Чем проверить плотность электролита: какая должна быть, как проверить, как поднять?

Содержание

Как правильно проверить плотность электролита в аккумуляторе?

При эксплуатации автомобиля его владелец неизменно сталкивается с необходимостью обслуживания и замены аккумулятора. На такую батарею приходится повышенная нагрузка, поэтому со временем аккумулятор начинает хуже держать заряд, требуя соответствующей замены. На эффективность работы такого автомобильного аккумулятора напрямую оказывает влияние показатель плотности электролита. Необходимо на регулярной основе проверять показатели плотности у электролита, что и позволит гарантировать беспроблемный пуск двигателя, а сам аккумулятор прослужит максимально долго, не доставляя каких-либо хлопот. В этой статье мы расскажем вам как проверить плотность аккумулятора.

Устройство аккумулятора


Перед тем как рассказывать непосредственно о том, как проверить плотность электролита в аккумуляторе, поговорим об устройстве стандартных автомобильных батарей. Такая АКБ состоит из:

  • Корпуса, состоящего из шести банок.

  • Плюсовых и минусовых свинцовых пластин, расположенных внутри каждой банки.

  • Плюсовой и минусовой шины, которые соединяют каждый герметичный отсек.

  • Последовательного соединения, что позволяет получать на выходе необходимую мощность заряда.

Своей способностью отдавать и накапливать электрический заряд аккумулятор обязан именно электрохимическим показателям электролита. Такой электролит залит в каждую из герметичных банок и имеет определенные показатели плотности. В процессе эксплуатации машины показатель плотности может изменяться, поэтому автовладельцу необходимо знать, как проверить плотность аккумулятора в домашних условиях и при необходимости увеличить или уменьшить этот показатель.


 

Как правильно обслуживать аккумулятор


Беспроблемность эксплуатации такой АКБ автомобиля зависит от своевременности и правильности обслуживания батареи. Такие работы включают:

  • Визуальный осмотр.

  • Анализ уровня электролита.

  • Проверка плотности батареи.

  • Измерение уровня напряжения.

  • Проверка аккумулятора нагрузочной вилкой.

Такую проверку аккумулятора необходимо выполнять дважды в год — весной и осенью. Это и позволит обеспечить качественную работу батареи как летом, так и в мороз зимой. Обслуживание и правильный уход за аккумулятором не представляет особой сложности. Если плотность электролита выше нормы, необходимо доливать дистиллированную воду. Если же отмечается низкая плотность, то следует просто зарядить аккумулятор.

Принцип работы аккумулятора


Батарея в автомобиле работает циклично, то есть сначала аккумулятор накапливает заряд, после чего отдаёт его, когда требуется завести двигатель. Во время таких циклов внутри АКБ происходит химическая реакция, когда из серной кислоты выпадают различные соли, которые оседают на пластинах из свинца, а в банках из электролита выделяется вода. Со временем концентрация и плотность электролита изменяется, что приводит к неправильной работе АКБ. Периодический замер плотности, позволит избежать разряжения батареи, которая будет служить максимально надолго. Поговорим поподробнее о том, как проверить плотность аккумулятора ареометром.

Внимание. Если показатель плотности оказался ниже нормы, то доливать в аккумулятор электролит не следует. Необходимо провести подзарядку батареи, что и позволит обеспечить необходимый показатель плотности.


Как и зачем измеряют плотность электролита?


Многие автовладельцы попросту не знает для чего следует измерять плотность электролита в аккумуляторе. Как известно, электролит состоит на 35% из серной кислоты и на 65% из дистиллята. Такое соотношение позволяет с легкостью накапливать заряд, при этом не причиняется какой-либо вред свинцовым пластинам. В процессе эксплуатации показатели плотности электролита могут изменяться, что объясняется испарением дистиллированной воды и химическими реакциями при работе АКБ. В результате повышается содержание серной кислоты, что в свою очередь ухудшает заряд и может нанести вред свинцовым пластинам, вплоть до полного прихода в негодность аккумулятора.


 

Что плохого в высокой и низкой плотности?


Низкая плотность приводит к разряду батареи, что не позволяет использовать автомобиль. Высокая плотность, то есть повышенное содержание серной кислоты, разъедает пластины, которые быстро приходят в негодность.

Проверяем уровень электролита


Перед тем как проверить плотность аккумулятора без ареометра необходимо установить его уровень. В том случае, если сам аккумулятор выполнен из полупрозрачного пластика, то проверка уровня электролита не представляет сложности. Если же аккумулятор выполнен из непрозрачного темного пластика, то для проверки уровня электролита потребуется специальная стеклянная трубка, имеющая диаметр около 5 миллиметров. Такая трубка опускается в банку до упора, после чего ее верхнее отверстие закрывают пальцем. Трубку аккуратно достают из аккумулятора. В ней останется электролит, который сливают в колбу и проверяют уровень. Считается, что норма жидкости в колбе составит 10-15 миллиметров. В том случае, если уровень больше или меньше необходимо его выровнять, после чего измерять плотность электролита.

Как выполнять замер плотности электролита


Если вы задаетесь вопросом, как правильно проверить плотность аккумулятора, то можем сказать, что такая работа не представляет особой сложности. Помните лишь о том, что банки внутри батареи не соединяются между собой, поэтому следует проверять плотность в каждой из емкостей. Переворачивать аккумулятор и смешивать между собой электролит для выравнивания плотности запрещается. Крышка и пробки аккумулятора должны быть чистыми и не иметь каких-либо загрязнений. Проверку плотности выполняют исключительно на заряженной батарее, в противном случае показатели такого измерения будут некорректными.

Перед тем как проверить плотность необслуживаемого аккумулятора его необходимо снять с машины и выдержать в течение нескольких часов при комнатной температуре. Оптимальным диапазоном температуры при измерении плотности является показатель 20-30 градусов.

Для измерения плотности потребуется использовать ареометр, который еще называют денсиметром. В продаже можно найти разнообразные ареометры, которые имеют схожую конструкцию, но при этом отличаются своей стоимостью. При выборе такого устройства для измерения его необходимо проверить на калибровочной жидкости, что позволит быть полностью уверенным в точности таких измерений.

Большинство ареометров имеют одинаковую конструкцию и обеспечивают необходимую точность показателей. И всё же приобретать самые дешевые китайские образцы не следует, так как их качество и точность измерений будет соответствовать стоимости.

Измерение плотности электролита при использовании ареометра не представляет сложности. Необходимо выполнить следующие:

  • Наконечник ареометра протирается.

  • Его опускают в колбу для измерения.

  • Грушей набирают электролит и заполняют им колбу.

  • Ожидают несколько минут, после чего проверяют показания.

  • Сливают электролит обратно.

  • Аналогичная работа проводится с каждой из банок в аккумуляторе.

Оптимальные показатели плотности электролита

При эксплуатации аккумулятора и замере плотности электролита следует помнить о том, что показатели могут колебаться в зависимости от климата в регионе.

  • Для юга России оптимальный показатель плотности составляет 1,25.

  • Для средней полосы — 1,27.

  • Для севера — 1,29.

При изготовлении аккумуляторов в батарею заливают стандартный электролит, который замерзает при температурах ниже 60 градусов и имеет плотность порядка 1,26-1,27 грамм на сантиметр кубический.

Если проведённый замер показал повышенную плотность электролита, в аккумулятор необходимо долить дистиллированную воду. Приобрести такой дистиллят можно на автомобильных заправках или в специализированных магазинах. Использовать обычную воду из-под крана запрещается. Доливают дистиллят на глаз, после чего вновь проверяют плотность электролита.

Важно. Свинцовые пластины аккумулятора должны быть погружены в жидкость полностью. Исходя из этого и следует доливать дистиллят или же проводить дополнительную зарядку аккумулятора.

Изменение плотности электролита внутри аккумулятора происходит по естественным причинам. Однако если вы замечаете, что батарея быстро теряет заряд, а показатели плотности изменяются буквально спустя неделю после их выравнивания и доливки дистиллята, это свидетельствует о серьезных проблемах с аккумулятором, который в скором времени потребует замены.

Как измерить плотность в необслуживаемых аккумуляторах?


Если проверка плотности и уровня электролита в обслуживаемых батареях не вызывает сложности, то как проверить плотность электролита в необслуживаемом аккумуляторе. Такие батареи имеют в верхней крышке небольшой глазок, который можно выкрутить и через появившееся отверстие проверить плотность аккумулятора автомобиля. Помните лишь о том, что в необслуживаемых аккумуляторах можно будет провести замер плотности электролита в одной банке, поэтому вы получите усредненный показатель. Выполнить точные замеры по каждой из банок у вас не получится.

Заключение


В этой статье мы рассказали вам как правильно проверить плотность электролита в аккумуляторе. Такое обслуживание батареи автомобиля должно выполняться на регулярной основе. Поддерживая оптимальные показатели плотности и уровень электролита, вы сможете обеспечить качественный запуск двигателя автомобиля при любых температурах, а сам аккумулятор прослужит вам максимально долго. Если у вас появились какие-либо сложности с выполнением данной работы, то в сети интернет вы можете найти многочисленные тематические видео, где наглядно показывается как проверить плотность электролита в аккумуляторе ареометром.

27.07.2017

Как‌ ‌проверить‌ ‌плотность‌ ‌электролита‌ ‌аккумулятора‌

Содержание:

 

  • Что такое плотность?
  • Какой она должна быть?
  • Подготовительная работа
  • Техника безопасности при проверке
  • Ареометр — это?
  • Как использовать для проверки ареометр?
    • Можно ли обойтись без прибора?
    • Измерение самодельным устройством
  • Проверка плотности в необслуживаемом акб
  • Типичные неисправности
  • Какой ареометр купить в РФ?
  • Заключение

 

Если у автомобиля неисправный аккумулятор, то ездить на нем не рекомендуется. Профессиональные водители прекрасно понимают, какие проблемы за собой несет севшая акб. Чтобы избежать во время езды нештатных ситуаций, необходимо своевременно обслуживать аккумулятор. Для этого требуется знать, как измерить плотность электролита в аккумуляторе. Повышенные и пониженные показатели существенно уменьшают эффективность работы батареи.

Что такое плотность?

Свинцовые батареи включают в себя несколько элементов, одним из которых является электролит. Он представлен в виде серной кислоты, в составе которой присутствует дистиллированная вода. Воду добавляют в электролит из-за того, что концентрированная кислота имеет свойство растворять металлы. Разбавляют ее до такого состояния, чтобы состав не смог разрушить свинец. Плотность кислоты и воды разная — 1,84 г\\Мл и 1 г/мл соответственно.

Электролиз проходит сильнее, если плотность высокая, при этом разрушение свинца проходит еще быстрее. Для аккумуляторов, эксплуатируемых в разных условиях, должна быть своя плотность в диапазоне от 1,25 г/мл и выше. Также электролит можно купить и довести до требуемых значений.

В процессе эксплуатации акб и при постоянном недоразряде на пластинах формируется налет кислоты со свинцом. Иными словами происходит сульфация, которая негативно влияет на работоспособность батареи. Интенсивность электролиза становится низкой. При попытке подзарядить аккумулятор происходит кипение вещества.

Какой должна быть?

С точностью сказать, какой должна быть плотность акб нельзя, поскольку это значение зависит от климата. Если эксплуатация проходит в умеренном климате, то плотность электролита должна соответствовать 1,25-1,27. При работе в холодных регионах это значение должно быть выше на 0,01, а в жаркой местности — ниже на 0,01. Самой высокой должна быть плотность в аккумуляторе в регионах с экстремально низкими температурами (до – 50°С). Каждому автовладельцу стоит знать, что чем ниже плотность в заряженном акб, тем больше он проработает.

Как уже было выяснено, плотность электролита влияет на состояние батареи и на срок ее службы. Если автолюбитель имеет обслуживаемую акб, то он может замерить значение с помощью специального прибора. Но поднимать параметры своими руками не стоит, иначе есть риск испортить пластины.

К примеру, многие автолюбители доливают кислоту, не зная, что ее молекулы находятся и в растворе, и на пластинах. После процедуры зарядки молекулы открепляются и восполняют недостаток кислоты в веществе. Если произвести долив, то кислоты станет чрезмерно много, что приведет к разрушению пластин.

Подготовительная работа

Прежде чем произвести измерение плотности электролита в аккумуляторе самостоятельно, необходимо подготовиться.

Водителю нужно знать следующие нюансы работы:

 Для работы стоит использовать средства защиты.

 Перед измерением следует убедиться, что раствор присутствует. Если его мало, то доливают воду.

 Уровень плотности измеряют только после осмотра устройства со всех сторон.

 Клеммы стоит очистить от грязевого налета с помощью наждачки, щетки.

Иногда требуется произвести демонтаж акб, отключить клеммы и фиксирующие пластины. Перед выключением акб нужно также деактивировать электроприборы и систему зажигания. Чтобы в банки не попала грязь, аккумулятор очищают тряпкой.

Техника безопасности при проверке

Во время проверки плотности идет работа с кислотой. При несоблюдении техники безопасности водитель может получить кожные ожоги. Чтобы провести процедуру правильно, необходимо следовать рекомендациям:

 Работать в специальной одежде, которую не жалко выбросить.

 Замеры производятся только в резиновых перчатках.

 При приготовлении электролита возможно потребуются защитные очки.

 Помещение желательно чтобы было вентилируемое.

Делая замеры, водителю не стоит курить, поскольку кислота взрывоопасна из-за содержания водорода.

Ареометр — это?

Ареометр — прибор, работа которого основывается на законе Архимеда. Иными словами, это устройство помогает исследовать плотность электролита после погружения его в жидкость. Что касается плотности, то она представляет собой удельный вес кислоты и воды по отношению к общему объему.

Ареометр различается по видам, водителю потребуется автомобильный вариант. Его конструкция включает в себя трубку, резиновую грушу, пипетку и сам прибор. Пипетка прикреплена к трубке так, чтобы она доставала до пластин. Внутри трубки — ареометр, который также состоит из трубки, на конце которой находится груз. Другой конец трубки превращается в узкую палочку с измерительной шкалой на поверхности. Резиновая груша прикреплена с другого конца корпуса.

Как использовать для проверки ареометр?

Водители, которых интересует, как замерить плотность электролита в аккумуляторе, должны знать некоторые условия для создания правильных измерений. Перед процедурой нужно убедиться, что аккумулятор заряжен полностью, но после подзарядки замерять плотность запрещено. Значения прибора придется корректировать, отталкиваясь от t электролитической жидкости. Самыми правильными параметрами будут те, что были выполнены при t раствора в +27°С.

Инструкция по измерению плотности прибором:

 Для начала нужно собрать ареометр, то есть соединить корпус с пипеткой, туда же помещают денсимер и закрывают с обратного конца грушей.

 Плотность замеряют в каждой банке. Пипетку устанавливают внутрь и в ареометр набирают кислоту. Для получения информации не потребуется много жидкости.

 Показания прочитать можно, если взглянуть на шкалу прибора и место, где она пересекается с поверхностью жидкости.

Главное, разобраться, в каких измерениях на шкале отмечены значения. Бывают приборы с показаниями г/см3 и кг/см3.

Можно ли обойтись без прибора?

Если в наличии ареометра не оказалось, то проверку плотности осуществляют мультиметром. Сначала нужно собрать инструмент, подключив к корпусу провода с крокодилами. Тестер переключают на режим вольтметра, переводя переключатель на 20В. После этого прибор начнет демонстрировать значения ниже этого.

После этого кабеля присоединяют к выходам акб, то есть черный соединяют с отрицательной клеммой, а красный — с положительной. Далее нужно промониторить значения напряжения и сравнить информацию с «нормой». Заряженный аккумулятор покажет 12,7 вольт. Если значения ниже, то это говорит о том, что плотность ненормированная. В этой ситуации нужно дальнейшая диагностика акб или его замена.

Измерение самодельным устройством

Если у водителя нет ни ареометра, ни мультиметра, ему стоит соорудить прибор самостоятельно. Главной деталью устройства в обоих случаях является поплавок. Вместо емкости часто используют пробирку. Ее наполняют крупой или сыпучей смесью, а в качестве груза берут свинцовый кусок металла.

Емкость помещают в воду и отмечают «1» место, где возникнет уровень. Цифра означает, что жидкость обладает плотностью 1. Для дальнейшей «разметки» потребуется провести замеры с жидкостью более высокой плотности.

В результате, для проверки плотности электролита в аккумуляторе потребуется провести те же самые действия, что и со специальными приборами.

Проверка плотности в необслуживаемом акб

Необслуживаемый аккумулятор представляет собой батарею, у которой нет пробок для залива растворов. Получается, что автовладелец не имеет возможности заполучить доступ к банкам. Однако существует один способ, как проверить плотность электролита в аккумуляторе, не открывая банки.

Для начала водителю нужно открутить глазок индикатора жидкости, находящийся на крышке. Замер осуществляют через отверстие. Но полученные результаты будут соответствовать только одной банке. Из-за конструкции акб повысить плотность не получится никакими способами. Замеры в необслуживаемом аккумуляторе проводятся теми же самыми приборами.

Чаще всего повышение плотности осуществляют через ЗУ (зарядное устройство). Суть процедуры заключается в том, чтобы с помощью подачи минимального тока восстановить плотность электролитической жидкости. АКБ устанавливают на зарядку и ожидают до 3 суток. За это время излишки влаги выпарятся, увеличивая плотность.

Типичные неисправности

Прежде чем проверять значения плотности и повышать (понижать) ее, необходимо изучить типичные неисправности акб.

К ним относят:

 Осыпание. Иногда пластины осыпаются. Об этом свидетельствует присутствие на дне хлопьев или кусков свинца. Восстановить устройство не получится. Требуется замена.

 Низкая плотность жидкости. При обнаружении низких показателей, необходимо повысить их всеми доступными способами, а затем оценить состояние акб.

 Короткое замыкание. Если пластина внутри акб коснется дна, то батарея работать не будет. Обычно это происходит из-за большого количества осадка. Аккумулятор требует замены, поскольку выдать больше 10 вольт без нагрузки не сможет.

Всех этих проблем можно избежать, если правильно эксплуатировать батарею.

Какой ареометр купить в РФ?

Автомобильные ареометры также подразделяются на несколько видов по назначению. К примеру, с их помощью измеряют показатели антифриза. Рассмотрим, какие ареометры предназначены для определения плотности электролита.

 Jonnesway AR030001 — тайваньское изобретение с трехцветной шкалой. Прибор устойчив к агрессивной среде, герметичен и имеет небольшой вес. Отличается высокой стоимостью.

Heyner PREMIUM 925 010 — качественный прибор с пластиковым корпусом, определяющий плотность при минимальном количестве электролита.

 AUTOPROFI АКБ BAT/TST-118 — российская разработка с небольшим весом и простым управлением. На корпусе имеется цветная шкала. Разобраться в использовании сможет даже новичок. Долговечный прибор по мнению большинства пользователей.

 JTC 1041 — тайваньское бюджетное устройство, определяющее степень зарядки и плотность электролита.

 Вымпел АР-02 5002 — бюджетное российское изобретение. Его главным преимуществом является наличие стеклянной колбы. Способен проработать ни один десяток лет благодаря стеклу, которое не мутнеет.

Эксперты советуют покупать ареометры со стеклянной колбой, которая будет устойчива к органическим соединениям. Пластик также способен выдерживать агрессивную среду, но со временем он тускнеет. Для начинающих водителей понадобится прибор с цветной шкалой, для профессионалов — цифровая.

Заключение

Измерить плотность электролитической жидкости не так сложно, если использовать специальные инструменты. Во избежание получения ожогов, эксперты советуют надевать средства защиты, в том числе очки и перчатки. Если под рукой нет ареометра или мультиметра, то можно смастерить прибор самостоятельно. Однако для частых замеров лучше приобрести прибор отечественного или тайваньского производства. На рынке представлен широкий выбор моделей из разных ценовых категорий.

Твитнуть

каким прибором измерить параметры аккумулятора в домашних условиях

В процессе эксплуатации автомобиля у владельца часто возникает вопрос: как определить емкость аккумуляторной батареи и мощность блока питания, как проверить плотность аккумулятора. Первое и основное обследование прибора осуществляется при комплектации автомобиля и в период продажи транспортного средства. При возникновении сбоев работы двигателя и других энергозависимых приборов авто проверить заряд батареи можно дома или в сервисном центре

Содержание

  1. Этапы исследования электролита
  2. Ареометр для проверки плотности
  3. Оценка количества проводника
  4. Важная информация для автолюбителя

Этапы исследования электролита

Существует несколько причин снижения заряда прибора. Проверке подлежат только обслуживаемые АКБ, наиболее частым поводом проведения мероприятия является:

  1. Поездки по городу;
  2. Пользование системой обогрева в холодное время года;
  3. Сбои в работе генератора напряжения.

Возникновение любого из перечисленных признаков является показателем, чтобы мерить электролит для агрегата. Перед тем как проверить уровень электролита в аккумуляторной батарее, необходимо визуально оценить состояние прибора, проверить уровень электролита, измерить плотность и уровень напряжения батареи. Получить достоверные результаты поможет проверка АКБ с помощью клеммы нагрузочного тока.

Ареометр для проверки плотности

Проверка плотности аккумулятора ареометром осуществляется в несколько этапов. Прибор имеет простую конструкцию, позволяющую определить плотность жидкости по принципу закона Архимеда. По внешнему виду прибор напоминает герметично запаянную ампулу с нанесенной шкалой деления. Для калибровки ареометра используются дробь и ртуть. Прибор продается в наборе с резиновой «грушей» и стеклянной мерной колбой,

позволяющей мерить раствор без риска для приспособлений

При работе с электролитом необходимо соблюдать меры индивидуальной защиты, использовать резиновые перчатки и прорезиненый фартук. Инструкция, как проверить плотность АКБ предусматривает следующий порядок:

  1. АКБ очищают от пыли и загрязнений;
  2. Размещают агрегат на ровной поверхности;
  3. Снимают с банок крышки;
  4. «Грушей» набирают электролит и сливают в колбу;
  5. Опускают ареометр в жидкость.

Важным условием проведения процедуры является

обязательная полная зарядка аккумулятора перед проверкой плотности электролита. Владельцу автомобиля следует учесть, что процесс зарядки АКБ сопровождается выделением из банок химически активных вещество: водорода и кислорода, соединение которых может привести к взрыву. Избежать неприятной ситуации поможет принудительная вентиляция помещения. Время зарядки может длиться до 6 часов.

Оценка количества проводника

После завершения зарядки аккумулятор необходимо выдержать в покое не менее 6 часов. Условие является обязательным, так как после воздействия током плотность электролита остается повышенной, после «отдыха» раствор серной кислоты выдает более достоверные показатели.

Перед тем, как проверить электролит в аккумуляторе, необходимо взять пробу из банки аккумулятора в количестве, чтобы ареометр свободно плавал в жидкости.

В норме плотность электролита составляет от 1,24 кг/дм3 до 1,29 кг/дм3. Если полученный результат измерений ниже нормы, то поправить ситуацию может доливка свежего раствора. Методику выяснения, как правильно проверить плотность электролита в аккумуляторе, с последующими действиями необходимо повторить с каждой банкой АКБ с периодичностью 1 раз через каждые 3 месяца. По визуальной оценке жидкость должна быть прозрачной, обладать высокой степенью чистоты.

Неочищенная серная кислота может вызвать ускоренную самостоятельную зарядку аккумулятора. Обеспечить нормальный уровень электролита также поможет дистиллированная вода, повышенные показатели раствора снижает сроки службы аккумулятора.

На шкале ареометра полоски зеленого цвета показывают уровень допустимой плотности раствора. При цифровых значениях, отмеченных между верхним и нижним пределом жидкости, показатель считается нормальным, добавлять электролит не требуется.

Считывая показатели ареометра, необходимо помнить, что мерить концентрацию кислоты необходимо с поправкой на климатическую зону, так как существуют индивидуальные значения плотности.

Если плотность электролита падает до критического уровня, то никакие мероприятия, кроме как проверить плотность аккумулятора в домашних условиях с добавлением аккумуляторной кислоты, не помогут исправить ситуацию. Проверять электролит в аккумуляторе можно ранее описанным способом после добавления каждой порции кислоты. В случае, когда не удается получить нужный результат, то жидкость лучше всего просто заменить полностью.

Методика замены осуществляется после откачки раствора. Крышки банок и вентиляционные клапаны АКБ плотно закрываются, батарея укладывается на бок. В каждой банке делаются отверстия сверлом 3,5 мм, сливается остаток жидкости. Пустые банки тщательно промывают водой, проверяют на наличие осадка, отверстия запаиваются кислостойкой пластической массой, заливается свежий раствор с чуть большей плотностью, рекомендуемой для отдельно взятой климатической зоны.

Перед запуском прибора в работу рекомендуется еще раз померить концентрацию электролита.

Так же без острой необходимости не следует заменять электролит полностью. Если кислоту необходимо разбавить водой, то следует помнить, что плотность жидкостей отличается. По этой причине кислоту вливают в воду тонкой струей с постоянным размешиванием.

Обращение с источником питания должно быть максимально осторожным, нельзя АКБ переворачивать вверх дном из-за возможного возникновения в процессе эксплуатации короткого замыкания. Перед завинчиванием крышек на банках необходимо воспользоваться рекомендацией специалистов, как проверить плотность аккумулятора ареометром перед эксплуатацией агрегата.

Как проверить плотность электролита в аккумуляторе?

Диагностика и ремонт4 марта 2018

Содержание

  • 1 Условия проведения замеров
  • 2 Подготовка к проверке
  • 3 Как правильно измерять?
  • 4 Показатель выше нормы
  • 5 Пониженная плотность раствора

Если на машине установлен источник питания обслуживаемого типа, снабженный откручивающимися пробками, автолюбитель может в любой момент проверить плотность электролита в аккумуляторе.

Периодические замеры позволяют контролировать работоспособность батареи и поддерживать ее в нормальном техническом состоянии. Отсюда задача данной публикации – рассказать о процедуре измерения и способах корректировки плотности.

Условия проведения замеров

Показателем «здоровья» кислотно-свинцовых аккумуляторов является плотность электролита, измеряемая в граммах на кубический сантиметр (г/см3). Последний представляет собой раствор обессоленной (дистиллированной) воды с концентрированной серной кислотой. Когда источник питания отдает энергию бортовой сети автомобиля, данный параметр снижается, в процессе зарядки и восстановления – повышается.

Благодаря описанному свойству электролитической жидкости техническое состояние обслуживаемого аккумулятора можно контролировать. Когда в одной из секций (в просторечии – банок) плотность раствора остается низкой, невзирая на длительную подзарядку, встает вопрос о работоспособности батареи и необходимости ее замены.

Превышение нормы указывает на испарение воды из электролита вследствие постоянного кипения – жидкость становится плотнее.

Справка. В процессе кипения электролита испаряется только вода, серная кислота остается в растворе, но ее концентрация возрастает. Водяной пар выходит наружу через специальный клапан.

Замер плотности производится в определенных условиях:

  • температура электролитической жидкости находится в пределах 20–22 °С;
  • источник питания должен быть полностью заряжен;
  • температура окружающей среды – 20–25 °С.

При соблюдении перечисленных условий нормальный показатель для всех банок исправного аккумулятора составит 1,27–1,29 г/см3, минимально допустимый – 1,25 г/см3. Если не выдержать указанные требования и измерить плотность электролита при более низкой температуре либо на разряженной батарее, то результаты не отразят реальной картины. Полученные значения будут заметно ниже нормы.

Подготовка к проверке

Чтобы добиться максимально точных результатов замеров, выполните ряд подготовительных действий:

  1. Очистите от пыли и грязи поверхность корпуса, где расположены пробки. Задача – избежать попадания мусора внутрь после выкручивания крышек.
  2. Зарядите аккумуляторную батарею до максимума.
  3. В холодный период года аккумулятор придется снять с автомобиля, занести в теплое место и дать корпусу прогреться до комнатной температуры.
  4. Перед подзарядкой выверните пробки и убедитесь, что пластины каждой секции полностью погружены в кислотный раствор. При необходимости долейте дистиллированную воду и произведите зарядку.

Оптимальный уровень электролита над пластинами – 15 мм, минимальный – 1 см. Проверить несложно: опустите в колодец тонкую стеклянную трубку, закройте с другого конца пальцем и вытащите наружу. Высота столба жидкости в трубке покажет реальный уровень над банками.

Из инструментов потребуется специальный прибор для измерения плотности – ареометр. Представляет собой стеклянную колбу с грушей для всасывания жидкости, внутрь помещен прозрачный поплавок с цифровой шкалой. Нехитрый прибор действует по закону Архимеда – чем плотнее раствор, тем сильнее он выталкивает погруженное тело.

Справка. Некоторые необслуживаемые источники питания оснащаются пластиковым глазком, позволяющим наблюдать за состоянием жидкости. Аккуратно демонтировав эту деталь, вы получите доступ хотя бы к одной секции батареи.

Перед измерениями установите источник питания на ровную поверхность либо закрепите в штатном кронштейне автомобиля. Выкрутите все крышки – поскольку секции разделены глухими стенками и не сообщаются между собой, мерить придется в каждом колодце отдельно. Правильно проверить плотность кислотного раствора поможет шкала ареометра – большинство производителей ставят на ней минимальную и максимальную отметку.

Как правильно измерять?

Процесс замера сложности не представляет и выполняется в следующем порядке:

  1. Опустите наконечник в первый открытый колодец, сдавите резиновую грушу и втяните электролит внутрь колбы.
  2. Удерживая ареометр вертикально и не вынимая из отверстия, добейтесь, чтобы поплавок не касался стенок колбы.
  3. Запомните показания и выдавите кислотный раствор обратно в аккумулятор.
  4. Операцию повторите на оставшихся банках.

Совет. Держите под рукой ветошь, чтобы обтирать наконечник от электролита после извлечения из очередного колодца. Используйте резиновые перчатки – жидкость агрессивна и способна разъесть кожу при попадании.

Выполняя измерение плотности электролита в аккумуляторе, записывайте показания по каждой секции. Чтобы освободить руки, аккуратно откладывайте ареометр на ветошь. По окончании замеров хорошенько промойте стеклянные детали прибора проточной водой и переходите к анализу результатов.

Показатель выше нормы

Если в одной либо нескольких банках электролит оказался плотнее нормы, есть повод проверить исправность регулятора напряжения и электрогенератора. Что происходит в батарее: концентрация кислоты в растворе повышается из-за недостатка воды, которая испаряется вследствие кипения. Значит, имеет место так называемая перезарядка – напряжение на клеммах аккумулятора слишком велико.

Восстановить требуемую плотность электролита довольно просто – необходимо добавить в нужные секции дистиллированную воду пользуясь инструкцией:

  1. Измерьте уровень электролита в банке. Если он оказался недостаточным, долейте нужное количество воды и повторите замер плотности.
  2. В случае когда уровень жидкости соответствует норме, доливать дистиллят нельзя. Пользуясь грушей ареометра, отсосите часть раствора и слейте его в стеклянную закрывающуюся емкость.
  3. Доливая порции чистой воды и электролита, добейтесь оптимальной концентрации кислоты в растворе – 1,27 г/см3.

После восстановления нормальной плотности во всех банках аккумулятор рекомендуется дополнительно зарядить малым током – до 3 ампер.

Пониженная плотность раствора

Если проверка ареометром выявила низкую концентрацию кислоты в одной секции, за батареей придется наблюдать. Вполне вероятно, что между пластинами произошло замыкание и срок службы источника питания исчерпан. Вариант второй – сульфатация пластин, возникающая из-за глубокого разряда либо недостаточного напряжения зарядки на автомобиле.

Сделать электролитическую жидкость плотнее можно тремя проверенными способами:

  • испарение лишней воды путем длительной зарядки и медленного кипячения;
  • замещение части кислотного раствора более концентрированным;
  • добавление серной кислоты.

Примечание. Существует способ полной замены жидкости, предусматривающий промывку батареи. Не применяйте его без крайней нужды – в процессе опорожнения свинцовые крошки, осевшие на дне аккумулятора, могут попасть между пластин и устроить замыкание, ведущее к разрушению банки и непригодности источника питания к дальнейшей эксплуатации.

Для реализации первого способа понадобится зарядное устройство, чей ток регулируется вручную. Порядок действий выглядит так:

  1. Определите ток зарядки, взяв 3% от начальной емкости батареи. Пример: аккумулятор на 60 А*ч нужно заряжать силой тока 60 х 0,03 = 1,8 А.
  2. Поставьте автономный источник питания на зарядку и дождитесь появления пузырьков.
  3. Отрегулируйте ток заряда и по мере испарения воды измеряйте плотность. Когда она достигнет нормы, отключите «зарядник».

Если в процессе кипения уровень жидкости сильно понизился, придется купить готовый электролит нормативной плотности 1,27 г/см3 и долить нужное количество в банки.

Замещение кислотного раствора производится по аналогии с доливкой дистиллированной воды. Жидкость отсасывается из колодца грушей, на ее место заливается более плотный раствор, купленный в магазине. В продаже имеются электролиты с показателями 1,34–1,41 г/см3. Затем делается проверка плотности, при необходимости – корректировка и полная зарядка батареи.

Трудность третьего варианта заключается в отсутствии раствора серной кислоты высокой концентрации – отыскать и купить его практически невозможно. Если вам удалось достать указанное химическое вещество, добавляйте его в банки маленькими порциями, буквально по 1 см3, с помощью шприца. Действуйте осторожно и пользуйтесь средствами индивидуальной защиты – серная кислота весьма агрессивна.

как проверить и повысить плотность электролита

Плотность электролита в аккумуляторе является важнейшим параметром для кислотных АКБ. От плотности электролита напрямую зависит срок службы и общая работоспособность батареи, емкость аккумулятора, способность накапливать и удерживать с заряд, а также работать под нагрузкой.

При этом в процессе эксплуатации  плотность в аккумуляторе может меняться, что указывает на необходимость проверки. Далее мы рассмотрим, какая должна быть плотность электролита в аккумуляторе, как проверить плотность аккумулятора, а также как повысить плотность в аккумуляторе при такой необходимости в рамках обслуживания АКБ.

Содержание статьи

  • Какая плотность должна быть в аккумуляторе автомобиля
    • Плотность электролита в аккумуляторе зимой и летом
  • Как проверить плотность в аккумуляторе
  • Как поднять плотность аккумулятора
  • Советы и рекомендации
  • Что в итоге

Какая плотность должна быть в аккумуляторе автомобиля

Итак, прежде чем рассматривать, какая должна быть плотность электролита и как правильно поднять плотность аккумулятора, важно понимать, что под самой такой плотностью следует понимать удельный вес кислоты в растворе, который залит в банки АКБ. 

Прежде всего, проверка плотности является важным этапом в рамках обслуживания АКБ. Так вот, в свинцовых батареях плотность измеряется в граммах на см3. Показатель плотности пропорционален концентрации раствора, а также зависит от температуры. Чем сильнее нагрет раствор, тем меньшей будет плотность.

При этом плотность электролита указывает на то, в каком состоянии находится АКБ. Как правило, если аккумулятор теряет способность держать заряд, необходимо проверять уровень и состояние электролита в банках. Такая проверка осуществляется ареометром, при этом температура должна быть около 25 градусов Цельсия. Если температура другая, необходимо внести отдельные поправки (можно использовать таблицу).

Идем далее. В процессе эксплуатации АКБ важно, чтобы показатель плотности электролита соответствовали норме, причем с учетом климатических условий.  Это значит, что плотность электролита зимой и летом отличается. Если климат умеренный (нет большой жары и холода), плотность электролита должна быть 1.25-1.27 г/см3. Если в регионе морозы больше -30, тогда значение повышают на 0,01 г/см3 больше, если же стоит сильная жара выше +30, тогда показатель уменьшают на 0,01 г/см3.

Если же морозы сильные (температура опускается до -50 °С), чтобы электролит в АКБ не замерз, в таком случае нужно повышать плотность электролита в аккумуляторе зимой до 1.29 г/см3.

Для наглядности, таблица плотности электролита в аккумуляторе позволяет понять, какой должна быть плотность аккумулятора зимой или летом, в условиях сильной жары или холода, в умеренном климате и т. д. При этом важно учитывать, что чем меньшей будет плотность, тем большим оказывается общий срок службы аккумулятора автомобиля. Это значит, что без необходимости повышать плотность не рекомендуется.

Еще нужно учитывать, что АКБ, установленная на машину, заряжена не на 100%, а на 85-90% от номинальной ёмкости. Это значит, что плотность электролита при замерах зачастую оказывается ниже по сравнению с полностью заряженной АКБ. По указанным выше причинам нужно выбрать значение, которое немного выше (на 0.01), чем приведено в таблице плотности. Такой подход  будет означать, что аккумулятор не замерзнет зимой.

Однако если речь идет о лете, слишком высокая плотность может привести к закипанию электролита в АКБ. Важно соблюдать баланс, так как повышение плотности сокращает срок службы батареи, тогда как понижение приводит к снижению напряжения, аккумулятор хуже крутит стартер, быстрее разряжается и т.д.

Еще добавим, что если зимой температура не падает ниже -30 и летом не повышается выше + 30, тогда изменять стандартное значение плотности аккумулятора не следует. Главное, следить, чтобы это значение постоянно сохранялось.

Плотность электролита в аккумуляторе зимой и летом

Итак, номинальная плотность электролита в аккумуляторе зимой составляет 1,27. Если температуры ниже -35, тогда плотность повышается до 1.28 г/см3. При этом дальнейшее увеличение плотности  также не рекомендуется.

Если же плотность снижена, например, до 1.09, тогда электролит замерзнет уже при -7 градусах по Цельсию. Однако, если зимой обнаружено, что плотность понизилась, вместо того, чтобы сразу ее поднимать, нужно сначала хорошо зарядить АКБ от зарядного устройства.

На деле, зимой часто во время коротких поездок аккумулятор не успевает зарядиться, плохо накапливает заряд и т.д. В результате снижается заряд АКБ, а также падает и плотность. При этом плотность  путем доливки кислоты изменять самостоятельно не рекомендуется.

Допускается изменение разве что путем использования дистиллированной воды для коррекции уровня (норма 1.5 см над пластинами в АКБ легковых авто или 3 см. в грузовых авто). При этом если АКБ новая или полностью работоспособная, изменение плотности электролита при  полном разряде и полном заряде должно быть на отметке 0.15-0.16 г/см3.

Еще важно учесть, что нельзя использовать разряженный аккумулятор при минусовой температуре, так как электролит замерзает и разрушаются свинцовые пластины.  На практике, если аккумулятор разряжен на половину зимой и больше чем на четверть летом, АКБ нужно подзарядить.

Что касается плотности аккумулятора летом, обычно банки пересыхают и плотность повышается. С учетом того, высокая плотность плохо влияет на пластины, лучше держать показатель на 0.02 г/см3 ниже оптимального значения в регионах с жарким климатом.

На деле, летом вода из банок АКБ активно испаряется, так как наружная температура воздуха и нагрев под капотом (где зачастую и стоит батарея) также приводят к сильному повышению температуры аккумулятора. В результате аккумулятор «кипит».

При этом понижение плотности не сказывается на качестве отдачи тока при нагреве АКБ. Например, даже при 1,22 г/см3 батарея будет хорошо крутить стартер. Получается, если на улице жарко, уровень электролита понижается и повышается плотность. В свою очередь, высокая плотность «убивает» батарею.

Чтобы этого не произошло, нужно проверять уровень электролита и доливать воду в аккумулятор, понижая плотность и поддерживая нужный уровень раствора в банках, чтобы предотвратить перезаряд и осыпание пластин. При этом следует помнить, что постоянные доливки воды в аккумулятор приводят к тому, что плотность падает.  При низкой плотности дальше пользоваться батареей нельзя, так как требуется повысить плотность электролита в аккумуляторе.

Как проверить плотность в аккумуляторе

Разобравшись с тем, на что влияет плотность в АКБ и какой она должна быть, перейдем к тому, как проверяется плотность в аккумуляторе. Такую проверку нужно выполнять каждые 20-25 тыс. км. пробега, а также  перед наступлением лета и зимы.

Для замера нужен прибор, который называется ареометр (денсиметр). Фактически, это стеклянная трубка с ареометром внутри. На одном конце есть наконечник из резины, а на другом груша.

Для проверки следует поочередно выкручивать крышки банок обслуживаемого аккумулятора, затем погрузить резиновый наконечник в раствор, грушей втянуть электролит. Далее ареометр со шкалой покажет, какова плотность раствора. Чем меньше плотность, тем ниже заряд батареи.

Кстати, еще добавим, что необслуживаемые АКБ проверить данным способом не удается, так как нет прямого доступа к банкам. При этом на таких АКБ есть особый цветовой индикатор  заряда (индикатор плотности) необслуживаемого аккумулятора.

Фактически, если индикатор зеленый, тогда это указывает, что АКБ заряжена на 65 или 100%. Если же плотность низкая и батарею нужно заряжать, тогда индикатор будет черным. Более того, если цвет, например, красный,  тогда это указывает на выкипание воды и необходимость долива. Кстати, на самой АКБ должна быть наклейка, указывающая, о чем говорит цвет индикатора в том или ином случае.  

Теперь вернемся к проверке. Проверка плотности электролита должна производиться на полностью заряженном аккумуляторе. При этом заряжать АКБ можно только тогда, когда уровень в банках в норме.  Другими словами, порядок следующий:

  • сначала корректируется уровень электролита, затем АКБ заряжается полностью;
  • после окончания зарядки и отключения ЗУ также следует дать батарее «устояться» около 2-3 часов.
  • после выполняется проверка плотности электролита в аккумуляторе.

Если долить воду или зарядить АКБ и сразу мерить плотность, данные будут не точными. Также важно измерять плотность при оптимальной температуре воздуха. Если имеют место отклонения, тогда  нужно сверяться с приведенной выше таблицей и вносить поправки.

Когда делается забор электролита, ареометр должен быть в покое и плавать, при этом не касаться стенок. Замеры из каждой банки АКБ следует записать. Важно, чтобы плотность электролита была приблизительно одинаковой во всех банках.

Если замечено, что плотность сильно понизилась в одной банке или нескольких, но не во всех, тогда это указывает на дефекты. Как правило, речь идет о коротком замыкании пластин аккумулятора. Если же плотность упала во всех банках, это указывает на то, что АКБ в глубоком разряде, пластины осыпались или старая батарея отработала свой ресурс.

Для точного определения причины нужно проверить напряжение аккумулятора мультиметром и с нагрузочной вилкой. В случае, когда плотность высокая, это также говорит о проблемах. Как правило, плотность повышается, когда электролит закипает.

Так или иначе, нужна корректировка с использованием корректирующего раствора или дистиллированной воды, после чего выполняется зарядка АКБ номинальным током (около 30 мин), а также затем батарея выдерживается нескольких часов в состоянии покоя. Это нужно, чтобы выровнять плотность в банках. Давайте рассмотрим,  как повысить плотность электролита в аккумуляторе, более подробно.

Как поднять плотность аккумулятора

Прежде всего, важно знать, как правильно поднимать плотность в аккумуляторе. Прежде всего, при работе с электролитом нужно быть предельно осторожным, так как в составе раствора есть серная кислота.

Кислота может вызывать ожоги кожи, слизистых и дыхательных путей. Работать с электролитом нужно в хорошо проветриваемом помещении, надевать перчатки, маску и т.д. Еще нужно учитывать все нюансы и знать, как поднять плотность в аккумуляторе.

Обратите внимание, необходимость это делать возникает в том случае, когда уровень электролита в банках несколько раз корректировался водой  или замеры плотности указывают, что плотность слишком низкая для зимы.

Также повышать плотность нужно после длительных перезарядок аккумулятора. Как правило, поднимать плотность нужно, если интервал заряда и разряда заметно сократился. Для понятия плотности АКБ можно использовать концентрированный электролит (корректирующий раствор электролита) или просто добавить кислоты.

В любом случае, нужно иметь ареометр, мерный стакан, емкость для разведения электролита, корректирующий  раствор электролита или кислоту, дистиллированную воду.

  • В общих чертах, из банки аккумулятора грушей откачивается немного электролита, затем в таком же количестве добавляется корректирующий электролит для поднятия плотности или дистиллированная вода для понижения;
  • Затем АКБ на 30 минут ставится на зарядку от ЗУ, заряжать нужно номинальным током, чтобы жидкость смешалась;
  • Далее батарея отключается от ЗУ, выдерживается пауза около 2-3 часов, чтобы за это время плотность во всех банках выровнялась, вышли пузырьки газов, снизалась температура;
  • Теперь можно снова проверить плотность электролита, при необходимости, повторить процедуру, уменьшая или увеличивая количество;
  • При замерах разница плотности во всех банках не должна быть больше 0,01 г/см3. Если такой плотности не удается добиться, тогда нужно снова делать так называемую выравнивающую зарядку, причем током, который в 2-3 раза меньше номинального тока заряда.

Чтобы было удобнее, рекомендуется заранее изучить, какой объем в см3 в каждой банке конкретного АКБ. Сам электролит имеет состав в следующих пропорциях: 40% серной кислоты на 60% дистиллированной воды. Кстати, пропорции и плотность можно рассчитывать и по формуле, однако на практике проще воспользоваться таким методом:

  • из банки откачивается жидкость и сливается в мерный стакан, что позволяет определить объем;
  • затем сливается половина от полученного количества, а другая заполняется электролитом (стакан нужно покачать для перемешивания).

Если значения плотности все равно низкие, тогда можно долить еще ¼  электролита от выкачанного из банки объема. Такой долив можно производить неоднократно, уменьшая количество в два раза.

При этом, если плотность в аккумуляторе слишком низкая (ниже 1.18), в этом случае недостаточно обычной доливки электролита. В подобной ситуации нужно добавлять кислоту (1.8 г/см3).

Сама процедура аналогична добавке электролита. Единственное, добавлять кислоту в раствор нужно шаг за шагом, так как можно сразу залить большое количество и превысить необходимые показатели. Обратите внимание, во время приготовления раствора в обязательном порядке нужно заливать кислоту в воду. Вливать воду в кислоту запрещается!

Советы и рекомендации

Как показывает практика, срок службы  АКБ (средних по цене) составляет 3-4 года, дорогие аналоги могут  прослужить на 1-2 года больше. При этом такие показатели возможны только в том случае, если соблюдаются правила эксплуатации  и обслуживания, а также оборудование исправно.

Прежде всего, важно не допускать перезаряда аккумулятора или, наоборот, глубокого разряда батареи. Как правило,  сильно посадить аккумулятор может сам владелец. Также к разряду приводят неисправности электрооборудования или ошибки при подключении. Так или иначе, потребители «тянут» заряд даже тогда, когда машина не используется, АКБ садится.  Что касается перезаряда, это может происходить в результате поломок реле-регулятора и т.д.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как выбрать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Из этой статьи вы узнаете о видах ЗУ для аккумулятора, их особенностях, преимуществах и недостатках, а также на чем лучше остановить свой выбор при покупке.

В любом случае, если аккумулятор необслуживаемый и/или старый (отработал больше 3-х или 4-х лет), тогда пытаться восстановить его работоспособность путем замены электролита не стоит.  Зачастую, в этом случае в банках уже осыпались пластины (частично или полностью). Результат- батарея не будет работать нормально даже со свежим электролитом.

Зачастую, если электролит в аккумуляторе стал коричневым или бурым, в морозы такая батарея если и будет работать, то плохо. Если же электролит почернел,  это указывает на то, что произошло осыпание  пластин и частицы попали в раствор. На деле, площадь поверхности пластин стала меньше. Получается, даже после обслуживания и зарядки получить  необходимые характеристики АКБ не представляется возможным. В таком случае  батарею лучше сразу поменять.

Что в итоге

Как видно, плотность электролита, уровень и его состояние в аккумуляторе  является важнейшими показателями. По этой причине даже не нормально работающих батареях нужно следить за уровнем электролита в банках АКБ, а также  проверять и корректировать плотность при  отклонении от нормы, с учетом климатических условий в регионе и т.д.

Напоследок отметим, что только правильное обслуживание, зарядка и соблюдение правил эксплуатации позволяет максимально повысить эффективность работы и увеличить срок службы аккумулятора автомобиля.

Плотность электролита в аккумуляторе: какая должна быть, как проверить, как поднять

Бортовая сеть автотранспортного средства объединяет в себе источники и потребители электроэнергии. АКБ и генератор выступают энергоисточниками, тогда как вторая группа включает в себя целый комплекс устройств и агрегатов. Среди них первостепенное значение имеют система зажигания и запуска, контрольно-измерительные приборы, сигнализация, лампы в фарах и габаритных огнях.

В электросети автомобиля также присутствует множество дополнительных приспособлений, обеспечивающих комфорт и безопасность водителя и пассажиров. К ним относятся подогрев стёкол и сидений, акустическая система, прикуриватель, GPS-навигатор, видеорегистратор и т.д.

В случае аварийного выхода из строя генератора или реле контроля напряжения именно аккумулятор берёт на себя поддержание работоспособности всех электропотребителей, сохраняя возможность безопасного передвижения автотранспорта до ближайшей станции техобслуживания. Также он стабилизирует напряжение в системе, когда двигатель длительное время работает на низких оборотах или холостом ходу, как это часто бывает при передвижении в городской черте.

На современном рынке автотоваров наибольшим потребительским спросом пользуется свинцово-кислотный АКБ, который нашёл самое широкое применение в транспортных средствах из-за своей надёжности, функциональности и высокой удельной мощности. Главными конструктивными элементами такого устройства являются шесть секций или попросту «банок», внутри которых находится блок свинцовых пластин.

Активной массой положительного электрода является диоксид свинца, а отрицательного – чистый свинец. Между ними расположены сепараторы, основное назначение которых заключается в разделении полублоков разной полярности и препятствии возникновению самозамыканий. Все электрохимические реакции протекают в водном растворе серной кислоты – электролите. Когда батарея разряжается, его плотность снижается из-за активного расхода кислотного агента и выделения молекул воды. При заряде происходит обратный процесс.

Когда следует проверять плотность электролита в АКБ?

Эксплуатация стартерной батареи должна сопровождаться систематическим мониторингом её состояния даже при безотказном и уверенном функционировании. Это связано с тем, что снижение резервного уровня электролита из-за утечки раствора или испарения воды приводит к увеличению кислотной концентрации. Данный фактор негативно сказывается на работоспособности и продолжительности эксплуатации АКБ.

Опытные автомеханики рекомендуют проверять техническое состояние аккумулятора каждые 15-20 тыс. км пробега. Также диагностику целесообразно провести, если он постоянно недозаряжается, плохо держит заряд или туго крутит стартер. Для этого необходимо:

  • визуально осмотреть корпус на наличие трещин и подтёков;
  • оценить уровень электролитической жидкости в банках, который должен возвышаться над верхним краем пластин на 1.2-1.4 см;
  • измерить её плотность с помощью контрольно-измерительного прибора.

Нередко сниженный заряд может быть следствием ослабления ремня привода генератора. Поэтому автомобилисту нужно периодически проверять его натяжение и при необходимости производить регулировку, следуя инструкции по эксплуатации ТС.

Оптимальные показатели электролитической среды

Физико-химическое состояние электролита находится в прямой зависимости от двух параметров – это температура окружающей среды и степень заряженности АКБ. При повышении температурного порога возрастает удельный вес кислоты, а при понижении — падает. Поэтому перед проведением контрольно-измерительных мероприятий аккумулятор рекомендуется выдержать в течение нескольких часов при температуре +20-25 ℃.

Типовые климатические условия региона также оказывают непосредственное влияние на плотность электролитического раствора. Так, в районах с умеренным климатом ρ= 1.27-1.28 г/см3 соответствует 100% заряда, величина 1.21 г/см3 говорит о его снижении до 60%, а 1.18 г/см3 сигнализирует о необходимости подзарядки. Измерения производятся при нормальном уровне реагента над пластинами.

В северных регионах оптимальной считается плотность электролита, равная 1.29-1.30 г/см3, а в субтропическом поясе – 1.23-1.25 г/см3. Измерение данного параметра с целью определения необходимости корректировки производится только у полностью заряженного устройства, иначе полученные результаты будут некорректными.

Алгоритм проверки плотностного состояния электролита

Определение плотности электролита осуществляется при помощи такого приспособления, как ареометр. Перед началом измерительных процедур автовладельцу следует проверить уровень спецжидкости в каждой секции АКБ и при необходимости произвести его корректировку деминерализованной водой. После этого аккумулятор необходимо полностью зарядить и по прошествии 2-3 часов приступать к тесту. Алгоритм его проведения состоит из следующих шагов:

  1. установить устройство на ровную поверхность;
  2. вывернуть пробку заливного отверстия на его крышке;
  3. погрузить в раствор ареометр и втянуть жидкость резиновым наконечником на его противоположном конце;
  4. набрать количество реагента, достаточное для свободного перемещения поплавка;
  5. определить уровень плотности в соответствии с информацией на шкале;
  6. записать результат и повторить манипуляции с оставшимися банками;
  7. сопоставить полученные данные с нормированными значениями.

Значение плотности должно быть одинаковым во всех элементах, допускается отклонение на ±0.01. Если проведённый замер показал понижение плотности в одной из ячеек на 0.10-0.15, то это говорит о наличии дефекта или короткого замыкания между пластинами. Одинаково низкая плотность во всех блоках связана с глубоким разрядом аккумулятора, его сульфатацией или сильным износом, что влечёт за собой падение напряжения в сети и затруднённый пуск ДВС.

У необслуживаемых стартерных батарей есть особый встроенный индикатор. Если он показывает зелёный цвет, то это говорит о 100%-ном заряде АКБ, а чёрный – о необходимости его подзарядки. Бело-жёлтый или красный оттенок обычно соответствуют очень низкому уровню электролита.

Плотность электролита и зимние холода

Данная величина носит относительный характер, поэтому при смене времён года она не должна подвергаться каким-либо изменениям. Автомобилисту нужно лишь следить за тем, чтобы она не отклонялась от рекомендуемого значения, а также производить стабилизацию при обнаружении отклонений.

Производители стартерного оборудования считают недопустимым использование в зимний период устройств с 25%-ной потерей заряда, т.е. плотность электролитической среды которых составляет 1.24 г/см3. Данный факт обусловлен предотвращением возможности обледенения ячеек аккумулятора и снижением вредоносного воздействия глубокого разряда, вызванного саморазрушением активной массы пластин.

Продолжительная эксплуатация аккумулятора с пониженной плотностью в морозы приводит к снижению электродвижущей силы, затруднённому пуску двигателя, образованию льда и разрушению свинцовых пластин. Доливать деминерализованную воду с целью восстановления уровня реагента над блоками следует прямо перед выездом на улицу, либо при стационарной подзарядке батареи. Это исключает вероятность замерзания долитой воды до того, как она успеет перемешаться с холодным электролитом.

Как поднять плотность электролита?

Каждый водитель может своими силами повысить плотность электролита в АКБ автомобиля, не обращаясь к мастерам сервисного центра. Первым делом нужно подготовить необходимые расходные материалы, среди которых деминерализованная вода, аккумуляторная кислота или уже готовый электролитический раствор, а также средства индивидуальной защиты для глаз и кожного покрова. Кроме того, следует обзавестись следующим оборудованием для работы: ареометром, спринцовкой, стеклянной ёмкостью, мерным стаканом и воронкой.

Снятый с автомобиля аккумулятор помещается на устойчивую поверхность, а пробки его заливных отверстий аккуратно откручиваются. Далее максимальный объём реагента выкачивается из банок и сливается в заранее подготовленный резервуар. Набирать нужно как можно больше вещества, измеряя его объём мерным стаканом, чтобы затем долить идентичное количество нового.

Лучше использовать самостоятельно разведённый раствор с плотностью немного выше расчётной для текущего климатического режима. При его приготовлении кислота добавляется в воду, обратный порядок смешения может вызвать серьёзные термические повреждения.

Сперва свежий электролит заполняет только ½ объёма, что был откачан. Затем АКБ нужно слегка встряхнуть из стороны в сторону, чтобы оставшаяся жидкость и новая перемешались. Если после замера плотностное значение не отвечает норме, добавляем ещё половину от оставшегося в ячейке объёма. Действия повторяются до полной стабилизации плотности, остаток доливается деминерализованной водой по уровню.

Как можно заметить из приведённой выше информации, работать с электролитом не представляет особой сложности, если выполнять все манипуляции по инструкции и соблюдать установленные меры предосторожности.

Как измерить удельный вес

Что такое удельный вес и как его проверить?

Удельный вес используется для проверки состояния заряда батареи, по сути, это отношение веса раствора к весу равного объема воды. Проверка удельного веса ячейки выполняется с помощью ареометра, лучшие из них автоматически компенсируют температуру. Поскольку отношение воды к серной кислоте внутри батареи изменяется в зависимости от активности, плотность электролита также изменяется, это то, что измеряет ареометр. Еще один тест, который следует выполнять вместе с тестами на удельный вес, — это проверка напряжения холостого хода вашей батареи. Вот шаги, которые Trojan Battery рекомендует для проведения тестов удельного веса своих аккумуляторов:

  1. Испытание на удельный вес
  2. (используется только для залитых аккумуляторов)
    1. Не добавляйте воду в это время.
    2. Заполните и слейте воду из ареометра 2–4 раза, прежде чем брать пробу.
    3. В ареометре должно быть достаточно электролита пробы, чтобы полностью поддерживать поплавок.
    4. Снимите показания, запишите их и верните электролит обратно в ячейку.
    5. Чтобы проверить другую ячейку, повторите 3 шага выше.
    6. Проверьте все ячейки в аккумуляторе.
    7. Установите на место вентиляционные крышки и вытрите пролитый электролит.
    8. Скорректируйте показания до 80°F:
      1. Добавляйте 0,004 к показаниям на каждые 10° выше 80°F
      2. Вычтите 0,004 на каждые 10° ниже 80°F.
    9. Сравните показания.
    10. Проверьте уровень заряда по таблице ниже
    Показания должны быть на уровне или выше заводской спецификации 1,277 +/- 0,007. Если какие-либо показания удельного веса регистрируются как низкие, выполните следующие действия.
    1. Проверьте и запишите уровень(и) напряжения.
    2. Полностью зарядите батареи.
    3. Снова измерьте удельный вес.
    Если какие-либо показания удельного веса по-прежнему регистрируются как низкие, выполните следующие действия.
    1. Проверить уровень(и) напряжения.
    2. Выполнить уравнительный заряд. Правильную процедуру см. в разделе «Выравнивание моих батарей».
    3. Снова измерьте удельный вес.
    Если какое-либо значение удельного веса по-прежнему ниже, чем заводская спецификация 1,277+/- 0,007, то может иметь место одно или несколько из следующих условий:
    1. Батарея старая, срок службы подходит к концу.
    2. Аккумулятор слишком долго находился в разряженном состоянии.
    3. Электролит был потерян из-за утечки или перелива.
    4. Развивается слабая или поврежденная клетка.
    5. Аккумулятор был чрезмерно залит водой перед тестированием.
    Аккумуляторы в условиях 1-4 должны быть доставлены специалисту для дальнейшей оценки или изъяты из эксплуатации.
  3. Проверка напряжения холостого хода
  4. Для получения точных показаний напряжения аккумуляторы должны оставаться бездействующими (не заряжаться и не разряжаться) не менее 6 часов, а лучше 24 часа.
    1. Отключите все нагрузки от аккумуляторов.
    2. Измерьте напряжение с помощью вольтметра постоянного тока.
    3. Проверьте состояние заряда по таблице 1.
    4. Зарядите аккумулятор, если он заряжен от 0% до 70%.
    Если уровень заряда батареи ниже значений, указанных в Таблице 1, могут существовать следующие условия:
    1. Аккумулятор слишком долго находился в разряженном состоянии.
    2. Батарея неисправна.

    Аккумуляторы в этих условиях должны быть доставлены специалисту для дальнейшей оценки или изъяты из эксплуатации.

ТАБЛИЦА 1. Состояние заряда в зависимости от удельного веса и напряжения холостого хода

Процент заряда Удельный вес скорректирован до
80°F
Напряжение холостого хода
12 В 24 В 36В 48В
100 1,277 6,37 8,49 12,73 25,46 38,20 50,93
90 1,258 6,31 8,41 12,62 25,24 37,85 50,47
80 1,238 6,25 8,33 12.50 25. 00 37,49 49,99
70 1,217 6,19 8,25 12.37 24,74 37.12 49,49
60 1,195 6.12 8.16 12.24 24,48 36,72 48,96
50 1,172 6,05 8.07 12.10 24.20 36,31 48.41
40 1,148 5,98 7,97 11,96 23,92 35,87 47,83
30 1,124 5,91 7,88 11,81 23,63 35,44 47,26
20 1,098 5,83 7,77 11,66 23,32 34,97 46,63
10 1,073 5,75 7,67 11,51 23. 02 34,52 46.03

Как использовать ареометр для измерения удельного веса

Вы можете измерить удельный вес с помощью ареометра, если вы имеют залитые свинцово-кислотные аккумуляторы с крышками сверху, Вы можете снять, чтобы добраться до жидкости (электролита) внутри. Затем посмотрите удельный вес в следующей таблице, чтобы найти Глубина разряда (DOD) ячейки батареи, которую вы взяли электролит из. Если у вас герметичные аккумуляторы, то нет съемных колпачков, и вы не можете этого сделать.

ДОД Батарея 2 В Аккумулятор 12 В Аккумулятор 24 В Аккумулятор 48 В удельный вес
0% 2.10 12,70 25.40 50,80 1,265
10% 2,09 12,58 25,16 50,32 1,249
20% 2,08 12,46 24,92 49,84 1,233
30% 2,06 12,36 24,72 49,44 1,218
40% 2,05 12,28 24. 56 49.12 1.204
50% 2,03 12.20 24.40 48,80 1.190
60% 2,02 12.12 24.24 48,48 1,176
Выписан 1,75 11,90 23,80 47,60 1.120

Электролит содержит смесь серной кислоты и дистиллированной воды.

Предупреждение: Эти батареи содержат серный кислота. Всегда надевайте защитные очки и резиновые перчатки или перчатки из ПВХ при работе с их.

Показания не будут точными, если вы только что добавили воду. Подожди при этом перед испытанием, чтобы новая вода успела смешаться с имеющийся электролит.

Каждая батарея состоит из одной или нескольких ячеек. На фото ниже там три клетки. Чтобы получить доступ к электролиту, просто снимите крышку, как правило, отвинчивая ее. Убедитесь, что вы не уроните что-нибудь в клетку.

Ячейки аккумулятора.

Шапка снята.

Самый лучший, простой в использовании и доступный тип ареометра – это тот, который представляет собой герметичный цилиндр с выжимной грушей на одном конце и небольшая гибкая трубка на другом конце (см. схему ниже). поплавок, что-то похожее на то, что вы видите в ртути термометр. Убедитесь, что вы получили тот, который говорит вам значения для удельный вес и не только цвета на нем. Следующее схема показывает, как его использовать.

Использование ареометра поплавкового типа.

Если на поплавке ареометра есть числовые значения для конкретных силы тяжести, запишите значение и аккумуляторную батарею, которую вы бы измерено. Если значений нет, зеленый цвет означает, что ячейка заряжена, белый цвет означает, что она нуждается в зарядке, а красный означает, что он сильно разряжен и нуждается в зарядке, но это очень грубые показатели. Наличие фактических значений гораздо предпочтительнее так как вы можете сравнивать значения для разных ячеек и лучше контролировать здоровье каждой клетки.

Температурные поправочные коэффициенты

Удельный вес будет варьироваться в зависимости от температуры внутри батареи. Инструкция к вашим аккумуляторам подскажет, какая коррекция применять. Например, вот что написано в руководстве Surrette/Rolls. для температур в диапазоне от 0 до 130°F или от -17,8 до 54,4°C. Используйте приведенные ниже уравнения или для температур ниже 70°F (21°C) вычтите 0,03 на каждые 10°F (5°C) температуры ниже 70°F, а для температур выше 70°F добавить 0,03 для каждые 10°F выше 70°F.

  • Поправочный коэффициент (по Фаренгейту) = (0,331 x Температура_батареи_в_F — 23) / 100
  • Поправочный коэффициент (по Цельсию) = (0,595 x Battery_temperature_in_C — 12,5) / 100

Многие инверторы или контроллеры заряда имеют температуру батареи. датчик, который вы прикрепляете к аккумулятору где-то для контроля температура. Обычно у них есть ЖК-дисплей, который вы можете запросить. выясни это. Направляя инфракрасный термометр сбоку одна из батарей в середине вашего блока батарей также будет дайте температуру.

Ареометр стрелочного типа для измерения удельного веса

Ниже показан другой тип ареометра с циферблатом вместо поплавка. Это немного менее надежно, потому что циферблат может немного залипать, когда превращение.

Ареометр циферблатного типа.

Крупный план циферблата.

Всасывание электролита в ареометр.

Чтение циферблата.

Другие темы

какой он должен быть в норме (зимой и летом)

Каждый, кто имел дело с аккумуляторными батареями, знает, что их основными характеристиками являются номинальное напряжение и зарядная емкость. Но для поддержания работоспособности батареи не менее важным параметром является плотность батареи. Конечно, на самом деле речь идет о плотности электролита в аккумуляторе. Но часто используется именно это сленговое выражение. Контроль концентрации электролита так же необходим, как и регулярная зарядка источника тока.

На что влияет плотность электролита

В большинстве аккумуляторов используются свинцовые пластины, а рабочей средой является серная кислота, разбавленная водой. Насыщенность раствора, измеряемая в граммах/см3, является характеристикой, влияющей на способность аккумулятора накапливать заряд для последующего использования.

Конструкция свинцово-кислотного аккумулятора

Концентрация кислоты в растворе электролита и характеристики аккумулятора напрямую связаны.

  • При низкой плотности снижается и способность источника тока накапливать зарядную емкость, обеспечивающую его работоспособность. При малой плотности аккумулятор быстрее разряжается и не выдает установленный максимальный ток.
  • Если значение этого параметра упадет ниже определенного значения, то в мороз вода в электролите может замерзнуть, и аккумулятор полностью выйдет из строя.
  • Но при высокой плотности резко ускоряется процесс сульфатации свинцовых пластин. Это означает, что при слабом заряде аккумуляторов на них образуется сульфат свинца, который уже не преобразуется при повторном заряде в свинец. Это также приводит к снижению способности накапливать необходимый заряд, а со временем — к полному выходу из строя аккумулятора.

Поэтому важно поддерживать значение этого параметра в соответствии с установленными и проверенными стандартами. Значительное снижение или превышение нормативных значений не способствует продуктивной работе аккумулятора.

Холод, при котором содержимое батареи может замерзнуть, показаны на рисунке.

Температура замерзания водного раствора кислоты в зависимости от его плотности

Нормативные электролитические показатели плотности

Наверняка многим автомобилистам, знакомым с проблемами сохранения работоспособности аккумуляторов, известна цифра 1,27 г/см3. Такой считается оптимальная плотность, при которой кислотные аккумуляторы способны максимально раскрыть свои возможности.

Но это значение верно не для всех. типы аккумуляторов и их рабочие назначения. Кроме того, оптимальная плотность варьируется для разных температур, при которых аккумулятору приходится работать. Поэтому оптимальные значения зимой и летом будут несколько отличаться.

Назначение аккумуляторов свинцово-кислотных

  • Стартерные аккумуляторы предназначены для обеспечения максимально возможного тока при запуске различных двигателей. Это, в первую очередь, автомобильные аккумуляторы. Стандартное значение плотности для них составляет 1,26 – 1,28 г/см3.
  • Тяговые батареи должны обеспечивать работу электродвигателей постоянного тока в течение длительного времени. Одно из их применений – электромобили и другие электродвижущие средства. Наилучшее значение плотности электролита для этих аккумуляторов также находится в пределах 1,26 – 1,28 г/см3.
  • Стационарные аккумуляторы применяются для питания любых электрических цепей и устройств. Обычно располагаются в одном месте в помещении. Для них рекомендуется пониженное значение 1,22 — 1,24 г/см3.

Зависит от температуры

Изменяется температура окружающей среды — меняются и значения плотности водного раствора кислоты. При повышении температуры способность аккумулятора накапливать заряд увеличивается примерно на 1% с каждым градусом. С понижением температуры, конечно, эта способность снижается. Поэтому в холодную погоду рекомендуется держать аккумулятор на высоких значениях плотности, а в жару снижать эти показатели.

Работа батареи при различных температурах в зависимости от плотности

Конечно никто не будет заниматься сменой погоды при каждом скачке. Непосредственно перед наступлением холодов полезно немного увеличить плотность батареи, а перед летним сезоном — понизить. Кроме того, существуют нормы оптимальной плотности для районов с разным климатом. Предполагается, что эти нормативные значения будут соблюдаться круглый год, за редким исключением. Для разных регионов считается нормальным:

  • В холодном климате 1,27 — 1,30 г/см3
  • В средней полосе 1,25 — 1,28 г/см3
  • В теплых помещениях 1,22 — 1,25 г/см3

Более подробно эти характеристики указаны в таблице.

Стандартные значения плотности электролита аккумулятора для различных температурных условий

Как проверить плотность электролита в кислотном аккумуляторе

Для проверки этой характеристики доступны простые измерители, называемые автомобильными ареометрами или денсиметрами. Их работа основана на применении закона Архимеда, то есть способности груза погружаться на разную глубину в зависимости от плотности жидкости. Конструктивно ареометр содержит:

  • Стеклянная или пластиковая колба.
  • Стеклянный поплавок с грузом и маркировкой на нем, соответствующей измеренным значениям.
  • На одну сторону колбы надевается резиновая груша, предназначенная для забора электролита в колбу.
  • С противоположной стороны находится резиновый патрубок, через который берется жидкость из заливного отверстия аккумулятора.

Измеряемое значение определяется той чертой на поплавке, до которой доходит жидкость, собранная в ареометре.

Однопоплавковый автомобильный ареометр

Существуют более простые ареометры, в которых есть несколько небольших стержневых грузов с разным весом для каждого. На каждую гирю (или на колбу напротив нее) наносится соответствующее значение плотности. Результат измерения определяется максимальным значением всплывающих грузов. Такой ареометр дешевле, но не обладает достаточной точностью.

Многопоплавковый автомобильный ареометр

Само измерение ареометра осуществляется следующим образом:

  • Носик ареометра вставляется в аккумулятор через заливное отверстие. Есть аппараты не с резиновым, а с пластиковым носиком. При этом погружать его в электролит нужно осторожно, чтобы не повредить свинцовые пластины.
  • При помощи груши электролит набирается в колбу. Для ареометров с одним поплавком необходимо контролировать количество собранной жидкости. Его должно быть достаточно, чтобы поплавок свободно плавал внутри колбы. Но и много жидкости пить тоже нельзя. Тогда поплавок может упираться в верхний край колбы. Показания ареометра в этом случае будут недостоверными.
  • Взяв жидкость, смотрим — наоборот, какие риски на поплавке — это ее уровень. Цифры рядом с риском будут обозначать значение плотности.
    Для ареометров с несколькими поплавками значение плотности определяется по поплавкам. Плавающая гиря с максимальным числом просто показывает результат измерения.

Показания с помощью ареометра

Для аккумуляторных батарей из нескольких ячеек поверка проводится отдельно в каждой банке.

Обычная цена деления в аккумуляторных ареометрах 0,01 г/см3. Но доступны ареометры и с более точной шкалой.

После завершения измерений необходимо тщательно промыть ареометр дистиллированной водой.

Условия, при которых следует проводить измерения

Перед началом измерений концентрации электролита необходимо придерживаться простых правил. А в некоторых случаях придется корректировать показания ареометра в зависимости от условий, при которых они были получены.

Самое необходимое условие — поддержание необходимого уровня жидкости в самом аккумуляторе. Плотность будет измерена правильно, но для безопасной работы аккумулятора необходимо будет довести уровень до нормы. А это приведет к изменению плотности.

Уровень заряда батареи

Плотность электролита изменяется при зарядке/разрядке батареи. При разряде уменьшается, при заряде увеличивается. В зависимости от степени разрядки аккумулятора значения изменяются следующим образом.

Зависимость показаний ареометра от степени заряженности аккумулятора

Точно определить уровень разрядки вряд ли возможно. Поэтому нужно сначала полностью зарядить аккумулятор, подождать несколько часов и только потом проводить измерения.

Если проводились какие-либо действия с водно-кислотным раствором — добавлением дистиллированной воды или самой кислоты, то не следует измерять плотность сразу после них. Необходимо дождаться, пока добавленная жидкость полностью перемешается в аккумуляторе.

Температура при измерениях

Калибровка эталонных ареометров ориентируется на температуру +25°С. Для получения наиболее точных показаний измерения плотности электролита следует проводить при одной и той же температуре. Зимой проверяемый аккумулятор следует занести в теплое место и дать ему нагреться до нужной температуры. Но не стоит снимать мерки буквально дома. Кислотный раствор может случайно испортить мебель или одежду. Лучше использовать отапливаемое помещение, приспособленное для таких работ.

Если нет возможности провести измерения при рекомендуемой температуре 20 — 25°С, то можно провести измерения при любой температуре, а затем воспользоваться таблицей поправок:

Поправочные значения для измерений при разных температурах

Регулярные проверки плотности электролита в аккумуляторе позволят не только поддерживать его в оптимальных для работы условиях, но и своевременно выявлять возможные проблемы и неисправности.

Использование аккумуляторного ареометра | Блог

Поскольку напряжение батареи меняется в зависимости от зарядного тока или тока нагрузки, измерения с помощью вольтметра мало что говорят о состоянии батареи, за исключением очень специфических условий. В большинстве случаев измерение удельного веса смеси воды и серной кислоты (электролита) в аккумуляторе является наилучшим способом определения уровня заряда и состояния элемента.

Свинцово-кислотный элемент имеет активный электролит, который участвует в электрохимическом процессе при зарядке его концентрацией серной кислоты. Поскольку это изменение концентрации напрямую отражает изменение состояния заряда элемента (гораздо точнее, чем напряжение элемента), измерение кислотности электролита можно использовать в качестве индикатора заряда.

Хотя существует много способов определить, сколько серной кислоты растворено в воде, самым простым и наименее дорогим методом для полевых работ является ареометр. Ареометр не измеряет концентрацию серной кислоты напрямую, но отвечает на этот вопрос, показывая удельный вес электролита, то есть его плотность по сравнению с плотностью чистой воды.

Неверные показания

Измерения плотности обеспечивают точную индикацию концентрации кислоты, но плотность раствора кислоты/воды может отличаться по другим, несвязанным причинам, что может повлиять на точность. На любое измерение плотности влияет температура, и большинство ареометров откалиброваны для правильного считывания только при нормальной рабочей температуре 77 F. Например: при температуре электролита 125 F (максимум для работы от батареи) ареометр показывает на 16 пунктов меньше; при 26 F значение составляет 16 баллов.

Метод ареометра также предполагает, что мы измеряем плотность только чистой серной кислоты в чистой воде. Все остальное, растворенное в электролите, увеличит общую плотность и даст ложные показания.

Если аккумулятор только что залили водой, не ждите точных показаний ареометра до тех пор, пока аккумулятор не будет заряжен. Зарядка взбудоражит электролит и смешает его с водой. В противном случае чистая вода с более низкой плотностью будет плавать поверх остального электролита, и ваш ареометр сможет взять пробу только этой части.

Показания ареометра во время зарядки отстают от фактического уровня заряда батареи. Только когда аккумулятор подходит к концу своего 8-часового заряда, ареометр дает хорошее представление о состоянии аккумулятора. Аккумуляторы, которые неоднократно переполнялись из-за переполнения водой, имеют тенденцию иметь ослабленный, разбавленный электролит из-за потери серной кислоты. (Если перелива не происходит, при нормальном использовании в виде пара выходит только чистая вода и потери кислоты минимальны). Показания ареометра плохо разбавленного электролита не являются полезным индикатором состояния батареи.

Старый аккумулятор с признаками перелива кислоты (сильная коррозия, отложения в салоне автомобиля) должен обслуживаться специалистом по аккумуляторам, который может определить степень разбавления электролита и довести концентрацию до исходных значений. Как только это будет сделано, показания ареометра станут надежным показателем состояния заряда и общего состояния батареи.

Выбор и использование

Доступны несколько типов ареометров для свинцово-кислотных аккумуляторов, и даже те, которые предназначены для использования с аккумуляторами с автоматическим запуском, подходят и для промышленных аккумуляторов. Лучше всего использовать ареометр, который показывает числовое значение удельного веса. Типичный диапазон значений: от 1.100 до более 1.300 (для удобства чтения десятичная точка на шкале обычно опускается, например: от 1100 до 1300)

Цифры, показанные ареометром, представляют собой значения удельного веса или плотности жидкости по сравнению с плотностью воды, удельный вес которой равен 1.000. Электролит в светодиодно-кислотном аккумуляторе имеет самую высокую концентрацию серной кислоты, когда аккумулятор полностью заряжен. Типичное значение полного заряда промышленной батареи составляет 1,275, но многие батареи работают с более сильным электролитом. Проверьте данные производителя для каждой батареи, чтобы проверить рекомендуемое значение удельного веса при полной зарядке — оно может достигать 1300 и более. Свинцово-кислотная батарея готова к перезарядке, когда она достигает точки разрядки 80%, на что указывают показания ареометра примерно между 1,140 и 1,180. Работа от батарей ниже 1. 120 не рекомендуется.

Лучшее время для использования ареометра для обнаружения проблемных элементов в проблемном аккумуляторе — это время проблем: в то время в течение смены, когда производительность погрузчика начинает падать. Плохие элементы обычно выделяются гораздо более низкими показаниями удельного веса, чем остальные, после использования, даже если эти же элементы имели приемлемые показания, когда батарея была полностью заряжена.

Полностью заряженный аккумулятор с хорошо смешанным электролитом должен показывать показания ареометра на всех элементах в пределах 25 пунктов друг от друга. Если после уравнительного (длительного) заряда несоответствие, превышающее это значение, сохраняется, батарею должен проверить опытный специалист по батареям.

Советы по правильному использованию ареометра

1) Измерьте более одной ячейки при проверке уровня заряда

2) Не ожидайте точных показаний сразу после орошения батареи

3) Температура батареи влияет на точность показаний— электролит должен иметь нормальную комнатную температуру

4) Надевайте защитные очки, когда наклоняетесь над батареей

5) Остатки электролита, оставшиеся в ареометре, вызывают коррозию — промойте и храните ареометр в кислотостойком контейнере.


Техническая библиотека RV — тестирование аккумуляторов

 

Виды испытаний:

Залитые аккумуляторы заполнены электролитом. Этот электролит меняет плотность по состоянию заряда. Полностью заряженная батарея будет иметь высокое содержание кислоты, что дает более высокую удельный вес. Разряженная батарея будет состоять из воды, которая имеет меньшую плотность. Эта плотность, обычно называют Удельный вес , может быть измерен ареометром или спектрометром. Преимущество этого метода, а не просто проверка напряжения батареи, заключается в том, что можно проверить каждую ячейку. А вольтметр может дать вам только средний уровень выходного сигнала по всем элементам батареи, в то время как ареометр показать вам, если одна ячейка плохая. Обратите внимание, что проверка ареометром применяется только к залитым батареям, а не к батареям AGM.

 

Проверка ареометра:

Примечание. При выполнении этого теста помните, что вы имеете дело с аккумуляторной кислотой. Эта кислота может вызвать повреждения при попадании на автомобиль. Также не забудьте надеть надлежащую защиту для рук и глаз, потому что аккумуляторная кислота горит.

1. Не добавляйте воду в это время.

2. Заполните и опорожните ареометр 2–4 раза, прежде чем вытащить образец из батареи.

3. В ареометре должно быть достаточно электролита пробы, чтобы полностью поддерживать поплавок.

4. Снимите показания, запишите их и верните электролит обратно в ячейку.

5. Чтобы проверить другую ячейку, повторите 3 шага выше.

6. Проверьте все элементы в аккумуляторе.

7. Установите на место вентиляционные крышки и вытрите пролитый электролит.

8. Скорректировать показания до 80 o F:

9. Сравните показания.

10. Проверьте уровень заряда по таблице 1. (ниже)

Показания должны быть на уровне заводской спецификации 1,277 ,007 или выше. Если есть показания удельного веса регистрируются как низкие, затем выполните следующие действия.

1. Проверьте и запишите уровень(и) напряжения.

2. Полностью зарядите батареи.

3. Снова измерьте удельный вес.

Если какие-либо показания удельного веса по-прежнему регистрируются как низкие, выполните следующие действия.

 

Проверка вольтметра:

Для выполнения этого теста вам понадобится измеритель напряжения (сторона постоянного тока)

1. Проверьте уровень(и) напряжения.

2. Выполните уравнительный заряд. Обратитесь к теме Выравнивание для правильной процедуры.

3. Снова измерьте удельный вес.

Если какое-либо значение удельного веса по-прежнему ниже, чем заводская спецификация 1.277 .007, то может существовать одно или несколько из следующих условий:

1. Аккумулятор устарел и подходит к концу.

2. Аккумулятор слишком долго находился в разряженном состоянии.

3. Потеря электролита из-за утечки или перелива.

4. Развивается слабая или поврежденная клетка.

5. Аккумулятор был чрезмерно залит водой перед тестированием.

Аккумуляторы в условиях 1–4 должны быть доставлены специалисту для дальнейшей оценки или изъяты из эксплуатации.

 

Проверка напряжения разомкнутой цепи:

Для выполнения этого теста вам понадобится измеритель напряжения (сторона постоянного тока)

Для получения точных показаний напряжения аккумуляторы должны оставаться бездействующими (не заряжаться и не разряжаться) не менее 6 часов, а лучше 24 часа.

1. Отсоедините все нагрузки от батарей.

2. Измерьте напряжение с помощью вольтметра постоянного тока.

3. Проверьте уровень заряда по таблице 1. (ниже)

4. Зарядите аккумулятор, если он заряжен от 0% до 70%.

Если уровень заряда батареи ниже значений, указанных в Таблице 1, могут существовать следующие условия:

1. аккумулятор слишком долго находился в разряженном состоянии.

2. Батарея неисправна.

Аккумуляторы в этих условиях должны быть доставлены специалисту для дальнейшей оценки или изъяты из эксплуатации.

 

Общие размеры и номиналы батарей:

Процент
заряда

Удельный вес
С поправкой на
80 o F

Напряжение холостого хода

12 В

24 В

100

1,277

6,37

8,49

12,73

25,46

90

1,258

6,31

8,41

12,62

25,24

80

1,238

6,25

8,33

12,50

25. 00

70

1,217

6.19

8,25

12.37

24,74

60

1,195

6.12

8.16

12.24

24,48

50

1,172

6,05

8.07

12. 10

24.20

40

1,148

5,98

7,97

11,96

23,92

30

1,124

5,91

7,88

11,81

23,63

20

1,098

5,83

7,77

11,66

23. 32

10

1,073

5,75

7,67

11,51

23.02

 

Представлено Майком Сандбергом — 06.02.06
 

Нажмите кнопку «Назад» в браузере, чтобы вернуться на предыдущую страницу
 или выберите другую категорию в боковом меню.

 


Техническая библиотека RV предоставлена ​​вам TiffinRVnetwork

Абсолютно никакой связи между этой группой и Tiffin Motor Homes Inc или Allegro Club. Этот сайт ни одобряет или препятствует использованию или покупке продуктов Tiffin. Все ссылки, предложения, комментарии и т. д., содержащиеся здесь, являются мнение/опыт плакатов, а не мнение Tiffin Motor Homes Inc. или администраторов веб-сайта.

Разрешение в датчиках QCM для вязкости и плотности жидкостей: приложение к свинцово-кислотным аккумуляторам

. 2012;12(8):10604-20.

дои: 10.3390/s120810604. Epub 2012 3 августа.

Ана Мария Као-Пас 1 , Лорето Родригес-Пардо, Хосе Фаринья, Хорхе Маркос-Асеведо

принадлежность

  • 1 Факультет электронных технологий, Университет Виго, Кампус Лагоас Маркосенде, Виго 36310, Испания. [email protected]
  • PMID: 23112618
  • PMCID: PMC3472846
  • DOI: 10. 3390/с120810604

Бесплатная статья ЧВК

Ана Мария Као-Пас и др. Датчики (Базель). 2012.

Бесплатная статья ЧВК

. 2012;12(8):10604-20.

дои: 10.3390/s120810604. Epub 2012 3 августа.

Авторы

Ана Мария Као-Пас 1 , Лорето Родригес-Пардо, Хосе Фаринья, Хорхе Маркос-Асеведо

принадлежность

  • 1 Кафедра электронных технологий, Университет Виго, Кампус Лагоас Маркосенде, Виго 36310, Испания. amcaopaz@uvigo. es
  • PMID: 23112618
  • PMCID: PMC3472846
  • DOI: 10.3390/с120810604

Абстрактный

В приложениях с батареями, особенно в автомобилях, подводных лодках и удаленной связи, состояние заряда (SoC) необходимо для эффективного управления батареями. Наиболее широко используемым физическим параметром для этого является плотность электролита. Однако существует большая зависимость между вязкостью электролита и SoC, чем между плотностью и SoC. В этой статье представлен датчик кварцевых микровесов (QCM) для измерения произведения плотности электролита на вязкость в свинцово-кислотных батареях. Датчик откалиброван в растворах H(2)SO(4) в диапазоне электролита батареи для получения чувствительности, шума и разрешения. Кроме того, проводятся тесты заряда и разряда в режиме реального времени с размещением кристалла кварца внутри аккумулятора. В то же время определяется существующий теоретический «предел разрешения» для измерения квадратного корня из произведения плотности на вязкость [формула: см. текст] жидкой среды или наилучшее разрешение, достижимое с генератором QCM. Полученные данные показывают, что предел разрешения зависит только от характеристик исследуемой жидкости, а не от частоты. Предел разрешения QCM для [формулы: см. текст] измерений ухудшается, когда увеличивается произведение плотности на вязкость жидкости, но его нельзя улучшить за счет повышения рабочей частоты.

Ключевые слова: измерение продукта плотность-вязкость; частотный шум; свинцово-кислотные батареи; кварцевые микровесы; разрешающая способность; чувствительность; состояние заряда.

Цифры

Рисунок 1.

Электромеханическая модель пьезоэлектрического…

Рисунок 1.

Электромеханическая модель пьезоэлектрического резонатора для микрогравиметрических применений в жидкости; Сечение…

Фигура 1.

Электромеханическая модель пьезоэлектрического резонатора для микрогравиметрических приложений в жидкости; Поперечное сечение нагруженного резонатора и эквивалентной схемы BVD, модифицированной Мартином и Гранстаффом.

Рисунок 2.

Экспериментальная установка для калибровки…

Рисунок 2.

Экспериментальная установка для калибровки датчика ( и ) Схема подключения,…

Фигура 2.

Экспериментальная установка для калибровки датчика ( a ) Схема подключения, ( b ) Экспериментальный испытательный стенд, ( c ) Кристалл кварца во время калибровки растворами серной кислоты.

Рисунок 3.

Изменение частоты колебаний…

Рисунок 3.

Изменение частоты колебаний в зависимости от температуры в полностью заряженной батарее (40%…

Рисунок 3.

Изменение частоты колебаний в зависимости от температуры в полностью заряженном аккумуляторе (серная кислота 40%), Δ f QCM , и компенсация изменения квадратного корня из произведения вязкость-плотность в зависимости от температуры, Δf(T) = Δ f ККМ −Δ f ρη (Т).

Рисунок 4.

Держатель кристалла кварца, предназначенный для…

Рисунок 4.

Держатель кристалла кварца, предназначенный для измерения заряда батареи в режиме реального времени. ( a ) Внешний вид…

Рисунок 4.

Держатель кристалла кварца, предназначенный для измерения заряда батареи в режиме реального времени. ( a ) Внешний вид кристалла в сборе на держателе; ( b ) Фрагмент области кристалла; ( c ) Воздушная камера для колебаний кристалла.

Рисунок 5.

Датчик QCM, расположенный внутри…

Рисунок 5.

Датчик QCM, размещенный внутри батареи во время измерений в реальном времени.

Рисунок 5. Датчик

QCM, помещенный внутрь аккумулятора во время измерений в реальном времени.

Рисунок 6.

Частота датчика QCM и жидкость…

Рисунок 6.

Частота датчика QCM и температура жидкости при тестировании растворов.

Рисунок 6.

Частота датчика QCM и температура жидкости во время теста растворов.

Рисунок 7.

Калибровочный график QCM…

Рисунок 7.

Калибровочный график датчика QCM.

Рисунок 7.

Калибровочный график датчика QCM.

Рисунок 8.

Связь между коэффициентом качества и…

Рисунок 8.

Зависимость добротности от ρ η .

Рисунок 8.

Связь между коэффициентом качества и рη.

Рисунок 9.

Связь между отклонением Аллана и…

Рисунок 9.

Связь между отклонением Аллана и ρ η .

Рисунок 9.

Связь между отклонением Аллана и рη.

Рисунок 10.

Частота колебаний за четыре дня…

Рисунок 10.

Частота колебаний за четыре дня при погружении резонатора в аккумуляторную ячейку…

Рисунок 10.

Частота колебаний за четыре дня при погружении резонатора в ячейку полностью заряженной батареи (40% серная кислота) и температура электролита.

Рисунок 11.

Частота колебаний за четыре дня…

Рисунок 11.

Частота колебаний в течение четырех дней после температурной компенсации и отклонения Аллана.

Рисунок 11.

Частота колебаний в течение четырех дней после температурной компенсации и отклонения Аллана.

Рисунок 11.

Частота колебаний за четыре дня…

Рисунок 11.

Частота колебаний в течение четырех дней после температурной компенсации и отклонения Аллана.

Рисунок 11.

Частота колебаний в течение четырех дней после температурной компенсации и отклонения Аллана.

Рисунок 12.

Частота колебаний и температура…

Рисунок 12.

Частота колебаний и температура датчика QCM во время пробного заряда.

Рисунок 12.

Частота колебаний и температура датчика QCM во время пробного заряда.

Рисунок 13.

Частота датчика QCM…

Рисунок 13.

Частота датчика QCM после температурной компенсации с использованием уравнений (14)–(17) и вариации…

Рисунок 13.

Частота датчика QCM после температурной компенсации с использованием уравнений (14)–(17) и изменением ρη в процессе заряда.

Рисунок 14.

Частота колебаний и температура…

Рисунок 14.

Частота колебаний и температура датчика QCM во время пробного разряда.

Рисунок 14.

Частота колебаний и температура датчика QCM во время пробного разряда.

Рисунок 15.

Частота датчика QCM…

Рисунок 15.

Частота датчика QCM после температурной компенсации с использованием уравнений (14)–(17) и вариации…

Рисунок 15.

Частота датчика QCM после температурной компенсации с использованием уравнений (14)–(17) и изменением ρη в процессе разряда.

См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

Похожие статьи

  • Различные результаты экспериментов по влиянию угла погружения на резонансную частоту микровесов кварцевого кристалла в жидкой фазе: с комментариями.

    Шэнь Д., Канг К., Ли С., Цай Х., Ван Ю. Шен Д. и др. Анальный Чим Акта. 2007 19 июня; 593 (2): 188-95. doi: 10.1016/j.aca.2007.03.059. Epub 2007 1 апр. Анальный Чим Акта. 2007. PMID: 17543606

  • Небольшая лаборатория для измерений на чипе, включающая микровесы на кристалле кварца для измерения произведения вязкости на плотность ионных жидкостей при комнатной температуре.

    Дой Н., Макхейл Г., Ньютон М.И., Хардакр К., Гэ Р., Макиннес Дж.М., Кувшинов Д., Аллен Р.В. Дой Н. и соавт. Биомикрофлюидика. 2010 8 марта; 4 (1): 14107. дои: 10.1063/1.3353379. Биомикрофлюидика. 2010. PMID: 20644676 Бесплатная статья ЧВК.

  • Многоточечный датчик на основе оптоволокна для измерения плотности электролита в свинцово-кислотных аккумуляторах.

    Као-Пас А.М., Маркос-Асеведо Х., Дель Рио-Васкес А., Мартинес-Пеньальвер С., Лаго-Феррейро А., Ногейрас-Мелендес А.А., Доваль-Гандой Х. Као-Пас А.М. и соавт. Датчики (Базель). 2010;10(4):2587-608. дои: 10.3390/s100402587. Epub 2010 25 марта. Датчики (Базель). 2010. PMID: 22319262 Бесплатная статья ЧВК.

  • Сверхчувствительные датчики микровесов на кварцевом кристалле для обнаружения М13-фагов в жидкостях.

    Уттенталер Э., Шрамль М., Мандель Дж., Дрост С. Уттенталер Э. и соавт. Биосенс ​​Биоэлектрон. 2001 Декабрь; 16 (9-12): 735-43. doi: 10.1016/s0956-5663(01)00220-2. Биосенс ​​Биоэлектрон. 2001. PMID: 11679251

  • Электронные интерфейсные системы кварцевых микровесов: обзор.

    Аласси А. , Бенаммар М., Бретт Д. Аласси А. и др. Датчики (Базель). 2017 5 декабря; 17 (12): 2799. дои: 10.3390/s17122799. Датчики (Базель). 2017. PMID: 29206212 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

  • Разрешение процессов переноса заряда и массообмена ВО 2+ /VO 2 + окислительно-восстановительные соединения на границе раздела электрод/электролит с использованием спектроскопии электрохимического импеданса для ванадиевой окислительно-восстановительной батареи.

    Леуа П., Приядаршани Д., Чоудхури Д., Маурья Р., Неергат М. Леуа П. и др. RSC Adv. 20 августа 2020 г .; 10 (51): 30887-30895. doi: 10.1039/d0ra05224h. Электронная коллекция 2020 17 августа. RSC Adv. 2020. PMID: 35516052 Бесплатная статья ЧВК.

  • Датчик измерения вязкости: прототип нового метода медицинской диагностики на основе кварцевого резонатора.

    Миранда-Мартинес А., Ривера-Гонсалес М.Х., Зейнун М., Карвахал-Аумада Л.А., Серрано-Ольмедо Дж.Дж. Миранда-Мартинес А. и соавт. Датчики (Базель). 2021 13 апреля; 21(8):2743. дои: 10.3390/s21082743. Датчики (Базель). 2021. PMID: 33924605 Бесплатная статья ЧВК.

  • Обнаружение белка без меток с помощью микроакустического биосенсора в сочетании с сортировкой электрического поля. Теоретическое исследование моделей мочи.

    Мухин Н., Коноплев Г., Осеев А., Шмидт М.П., ​​Степанова О., Козырев А., Дмитриев А., Хирш С. Мухин Н. и соавт. Датчики (Базель). 2021 6 апреля; 21 (7): 2555. дои: 10.3390/s21072555. Датчики (Базель). 2021. PMID: 33917374 Бесплатная статья ЧВК.

  • Высокочувствительный двойной электрохимический QCM для надежных трехэлектродных измерений.

    Тот Д., Каспер М., Алик И., Авадейн М., Эбнер А., Бани Д., Грамс Г., Кинбергер Ф. Тот Д. и соавт. Датчики (Базель). 2021 7 апр; 21(8):2592. doi: 10.3390/s21082592. Датчики (Базель). 2021. PMID: 33917195 Бесплатная статья ЧВК.

  • Улучшенные характеристики измерения индуктивности преобразователя с двумя кварцевыми кристаллами.

    Матко В., Миланович М. Матко В. и др. Датчики (Базель). 2019 11 мая; 19 (9): 2188. дои: 10.3390/s188. Датчики (Базель). 2019. PMID: 31083570 Бесплатная статья ЧВК.

Просмотреть все статьи «Цитируется по»

использованная литература

    1. Линден Д., Редди Т.Б. Справочник по батареям. Макгроу Хилл; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: 2002.
    1. Мозли П.Т., Гарш Дж., Паркер К.Д., Рэнд Д.А.Дж. Клапанно-регулируемые свинцово-кислотные аккумуляторы. Эльзевир; Амстердам, Нидерланды: 2004 г.
    1. Арнау А. Обзор интерфейсных электронных систем для микровесов на кварцевых кристаллах в жидкостях. Датчики. 2008; 8: 370–411. — ЧВК — пабмед
    1. Зауэрбрей К.Г. Verwendung фон Schwingquarzen zur Wägung dünner Schichten und zur Mikrowägung.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *