Кислотные аккумуляторы

Устройство аккумуляторов. Аккумулятор состоит из сосуда-бака, положительных и отрицательных пластин и электролита, в который погружены пластины (рис.2.47). Баки изготовляются из эбонита или пластмассы. Положительные и отрицательные пластины отливаются в виде решеток из химически чистого свинца с присадкой 5-10 % сурьмы. Одноименные пластины составляют полублоки, которые при сборке располагаются так, что пластины разных полярностей чередуются; крайние всегда отрицательные, поэтому их на одну больше. Решетки пластин заполняются активной массой, изготовляемой из смеси свинцового сурика и сульфата аммония (для положительных пластин), свинцового глета с добавлением сернокислого бария (для отрицательных пластин) и раствора серной аккумуляторной кислоты. Для изоляции разноименных пластин в аккумуляторе применяют сепараторы (разделители) из дерева, эбонита, стеклянного войлока, мипора и мипласта.

В качестве электролита в кислотных аккумуляторах используют раствор химически чистой серной аккумуляторной кислоты в дистиллированной воде.

Основные технические данные кислотных аккумуляторов приведены в Табл.9.

Таблица 9. Основные технические данные кислотных аккумуляторных

батарей

Рис. 2.47. Кислотный аккумулятор:

1 - отрицательная пластина; 2 - сепаратор; 3 - положительная пластина;

4 - блок пластин: 5 - опорные башмачки для пластин; 6 - борн (полюсный вывод); 7 - баретка; 8 -предохранительный и отбойный щитки, 9 - крышка аккумулятора с пробкой; 10-междуэлементное соединение (перемычка); 11 -бак; 12-опорные призмы для пластин; 13-укупорочная мастика и резина.

Эксплуатация аккумуляторных кислотных батарей.

При эксплуатации аккумуляторных батарей необходимо обеспечивать нормальные режимы разряда и заряда, наблюдать за уровнем и плотностью электролита и поддерживать чистоту аккумуляторных батарей, систематически удалять пыль, грязь и окислы с поверхности контактов и междуэлементных соединений. Загрязнение батареи приводит к повышенному саморазряду. Во избежание чрезмерного разряда батареи надо следить за ее напряжением и плотностью электролита.

Приготовление электролита кислотных аккумуляторов. Для приготовления электролита применяются только химически чистая серная аккумуляторная кислота сортов А и Б и дистиллированная вода. Электролит приготовляется в чистой, промытой дистиллированной водой стеклянной, фарфоровой, эбонитовой или эмалированной посуде.

При приготовлении электролита в начала в сосуд следует налить дистиллированную воду, а затем осторожно лить в эту воду тонкой струей кислоту, помешивая раствор чистой стеклянной или эбонитовой палочкой. После приготовления электролита необходимо дать ему остыть. Запрещается заливать в аккумуляторы электролит с температурой выше +25°С. Количество кислоты, необходимое для составления электролита, можно определить из табл.10. При измерении плотности электролита необходимо иметь в виду, что с повышением температуры электролита его плотность уменьшается. Температурные поправки приведены в табл.11.

Для работы аккумуляторных батареи в плохо отепленных помещениях плотность электролита (г/см³) в конце заряда при тепературе +15°С должна быть доведена до следующих значений:

Крайние северные районы при температуре зимой ниже -35 °С……...1,31

Центральные и большинство северных районов при температуре

зимой не ниже -3 °С……………………………………………………...1,28

Южные районы зимой ……1,27

Крайние северные и центральные районы летом ……1,24

Южные районы летом………………………………………………………1,24

Таблица 10. Количество кислоты плотностью 1,83 г/см³ на 1 л дистиллированной воды

Таблица 11. Поправки к показанию ареометра в зависимости от температуры электролита

Ввод в эксплуатацию кислотных аккумуляторов. Порядок первого заряда: приготовляют электролит; охлажденный до температуры +25°С электролит заливают в аккумуляторы в количестве, указанном в табл.8. в течение 3 - 6 ч дают возможность активной массе пластин пропитаться электролитом; при падении уровня электролита ниже нормального (8 - 10 мм над предохранительным щитком) необходимо долить его; подзаряжают батарею током первого заряда (см. табл. 9).

Для контроля хода заряда и определения конца необходимо через каждый час измерять плотность и температуру электролита, а также напряжение аккумуляторов. Если температура электролита во время заряда будет превышать +45 °С, то необходимо уменьшить ток заряда или прекратить заряд до снижения температуры электролита до +35 °С. В конце первого заряда плотность электролита должна быть откорректирована путем доливки дистиллированной воды, если она велика, или электролита плотностью 1,4 если она ниже нормы. Перед доливкой воды или электролита часть его отбирают из аккумуляторов с помощью резиновой груши.

Заряд кислотных аккумуляторов и батарей. Конец заряда кислотных аккумуляторов определяются по обильному газовыделению («кипению») во всех аккумуляторах, а также по постоянству напряжения и плотности электролита в течение последних двух часов заряда. В конце заряда напряжение достигает 2,75 -2,80 В на каждом аккумуляторе, а плотность электролита, приведенная к температуре +15 ° С, составляет 1,28 + 0,005г/см³.

Степень заряженности кислотных аккумуляторов можно ориентировочно определить по табл. 12.

Таблица 12. Определение ориентировочной степени заряженности кислотных аккумуляторов по значению напряжения

Разряд кислотных аккумуляторов и батарей. Для повышения надежности работы аккумуляторов, а также предотвращения замерзания электролита стартерные аккумуляторы не рекомендуется разряжать более чем на 50%. Большие аккумуляторы разряжают не более чем до конечных напряжений, соответствующих различным режимам разряда. Если при разряде батареи напряжение понизится до значения, приведенного в табл.13, разряд должен быть прекращен.

Разряженные батареи необходимо как можно скорее ставить под заряд. Пластины разряженного аккумулятора интенсивно сульфатируются и могут выйти из строя.

Степень разряженности кислотных аккумуляторов в зависимости от плотности электролита можно ориентировочно определить по табл.14.

Таблица 13. Конечные напряжения разряда стартерных аккумуляторов в

зависимости от режима разряда

Таблица 14. Степень разряженности батареи в зависимости от плотности (г/см³) электролита, приведенной к + 15°С

Таблица 15. Неисправности кислотных аккумуляторных батарей и способы их устранения

Неисправности кислотных аккумуляторов и способы их устранения приведены в табл.15.