Плотность электролита в аккумуляторе — важная характеристика аккумулятора, оказывающая существенное влияние на его емкость и срок службы. Проверка плотности электролита в аккумуляторе является одним из пунктов процесса обслуживания аккумуляторной батареи, наравне с проверкой уровня электролита и замером напряжения на клеммах аккумулятора. Плотность электролита измеряется с помощью ареометра (денсиметра). Плотность электролита и измерение напряжения под нагрузкой с помощью нагрузочной вилки позволяют оценить состояние аккумуляторной батареи.
Содержание
Что такое плотность электролита
В качестве электролита в аккумуляторной батарее используется водный раствор серной кислоты. Плотность электролита указывает на процент серной кислоты в растворе. Плотность электролита измеряют в граммах на кубический сантиметр (г/см3).
Плотность электролита автомобильных аккумуляторных батарей находится в диапазоне от 1,25 до 1,28 г/см3, что примерно соответствует 35% серной кислоты и 65% воды в растворе электролита. Чем больше концентрация серной кислоты в растворе, тем выше плотность электролита.
Плотность электролита также зависит от его температуры и степени заряженности аккумулятора. Чем ниже температура электролита, тем меньше его плотность. Плотность электролита измеряют при температуре 25 °C, при другой температуре электролита требуется вносить температурную поправку.
Плотность заряженного на 100% электролита обычно составляет около 1,28 г/см3, плотность электролита разряженного на 50% аккумулятора снижается до 1,20 г/см3, плотность электролита полностью разряженного аккумулятора падает до 1,10 г/см3.
Какая плотность электролита должна быть в аккумуляторе
Требуемая плотность электролита аккумулятора зависит от климатических условий региона, в котором эксплуатируется автомобиль.
Выделяют пять климатических зон в зависимости от средней температуры января: Крайний Север (от -50 до -30), Северная зона (от -30 до -15), Центральная зона (от -15 до -4), Южная зона (от -4 до +4) и Тропическая зона (от +4 до +6).
Чем суровее климатическая зона, тем большую плотность должен иметь электролит заливаемый в аккумулятор.
Таблица плотности электролита в АКБ
| Климатическая зона (со средней температурой в январе, °C) | Плотность электролита при 25 °C | |
|---|---|---|
| Заливаемого | В полностью заряженном аккумуляторе | |
| Крайний Север (от -50 до -30) | 1,27 | 1,29 |
| Северная зона (от -30 до -15) | 1,26 | 1,28 |
| Центральная зона (от -15 до -4) | 1,24 | 1,26 |
| Южная зона (от -4 до +4) | 1,22 | 1,24 |
| Тропическая зона (от +4 до +6) | 1,2 | 1,22 |
Например:
Средняя температура января для Москвы составляет −6,5 °C, таким образом Москва относится к Центральной зоне, плотность заливаемого электролита должна составлять 1,24 г/см3.
Средняя температура января для Санкт-Петербурге составляет −4,8 °C, таким образом Санкт-Петербург относится к Центральной зоне, плотность заливаемого электролита должна составлять 1,24 г/см3.
Средняя температура января для Краснодара составляет 1 °C, таким образом Краснодар относится к Южной зоне, плотность заливаемого электролита должна составлять 1,22 г/см3.
Информацию о средней температуре января для своего города вы можете найти в Интернете. Следует помнить, чем более низкая плотность электролита в заряженном аккумуляторе, тем дольше он проработает.
Плотность электролита в аккумуляторе зимой
Плотность электролита в аккумуляторе автомобиля особенно важна зимой. Зимой плотность электролита снижается под влиянием окружающей температуры. Снижение плотности электролита ведет к снижению емкости аккумулятора и снижению пускового тока, что ведет к трудностям в запуске двигателя.
Следует помнить, чем меньше плотность электролита аккумуляторной батарее, тем быстрее вода в аккумуляторе превращается в лед. При замерзании электролита происходит разрушение свинцовых пластин аккумулятора.
У заряженная на 100% аккумуляторной батареи с плотностью электролита 1,27 г/см3 появление льда происходит при температуре -74 °С, у аккумуляторной батареи заряженной на 50% с плотностью электролита 1,20 г/см3 образование льда происходит уже при температуре -28 °С, а у аккумуляторной батареи заряженной всего лишь на 10% плотность электролита составит лишь 1,12 г/см3 и лед начнет образовываться уже при температуре -10 °С.
Таблица зависимости температуры замерзания электролита от его плотности
| Плотность антифриза, г/см³ | Температура замерзания антифриза, °С |
|---|---|
| 1,115 | -12 |
| 1,113 | -15 |
| 1,112 | -17 |
| 1,111 | -20 |
| 1,110 | -22 |
| 1,109 | -27 |
| 1,106 | -29 |
| 1,099 | -48 |
| 1,093 | -58 |
| 1,086 | -75 |
| 1,079 | -55 |
| 1,073 | -42 |
| 1,068 | -34 |
| 1,057 | -24 |
| 1,043 | -15 |
Именно поэтому, зимой крайне важно поддерживать высокую плотность электролита, не давая аккумулятору сильно разряжаться и стараясь держать аккумулятор в высоко заряженном состоянии.
В регионах Крайнего Севера, где средняя температура января составляет от -50 до -30 °С зимой повышают плотность заливаемого электролита с 1,27 до 1,29 г/см3. В остальных регионах плотность заливаемого электролита оставляют на летнем уровне.
Уровень заряда аккумулятора можно проверить с помощью нагрузочной вилки. Нагрузочная вилка позволяет измерить напряжение аккумулятора без и под нагрузкой и сопоставив эти результаты оценить степень заряженности и общее состояние аккумуляторной батареи.
Разряженную аккумуляторную батарею требуется зарядить.
Плотность электролита аккумулятора летом
Летом, из-за жары вода из электролита начинает испаряться. Этот процесс называют обезвоживанием аккумулятора.
Обезвоживание аккумулятора приводит к росту концентрации серной кислоты в электролите, оголению верхней части свинцовых пластин из-за снижения уровня электролита, что неизбежно приводит к активной сульфатации и разрушению свинцовых пластин в аккумуляторе.
По этим причинам летом следует уделить особое внимание контролю за уровнем электролита в аккумуляторе. Проверку уровня электролита следует проводить не реже двух раз в месяц. Нормальным считается уровень электролита на 10-15 мм выше верхней кромки пластин аккумулятора. При снижении уровня электролита в аккумулятор доливают дистиллированную воду.
Кроме этого из-за высокой температуры воздуха усиливаются электрохимические процессы в аккумуляторной батарее, наблюдается высокая токоотдача. Увеличивается скорость коррозии, поражающей электроды аккумулятора.
В южных регионах рекомендуется на летний период снизить плотность электролита на 0,02 г/см3 разбавлением дистиллированной водой. Снижение плотности не окажет негативного влияния на запуск двигателя, но существенно продлит срок службы аккумулятора.
Как проверить плотность электролита аккумулятора
Плотность электролита аккумулятора следует проверять каждые 15000-20000 км пробега автомобиля.
Проверку плотности электролита у обслуживаемого аккумулятора производят с помощью ареометра (денсиметра). Ареометр (денсиметр) для измерения плотности электролита представляет собой трубку из стекла, внутри которой находится стеклянный поплавок со шкалой, в нижней части резиновый наконечник, в верхней части резиновая груша. Для измерения плотности электролита открывают пробку банки аккумулятора, погружают в банку резиновый наконечник ареометра, грушей втягивают небольшое количество электролита внутрь ареометра и считывают значение плотности электролита по шкале на поплавке ареометра. Во время замера ареометр должен находится в состоянии покоя, а стеклянный поплавок не должен касаться стенок. Замер производят в каждой банке аккумуляторной батареи, показания записывают.
Плотность электролита должна быть примерно одинаковой во всех банках аккумулятора. Разница в плотности электролита в разных банках аккумулятора не должна превышать 0,01–0,02 г/см³. Сильно пониженная плотность в одной из банок батареи (на 0.10-0.15 г/см3) говорит о коротком замыкании пластин в этой банке.
При замере плотности электролита в аккумуляторе следует быть очень осторожным и не забывать о том, что электролит содержит серную кислоту.
При проверке плотности электролита следует помнить о зависимости плотности от температуры и корректировать показатели ареометра в соответствии с таблицей.
Таблица температурных поправок
| Температура электролита, °С | Температурная поправка, г/см3 |
|---|---|
| от -40 до -26 | -0,04 |
| от -25 до -11 | -0,03 |
| от -10 до +4 | -0,02 |
| от +5 до +19 | -0,01 |
| от +20 до +30 | 0 |
| от +31 до +45 | +0,01 |
Проверка плотности электролита с целью ее корректировки проводится в следующем порядке: проверяем уровень электролита в аккумуляторе и при необходимости доливаем дистиллированную воду, заряжаем аккумулятор до полного заряда, спустя 2 часа после окончания зарядки замеряем плотность электролита.
Проверку плотности электролита необслуживаемого аккумулятора производят с помощью цветного индикатора встроенного в аккумулятор. Зеленый цвет индикатор свидетельствует о нормальном значении плотности электролита, соответствующего заряду аккумулятора от 65 до 100%. Черный цвет индикатора свидетельствует о необходимости зарядить аккумулятор. Белый или красный цвет индикатора свидетельствует о необходимости срочного долива дистиллированной воды. Подробная информация о значении цвета индикатора содержится на наклейке расположенной на аккумуляторе.
Плотность электролита аккумуляторной батареи с целью определения степени заряженности аккумулятора можно косвенно измерить с помощью нагрузочной вилки или цифрового мультиметра. Напряжение на клеммах аккумулятора сравнивают с нижеприведенной таблицей соотношения данных измерений.
| Уровень зарядки | Плотность электролита г/см3 | Напряжение АКБ, В |
|---|---|---|
| 100% | 1, 28 | 12,7 |
| 80% | 1,245 | 12,5 |
| 60% | 1,21 | 12,3 |
| 40% | 1,175 | 12,1 |
| 20% | 1,14 | 11,9 |
| 0% | 1,10 | 11,7 |
Как поднять плотность электролита в аккумуляторе
Поднимать плотность электролита в аккумуляторе приходится в нескольких случаях: после неоднократных корректировок уровня электролита дистиллированной водой, в случае если плотности электролита недостаточно для зимней эксплуатации аккумуляторной батареи, после неоднократных длительных перезарядок и сокращения интервала заряд/разряд.
Для повышения плотности электролита в аккумуляторе вам понадобятся: ареометр, резиновая груша, мерный стакан, дистиллированная воды, емкость для электролита, корректирующий электролит плотностью 1,4 г/см3.
Для того, чтобы повысить плотность электролита выполните следующие действия:
- Отберите с помощью резиновой груши определенный объем электролита из банки аккумулятора и слейте его в заранее приготовленную емкость для электролита
- Долейте банку аккумулятора необходимый объем дистиллированной воды для понижения плотности или корректирующего электролита для повышения плотности электролита
- Поставьте аккумуляторную батарею на подзарядку на 30 минут номинальным током
- Дайте аккумулятору постоять 1-2 часа, для выравнивания плотности электролита в банках, снижения температуры электролита и выхода образовавшихся пузырьков воздуха
- Проведите замер плотности электролита, при необходимости повторите процедуру отбора и долива дистиллированной воды или корректирующего электролита, уменьшив шаг разбавления
Для достижения необходимой плотности электролита в аккумуляторе используйте следующую таблицу:
| Плот- ность элек- тро- лита, г/см3 |
Необходимая плотность электролита, г/см3 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1,24 | 1,25 | 1,26 | |||||||
| От- бор, мл |
Долив элек- тро- лита, 1,40 г/см3 |
Долив воды, мл | От- бор, мл |
Долив элек- тро- лита, 1,40 г/см3 |
Долив воды, мл | От- бор, мл |
Долив элек- тро- лита, 1,40 г/см3 |
Долив воды, мл | |
| 1,24 | — | — | — | 60 | 62 | — | 120 | 125 | — |
| 1,25 | 44 | — | 45 | — | — | — | 65 | 70 | — |
| 1,26 | 85 | — | 88 | 39 | — | 40 | — | — | — |
| 1,27 | 122 | — | 126 | 78 | — | 80 | 40 | — | 43 |
| 1,28 | 156 | — | 162 | 117 | — | 120 | 80 | — | 86 |
| 1,29 | 190 | — | 200 | 158 | — | 162 | 123 | — | 127 |
| 1,3 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| Плот- ность элек- тро- лита, г/см3 |
Необходимая плотность электролита, г/см3 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1,27 | 1,29 | 1,30 | |||||||
| От- бор, мл |
Долив элек- тро- лита, 1,40 г/см3 |
Долив воды, мл | От- бор, мл |
Долив элек- тро- лита, 1,40 г/см3 |
Долив воды, мл | От- бор, мл |
Долив элек- тро- лита, 1,40 г/см3 |
Долив воды, мл | |
| 1,24 | 173 | 175 | — | 252 | 256 | — | — | — | — |
| 1,25 | 118 | 120 | — | 215 | 220 | — | — | — | — |
| 1,26 | 165 | 66 | — | 177 | 180 | — | 290 | 294 | — |
| 1,27 | — | — | — | 122 | 126 | — | 246 | 250 | — |
| 1,28 | 40 | — | 43 | 63 | 65 | — | 198 | 202 | — |
| 1,29 | 75 | — | 78 | — | — | — | 143 | 146 | — |
| 1,3 | 109 | — | 113 | 36 | — | 38 | 79 | 81 | — |
Для корректировки плотности электролита в аккумуляторе лучше использовать именно корректирующий электролит с плотностью 1,4 г/см3, а не кислоту в чистом виде с плотностью 1,8 г/см3. В случае если у вас имеется кислота, лучше сначала приготовить из нее корректирующий электролит, который уже использовать для корректировки плотности.
При приготовлении растворов будьте предельно внимательны и осторожны. Избегайте попадания кислоты и ее растворов на кожу и в дыхательные пути. Работу с электролитом проводите исключительно в хорошо проветриваемом помещении. При приготовлении растворов электролита вливайте кислоту в воду, а не наоборот.
Как понизить плотность электролита в аккумуляторе
Понижать плотность электролита в аккумуляторе приходится в исключительно редких случаях. Порядок действия тот же самый как и при повышении плотности электролита. Для понижения плотности электролита с помощью резиновой груши отбирают определенное количество электролита из банки аккумуляторной батареи и доливают в банку дистиллированную воду. Объем отливаемого электролита и доливаемой дистиллированной воды следует взять из вышеприведенной таблицы.
Оставить комментарий