Elektrolitas akumuliatoriams

Elektrolitas yra esminė akumuliatoriaus dalis. Be šio skysčio jis tiesiog neveiks. Šiame straipsnyje paaiškinsime, kas tai yra, kaip jį įpilti, koks turėtų būti jo savitasis svoris, ir pateiksime keletą naudingų lentelių.

Elektrolitų savybės ir savybės

Baterijos elektrolitas yra distiliuoto vandens ir sieros rūgšties mišinys.

Kam skirta sieros rūgštis akumuliatoriui?

Išvaizda ji primena aliejinę, didelės masės medžiagą. Ji bekvapė ir puikiai tirpsta vandenyje. Gaminant švino-rūgštinių akumuliatorių elektrolitą, galima pastebėti šilumą. Šis efektas lemia rūgšties ištirpimą.

Vairuotojai savo akumuliatoriams naudoja standartinę GOST 667-83 A klasės rūgštį. Parduotuvėse taip pat galima įsigyti labai grynos rūgšties, GOST 142b2-78. Ji paprastai pasižymi šiomis savybėmis:

1. Monohidratas 92–94 %.
2. Tankis pagal standartą 1,830 g/cm3.
3. Priemaišų iki 0,03665 % (geležies 0,012 %, azoto oksidų 0,0001 %, mangano iki 0,0001 %, chloro - 0,0005 %, arseno - 0,0001 %).

Distiliuotas vanduo baterijoms

Be šio vandens tiesiog neįmanoma pagaminti aukštos kokybės elektrolito. Draudžiama naudoti H kaip pakaitalą.₂Draudžiama naudoti vandenį iš upės, vandentiekio ar čiaupo, įskaitant pramoninį ir geriamąjį vandenį. Leidžiamas garų kondensatas. Tačiau prieš naudojimą būtina atlikti cheminę analizę. Šios procedūros metu reikia nustatyti geležies kiekį, kuris neturėtų viršyti 0,0004 %. Vario kiekis taip pat neturėtų viršyti 0,005 %.

Elektroniniai distiliavimo aparatai naudojami norint gauti geidžiamą skystį vaistinėse, gamyklose, ligoninėse ir laboratorijose. Šie prietaisai prieinami ir paprastam vartotojui. Distiliuoto vandens galima gauti naudojant tokius prietaisus kaip distiliavimo aparatas HR-01, „Wein“ kolonėlės distiliavimo aparatas, „Pervach Econom“ ir kitus.

Distiliavimo aparato pagamintą vandenį reikėtų tikrinti kas 6 mėnesius. Įsitikinkite, kad kietųjų dalelių kiekis atitinka šiuos reikalavimus:

1. Kalcis – 1,0 mg.
2. Amoniakas – 5 mg litre.
3. Sulfatai – iki 0,5 g/l.
4. Amonio kiekis ne didesnis kaip 0,05 mg/l.
5. Chloridų kiekis ne didesnis kaip 0,02 mg/l.

Be to, distiliuotas vanduo turėtų būti ištirtas dėl nitratų, geležies ir sunkiųjų metalų. Gautoje lentelėje turėtų būti nurodyta, ar šį vandenį galima naudoti elektrolitams gaminti. Jis turi atitikti GOST 6709-72.

Įprastose mažmeninės prekybos vietose 1,5 litro vandens butelį galima įsigyti už 20–30 rublių.

Elektrolito paruošimas akumuliatoriams

Baterijos elektrolitas iš esmės yra vandeninis H₂ tirpalas.₂Taigi₄Naudokite vandenį ir rūgštį su aukščiau aprašytais parametrais. Pildymui ir papildymui naudokite elektrolitą, kurio tankis yra 1,18–1,24 g/cm³. Galite naudoti 1,83 g/cm³ tankio elektrolitą.³ tada padalinkite procesą į du būdus:

• Pirmiausia paruoškite 1,4 g/cm³ elektrolitą.³Palaukite, kol jo temperatūra nukris iki 20 laipsnių Celsijaus.
• Toliau iš šio elektrolito pagaminkite reikiamą elektrolitą.

Šis metodas neleis sieros rūgščiai per daug įkaisti.

Elektrolitas turi būti paruoštas specialiame inde. Tai gali būti plastikas, fajansas arba ebonitas. Švinas talpaTai taip pat veiks. Tačiau niekada nenaudokite stiklinio dubens. Dėl aukštos temperatūros jis įtrūks.

Pirmiausia reikia įpilti tam tikrą kiekį distiliuoto vandenilio chlorido (H).₂O. Po to plona srovele supilkite reikiamą sieros rūgšties kiekį. Nuolat maišykite mišinį stikline lazdele. Geriausia, jei H₂Taigi₄ Jį dėsite porcijomis.

Visada rūgštį pilkite į vandenį. Priešingu atveju susidarys pavojingų rūgšties lašelių kokteilis, skriejantis į visas puses. Tai gali nudeginti jūsų kūną ir pažeisti šalia esančius daiktus.

Apsauginės priemonės darbui:

1. Guminiai batai.
2. Pirštinės, pagamintos iš tos pačios medžiagos.
3. Specialūs medžiaginiai kombinezonai.
4. Apsauginiai akiniai.
5. Gumuota prijuostė.

Žemiau rasite specialias lenteles, iš kurių galite suprasti, kokių proporcijų reikia laikytis.

Duomenys apie sieros rūgšties ir distiliuoto vandens santykį

Norint gauti 1,4 g/cm³ tankį³ Turite laikytis antros lentelės duomenų.

Norint gauti 1,83 g/cm³ tankį³ Naudokite toliau pateiktą informaciją.

Tankio informacijai gauti reikia naudoti hidrometrą. Matuojant temperatūrą, termometre neturėtų būti medienos ar metalo. Matavimus reikia atlikti, kai temperatūra nukrenta iki 20 laipsnių.

Temperatūros ir tankio gradientas atitinka 0,0007 g/cm³ vertę 1 °C. Jei temperatūra yra aukštesnė nei 20 °C, prie išmatuotų tankio duomenų pridedama korekcija. Tarkime, kad tikroji temperatūra yra 30 °C, o mūsų – 20 °C. Tada skirtumas bus 10 °C.⁰Taigi, štai ką gauname: 0,0007 x 10 = 0,07 g/cm3. Tai yra, prie gautų tankio duomenų pridedame 0,007 g/cm3 paklaidą.

Jei faktinė temperatūra yra 10 laipsnių, skirtumas nuo aukščiau nurodytos temperatūros bus 10 °C.⁰0,0007 g/cm3 dauginama iš dešimties, o korekcija yra 0,007 g/cm3. Šiuo atveju korekcija atimama iš išmatuoto tankio, kai t = 10 °C.⁰.

Draudžiama papildyti elektrolitą daugiau nei 25 C⁰.

Pagrindinės sieros rūgšties elektrolito savybės

Be to, kas išdėstyta pirmiau, reikėtų atsižvelgti į dar vieną veiksnį. Jei imsite tą patį rūgšties ir vandens tūrį, gautas tūris po sumaišymo bus žymiai mažesnis. Todėl ruošiant elektrolitą taip pat reikia atsižvelgti į šį parametrą. Tam naudokite lentelėje pateiktus duomenis.

Klampumo savybė

Įtakoja akumuliatorių su švino plokštėmis veikimą. Baterijose vykstantis procesas yra difuzinis. Šios difuzijos greitis priklauso nuo klampumo. Šis klampumas lemia, kaip greitai elektrolitas pasiekia elektrodų paviršių ir poras iškrovimo metu.

Jei klampumas padidėja, difuzija sulėtėja. Kai temperatūra nukrenta 25 laipsniais, klampumas padvigubėja. Esant 50 °C temperatūrai.⁰ jo padidėjimas įvyksta 30 kartų, palyginti su normaliu t.

Kai klampumas padidėja, tada akumuliatoriaus talpamažėja. Dėl šios priežasties švino rūgšties akumuliatorių veikimas šaltu oru sumažėja. Į tai reikia atsižvelgti montuojant gelio baterijos.

Elektrolito savitasis atsparumas

Norėdami jį apskaičiuoti, turėsite naudoti formulę =rS/L. Tai svarbu, kai elektrolito, užimančio talpa, apribotas iki 1 centimetro ilgio ir 1 cm skerspjūvio³Raidžių reikšmė formulėje:

• L – ilgis.
• r – savitoji varža omais cm.
• S – skerspjūvis cm².

R kinta tuo metu, kai keičiasi elektrolito temperatūra ir koncentracija. vidinė varžaJei akumuliatorius mažas, turėtumėte naudoti elektrolitą su mažiausiu specifiniu R.

Tokių varžų parametrai pateikti šioje lentelėje.

R didėja mažėjant temperatūrai, ypač žemiau nulio laipsnių.

Iš tiesų, elektrolito užšalimo temperatūra yra svarbus rodiklis. Baterijai išsikraunant, jos tankis ir užšalimo temperatūra mažėja. Šaltoje temperatūroje skysčio tūris padidėja, todėl pažeidžiami elektrodai ir pati baterija.

Elektrolitas, kurio tankis 1,29 g/cm³³ turi žemiausią užšalimo temperatūrą.

Šaltomis sąlygomis naudojamų starterių akumuliatorių tankis yra 1,26–1,30 g/cm³.²Šis elektrolitas neužšąla net ir šalčiausiu oru.

Žemiau esančioje lentelėje pateikti tankio lygiai, kuriems esant vyksta užšalimas.

Šarminiai elektrolitai

Jiems pagaminti naudojamas litis ir kalis; abu yra kaustiniai.

Kaustinis potašas, arba trumpai KOH, yra balta, kieta medžiaga, gerai tirpsta H₂.₂A. Ištirpstant išsiskiria šiluma. Pagal GOST standartą ši medžiaga gaminama keturių rūšių:

• Aukščiau.
• A
• B tipo.
• Reaktyvinis.

Pirmojoje rūšyje yra iki 96 % kalio šarmo. Antrojoje rūšyje, „A“, yra iki 92 %. Trečiojoje rūšyje, „B“, yra 88 %. Ketvirtojoje rūšyje yra mažiau priemaišų nei techninėje.

Gaminant elektrolitą iš ličio ir kalio, pirmiausia ištirpinkite kalį, o tada įpilkite ličio. Tai daroma 10–20 gramų 1 litrui elektrolito. Po to leiskite jam pastovėti 15–20 valandų. Tai leidžia temperatūrai nukristi ir priemaišoms nusėsti. Prieš išimdami tirpalą, sandariai uždenkite jį dangčiu.

Gautą skystą tirpalą reikia supilti į švarų indą. Tada patikrinkite savitąjį svorį hidrometru. Jei reikia, pakoreguokite savitąjį svorį iki reikiamo lygio. Po to įpilkite šarmo ir vandens. Arba galite įpilti jau paruošto koncentruoto elektrolito.

Kokio tankio reikia jūsų akumuliatoriui? Šią informaciją galite rasti jo techninėje dokumentacijoje. Jei dokumentacijoje nėra jokių svarbių rekomendacijų, galima naudoti 1,19–1,21 g/cm3 elektrolitą.³ esant 15 laipsnių Celsijaus temperatūrai. Jame taip pat turėtų būti 10–20 g/l ličio.

Svarbu pažymėti, kad skystis su šiomis savybėmis geriausiai tinka ne žemesnėje kaip 20 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Žemesnėje temperatūroje tinka 1,25–1,27 g/cm3 tankis.³Tačiau nenaudojant kaustinio Li.

Geležies-nikelio ir šarminių kadmio-nikelio baterijų atgaivinimui naudojamas ličio ir kalio pagrindu pagamintas elektrolitas, kurio tankis yra 1,255–1,279 g/cm³.³Prie viso to vis tiek reikia įpilti 69 gramus kaustinio Li 1 litrui elektrolito.

Kad būtų lengviau paruošti, naudokite lentelę.

 

Elektrolitų galiojimo laikas

Jį galima laikyti neribotą laiką. Kad išvengtumėte kritulių, laikykite jį atokiau nuo tiesioginių saulės spindulių. Taip pat venkite temperatūros svyravimų. Tikrasis akumuliatoriaus elektrolito tarnavimo laikas nežinomas, nes jam įtakos turi daug veiksnių.

Kaip patikrinti elektrolito lygį automobilio akumuliatoriuje?

Patikrinimas turėtų būti atliekamas du kartus per 12 mėnesių: prieš žiemą ir vasaros pradžioje.

Šios procedūros atlikimo įrankiai:

• Hidrometras – leidžia matuoti tankį.
• Stiklinis vamzdelis, kurio skersmuo 5–7 mm.

Patvirtinimo algoritmas:

1. Išimkite akumuliatorių iš automobilio.
2. Atsukite visus kištukus.
3. Padėkite hidrometrą darbiniu galu vienoje dalyje.
4. Naudodami prietaiso lemputę, įtraukite elektrolitą, kol plūdė pakils ir pradės plūduriuoti neliesdama hidrometro sienelių.
5. Tankį galima matyti toje vietoje, kur strypas ir elektrolitas liečiasi.
6. Gautą informaciją užrašykite ant popieriaus lapo.

Panaši procedūra turėtų būti pakartota su kiekvienu akumuliatorių bloku.

Šiais laikais nedaugelis naudoja namuose pagamintą akumuliatorių elektrolitą. Tiesiog apsilankykite bet kurioje parduotuvėje ir už nedidelį mokestį įsigykite reikiamą medžiagą. Tai sutaupys jūsų laiką ir apsaugos jūsų gyvybę!