
Специалисты разработали много интересных способов, благодаря которым можно изготовить десульфатирующее зарядное устройство своими руками. Чаще всего эксперты применяют электрический ток или проверенные временем химические реагенты. Чтобы быстро и качественно очистить пластины от серной пленки, лучше всего использовать напряжение. Для таких манипуляций необходимо заранее приобрести или самостоятельно изготовить агрегат, при помощи которого можно регулировать силу тока. Для химического варианта вовсе не обязательно применять какие-либо изделия. Но сама технология включает в себя множество этапов.
Причины старения зарядного устройства
Этот процесс принято называть сульфатацией. Старение аккумулятора происходит по естественным причинам, из-за чего полностью устранить этот эффект не удастся. Даже старые отложения сульфата свинца полностью перекрывают доступ залитого электролита к пластинам. Из-за этого емкость АКБ резко снижается. Со временем пусковой ток может полностью исчезнуть. Зарядить аккумулятор традиционным путем будет невозможно. Именно в такой ситуации мастера пытаются изготовить десульфатирующее зарядное устройство своими руками. Спровоцировать преждевременное старение агрегата может несколько факторов:
- Длительное простаивание автомобиля без эксплуатации.
- Нерегулярные зарядки АКБ от сети. Из-за этого снижается процесс естественной десульфатации.
- Долгое хранение батареи в состоянии полной разрядки.
- Жесткие эксплуатационные условия. Температура воздуха окружающей среды слишком высокая либо, наоборот, низкая.
Бюджетный вариант
Изготовить по схеме десульфатирующее зарядное устройство своими руками довольно просто. Мастеру нужно прибегнуть к методу чередования коротких слабых зарядов с аналогичными разрядами. Для успешной реализации этих циклов эксперты разработали высококачественные агрегаты, которые предназначены для автомобильных аккумуляторов с десульфатацией. Специалисты отмечают несколько ключевых нюансов:
- Химическая чистка. Необходимо аккуратно открыть заливную крышку, чтобы налить специальный раствор, который разъест соль на свинце.
- Механическая очистка пластин от сульфата свинца. Для этого не только разбирают аккумулятор, но и вытаскивают все рабочие пластины, чтобы очистить их.
Мастеру нужно помнить, что оба этих варианта крайне травмоопасны, из-за чего нужно придерживаться базовых правил безопасности.
Качественная мультизарядка
Многие мастера предпочитают изготавливать своими руками десульфатирующее зарядное устройство по схеме, так как оно обладает многочисленными преимуществами и высокой надежностью. Качественная мультизарядка позволяет добиться более высоких эксплуатационных характеристик. Для этой процедуры понадобится обычное автомобильное зарядное устройство либо специальная приставка. На первом этапе в батарею не спеша заливают новый электролит, за счет чего можно буквально оживить мертвую АКБ. Основная суть метода в том, чтобы многократно подавать на контакты изделия ток небольшой величины с небольшими промежутками. Весь цикл необходимо разбить на восемь серий зарядов. После каждого этапа напряжение на клеммах немного увеличивается, батарея перестает заряжаться. Потенциал выравнивается во время паузы. Только к концу процедуры электролит приобретет нужную плотность.
Метод специалистов
Изготовление качественного десульфатирующего зарядного устройства ТОН основано на очистке от сернокислого свинца при помощи химически активных веществ. Опытным мастерам известно, что кислотные соединения вступают в реакцию со щелочью, из-за чего для работы нужно заранее подготовить соответствующий реагент. С последовательным расщеплением сернокислого налета поможет справиться обычная пищевая сода. Для проведения этой процедуры необходимо:
- Слить с зарядного устройства весь электролит, соблюдая правила безопасности.
- Щелочь нужно растворить в дистиллированной воде в соотношении 1:3.
- Нагреть смесь до кипения.
- Горячий щелочной раствор необходимо залить в банки аккумулятора на 35 минут.
- По истечении положенного времени средство сливают.
- Аккумулятор нужно промыть три раза чистой горячей водой.
- Остается только залить качественный электролит.
Если придерживаться всех правил во время изготовления простого десульфатирующего зарядного устройства, то емкость изделия существенно увеличится. Агрегат еще долгое время можно будет использовать по прямому назначению. Со временем на пластинах снова образуется налет.
Классическая инструкция
Десульфатирующее зарядное устройство ТОН 12V 5A отличается тем, что восстановить работоспособность агрегата можно подручными средствами. Для работы мастеру понадобится только дистиллированная вода, пищевая сода и используемое зарядное устройство. АКБ аккуратно извлекают из машины и устанавливают на ровную поверхность. Все пробки на корпусе нужно открутить. Остатки старого электролита сливают. Эффективный раствор для сульфатации готовят в следующей пропорции: на 100 миллилитров воды — одна столовая ложка соды. Раствор доводят до кипения, после чего заливают в АКБ на 60 минут. На восстановление аккумулятора уходит всего несколько минут. Перед каждой зарядкой пользователь должен обрабатывать зарядное устройство горячим раствором. После этого можно смело использовать импульсное десульфатирующее зарядное устройство.
Самостоятельное изготовление
Схема десульфатирующего зарядного устройства для АКБ 12В позволяет создать своими руками агрегат, который будет осуществлять автономную очистку батареи, без предварительного демонтажа. Для работы понадобится снять минимум одну клемму, которая связана с автомобилем. За счет этого можно обезопасить электронику от вероятных нагрузок. Кроме стандартной очистки электродов от соляного налета с помощью десульфатора можно проводить регулярную профилактику. За счет этого можно существенно продлить эксплуатационный срок изделия. Для работы нужно подготовить:
- Реле с нормально замкнутыми контактами. Идеально подойдет модель с советского автомобиля.
- Лампочки либо нагрузочные резисторы.
- Реле поворотов. Желательно использовать импортные модели с напряжением 12 В. Чтобы повысить рабочее время, нужно заменить в устройстве конденсатор на аналог большей емкости.
- Соединительные провода и паяльник.
Все эти детали входят в схему простого десульфатирующего зарядного устройства. Все отрицательные клеммы подключают к выходу такого же заряда устройства. К выходу на батарее подсоединяют поворотное реле. К плюсовому зарядному агрегату подводится выход реле аналогичного заряда. Конструкция нагружается активным резистором либо лампочками. Обязательно нужно контролировать сборку и проверку работоспособности изделия. Для этих целей больше подойдет вольтметр и амперметр.
Минимизация сульфатации
Проблему гораздо легче предотвратить, нежели бороться с нею. Самодельное десульфатирующее зарядное устройство позволяет снизить скорость покрытия пластин сернокислым свинцом. Чтобы сульфатация не была ярко выраженной, нужно следовать нескольким простым рекомендациям:
- В жаркое время года на обслуживаемых АКБ необходимо проводить периодическую проверку уровня залитого электролита.
- Хранить батарею можно только в заряженном состоянии.
- Нельзя допускать глубоких разрядов во время эксплуатации.
Тщательное соблюдение несложных правил позволит существенно продлить эксплуатационный срок свинцовой батареи. В надлежащих условиях изделие может служить более 7 лет, а сами показатели эффективности будут снижаться крайне медленно. Процесс сульфатации – это естественный признак износа АКБ, который происходит из-за разных причин. Для устранения слоя свинцовых солей необходимо провести обратный процесс, чтобы повысить уровень плотности электролита и напряжения на клеммах батареи. Такая операция называется десульфатацией и может производиться самостоятельно с использованием обычного зарядного устройства.
fb.ru
Десульфатация аккумулятора своими руками
Автопром не стоит на месте, и сегодня автомобиль требует минимального технического обслуживания. Если раньше за работой автоаккумулятора приходилось пристально следить, то сейчас многие автовладельцы вспоминают о нем только в случае каких-либо неполадок или во время планового прохождения техосмотра. Однако такие приемы, как, например, десульфатация аккумулятора своими руками, могут существенно продлить срок его службы. При должном уходе он прослужит значительно дольше, а значит, ваше авто вас не подведет.
Почему происходит сульфатация аккумулятора?
Если аккумуляторная батарея часто используется во время неполной зарядки, то постепенно она теряет емкость из-за такого явления, как сульфатация пластин, но что это такое и что значит для аккумулятора, знают не все. Рассмотрим химические реакции, протекающие в процессе сульфатации.
При эксплуатации на пластины аккумуляторов оседает сульфат свинца. Постепенная потеря заряда характеризуется такой химической реакцией: Pb + 2h3SO4 + PbO2 → 2PbSO4 + 2h3O. Это означает, что свинцовые пластины с оксидом свинца на поверхности вступают в контакт друг с другом, и в этой реакции участвует также серная кислота. В итоге образуется сульфат свинца, а также вода.
Во время подключения к «Вымпел 55» или другому зарядному устройству батареи реакция происходит с точностью до наоборот, и сульфат свинца исчезает, а плотность электролита повышается. Но не всегда до конца, он может так и остаться на пластинах, особенно если аккумулятор далеко не новый. Таким образом, полезная поверхность аккумулятора загрязняется и уменьшается. Сульфат свинца имеет плохую электропроводимость, и емкость сульфатированной АКБ уменьшается.
Из-за чего сульфатация может происходить быстрее и чаще:
- автомобиль долго простаивает без использования;
- аккумулятор редко заряжают от сети, таким образом уменьшая количество обратных реакций;
- АКБ долго хранится в состоянии полной разрядки;
- разрядка «в ноль» — современные кальциевые аккумуляторы таковы, что их электроды в этом случае покрываются сульфатом кальция и перестают заряжаться до конца;
- наоборот, перезаряд аккумулятора — длительное поддержание аккумулятора подключенным к сети;
- работа в «городском режиме» — частые запуски и короткие периоды в движении;
- работа в «экстремальных» условиях — слишком низкой или слишком высокой (от +40оС) температуре воздуха.
Как определить, что пластины сульфатированы? В первую очередь это замечают, когда аккумулятор начинает терять емкость. Начав исследовать причины этого, можно обнаружить на пластинах АКБ специфический белый налет, по виду напоминающий снег. Другие признаки — нагрев пластин, кипение аккумулятора при зарядке раньше времени, слишком высокий потенциал на электродах. Все это означает, что наступило время для десульфатации — если, конечно, вы хотите избежать полной замены аккумулятора авто.
Производим десульфатацию без автосервиса
Человеку, плохо знакомому с химией, может прийти в голову идея долить серной кислоты в надежде «оживить» батарею. Но такие вещи нельзя делать ни в коем случае, так как при этом станет только хуже — потерявшие активность сульфатированные пластины уже не сработают так, как раньше, и в результате АКБ придется выбрасывать — на этот раз без возможности ее оживить.
Правильно и быстро произвести десульфатацию поможет аммиачный раствор Трилона Б. Другое его название — этилендиаминтетрауксуснокислый натрий. Как правило, Трилона Б содержится в этой смеси 2%, аммиака — 5%. Использование этого реактива идеально для правильного устранения сульфата свинца, но есть проблема — раздобыть раствор очень сложно, разве только обратившись в лабораторию. Тем не менее, опишем здесь этот способ.
Для начала нужно полностью зарядить аккумулятор и убрать (слить) из него электролит. После этого пару-тройку раз промойте АКБ дистиллированной водой. Затем залейте ее упомянутым аммиачным раствором и оставьте все в таком состоянии на час. Будьте готовы к тому, что начнут выделяться газы и брызги. Вы увидите, когда реакция с газовыделением прекратится, и тогда можно будет сливать раствор. Перед заливкой электролита обратно еще два раза произведите промывку устройства дистиллированной водой.
Десульфатация автомобильного аккумулятора электрическим током
Устранить сульфат свинца можно также при помощи электричества. Народные умельцы-автолюбители собирают собственные устройства для таких целей. В интернете легко находится схема и видео, как сделать их из ЗУ, используя трансформатор и выпрямитель. Основой является импульсный ток, который приводит в действие электроны, удаляющие с поверхности пластин все «ненужное». Но для правильной сборки таких инструментов нужно быть хоть чуть-чуть электриком и разбираться в этой сфере. В противном случае, не зная всех тонкостей, можно даже случайно уменьшить емкость АКБ. Поэтому данные способы мы здесь описывать не будем.
Использовать электроток для избавления аккумуляторов от сульфата свинца можно и без собирания сложных устройств. Не нужно особых навыков — только время, работающую домашнюю розетку и ареометр, чтобы он снимал показания плотности.
Извлеките аккумулятор из авто и измерьте плотность электролита в каждой из банок. Подключите провода от зарядного устройства (например, «Вымпел 55») к соответствующим полюсам аккумуляторной батареи. Ток необходимо поставить 0,04 от емкости АКБ. Обычно это будет 2,4 А. Напряжение ставьте 14 В. 8 часов заряжайте ваш аккумулятор, затем отключите его на 12-14 часов, чтобы концентрация электролита стала равномерной.
Повторите операцию от трех до пяти раз, в зависимости от наличия времени и степени сульфатации. Затем осмотрите пластины и измерьте плотность электролита. Белый налет должен уменьшиться, а плотность — увеличиться.
Если у вас есть возможность оставить авто без аккумулятора на длительное время, можно использовать еще один способ борьбы с сульфатом свинца, для которого потребуется «Вымпел 55» или другой зарядник.
Сначала просто зарядите аккумулятор полностью, как вы обычно это делаете. Затем слейте электролит и залейте дистиллированную воду. В таком виде подключите его к «Вымпел 55» на напряжении 14 В. Должно быть выделение газов, но слабое. Если же оно сильное, то надо понемногу снижать напряжение до достижения нужного эффекта.
Придется оставить его так на 10-14 дней. После этого возьмите ареометр и измерьте плотность воды. За это время она должна стать электролитом слабой концентрации. Снова замените его дистиллированной водой и повторите длительный процесс зарядки. После второго раза, если плотность воды мало изменилась, можно считать снятие сульфата свинца законченным, сливать воду, заливать электролит и заряжать до рабочего состояния.
После того, как вы с помощью вышеописанных способов уберете сульфат свинца с АКБ, то есть будет произведена десульфатация, то наверняка задумаетесь, что проще было бы свести к минимуму сульфатацию в будущем.
Как ее предотвратить:
- регулярно проверяйте плотность электролита ареометром, а также его количество в банках;
- не оставляйте автомобиль в мороз на улице или неотапливаемой парковке;
- ток при зарядке должен быть не выше 1/10 от емкости аккумулятора, этот параметр легко выставить на ЗУ «Вымпел 55», как и на любом другом.
Соблюдая правила эксплуатации, вовремя занимаясь обслуживанием аккумулятора можно существенно продлить его срок службы.
batteryk.com
Зарядное устройство аккумулятора автомобиля от сульфатации пластин
На автомобильный аккумулятор во время запуска двигателя и поездки действуют меняющиеся токовые нагрузки, которые со временем его разрушают.
Предотвратить сульфатацию пластин может зарядное устройство, выдающее пульсирующие асинхронные токи для восстановления емкости.
В статье рассматриваются две простые электрические схемы зарядного устройства с трансформатором, которые несложно собрать своими руками. Они позволяют продлить ресурс АКБ, сэкономить денежные средства.
Содержание статьи
Что такое сульфатация
Внутри свинцового кислотного аккумулятора постоянно протекают химические реакции, сопровождаемые выделением кристаллов серного свинца PbSO4. Они оседают на пластинах, не растворяются в электролите, мешают его проникновению к электродам.
Эти примеси ограничивают рабочую площадь пластин. АКБ начинает терять емкость, разряжается. По этой причине аккумулятор может быстро снизить работоспособность, даже прийти в негодное состояние.
Для предотвращения сульфатации пластин существует много различных технических решений, включая применение органических активаторов типа Eco Tec Power. В статье же рассматривается метод создания пульсирующих электромеханических нагрузок при заряде в среде электролита.
Они как бы «встряхивают» жидкость, не дают кристаллам серного свинца задерживаться на пластине. Промышленность выпускает различные приборы, осуществляющие функцию десульфатации при заряде.
Можно купить зарядное устройство подобного типа, но мы рассматриваем две схемы прибора, которые легко собрать своими руками.
Самое простое зарядное устройство
Электрическая схема
Для сборки прибора потребуются:
- любой трансформатор, способный выдавать напряжение и ток, необходимые для зарядки автомобильного аккумулятора, например, 25 вольт, 150 ватт;
- диод или диодная сборка для преобразования зарядного тока, например, на 5 или лучше 10 ампер;
- амперметр контроля процесса заряда. Допустимо использовать стрелочный или цифровой мультиметр, чтобы выставить первоначальный ток, а затем отсоединить прибор из схемы.
Имеет смысл на входе трансформатора поставить защиту от коротких замыканий внутри пластин и перегрузок: предохранитель на 1 ампер.
В целях безопасности следует периодически осуществлять визуальный контроль за работой этой схемы при заряде аккумулятора.
Форма сигнала
Если обычное автомобильное зарядное устройство выдает постоянный ток, то рассматриваемая схема за счет трансформатора обеспечивает его пульсации, уменьшающие процесс сульфатации пластин.
Это вполне рабочий способ, но намного эффективнее работает второй метод.
Схема с асинхронной гармоникой тока
Принцип формирования сигнала
Убирать кристаллы серного свинца с пластин позволяет меняющийся по величине и направлению электрический ток. Форма его гармоники имеет несимметричный, но повторяющийся характер.
Зарядный ток каждой полуволны должен обеспечивать нормальное протекание набора емкости аккумулятором, а разрядный — стряхивать образующиеся примеси PbSO4 с пластин и, одновременно, не препятствовать заряду. Их оптимальное соотношение по амплитуде составляет 10:1.
Схема зарядного устройства с асимметричным током
Самодельное зарядное устройство не требует при изготовлении дефицитных, дорогих деталей. Для его сборки потребуются:
- трансформатор Т1;
- реле напряжения К1;
- амперметр pA1;
- транзистор VT1;
- диоды VD1 и VD2;
- стабилитрон VD3;
- резисторы;
- предохранители;
- выключатель SA1.
Конструкция трансформатора напряжения
Можно использовать любую заводскую модель или собрать его своими руками по технологии, описанной в статье об импульсном паяльнике Момент. Главное условие — трансформатор должен преобразовывать напряжение сети 220 в 25 вольт, иметь мощность от 250 ватт.
Эти нагрузки выбираются для возможности проведения ускоренного заряда токами в 10 ампер. Если отсутствует необходимость использования такого режима, то допустимо создавать зарядное устройство на 5А и обойтись трансформатором напряжения на 130 ватт.
Защитные устройства схемы
Предохранитель стороны 220
Выполняет задачи защиты от коротких замыканий в схеме и токов перегрузок трансформатора. Достаточно использовать плавкую вставку на 1 ампер или чуть больше.
Предохранитель выходной цепи
Защищает зарядное устройство от возникновения аварий внутренних цепей между пластин аккумулятора. Плавкая вставка подбирается с учетом выбранного рабочего режима на 5 или 10 ампер.
Реле К1
Задача: при поданном напряжении на схему обмотки электромагнит, срабатывая контакты, удерживает их в притянутом положении. Через их цепь протекает зарядный ток.
Если напряжение питания 220 пропадает, то электромагнит реле обесточивается, автоматически разрывает цепочку подключения аккумулятора. Предотвращается его саморазряд через резистор R4.
Допустимо выбрать любую модель реле под напряжение срабатывания вторичной цепи трансформатора. Можно использовать и меньший номинал, но для этого придется настроить его срабатывание за счет включения в схему питания обмотки дополнительного резистора, ограничивающего входной сигнал до безопасной величины.
Контакты реле должны коммутировать ток заряда до 10 ампер. Для этого разрешается из них собрать параллельно срабатывающую цепочку, как показано на схеме (К1-1 и К1-2).
Хорошо подходит реле напряжения серии РПУ-0.
Узел выпрямления тока
На схеме в качестве примера показаны диоды КД231А. Их можно заменить любыми подходящими по току. Например, Д242.
Измерительный прибор
Амперметр постоянного тока включается в схему с учетом полярности и возможности контроля величины заряда. Удобно использовать головку М42100.
При необходимости можно установить шунты с переключателем, предварительно откалибровав их на самодельной схеме.
Выставление режима заряда аккумулятора выполняют резистором R2. Необходимо учитывать, что:
- ток, протекающий через амперметр, разветвляется на АКБ и цепочку разряда к R4;
- прибор показывает среднее значение тока по времени, например, за период;
- заряд в это время происходит током одного полупериода.
Поэтому импульсам зарядного тока в 5 ампер будет соответствовать показание амперметра порядка 1,8 А. Желательно при первичной наладке настраивать прибор замерами на всех ответвлениях.
Цепи формирования тока заряда/разряда
Нижнюю полуволну синусоиды на аккумулятор пропускает транзисторный ключ VT1. В экспериментальной схеме надежно отработал прибор КТ827А.
Выходной транзистор при заряде греется. Ему необходимо охлаждение. Тепло хорошо рассеивает металлический радиатор с площадью поверхности от 200 см кв. Под него можно использовать металлический корпус прибора.
Настройку напряжения на базе транзистора осуществляет подстроечный резистор R2 с номиналом 3,3÷15 кОм.
Стабилитрон VD3 можно использовать любой модификации. Он должен стабилизировать напряжение на входе транзистора в пределах 7,5÷12 вольт.
Номиналы и мощности остальных резисторов обозначены на схеме прибора. Их следует выдерживать.
Такое зарядное устройство с трансформатором собирается навесным монтажом в отдельном корпусе. Оно хорошо себя зарекомендовало в работе.
Другой метод исправления пластин аккумулятора объясняет владелец видеоролика Avto-Blogger.ru «Десульфатация, восстановление емкости своими руками».
Если у вас остались вопросы по этой теме, то можете задать их в комментариях.
Полезные товарыhousediz.ru