Замер плотности электролита в аккумуляторе: Как проверить плотность аккумулятора

Как проверить плотность аккумулятора

Каждая АКБ является накопителем электрической энергии. Принимая во внимание тот факт, что без батареи ни один автомобиль работать не сможет, крайне важно тщательно следить за ее состоянием. Одним из самых значимых моментов в подобном анализе является вопрос о том, как проверить плотность аккумулятора.

Технические нормативы

Электролит – это раствор серной кислоты и дистиллированной воды, взаимодействующий с активной массой электродов. Один элемент свинцово-кислотной батареи имеет номинальное напряжение 2 вольта. Автомобильная АКБ состоит из шести элементов, подключенных последовательно, что в сумме дает 12 вольт. Эти значения принято считать номинальными, полностью заряженный аккумулятор имеет напряжение 12,7 вольт или выше.

Уровень и плотность электролита при эксплуатации транспортного средства постоянно колеблются. Какая плотность является оптимальной? Значения 1.27-1.28 г/см3 при нормальном уровне электролита соответствуют 100% заряда.

Плотность электролита – основной и самый объективный показатель заряженности батареи. Идеальные условия для свинцово-кислотной АКБ – полный уровень заряда. Именно поэтому так важно контролировать плотность электролита. При постоянно сниженной плотности и уровне заряда резко снижается срок эксплуатации аккумулятора. В большинстве случаев плотность «проседает» при недозаряде АКБ по данным причинам:

• Неисправности автомобиля – не работает генератор или есть ток утечки;
• Слишком короткие поездки – АКБ не успевает зарядиться;
• Низкая температура воздуха – холодная батарея медленно принимает заряд;
• Длительный простой автомобиля;
• Использование электрооборудования авто при заглушенном двигателе – питание дает аккумулятор;
• Срок службы АКБ подходит к концу – чем старше батарея, тем хуже она заряжается.

Важная информация

Перед тем, как проверить плотность АКБ, изучите следующие данные:

• Слишком высокая плотность электролита – это не преимущество, а недостаток. Если вы зафиксировали завышенные значения, смело разбавляйте серную кислоту дистиллятом. А все потому, что чрезмерное содержание серной кислоты оказывает негативное влияние на состояние пластин, сокращается ресурс батареи.
• Если вы зафиксировали значение, которое значительно ниже нормы, приступайте к заряду батареи. Данный процесс производят до поднятия плотности до заводских значений 1.27-1.28 г/см3. Как правило, заряд длится не менее 10 часов. Если в процессе заряда плотность перестала расти, поднимают напряжение вплоть до 16 вольт и продолжают заряд малым током. Если же после окончания заряда плотность выше нормы, нужно добавить дистиллированную воду.

Проверка

Как проверить плотность аккумулятора? Для этой цели вам понадобится прибор под названием ареометр. От вас потребуется выполнить следующие шаги:

• Убедитесь в том, что температура в помещении составляет 20-25°С;
• Тщательно очистите корпус устройства от грязи и пыли. Крайне важно, чтобы в мерном образце не было посторонних частиц;
• Опустите измерительный прибор в отверстие и захватите некоторый объем электролита;
• Проанализируйте показания;
• Слейте электролит обратно;
• Повторите процедуру для всех остальных банок.

Помните о том, что описываемую операцию необходимо выполнять в защитных перчатках и не допускать попадания электролита на кожу или одежду.

Назад к списку

Как измерить плотность электролита в аккумуляторе

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.

Выбрать инструктора:

• Автоинструктор Оксана
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Екатерина
• Автоинструктор Виктор
• Автоинструктор Ася
• Автоинструктор Марина
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Михаил
• Автоинструктор Алексей
• Автоинструктор Светлана

Отзывы:

Все отзывы

Измерение плотности и удельного веса аккумуляторной кислоты в свинцово-кислотных батареях :: Anton Paar Wiki

Что такое аккумуляторная кислота?

Термин «аккумуляторная кислота» относится к электролиту, используемому в батареях.

Для свинцово-кислотных аккумуляторов это серная кислота (H ₂ SO ₄ ). Серная кислота бесцветна, не имеет запаха и сильно кислая.

Зачем измерять плотность/удельный вес аккумуляторной кислоты?

Знание удельного веса электролита в батареях дает представление об уровне заряда. Из-за химических реакций при разряде плотность сернокислого электролита (или его удельный вес) уменьшается. Таким образом, измерение плотности аккумуляторной кислоты дает информацию о концентрации H ₂ SO ₄ и состоянии зарядки аккумулятора. В зависимости от результата оператор знает, требуется ли аккумулятору обслуживание или замена. Для обнаружения и обслуживания самых слабых элементов батареи обязательна регулярная проверка плотности.

Методы измерения кислотности аккумуляторной батареи

Для проверки удельного веса электролита можно использовать ареометр (также называемый «аэрометр») или цифровой плотномер (также называемый «цифровой ареометр»).

Использование ареометра

Ареометр для свинцово-кислотных аккумуляторов представляет собой специальный тип ареометра, который выглядит как шприц с грушей. Внутри колбы находится поплавок, калиброванный для измерения удельного веса (SG). Чтобы использовать ареометр, нужно высосать немного электролита из аккумулятора (H ₂ SO ₄ ) из батареи в колбу и считайте значение, указанное плавающим в образце поплавком.

Использование цифрового плотномера

Цифровой плотномер (иногда называемый цифровым ареометром) можно использовать для измерения удельного веса сернокислотного электролита, если измерительная ячейка выдерживает воздействие агрессивных кислот. Результат обычно преобразуется в правильную температуру и отображается в желаемых единицах, таких как SG (удельный вес) 80/80 на цифровом дисплее.

Плотномеры (или цифровые ареометры) имеют некоторые преимущества перед ареометрами: они быстрее и отображают результат на цифровом дисплее, уже преобразованный в температуру, а также упрощает очистку. Между измерениями цифровым плотномером чистка ячейки не требуется, так как образцы аналогичны, проводится только промывка перед следующим измерением. Измерение плотности на плотномере требует обработки только небольшого объема 2 мл.

Следуя нескольким простым правилам, можно обеспечить хорошие результаты измерения плотности.

Таблица 1: Обзор методов измерения уровня электролита в аккумуляторных батареях с плюсами и минусами

Метод	Pros	CONS
HORTEROMETER	BLECT 4006664. ОПРЕДА. ОПРЕДА. НЕТ ВОЛОСКОЙ ДЕЙСКОЕ ОПРЕЗЫ. легко Относительно большое количество образцов должно быть извлечено из батареи Для точного считывания значения требуются время и навыки
Цифровой плотномер	1 минута измерения Простое и безопасное заполнение с помощью встроенного ручного насоса Требуется всего 2 мл образца Автоматический расчет удельного веса (SG) на основе измеренной плотности благодаря встроенным таблицам преобразования Высокая точность	Относительно высокая цена по сравнению с ареометрами

Общие единицы измерения

Плотность серной кислоты (H ₂ SO ₄ ) измеряется и преобразуется в удельный вес либо при 70 °F для получения SG 70/70, либо при 80 °F для получения SG 70/70 получить SG 80/80.

Узнайте больше о

• Как измерять содержание серной кислоты и олеума в диапазоне от 0 % по массе до 114 % по массе
• Сколько времени и денег вы можете сэкономить, используя цифровой плотномер
• последние разработки в области цифрового измерения плотности
• Основы измерения плотности и плотности

Ареометры и удельный вес — Generation Solar

Последнее изменение от 25 марта 2020 г.

Залитые свинцово-кислотные батареи содержат жидкий раствор кислоты, который имеет решающее значение для работы батареи. Концентрация кислоты определяется с помощью инструмента, называемого ареометром; ареометр измеряет плотность или удельный вес.

Удельный вес (SG) очень важен, потому что это самый прямой показатель состояния заряда батареи. Состояние заряда (SoC) прямо пропорционально удельному весу, поэтому, если мы можем измерить SG, мы можем мгновенно определить SoC. Кроме того, мониторинг SG с течением времени и в различных условиях даст нам хорошее представление об общем состоянии батареи. Измерение и контроль SG имеет решающее значение для обслуживания аккумуляторов FLA и максимального увеличения срока их службы.

Удельный вес — это плотность материала, выраженная по отношению к плотности воды. Таким образом, SG воды = 1.000. Жидкость с удельным весом 1,2 на 20 % плотнее воды. Материалы с SG>1 будут тонуть в воде; материалы с SG <1 будут плавать. Материалы с SG = 1 будут иметь нейтральную плавучесть в воде. Вот некоторые удельные веса нескольких материалов:

Материал	Удельный вес
Дистиллированная вода	1.000
Diesel fuel	0.85
Gold	19
Canola oil	0.91
Ethyl alcohol 95%	0.81
Dry air	0.0013
Алюминий	2,70
Чистая серная кислота	1,84
Серная кислота в залитых свинцово-кислотных батареях	от 1,100 до 1,300

Для измерения плотности в ареометре используется калиброванный поплавок или «колба», обычно сделанная из стекла, с градуированной маркировкой. Колба будет плавать выше или ниже в жидкости в зависимости от ее SG.

Ареометры с грушей для аккумуляторов изготавливаются с корпусом и сжимаемой резиновой камерой, которая используется для всасывания достаточного количества электролита, как намазка для индейки, чтобы груша свободно качалась. Отсчет производится на пересечении уровня электролита и градуированных отметок:

Показания ареометра

Мы используем ареометры с пластиковым корпусом. Ареометры со стеклянной бочкой используются в лабораторных условиях и не подходят для полевых работ, когда стеклянная бочка может быть разбита.

Ареометр с грушей

Это поплавковый ареометр без груши: плавающие элементы выполнены из пластика, и их комбинация делает показания ареометра намного более удобными для чтения, чем показания традиционного грушевидного ареометра. По нашему опыту, этот тип ареометра требует некоторой практики для получения стабильных показаний, и он имеет более короткий срок службы, чем ареометр с колбой.

Поплавковый ареометр без колбы
Изображение: Midnite Solar

Рефрактометр — это устройство для измерения удельного веса другого типа. Вместо того, чтобы погружать колбу в кислоту, на инструмент помещается одна капля кислоты, и удельная плотность измеряется на основе того, как свет преломляется в жидкости. Чтение производится путем направления инструмента на свет, взгляда через линзу и считывания видимой там градуированной шкалы. Рефрактометры являются наиболее точными и простыми в использовании, но они будут медленнее при измерении большого количества клеток. Рефрактометры доступны для многих различных применений и с различными градуированными шкалами; убедитесь, что у вас есть один для измерения удельного веса аккумуляторной кислоты.

Рефрактометры

Удельный вес зависит от температуры кислоты. В зависимости от типа вашего ареометра вам может потребоваться применить поправочные коэффициенты для точности. Обратитесь к руководству вашего устройства. Некоторые из них имеют встроенные термометры для легкой компенсации, а некоторые имеют автоматическую компенсацию температуры. Тем не менее, коэффициент температурной компенсации, применяемый для температур, близких к комнатной (от 20 до 30°С), будет очень мал, и во многих случаях им можно пренебречь. Если ваши аккумуляторы очень горячие или холодные, необходимо решить проблему температурной компенсации. Вот таблица значений температурной компенсации удельного веса. Предполагается, что ваш ареометр откалиброван при 25°C. Это температура кислоты, а не температура окружающей среды.

Температурные поправочные коэффициенты для удельного веса

Помните, что аккумуляторная кислота опасна! Каждый раз, когда вы работаете с кислотой, вы должны носить защитные перчатки и защитную маску, а также резиновый фартук или одноразовую одежду. Синтетика более прочная, чем натуральные волокна.

Инструменты после использования следует тщательно промыть дистиллированной водой, высушить и хранить в сухом прохладном месте.

Независимо от того, какой тип ареометра вы выберете, важно научиться им пользоваться, как при необходимости применять коэффициенты температурной компенсации и что делать с данными, которые он вам дает.