Ареометры разработаны для определения плотности жидкостей и их удельного веса. Прибор представляет собой стеклянный поплавок с откалиброванной шкалой и балластом в нижней части.
Принцип работы
Функционирование основано на гидростатическом законе, согласно которому выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости. Или можно сказать о равенстве объемов погружаемого тела и вытесненной им жидкости. А поскольку разные жидкости имеют отличающиеся плотности, то одно и то же тело сможет погрузиться в них на разную глубину.
По мере погружения происходит уравновешивание, и в момент достижения равновесия ареометр будет свободно плавать.
Типы ареометров
По принципу измерений приборы могут быть с постоянной массой или постоянным объемом.
Ареометры постоянного веса называют денсиметрами, а их шкалы градуируют в:
— единицах плотности,
— процентах объемной или массовой концентрации растворенных веществ.
Обычно цена деления шкалы у денсиметров составляет от 0,0005 до 0,02 г/см3, при измерении концентраций - от 0,1 до 2%.
Ареометр-денсиметр представляет собой стеклянный корпус в форме поплавка с балластом и вложенной в узкую часть шкалой плотности или концентрации. Очень удобны модели со встроенным термометром. Замеры проводят по нижнему краю мениска при достижении устойчивого положения через 3-4 минуты.
По своему назначению в соответствии с требованиями ГОСТ 18481-81 они делятся на две группы:
— для измерения плотности жидкостей: общего назначения АОН, для нефтепродуктов АН, АНТ, кислот АК, электролита АЭ (АР), урины АУ, молока и сыворотки АМ,
— для измерения концентрации растворов: спиртомеры АСП, сахаромеры АС, АСТ, клеемеры АКЛ.
В ареометрах постоянного объема на стеклянную или металлическую колбу с тарелкой для гирь нанесена кольцевая метка, до которой должно проводиться погружение. Так как выталкивающая сила в жидкости разной плотности будет различной, то постоянство достигается подбором нагружающих гирек. Зная объем поплавка и вес гирек, можно вычислить плотность жидкости.
В быту наибольшее распространение получили спиртомеры и автомобильные ареометры для определения плотности электролита.
Измерение плотности
Аккумуляторная батарея для автомобиля представляет собой источник , в котором происходят гальванические реакции. В качестве электролита используются растворы кислот и щелочей определенной плотности. Нормативные показатели для разных климатических зон и времени года колеблются от 1,22 до 1,29 г/см3 в интервале температур от 20 до 30 °С.
Снижение плотности на 0,01 г/см3 от нормы свидетельствует о разрядке аккумулятора на 5-6 %. При зарядке она восстанавливается до нормативной. Но в процессе многочисленных перезарядок плотность рабочей жидкости меняется, поэтому нуждается в корректировке. Это проводят, доливая дистиллированную воду или кислоту с промежуточными замерами.
Конструкция ареометра для электролита
Автомобильный вариант прибора включает в себя:
— ареометр-денсиметр,
— стеклянную трубку с наконечником,
— резиновую грушу.
В заливное отверстие батареи погружают наконечник, через который при помощи груши затягивают электролит в стеклянную трубку, пока поплавок-ареометр не всплывет. Причем во время замеров необходимо следить, чтобы ареометр не касался дна и стенок, а колбу нужно держать вертикально.
Еще одной разновидностью ареометра автомобилиста является набор поплавков разной массы, но одинакового объема, помещенных в стеклянный контейнер. На каждом нанесена только одна метка. При заполнении жидкостью часть поплавков утонет, а плавающий поплавок с самым большим показателем показывает реальную плотность жидкости.
Именно плотность и концентрация электролита определяют работоспособность не в меньшей степени, чем электроды. Поэтому их значения необходимо регулярно контролировать.
Измерение плотности электролита в аккумуляторе является неотъемлемой частью ухода за конструкцией. Для того, чтобы периодически производить эту проверку используется специальные методы и приборы. Однако в этом случае важно многое учесть.
Для того, чтобы удостовериться в плотности электролита в аккумуляторе необходимо использовать прибор, который называется ареометр. В некоторых случаях его называют денсиметр, но это понятие не достаточно точное.
Большинство ареометров состоит из следующих частей:
Следует помнить, что во время проверки плотности электролита, ареометр должен находиться в состоянии покоя, не касаясь стеклянных стенок, поэтому держать его необходимо вертикально перед лицом.
Инструкция: как правильно проверить плотность
- Первым делом начать нужно со сборки самого прибора. Поплавок помещается в стеклянную колбу, с одной стороны которой надевается груша, а с другой наконечник и пробка.
- Далее следует набрать жидкость в колбу. Сжать грушу, постепенно ослабляя хватку. Результатом должен стать спокойно плавающий в жидкости в вертикальном положении поплавок.
- Считать значение по шкале , в том месте, где прибор соприкасается с жидкостью.
- Конечным пунктом станет обязательная промывка устройства. Это не позволит ошибаться показаниям при дальнейшей эксплуатации прибора.
Нельзя игнорировать меры осторожности в обращении с электролитом, так как серная кислота опасна для здоровья!
Принцип работы: определение отношения массы жидкости к объему поплавка-пикнометра
Плотность электролита, в качестве которого используется раствор серной кислоты, в АКБ измеряется в г/см3. Она зависит от концентрации самого раствора, а также от степени заряда аккумулятора, так как при разрядке батареи некоторое количество серной кислоты перемещается в пластины и плотность снизится.
По этой причине плотность АКБ необходимо измерять при температуре около 25 °С и с полным зарядом аккумулятора. В новой заряженной батарее она должна составлять 1.28±0.01 г/см3. В зависимости от климата и сезона, показания могут меняться. Нормативные показатели плотности кислот и щелочей, используемые в качестве электролита, составляют от 1,22 до 1,29 г/см3 при температуре от 20 до 30 °С.
По мере разрядки аккумулятора плотность будет снижать показания. При разряде АКБ в половину показательно плотности будет около 1.20±0.01 г/см3. При полной разрядки плотность составит не более, чем 1.10±0.01 г/см3.
Плотность снижает показатели на 0,01 г/см3 от нормы, когда аккумулятор разряжен на 5 процентов. Частая подзарядка может навредить работе устройства, поэтому нормализовать плотность жидкости можно при помощи дистиллированной воды.
Одной из разновидностей ареометра для автомобилистов является прибор с набором поплавков разной массы и с идентичным объемом в стеклянном сосуде. Каждый из них оснащен одной меткой. Принцип этого механизма в том, что поплавок с наиболее близким значением всплывет, когда как остальные утонут.
Важно! При стабильной завышенной плотности электролита срок жизни АКБ укорачивается.
Особенности и точность измерений
При считывании показателей с ареометра, следует учитывать небольшую особенность. Более точный показатель показан не в точке соприкосновения воды и поплавка, а с мениска. Так называется нижняя часть искривление поверхности жидкости. Показатели списывать следует именно с этой нижней части, таким образом информация будет более достоверна.
Недостатки устройства:
- В некоторой степени большое количество жидкости, которая подвергается измерению
- Шкала нелинейна
- Небольшой интервал величин, которые измеряются, ограничивается начальным участком шкалы.
- Наружная поверхность цилиндрического поплавка подвержена загрязнению
- Капиллярные характеристики жидкостей различны, что неблагоприятно сказывается на результат проверки.
Если показания для желательной температуры по измерения плотности электролита не соблюдаются необходимо произвести расчеты ссылаясь на следующие данные:
Обнаруживаемые неполадки
Одно из приемуществ ареометра заключается в безопасности измерения плотности жидкостей с точностью 0,05-0,1%. К тому же такой способ требует не большого количества вещества для измерения.
Аккумулятор в автомобиле исправно выполняет свою работу при таком показании электролита: при температуре 25 градусов 1.28 г/см3. Подобный результат в значениях имеется у новых АКБ, с должной сертификацией.
В том случае, если показания о плотности электролита в одной из банок аккумулятора ниже, это указывает на короткое замыкание: смыкание свинцовых пластин и как следствие — поломка аккумуляторной батареи.
Если же плотность ниже нормы во всем аккумуляторе, это может указать на такие неполадки, как:
При неверных показания плотности электролита, проблемы следует исправить. Стоит помнить, что в том случае, если плотность низкая только в одной из банок - аккумулятор не подлежит исправлению и его следует заменить.
Точную причину неполадок поможет установить дополнительные замеры напряжения с нагрузкой и без нее.
Внимание! Во время работы аккумуляторы теряют часть воды, снижая этим уровень жидкости над пластинами увеличивая концентрацию кислоты. По этой причине, перед проверкой необходимо проверить уровень электролита. Принятый за норму уровень - 10-15 мм выше верхней черты сепараторов.
Почему проверка так важна?
Регулярная проверка плотности электролита поможет предвидеть и устранить неполадки в устройстве. Со временем эксплуатации аккумулятора, он так или иначе будет работать хуже, чем в первый день после покупки. Поэтому следует за ним ухаживать и следить, тогда он сможет прожить до 10 лет.
Важно! Следует избегать доливание электролита из других аккумуляторов, это приведет к снижению срока службы прибора.
Плотность электролита зимой должна составлять 1,27 г/см3. Более низкий показатель влияет на работу устройства, автомобиль будет сложнее заводиться, иногда приводит к замерзанию электролита.
Использование аккумулятора с низким зарядом при низкой температуре может привести к разрушению свинцовых пластин. Определить разряженность так же позволяет проверка плотности: чем меньше плотность, тем более разряжена батарея.
Полезное видео
Несложная операция по замеру плотности ареометром пполностью представлена в данном ролике.
Заключение
В целом, плотность определяет емкость АКБ и его срок эксплуатации.Каждый прибор нуждается в постоянном контроле и уходе. Одним из вариантов оказать аккумулятору должное внимание — регулярно проверять его плотность, с помощью ареометра. При таком отношении не будет сюрпризов в поломках и можно будет предсказать грядущие неполадки.
Плотность электролита определяет надежную работу и долгий срок службы аккумуляторной батареи. Поэтому она нуждается в постоянном контроле, особенно в холодное время года. Процедура эта несложная и многие автолюбители делают ее самостоятельно. Необходимо только соблюдать технику безопасности и заранее обзавестись специальным прибором — ареометром для электролита. Кроме того, конечно, потребуются элементарные навыки обращения с ним.
Электролит - это смесь серной кислоты и воды. Разведены они в определенной пропорции. Даже людям с отрывочными знаниями школьного курса физики известно, что масса одно литра воды составляет 1 килограмм. Это значит, что ее плотность равна 1 г/см3. У кислоты этот показатель — 1.84, а в электролите, при оптимальных условиях, ее содержится около 35%. Это приблизительно третья часть. Опустив ненужные здесь математические вычисления, получаем что идеальная плотность электролита — 1.27 г/см3. На практике это значение может незначительно меняться в большую, или меньшую сторону. Однако показания ареометра для электролита должны находиться в пределах 1.26 — 1.28.
Зависимость плотности от состояния АКБ
В реальном аккумуляторе это величина непостоянная, сильно зависящая от степени его заряженности. Чем больше разряжена батарея, тем ниже плотность ее электролита. Причина тому — химические реакции, протекающие в аккумуляторе. При разряде часть серной кислоты превращается в сульфат свинца, массовая доля воды увеличивается, значит, плотность падает. Заряд батареи характеризуется обратным процессом. Таким образом, по плотности косвенно можно судить о состоянии батареи на данный момент. Чем она выше, тем больше напряжение на клеммах АКБ. Правда, не всегда высокая плотность - это хорошо. Иногда из-за неисправности электрооборудования, повышается напряжение бортовой сети, и батарея начинает кипеть. Испаряется в первую очередь вода, значит, увеличивается процент содержания кислоты. Если ареометр для электролита, показывает, что плотность больше чем 1.35, значит нужно принимать срочные меры. Высокое содержание кислоты, вызывает осыпание активного слоя пластин батареи. Процесс этот необратимый и обязательно приведет к сокращению срока службы аккумулятора.
Принцип работы ареометра
Важность периодического измерения плотности понятна. Что прибор, для этого предназначенный, называется ареометром — тоже. Теперь необходимо коротко уяснить его работу, это поможет при дальнейшем его использовании. Принцип действия денсиметра, так иногда называют ареометр, основан на известном всем законе Архимеда. В его основе равенство объемов погружаемого тела и вытесняемой им жидкости. Однако предметы имеют различную плотность. Поэтому на практике равновесие наступит при погружении тела на определенную глубину. В этом и заключается принцип действия ареометра для электролита и любой другой жидкости.
Конструкция
Денсиметр — это стеклянный поплавок определенного объема и массы. При погружении в жидкость он опускается на некоторую глубину: чем плотность меньше, тем ниже. Для считывания показаний на ареометре имеется шкала. Проградуирована она в соответствии с плотностью измеряемой жидкости. Так устроен денсиметр в общем случае. Для аккумулятора такой способ не годится. Поплавок можно опустить в банку АКБ, но погрузиться ему помешают свинцовые пластины. Поэтому ареометр плотности электролита устроен несколько иначе. Он находится внутри стеклянной колбы, с одной стороны которой установлен тонкий пластиковый наконечник, с другой — резиновая «груша». С их помощью сосуд заполняется электролитом. Его объем относительно невелик, но учитывая что диаметр колбы маленький, это позволяет денсиметру погружаться на достаточную для измерения плотности глубину.
Меры техники безопасности
Начинать нужно с подготовительных работ. Заранее позаботиться о перчатках и средствах защиты глаз и органов дыхания. К этому стоит отнестись серьезно: электролит является едкой жидкостью. Можно производить измерения на самом автомобиле, но все же лучше аккумулятор снять, и установить на ровную поверхность. Работать так удобнее, да и не пострадает лакокрасочное покрытие автомобиля. Перед тем как пользоваться ареометром для электролита необходимо произвести его внешний осмотр. Денсиметр прибор очень хрупкий и не прощает небрежного с ним обращения. В случае механических повреждений могут возникнуть трещины и сколы, что приведет к вытеканию электролита из колбы. Если все меры безопасности соблюдены, можно переходить непосредственно к выполнению работ.
Измерение плотности
Измерение электролита ареометром производится в следующей последовательности.
- Открутить крышки всех банок на аккумуляторе.
- Взять ареометр правой рукой за резиновую «грушу».
- Наконечник денсиметра опустить в контролируемую «банку».
- В колбу должно поступить количество жидкости достаточное для того, чтобы поплавок свободно в ней плавал.
- Если с первого раза не получилось необходимо повторить операцию. При этом нужно стараться держать прибор вертикально.
- Когда удастся набрать достаточное количество электролита, необходимо, не делая резких движений, добиться полного равновесия ареометра. При этом он не должен касаться стенок колбы.
- Считать показания по шкале денсиметра. Поверхность электролита должна совпасть с одной из ее меток. Здесь есть одна тонкость. Между поплавком и стенками колбы образуются сферические углубления так называемые мениски: показания нужно отсчитывать по их нижнему срезу.
- Плотность должна быть приблизительно одинаковой во всех «банках» и находиться в пределах 1,26 — 1,28 г/см3.
Может случиться так, что некоторые элементы аккумулятора окажутся сухими. Это очень часто случается у владельцев, пренебрегающих обслуживанием АКБ. Банка, естественно, не сухая в привычном понимании этого слова, просто из нее выкипела вода, и электролит опустился ниже свинцовых решеток. Обычно это происходит с крайними элементами. В этом случае, перед тем как измерить электролит ареометром необходимо довести его уровня до нормы. Для этого нужно долить в банку дистиллированной воды. Уровень электролита должен быть выше поверхности банок приблизительно на 1 см.
Какой ареометр выбрать для последующего использования
Денсиметр вещь хрупкая и одалживают его крайне неохотно. Поэтому для периодического контроля плотности электролита, в гараже лучше иметь свой, тем более что цена его невелика. В настоящее время в продаже имеется большой выбор ареометров, включая электронные. Нет никакого смысла переплачивать за ненужные функции.
Для гаражного использования вполне хватит классического, поплавкового. Можно приобрести универсальный ареометр, для электролита и тосола. Его шкала проградуирована для измерения двух жидкостей, что не будет лишним при подготовке автомобиля к зиме.
Ареометр для электролита: как пользоваться на сайт.
Наша жизнь состоит из будничных мелочей, которые так или иначе влияют на наше самочувствие, настроение и продуктивность. Не выспался - болит голова; выпил кофе, чтобы поправить ситуацию и взбодриться - стал раздражительным. Предусмотреть всё очень хочется, но никак не получается. Да ещё и вокруг все, как заведённые, дают советы: глютен в хлебе - не подходи, убьёт; шоколадка в кармане - прямой путь к выпадению зубов. Мы собираем самые популярные вопросов о здоровье, питании, заболеваниях и даем на них ответы, которые позволят чуть лучше понимать, что полезно для здоровья.
Аккумулятор состоит из отдельных гальванических элементов, преобразующих химическую реакцию в электрическую энергию. Каждый элемент имеет напряжение 2 V. Плотность аккумулятора (электролита) формируется шестью элементами, последовательно соединенными в одном пластмассовом корпусе. Работают они на повышение напряжения. А силу тока можно увеличить, соединив их параллельно.
Устройство
Аккумуляторная батарея (АКБ) является химическим источником тока, резервирующим электрическую энергию для питания стартера. Она же снабжает током приборы автомобиля. Считается хорошим подспорьем, когда наблюдается низкая мощность генератора.
К основным параметрам АКБ следует отнести:
- номинальную емкость;
- напряжение;
- ток холодного запуска двигателя.
Данные маркируются на корпусе аккумулятора.
Практически все автомобильные аккумуляторы работают на свинцово - кислотных батареях. Материал корпуса из пропилена, изоляционный, стойкий к кислоте. Каждый аккумулятор содержит попеременно расположенные положительно и отрицательно заряженные электроды. Между пластинами (электродами) размещаются пластиковые сепараторы, отделяющие пластины друг от друга.
Сами электроды представляют собой свинцово–кальциевый сплав, рассчитанный на ограничение степени саморазряда. То есть, за полтора года он может разрядиться на 50%. Эти аккумуляторы относятся к категории не обслуживаемых, поскольку потеря воды в них составляет всего 1 гр/Ач. Кстати, добавление серебра или олова в электроды заметно повышает их коррозионную стойкость.
Структура решетки положительных и отрицательных элементов имеют разную технологию изготовления. Например, на отрицательных электродах делаются просечки свинцовой пластины, затем проводят растяжку. Положительные электроды состоят из опорной рамы с жилками конкретной направленности. Такая конструкция обеспечивает качественную жесткость и ограничивает их линейное расширение. Более того, положительные пластины покрываются диоксидом свинца, а отрицательные, губчатым свинцом. Отрицательные и положительные элементы помещаются в сернокислотный раствор, величина плотности которой зависит от уровня зарядки батареи.
Принцип работы
Действие аккумулятора является результатом способности его преобразовывать химическую реакцию в электрическую энергию при разряде, наоборот, при заряде. Исходя из этого принципа, все АКБ работают в циклическом режиме.
То есть, подключение потребителей вызывает разряд активной положительной и отрицательной масс, взаимодействующих с электролитом. В этом случае плотность падает, «садится». Но АКБ заряжается от генератора. Зарядку батарей можно получить и от зарядного устройства. Происходит процесс преобразования раствора в двуокись свинца и соединение серной кислоты, что приводит к повышению плотности раствора.
Нужно отметить, что работоспособность батареи во многом зависит от температуры среды. При повышенной температуре отдаваемая мощность повышается, что приводит к саморазряду, величина которого находится в прямой зависимости от температуры среды и конструкции электродов.
Продолжительность работы АКБ составляет 4÷5 лет и это средняя величина.
Плотность
Определяется визуально, так называемым, стеклянным глазом или цветным датчиком. Зеленый оттенок на нем свидетельствует о заряженности, черный цвет – среднем уровне зарядки и желтый означает низкую величину зарядки. Значит, принцип работы этого визуального прибора построен на плотности электролита.
Автомобильные батареи рассчитаны на жесткое крепление, посредством рамки, во избежание его опрокидывания или разлива.
Способ проверки
Плотность электролита в аккумуляторе проверяется простым автомобильным ареометром. Это стеклянная колбочка с резиновой грушей на верхнем конце и длинной резиновой трубкой снизу. Внутри колбы помещается обычный ареометр. Нажимая на грушу, выпускается из нее воздух. Резиновая трубка прибора опускается в банку как можно ниже. Расслабляя руку, выбирается из нее содержимое. При этом ареометр внутри колбы начинает всплывать и, не касаясь чего-либо, становится на отметке. Нижняя градуировка (мениск) и покажет плотность. Нажатием груши содержимое колбы сливается обратно. Процедура повторяется с каждой банкой.
Оптимальный уровень зарядки
Уровень зарядки автомобильного аккумулятора зимой достигает 25%. Это сигнал о необходимости произвести зарядку. Следует помнить, что зимой, при температуре среды–20° C и плотности 1г/см³, аккумулятор склонен замерзнуть. Поводом для подзарядки может стать и разная плотность отдельных банок в пределах 0,02 г/см³. При этом оптимальный ток не должен превышать 0,05 самой батареи. Например, для зарядки батареи, емкость которой составляет 60 Ач, сила тока будет 3,0 Ач. Лучше не доводить электролит до кипения сильным током. Кстати, слабый ток подзарядит батарею лучше. Если в течение двух часов раствор не закипает, а плотность остается без изменения, то считается аккумулятор полностью заряженным.
При исправной работе генератора и реле, аккумулятор получает наибольшую зарядку во время езды.
Нужно знать, что с запуском двигателя зимой аккумулятор начинает заряжаться только после достижения электролитом положительной температуры. Информация к тому, что зимние переезды, даже на короткие расстояния могут стать поводом полной разрядки источника тока.
Кстати, летом для плотности раствора достаточно 1.18
Проверка
Как проверить плотность аккумулятора денсиметром, если электролит уже разбавлялся дистиллированной водой. Здесь плотность замеряют через 40 минут после запуска двигателя. По наименьшему показателю плотности одной банки определяется, общая разрядка батареи. К примеру, если плотность электролита в аккумуляторе не удается измерить, степень разрядки проверяют нагрузкой стартера. Для этого используется специальная нагрузочная вилка. Посредством лапок, клемма каждой банки поочередно замыкается на 5 секунд, для фиксации показаний вольтметра. Разность по каждой банке не должна составлять более 0,2 V. При высокой разности, банка заменяется.
Повышение плотности
Вопрос как поднять плотность аккумулятора стоит всегда, когда стартер отказывает крутить маховик. Это, прежде всего, падение плотности батареи, которая может произойти по разным причинам. Что же делать? Нужно замерить показания электролита каждой банки, зная, что плотность его не должна превышать 1.29. Для северных реалий шкала может быть и выше. Но если цифра показывает, например, 1.18–1.20, добавка электролита с показателем 1.27 только повысит плотность. 
Процедура откачки старого остатка из одной банки выполняется при помощи клизмы–груши. Поочередно доливается новый раствор из расчета половины объема удаленного. После небольшой встряски, на предмет качественного смешения раствора, делается замер плотности. Если значение ее меньше нужного, доливается остальной объем. Процесс ведется до достижения необходимой плотности.
При всем желании, полная замена электролита не выдаст тех результатов, которые показывают новые батареи.
Влияние сульфатации
Это процесс окисления и затем кристаллизации, так или иначе, происходящих химических реакций. В результате элементы пластины становятся очагом высокого сопротивления внутри батареи. В этой ситуации имеет место резкое повышение сопротивления и закипание электролита. Незнание о появлении коричневых или бело–грязных пятен на пластинах вовсе не гарантирует нормальную работу аккумулятора.
Высокий уровень сульфатации приводит к скачкам температуры в момент запуска двигателя, повышению газовыделения. Фактор сказывается на емкости батареи, цвете и плотности раствора. Если оказия обнаружена своевременно, то можно воспользоваться процедурой разрядки–зарядки батареи.
Для этого нужно полностью зарядить ее и довести плотность до 1.285 г/см³, заправляя постепенно электролитом. Если переборщили, можно разбавить дистиллированной водой. Полностью зарядив батарею, начинают процесс разрядки, методом подключения лампы накаливания в пять ампер. Когда напряжение будет доведено до 10,2 V, нужно остановиться, поскольку эта величина равна напряжению 1,7 V каждой банки. При желании процесс можно повторить.
Есть утверждения о целесообразности этой методики спасения батареи.
Что ускоряет износ
- Использование некачественного раствора, непроверенной дистиллированной воды;
- длительное время хранения в разряженном состоянии;
- случаи замерзания раствора также весьма пагубно сказываются на работоспособности аккумулятора.
Но правильный, своевременный уход и обслуживание батарей всегда был залогом длительной ее эксплуатации
Для современного транспортного средства аккумулятор является важным узлом общей электромеханической схемы. Без него невозможно запустить силовой агрегат машины. Основным же показателем работоспособности аккумуляторной батареи считается ее плотность, которую несложно измерить в условиях частного гаража.
1 Плотность аккумулятора – насколько важна эта характеристика?
Аккумуляторные свинцово-кислотные батареи (АКБ) применяются в большинстве современных автомобилей. Они представляют собой источник тока, в котором происходят определенные химические превращения, имеющие обратимый характер. Обычный аккумулятор располагает электродами, пластинами и специальным конвертером (сепаратором), установленными в корпусе устройства, а также крышкой с клеммами и выходными проемами. Работает АКБ за счет электролита – композиции, состоящей из серной кислоты и воды (дистиллированной), имеющей стандартную плотность от 1,23 до 1,29 г/см³. Именно при таком показателе батарея без проблем справляется со своими задачами.
Контакт свинцовых пластин с электролитом приводит к появлению в устройстве напряжения в 12–13 В. В процессе эксплуатации АКБ постепенно садится. Поэтому требуется ее регулярная подзарядка. При этом батарея разряжается быстрее в случаях, когда плотность электролита снижается. Это приводит к ухудшению функциональности устройства и его преждевременному выходу из строя.
Снижение плотности чаще всего наблюдается при закипании электролита либо существенном повышении его температуры и при .
Если не обращать внимания на состояние батареи, она потребует замены гораздо раньше истечения времени своей гарантированной эксплуатации. Чтобы продлить , необходимо производить периодические замеры плотности электролита. Такую операцию можно выполнять самому, используя достаточно простой в применении прибор под названием ареометр. Далее мы поговорим о нем подробнее.
2 Ареометр – верный помощник автомобилиста
Ареометр – элементарное устройство, используемое для проверки плотности жидкости. Конструктивно он изготавливается в виде зауженной с одной стороны трубки из стекла с нанесенными на нее делениями. Другая часть ареометра более широкая. В нее при калибровке прибора на заводе-производителе засыпается определенное количество ртути либо дроби. Ареометры, как правило, продаются в комплекте с мерной колбой и специальной грушей из резины. Последняя необходима для забора из батареи небольшого объема электролита на анализ.
Проверить плотность автомобильного аккумулятора с помощью описанного прибора несложно. Действуем по следующей схеме:
- Полностью заряжаем батарею.
- Ждем 6 часов.
- С соблюдением всех норм предосторожности демонтируем АКБ, устанавливаем ее на ровную чистую поверхность (например, на верстак в гараже). Действуем очень аккуратно. Помним, что внутри аккумулятора находится кислота. Одна ее капля может стать причиной серьезного химического ожога на теле.
- Удаляем с батареи пыль и грязь. Очистку следует выполнять тщательно. Одна частичка грязи, проникшая в аккумулятор, может вывести его из строя.
- Снимаем крышку с батареи.
- Берем ареометр, опускаем его (строго вертикально) внутрь первой банки АКБ. Всасываем из нее порцию электролита, нажимая на резиновую грушу.
- На шкале прибора смотрим, какую плотность имеет электролит.
- Аналогичным образом производим забор жидкости в остальных банках, записывая полученные показания.
На большинстве ареометров уровень допустимой (рекомендуемой) плотности отмечается зелеными полосками. В случаях, когда снятый показатель находится между ними, никаких дополнительных действий производить не нужно. Если же плотность не соответствует нормам, придется исправлять эту проблему. Как видим, правильно пользоваться ареометром может любой автомобилист. Главное быть осторожным при демонтаже и осмотре батарей, выполняя все описанные выше операции в перчатках, защищающих руки от химических воздействий. Добавим, что проверку плотности АКБ желательно осуществлять каждые 3–4 месяца. Тогда никаких проблем с аккумулятором у нас не возникнет.
3 Выравниваем плотность электролита – справимся без автомастеров!
Если измерения показали малую плотность рабочей жидкости в АКБ, исправить ситуацию можно несколькими способами. Для начала попытаемся просто перезарядить аккумулятор по такому алгоритму:
- 10 часов заряжаем батарею током в 10 раз меньшим показателя ее плотности. Тут все просто. Для устройств емкостью, допустим, 70 А*час берем ток 7 А, 60 А*час – 6 А.
- 2 часа заряжаем АКБ вдвое меньшим током (3,5 или 3 А).
Нередко этих двух действий достаточно для выравнивания плотности. Замеряем напряжение аккумулятора после проведения указанных процедур. Когда оно не превышает 14,4 В, проблема решена. Если же величина напряжения больше, доливаем в АКБ дистиллированную воду и по обычной схеме.
В случаях, когда перезарядка не приводит к ожидаемому результату, сливаем весь старый электролит из проблемной банки и заполняем ее новой рабочей жидкостью. Здесь есть несколько нюансов. Испорченный электролит нужно сливать очень осторожно. Батарею можно переворачивать на бок, но ни в коем случае не вверх дном. Перед заливкой нового состава обязательно промываем банки чистой водой.
Повысить плотность электролита можно и путем добавления в АКБ более концентрированного раствора. Действуем следующим образом. Отбираем из банки некоторый объем электролита. Сливаем половину жидкости. Вместо нее доливаем состав с плотностью 1,25–1,31 г/см³, заливаем "усиленный" раствор обратно в банку. После этого потребуется поболтать батарею с целью качественного перемешивания нового электролита.
