Hustota batérie
Obsluha strojov

Hustota batérie

Hustota elektrolytu v batérii je veľmi dôležitým parametrom pre všetky kyselinové batérie a každý automobilový nadšenec by mal vedieť: aká by mala byť hustota, ako ju skontrolovať a čo je najdôležitejšie, ako správne zvýšiť hustotu batérie (špecifické gravitácia kyseliny) v každej z plechoviek s olovenými platňami naplnenými roztokom H2SO4.

Kontrola hustoty je jedným z bodov v procese údržby batérie, ktorý zahŕňa aj kontrolu hladiny elektrolytu a meranie napätia batérie. v olovených batériách hustota sa meria v g/cm3, Ona je úmerné koncentrácii roztokuA nepriamo závislé od teploty kvapaliny (čím vyššia teplota, tým nižšia hustota).

Podľa hustoty elektrolytu môžete určiť stav batérie. Takže to ak batéria neudrží nabitie, Potom mali by ste skontrolovať stav jeho tekutiny v každej banke.

Hustota elektrolytu ovplyvňuje kapacitu batérie a jej životnosť.  

Kontroluje sa hustomerom (hustomerom) pri teplote +25°C. Ak sa teplota líši od požadovanej teploty, hodnoty sa upravia tak, ako je uvedené v tabuľke.

Takže sme trochu prišli na to, čo to je a čo je potrebné pravidelne kontrolovať. A na aké čísla sa zamerať, koľko je dobré a koľko zlé, aká by mala byť hustota elektrolytu batérie?

Aká by mala byť hustota batérie

Udržiavanie optimálnej hustoty elektrolytu je pre batériu veľmi dôležité a stojí za to vedieť, že požadované hodnoty závisia od klimatickej zóny. Hustotu batérie je preto potrebné nastaviť na základe kombinácie požiadaviek a prevádzkových podmienok. Napríklad, v miernom podnebí hustota elektrolytu by mala byť na úrovni 1,25-1,27 g / cm3 ±0,01 g/cm3. V chladnom pásme, so zimami do -30 stupňov, o 0,01 g / cm3 viac a v horúcom subtropickom pásme - do o 0,01 g/cm3 menej. V tých regiónoch kde je zima obzvlášť tuhá (do -50 °C), aby batéria nezamrzla, musíte zvýšiť hustotu z 1,27 na 1,29 g/cm3.

Mnoho majiteľov automobilov sa pýta: „Aká by mala byť hustota elektrolytu v batérii v zime a aká by mala byť v lete, alebo nie je žiadny rozdiel a ukazovatele by sa mali udržiavať na rovnakej úrovni po celý rok? Preto sa problematike budeme venovať podrobnejšie a pomôže to vyrobiť, Tabuľka hustoty elektrolytu batérie rozdelené do klimatických zón.

Treba si uvedomiť - čím nižšia je hustota elektrolytu v plne nabitej batérii, vydrží dlhšie.

musíte tiež pamätať na to, že zvyčajne je to batéria autom, účtované nie viac ako 80-90% jeho nominálnu kapacitu, takže hustota elektrolytu bude o niečo nižšia ako pri plnom nabití. Požadovaná hodnota je teda zvolená o niečo vyššia ako hodnota uvedená v tabuľke hustoty, takže keď teplota vzduchu klesne na maximálnu úroveň, je zaručené, že batéria zostane funkčná a v zime nezamrzne. Ale pokiaľ ide o letnú sezónu, zvýšená hustota môže ohroziť var.

Vysoká hustota elektrolytu vedie k zníženiu životnosti batérie. Nízka hustota elektrolytu v batérii vedie k poklesu napätia, čo sťažuje štartovanie spaľovacieho motora.

Tabuľka hustoty elektrolytu batérie

Tabuľka hustoty je zostavená vzhľadom na priemernú mesačnú teplotu v januári, takže klimatické zóny so studeným vzduchom do -30 ° C a mierne s teplotami nie nižšími ako -15 nevyžadujú zníženie alebo zvýšenie koncentrácie kyselín. . Po celý rok (zima a leto) hustota elektrolytu v batérii by sa nemala meniť, ale len skontrolujte a uistite sa, že sa neodchyľuje od menovitej hodnoty, ale vo veľmi chladných oblastiach, kde je teplomer často pod -30 stupňov (v mäse až -50), je povolená úprava.

Hustota elektrolytu v batérii v zime

Hustota elektrolytu v batérii v zime by mala byť 1,27 (pre regióny so zimnými teplotami pod -35, nie menej ako 1.28 g/cm3). Ak je hodnota nižšia, vedie to k zníženiu elektromotorickej sily a sťaženému štartovaniu spaľovacieho motora v chladnom počasí až k zamrznutiu elektrolytu.

Zníženie hustoty na 1,09 g/cm3 vedie k zamrznutiu batérie už pri teplote -7°C.

Keď sa hustota v batérii v zime zníži, nemali by ste hneď bežať po korekčný roztok, aby ste ju zvýšili, oveľa lepšie je postarať sa o niečo iné - o kvalitné nabitie batérie pomocou nabíjačky.

Polhodinové cesty z domu do práce a späť neumožňujú zahriatie elektrolytu, a preto bude dobre nabitý, pretože batéria sa nabíja až po zahriatí. Takže riedkosť sa zvyšuje zo dňa na deň a v dôsledku toho klesá aj hustota.

Je veľmi nežiaduce vykonávať nezávislé manipulácie s elektrolytom, je povolené iba nastavenie hladiny destilovanou vodou (pre autá - 1,5 cm nad platňami a pre nákladné autá do 3 cm).

Pre novú a prevádzkyschopnú batériu je normálny interval na zmenu hustoty elektrolytu (úplné vybitie - úplné nabitie) 0,15-0,16 g / cm³.

Pamätajte, že prevádzka vybitého akumulátora pri mínusových teplotách vedie k zamrznutiu elektrolytu a zničeniu olovených dosiek!

Podľa tabuľky závislosti bodu tuhnutia elektrolytu od jeho hustoty zistíte mínusový prah stĺpca teplomera, pri ktorom sa vám tvorí ľad vo vašej batérii.

g / cm³

1,10

1,11

1,12

1,13

1,14

1,15

1,16

1,17

1,18

1,19

1,20

1,21

1,22

1,23

1,24

1,25

1,28

° C

-8

-9

-10

-12

-14

-16

-18

-20

-22

-25

-28

-34

-40

-45

-50

-54

-74

Ako vidíte, pri nabití na 100 % batéria zamrzne pri -70 °C. Pri 40% nabití mrzne už pri -25 °C. 10% nielenže znemožní naštartovanie spaľovacieho motora v mrazivom dni, ale v 10 stupňovom mraze úplne zamrzne.

Ak nie je známa hustota elektrolytu, stupeň vybitia batérie sa kontroluje pomocou zástrčky. Rozdiel napätia v článkoch jednej batérie by nemal presiahnuť 0,2V.

Hodnoty voltmetra záťažovej zástrčky, B

Stupeň vybitia batérie, %

1,8-1,7

0

1,7-1,6

25

1,6-1,5

50

1,5-1,4

75

1,4-1,3

100

Ak je batéria vybitá o viac ako 50 % v zime a viac ako 25 % v lete, je potrebné ju dobiť.

Hustota elektrolytu v batérii v lete

V lete trpí batéria dehydratáciou., preto vzhľadom na to, že zvýšená hustota má zlý vplyv na olovené platne, je lepšie, ak áno 0,02 g/cm³ pod požadovanou hodnotou (najmä v južných oblastiach).

V lete je výrazne zvýšená teplota pod kapotou, kde sa často nachádza batéria. Takéto podmienky prispievajú k odparovaniu vody z kyseliny a k aktivite elektrochemických procesov v batérii, pričom poskytujú vysoký prúdový výkon aj pri minimálnej prípustnej hustote elektrolytu (1,22 g/cm3 pre teplú vlhkú klimatickú zónu). takže, keď hladina elektrolytu postupne klesá, Potom zvyšuje sa jeho hustota, ktorý urýchľuje procesy koróznej deštrukcie elektród. Preto je také dôležité kontrolovať hladinu kvapaliny v batérii a pri jej poklese pridať destilovanú vodu, a ak sa tak nestane, hrozí prebitie a sulfatácia.

Stabilne nadhodnotená hustota elektrolytu vedie k zníženiu životnosti batérie.

Ak je batéria vybitá v dôsledku nepozornosti vodiča alebo z iných dôvodov, mali by ste sa pokúsiť obnoviť jej funkčný stav pomocou nabíjačky. Pred nabíjaním batérie sa ale pozrú na hladinu a v prípade potreby doplnia destilovanou vodou, ktorá by sa mohla počas prevádzky vypariť.

Po určitom čase hustota elektrolytu v batérii v dôsledku jeho neustáleho riedenia destilátom klesá a klesá pod požadovanú hodnotu. Potom je prevádzka batérie nemožná, takže je potrebné zvýšiť hustotu elektrolytu v batérii. Ale aby ste zistili, koľko zvýšiť, musíte vedieť, ako skontrolovať práve túto hustotu.

Ako skontrolovať hustotu batérie

Aby sa zabezpečila správna prevádzka batérie, hustota elektrolytu musí byť kontrola každých 15-20 XNUMX km behať. Meranie hustoty v batérii sa vykonáva pomocou zariadenia, ako je hustomer. Zariadenie tohto zariadenia pozostáva zo sklenenej trubice, vo vnútri ktorej je hustomer a na koncoch je na jednej strane gumený hrot a na druhej hruška. na kontrolu budete musieť: otvoriť korok nádoby na batérie, ponoriť ju do roztoku a hruškou nasať malé množstvo elektrolytu. Všetky potrebné informácie ukáže plávajúci hustomer so stupnicou. Podrobnejšie zvážime, ako správne skontrolovať hustotu batérie o niečo nižšiu, pretože existuje aj taký typ batérie ako bezúdržbový a postup je v nich trochu odlišný - nebudete potrebovať absolútne žiadne zariadenia.

Vybitie batérie je určené hustotou elektrolytu – čím nižšia hustota, tým viac je batéria vybitá.

Indikátor hustoty na bezúdržbovej batérii

Hustotu bezúdržbovej batérie zobrazuje farebný indikátor v špeciálnom okienku. Zelený indikátor svedčí o tom Všetko je v poriadku (stupeň nabitia v rozmedzí 65 - 100%), ak hustota klesla a potrebné dobitie, potom sa indikátor zobrazí čierna. Keď sa zobrazí okno biela alebo červená žiarovka, potom potrebujete urgentné doplnenie destilovanou vodou. Ale, mimochodom, presné informácie o význame konkrétnej farby v okienku sú na nálepke batérie.

Teraz ďalej chápeme, ako skontrolovať hustotu elektrolytu bežnej kyselinovej batérie doma.

Kontrola hustoty elektrolytu, aby sa určila potreba jeho úpravy, sa vykonáva iba s plne nabitou batériou.

Kontrola hustoty elektrolytu v batérii

Aby sme teda mohli správne skontrolovať hustotu elektrolytu v batérii, najprv skontrolujeme hladinu a v prípade potreby ju upravíme. Potom nabijeme batériu a až potom začneme s kontrolou, ale nie hneď, ale po niekoľkých hodinách odpočinku, pretože ihneď po nabití alebo doplnení vody budú nespoľahlivé údaje.

Malo by sa pamätať na to, že hustota priamo závisí od teploty vzduchu, preto si pozrite vyššie uvedenú korekčnú tabuľku. Po vybratí kvapaliny z nádoby na batériu držte prístroj vo výške očí - hustomer musí byť v pokoji, plávať v kvapaline bez toho, aby sa dotýkal stien. Meranie sa vykonáva v každom oddelení a zaznamenávajú sa všetky ukazovatele.

Tabuľka na určenie nabitia batérie podľa hustoty elektrolytu.

Teplota

nabíjanie

na 100%

na 70%

Vybitý

nad +25

1,21 - 1,23

1,17 - 1,19

1,05 - 1,07

pod +25

1,27 - 1,29

1,23 - 1,25

1,11 - 1,13

Hustota elektrolytu musí byť vo všetkých článkoch rovnaká.

Hustota verzus napätie podľa nabitia

Silne znížená hustota v jednej z buniek naznačuje prítomnosť defektov v nej (konkrétne skrat medzi doskami). Ak je však vo všetkých bunkách nízky, znamená to hlboké vybitie, sulfatáciu alebo jednoducho zastaranie. Kontrola hustoty v kombinácii s meraním napätia pri zaťažení a bez neho určí presnú príčinu poruchy.

Ak je pre vás veľmi vysoká, potom by ste nemali byť radi, že je v poriadku aj batéria, môže sa variť a počas elektrolýzy, keď elektrolyt vrie, hustota batérie sa zvyšuje.

Keď potrebujete skontrolovať hustotu elektrolytu, aby ste určili stupeň nabitia batérie, môžete to urobiť bez vybratia batérie spod kapoty auta; budete potrebovať samotné zariadenie, multimeter (na meranie napätia) a tabuľku pomeru nameraných údajov.

Percento poplatkov

Hustota elektrolytu g/cm³ (**)

Napätie batérie V (***)

100%

1,28

12,7

80%

1,245

12,5

60%

1,21

12,3

40%

1,175

12,1

20%

1,14

11,9

0%

1,10

11,7

**Rozdiel buniek by nemal byť vyšší ako 0,02–0,03 g/cm³. ***Hodnota napätia platí pre batérie, ktoré boli v pokoji aspoň 8 hodín.

V prípade potreby sa vykonajú úpravy hustoty. Bude potrebné vybrať určitý objem elektrolytu z batérie a pridať korekčnú (1,4 g / cm3) alebo destilovanú vodu, po ktorej nasleduje 30 minút nabíjania menovitým prúdom a niekoľko hodín expozície, aby sa vyrovnala hustota vo všetkých priehradkách. Preto budeme ďalej hovoriť o tom, ako správne zvýšiť hustotu v batérii.

Nezabudnite, že pri manipulácii s elektrolytom je potrebná mimoriadna opatrnosť, pretože obsahuje kyselinu sírovú.

Ako zvýšiť hustotu batérie

Hustotu je potrebné zvýšiť, keď bolo potrebné opakovane upravovať hladinu destilátom alebo nestačí na zimnú prevádzku batérie, ako aj po opakovanom dlhodobom dobíjaní. Príznakom potreby takéhoto postupu bude skrátenie intervalu nabíjania / vybíjania. Okrem správneho a úplného nabitia batérie existuje niekoľko spôsobov, ako zvýšiť hustotu:

  • pridať koncentrovanejší elektrolyt (tzv. korekčný);
  • pridať kyselinu.
Hustota batérie

Ako správne skontrolovať a zvýšiť hustotu v batérii.

Na zvýšenie a nastavenie hustoty elektrolytu v batérii budete potrebovať:

1) hustomer;

2) odmerka;

3) nádoba na riedenie nového elektrolytu;

4) hruškový klystír;

5) korekčný elektrolyt alebo kyselina;

6) destilovaná voda.

Podstata postupu je nasledovná:
  1. Malé množstvo elektrolytu sa odoberá z batérie.
  2. Namiesto rovnakého množstva pridávame korekčný elektrolyt, ak je potrebné zvýšiť hustotu, alebo destilovanú vodu (s hustotou 1,00 g / cm3), ak je naopak potrebné jej zníženie;
  3. potom musí byť batéria nabitá, aby sa nabila menovitým prúdom po dobu pol hodiny - to umožní premiešanie kvapaliny;
  4. Po odpojení batérie od zariadenia bude tiež potrebné počkať aspoň hodinu / dve, aby sa vyrovnala hustota vo všetkých bankách, klesla teplota a vyšli všetky bubliny plynu, aby sa odstránila chyba v ovládaní meranie;
  5. Znovu skontrolujte hustotu elektrolytu av prípade potreby zopakujte postup výberu a pridania požadovanej kvapaliny (tiež zvýšenie alebo zníženie), znížte krok riedenia a potom znova zmerajte.
Rozdiel v hustote elektrolytu medzi bankami by nemal presiahnuť 0,01 g/cm³. Ak sa takýto výsledok nedá dosiahnuť, je potrebné vykonať dodatočné vyrovnávacie nabíjanie (prúd je 2-3 krát menší ako nominálny).

aby ste pochopili, ako zvýšiť hustotu v batérii, alebo možno naopak - potrebujete zníženie špecificky meraného priestoru pre batériu, je žiaduce vedieť, aký je nominálny objem v kubických centimetroch. Napríklad objem elektrolytu v jednej banke strojovej batérie pre 55 Ah, 6ST-55 je 633 cm3 a 6ST-45 je 500 cm3. Podiel zloženia elektrolytu je približne nasledovný: kyselina sírová (40 %); destilovaná voda (60%). Nižšie uvedená tabuľka vám pomôže dosiahnuť požadovanú hustotu elektrolytu v batérii:

vzorec hustoty elektrolytu

Upozorňujeme, že táto tabuľka umožňuje použitie korekčného elektrolytu s hustotou iba 1,40 g / cm³ a ​​ak má kvapalina inú hustotu, musí sa použiť ďalší vzorec.

Pre tých, ktorým sa takéto výpočty zdajú veľmi komplikované, sa dá všetko urobiť trochu jednoduchšie použitím metódy zlatého rezu:

Väčšinu kvapaliny z plechovky batérie odčerpáme a nalejeme do odmerky, aby sme zistili objem, potom pridáme polovicu tohto množstva elektrolytu, pretrepeme, aby sa premiešalo. Ak ste tiež ďaleko od požadovanej hodnoty, pridajte aj štvrtinu predtým odčerpaného objemu elektrolytom. Malo by sa teda dopĺňať, zakaždým znížiť množstvo na polovicu, kým sa nedosiahne cieľ.

Dôrazne odporúčame, aby ste prijali všetky preventívne opatrenia. Kyslé prostredie je škodlivé nielen pri kontakte s pokožkou, ale aj v dýchacích cestách. Postup s elektrolytom by sa mal vykonávať výlučne v dobre vetraných miestnostiach s maximálnou starostlivosťou.

Ako zvýšiť hustotu v akumulátore, ak klesla pod 1.18

Keď je hustota elektrolytu menšia ako 1,18 g/cm3, nevystačíme si s jedným elektrolytom, budeme musieť pridať kyselinu (1,8 g/cm3). Proces sa vykonáva podľa rovnakej schémy ako v prípade pridávania elektrolytu, len urobíme malý krok riedenia, pretože hustota je veľmi vysoká a požadovanú značku môžete preskočiť už od prvého riedenia.

Pri príprave všetkých roztokov nalejte kyselinu do vody a nie naopak.
Ak elektrolyt nadobudne hnedú (hnedú) farbu, potom už neprežije mrazy, pretože je to signál pre postupné zlyhanie batérie. Tmavý odtieň prechádzajúci do čiernej zvyčajne naznačuje, že aktívna hmota zapojená do elektrochemickej reakcie spadla z platní a dostala sa do roztoku. Preto sa povrch dosiek zmenšil - počas procesu nabíjania nie je možné obnoviť počiatočnú hustotu elektrolytu. Batéria sa ľahko mení.

Priemerná životnosť moderných batérií, ktoré podliehajú pravidlám prevádzky (aby sa zabránilo hlbokému vybitiu a prebitiu, a to aj vinou regulátora napätia), je 4-5 rokov. Takže nemá zmysel vykonávať manipulácie, ako napríklad: vŕtanie puzdra, jeho prevrátenie, aby ste vypustili všetku kvapalinu a úplne ju nahradili - to je úplná "hra" - ak platne spadli, potom sa nedá nič robiť. Sledujte nabíjanie, včas skontrolujte hustotu, správne udržiavajte autobatériu a budete mať k dispozícii maximálne línie jej práce.

Pridať komentár