Проверяем и восполняем уровень электролита в аккумуляторе

Электролит и его роль в аккумуляторе

Итак, начнем с определения, что же все-таки называется электролитом. Это попросту раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Причем наличие каких-то посторонних примесей недопустимо, ведь тогда изменится его плотность, что самым негативным образом отразится на работе аккумуляторной батареи. Также очень важную роль играет и его уровень. Так, например, если он будет ниже нормы, произойдет высыхание внутренних пластинок и мощность автомобильного аккумулятора снизится.

Не стоит думать, что выходом будет доливание жидкости сверх нормы, ведь в этом случае кислота разъест внешнюю часть агрегата. Кроме того, можно столкнуться и с такими проблемами, как быстрая саморазрядка батареи или выход из строя регулятора напряжения. В общем, залогом нормального функционирования вашего автомобиля служит надлежащий уровень электролита, поэтому периодически следует осматривать АКБ.

Увеличение или уменьшение количества жидкости

Если при проверке оказалось, что уровень электролита слишком высокий или низкий, то следует снять аккумулятор и решить проблему. При слишком высоком уровне снизить его можно следующим образом:

Для начала АКБ снимается и пробки откручиваются.
Берется резиновая груша

Стоит учитывать, что электролит является агрессивным химически веществом, некоторые материалы разъедаются при контакте.
Выкачивание проводится с соблюдением мер предосторожности. Вещество не должно попасть на открытые участки кожи.

Куда больше проблем возникает при уменьшении количества жидкости, так как повысить его достаточно сложно. К основным рекомендациям можно отнести следующие моменты:

1. Нельзя заливать готовый раствор, так как изменится показатель плотности. Проверить плотность сложно, а ее изменение негативно отражается на эксплуатационных характеристиках.
2. На момент эксплуатации испаряется исключительно жидкость, кислота остается в виде осадка, поэтому рекомендуется добавлять воду комнатной температуры.
3. Не рекомендуется использовать воду из крана, так как примеси в составе становятся причиной быстрой разрядки батареи.

Процедура замены электролита

Полную замену проводят при условии, что уровень плотности значительно снизился. Процедура имеет особенности, правила. Перед выполнением нужно подготовить:

• Смесь с соответствующей плотностью (около 1,29 г/см3).
• Тара, подходящая для размещения старого раствора.
• Ареометр или другой инструмент.

Запрещено переворачивать источник питания для последующего удаления водно-серного раствора. Ведь это приводит к разрушению свинцовых пластин, образованию мостиков и подтеков, замыканию.

Перед работой должно быть подготовлено все необходимое для защиты: перчатки из плотной резины, прочная одежда, защитные очки. Ведь попадание смеси на кожу провоцирует образование химических ожогов.

Для откачки старой смеси применяют «грушу» или другой инструмент. Откачиваемую жидкость помещают в специальную тару, отличающуюся стойкостью, прочностью.

Меры безопасности

При работе с растворами, в состав которых входит серная кислота, требуется выполнение таких правил:

• Все предметы одежды, элементы должны быть подготовлены из прочности и стойкого материала.
• Для хранения использованной электролитической смеси применяется стеклянная либо полиэтиленовая тара, оснащенная плотными крышками и оплеткой.
• Для заливки используется только качественный состав, реализуемый в специальных магазинах. Самостоятельная подготовка приемлема при условии, что человек обладает требуемым опытом и знаниями, инструментами.
• Замена электролитической смеси проводится только после отключения аккумуляторной батареи, ее демонтажа.
• Перед подключением источника питания проверяется состояние выводов, ликвидируются окислы.

Точно определить уровень, плотность электролитического состава несложно. Достаточно соблюдать правила и рекомендации, подготовленные специалистами. С особой тщательностью нужно выбирать помещение, в котором будут проводиться все работы. В помещении должна быть вентиляционная система. Ведь в смеси присутствует кислота, другие вещества.

Своевременная проверка основных показателей – залог эффективной работы аккумуляторной батареи.

Видео про проверку электролита в аккумуляторе

Как узнать плотность электролита?

Для контроля плотности электролита используется простой прибор – ареометр. Это-прозрачная трубка с грушей для отбора электролита, в которой плавает грузик-указатель заранее заданной плотности. Напротив этого грузика проградуирована шкала – соответственно, в зависимости от соотношения плотностей грузика и проверяемого электролита он будет указывать на разные деления шкалы, что нам и нужно. Примерно так же, но гораздо более грубо работают встроенные «глазки» — всплывающий в плотном электролите зеленый шарик становится виден в световоде индикатора, если же он тонет (плотность упала) – в глазке чернота.

Устройство ареометра

Поскольку плотность электролита ощутимо зависит от его температуры, лучше всего измерять ее на теплом аккумуляторе. Если же такой возможности нет, принимаются следующие поправки:

К измерению плотности приступают, когда батарея полностью заряжена. Носик ареометра опускается в банку, затем грушей в него забирается электролит. По указателю определяется текущая плотность. Если уровень в пределах нормы, то и плотность должна соответствовать нормальной.

Видео: Как проверить плотность электролита

При значительном снижении уровня электролита состав доливки определяется плотностью: если она выше нормы, то доливается дистиллированная вода, если же ниже – то придется доливать и кислоту. Однако, как определить ее нужное количество, не зная, какой объем электролита в банке остался? Самый оптимальный и надежный метод – это полностью слить электролит из банки и заменить его готовым с нормированной плотностью.

Безопаснее всего сливать электролит в широкий пластиковый таз, заполненный несколькими литрами воды – в этом случае разбрызгиваться будет вода, а не кислота, а итоговая концентрация кислоты будет достаточно низка для безопасной утилизации. Слив электролита позволит одновременно и проверить наличие осадка в банке: он будет явно указывать на разрушение пластин. Обнаружив в одной из банок осадок, нужно слить электролит из всех, затем промыть все банки, два-три раза заполнив их дистиллированной водой, и только после этого заправить свежим электролитом.

Применение серной кислоты и её сорта

Вообще, в качестве электролита в некоторых видах автомобильных аккумуляторов может использоваться щёлочь. Например, никель-кадмиевый или никель-железный тип АКБ. Есть ещё группа гелевых аккумуляторов AGM и GEL, где электролит находится в связанном состоянии. Но это тот же раствор серной кислоты. Просто он либо переведён в гелеобразное состояние с помощью добавок (GEL), либо им пропитано стекловолокно (AGM). Наиболее распространёнными на сегодняшний день остаются свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы с жидким электролитом. Поэтому речь пойдёт именно о водном растворе серной кислоты, предназначенном для заливки в АКБ.

Электролит

Дистиллированная вода

В бытовой сфере концентрации Н₂SO₄ в 30 процентов достаточно, но в сфере производства часто используется серная кислота более высокой концентрации. Концентрированную серную кислоту получают в две стадии. На первой стадии концентрация доводится до 70 процентов, а затем увеличивают до 98 процентов. Серная кислота такой концентрации наиболее пригодна для последующего хранения. Возможно, получение концентрации 99 процентов, но в дальнейшем из-за потери SO₃ она снижается до 98,3 процента.

Существуют основные сорта серной кислоты, которые перечислены ниже:

• Башенная или нитрозная. Концентрация 75 процентов. Плотность этого сорта составляет 1,67 гр/см3. Название этот сорт получил из-за метода производства в футерованных башнях нитрозным способом. Обжиговый газ с двуокисью серы (SO₂) обрабатывается нитрозой (H₂SO₄ с добавками оксидов азота). В ходе химической реакции получается оксиды азота и кислота. При этом оксиды постоянно циркулируют в производственном цикле;
• Контактная. Концентрация от 92,5 до 98 процентов. Плотность сорта составляет 1,837 гр/см3. Этот сорт также производится из обжигового газа, в котором содержится двуокись SO₂. В ходе реакции происходит ее окисление до SO₃ при контакте с твёрдым катализатором из ванадия;
• Сорт Олеум. Концентрация 104,5 процента. Плотность составляет 1,897 гр/см3. Сорт представляет собой раствор SO₃ в серной кислоте (H₂SO₄). Соотношение SO₃ — 20 процентов, H₂SO₄ — 104,5 процента;
• Высокопроцентный олеум. Концентрация 114,6 процента, а плотность 2,002 гр/см3;
• Аккумуляторная. Концентрация от 92 до 94 процента, а плотность 1,835 гр/см3.

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Работа свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора основывается на электрохимических процессах, которые протекают с участием электролита. Аккумулятор автомобиля состоит из положительных и отрицательных пластин, погруженных в водный раствор серной кислоты. Положительные и отрицательные пластины имеют токоотводящие решётки из свинца с различными добавками в зависимости от типа аккумулятора.

На решётках положительных электродов нанесён красновато-коричневый диоксид свинца (PbO₂). На отрицательных электродах — сероватый порошок свинца (Pb). Электрические характеристики аккумулятора напрямую зависят от плотности электролита. Для понимания назначения электролита нужно рассмотреть основные процессы, происходящие в аккумуляторе автомобиля.

При разряде аккумулятор на положительном электроде (аноде) идёт следующая реакция:

PbO₂ + SO₄2− + 4H+ + 2e− -> PbSO₄ + 2H₂O

На отрицательном электроде (катоде) протекает такой процесс:

Pb + SO₄2− − 2e− ->PbSO₄

При заряде АКБ эти реакции протекают в обратном направлении.

Электролит в свинцово-кислотном автомобильном аккумуляторе имеет разную плотность в зависимости от степени заряженности АКБ. Как уже говорилось выше, концентрированная кислота аккумуляторного сорта имеет плотность 1,835 гр/см3. Плотность электролита на заряженном аккумуляторе лежит в диапазоне 1,127─1,300 гр/см3. При разрядке аккумулятора автомобиля в результате электрохимической реакции из электролита расходуется серная кислота и его плотность падает. Пока через батарею проходит ток разряда кислота рядом с электродами расходуется в результате вышеописанной реакции. Идёт диффузия H₂SO₄ из объёма к электродам. Таким образом, поддерживается напряжение на выводах аккумулятора.

В начале разрядки процесс диффузии кислоты в электроды. Это объясняется тем, что в активной массе электродов поры ещё не забиты сульфатом. По мере того, как на них образуется слой сульфата и забивает поры, процесс диффузии притормаживается. В теории процесс разряда может идти до того момента, пока электролит не превратится в воду. Но на практике разряд идёт до тех пор, пока плотность не опуститься до значения 1,15 гр/см3. К моменту падения плотности до 1,15 гр/см3 выделяется столько сульфата свинца, что его хватило для закупоривания активной массы пластин. По плотности электролита можно судить о степени заряженности АКБ. Для этого можно использовать таблицу, представленную ниже.

Электролит и его роль в аккумуляторе

Итак, начнем с определения, что же все-таки называется электролитом. Это попросту раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Причем наличие каких-то посторонних примесей недопустимо, ведь тогда изменится его плотность, что самым негативным образом отразится на работе аккумуляторной батареи. Также очень важную роль играет и его уровень. Так, например, если он будет ниже нормы, произойдет высыхание внутренних пластинок и мощность автомобильного аккумулятора снизится.

Не стоит думать, что выходом будет доливание жидкости сверх нормы, ведь в этом случае кислота разъест внешнюю часть агрегата. Кроме того, можно столкнуться и с такими проблемами, как быстрая саморазрядка батареи или выход из строя регулятора напряжения. В общем, залогом нормального функционирования вашего автомобиля служит надлежащий уровень электролита, поэтому периодически следует осматривать АКБ.

Определение уровня и плотности электролита

Контроль рекомендуется проводить при полном заряде батареи. АКБ необходимо достать из автомобиля и поместить на ровную поверхность. Методика проведения контроля зависит от типа аккумулятора. Как проверить уровень электролита в АКБ обслуживаемого типа:

1. Протереть корпус оборудования сухой ветошью.
2. С помощью плоской отвертки открутить верхние пробки банок.
3. Визуально оценить уровень – заглянуть в емкость, жидкость должна закрывать расположенные в АКБ пластины. Если на корпусе имеются отметки Min и Max, необходимо ориентироваться на них.
4. Поместить в отверстие мерный инструмент до упора, трубку закрыть пальцами.
5. Оценить высоту раствора в трубке – в норме – 10-12 мм. Процедуру повторить со всеми банками.
6. Для определения плотности используется ареометр. Прибор опускают в аккумуляторную банку и с помощью груши набирают раствор. Нужно провести контроль во всех банках и вывести среднее значение показателя. В норме параметр составляет 1,29-1,3 г/см³.

Если аккумулятор необслуживаемый, проверка осуществляется с помощью специального индикатора, расположенного на корпусе прибора. Уровень электролита в аккумуляторе в норме, если цвет индикатора зеленый. Если цвет изменился, действия необходимо производить в соответствии с инструкцией производителя: зарядить батарею или добавить дистиллированную воду. Если на аккумуляторе имеются наклейки GEL или AGM, герметичный бак не рекомендуется вскрывать.

Примерный объем электротехнической жидкости в зависимости от емкости аккумулятора:

Способы проверить уровень жидкости

В настоящее время наибольшее распространение получили два типа АКБ: обслуживаемые и необслуживаемые. В необслуживаемых моделях отсутствует возможность проверки уровня электролита, соответственно, доливать жидкость тут не требуется. В обслуживаемых аккумуляторах будут выкручиваться пробки, а многие модели имеют специальное окошечко для проверки уровня жидкости. Обслуживание автомобильных АКБ, в том числе и проверка уровня электролита, должно выполняться не реже одного раза в год.

Проверка уровня электролита в АКБ выполняется следующим образом:

1. Выкручивается крышка батареи.
2. В жидкость до самого дна опускают специальную мерную прозрачную трубку диаметром 5 миллиметров.
3. Пальцем зажимают внешнее отверстие измерителя.
4. Трубку достают из батареи.
5. Сравнивают уровень электролита с соответствующей шкалой.

У большинства моделей АКБ уровень электролита должен быть на 10−15 мм выше уровня свинцовых пластин.

Проще всего выполнить измерение уровня электролита в аккумуляторах, у которых имеются прозрачные пластиковые окошки, или корпус АКБ выполнен из прозрачного пластика. В этом случае не требуется откручивать крышку и использовать специальные прозрачные трубки.

Рекомендуем: Гибридный автомобильный аккумулятор Торнадо

Автовладелец при обслуживании АКБ может столкнуться с такой ситуацией, когда уровень кислоты будет выше или ниже нормы. Необходимо будет определиться с тем, можно ли долить электролит в аккумулятор. В том случае, если жидкости в АКБ больше нормы, то для удаления лишнего раствора понадобится шприц или резиновая груша.

При низком уровне электролита в аккумуляторе в раствор следует доливать дистиллированную воду. Дистиллят можно приобрести на автозаправках или в специализированных магазинах. Использовать для этого обычную чистую воду из-под крана не рекомендуется, так как содержащиеся в водопроводной воде соли могут вступать в реакцию с кислотой, что приведет к выпадению осадка и последующим сложностям в работе АКБ. Многие автовладельцы задумываются над тем, что добавить в аккумулятор — воду или электролит. В большинстве случаев из электролита испаряется именно вода, поэтому, чтобы обеспечить правильную плотность жидкости, следует подлить дистиллированную воду.

Чтобы точно знать, доливать в аккумулятор воду или соляную кислоту, следует выполнить измерение плотности раствора. Сделать это можно самому с использованием простейшего ареометра. Такой прибор имеет вид поплавка, который погружается в жидкость, и по глубине погружения можно определить плотность конкретного раствора.

Стандартные показатели плотности соляной кислоты составляют 1,25−1,3 г/см 3. В том случае, если показатель плотности отклоняется в большую или меньшую сторону, то необходимо заливать соответственно дистиллированную воду или соляную кислоту.

Доливая воду в аккумулятор, следует помнить о том, что показатели плотности не должны оказаться ниже установленных величин. Иначе в разбавленном электролите начнется процесс выпадения в осадок свинца из пластин, аккумулятор будет плохо накапливать энергию, появятся проблемы с запуском двигателя. Именно поэтому при обслуживании АКБ следует проверять плотность жидкости, выполняя такую проверку на полностью заряженной батарее.

Рекомендуем: Отличительные свойства аккумуляторных батарей Akom

Что делать, если уровень электролита низкий или высокий

Если после замера количества жидкости определилось, что объём превышает значение нормы, лишний электролит нужно извлечь, например, откачать спринцовочной грушей.

Если раствора не хватает, требуется увеличить его объём

Однако изначально важно определить плотность, чтобы не допустить непреднамеренного вредительства работоспособности батареи

Отмечено, что плотность может принимать значения от 1,27 до 1,29 г/см3. Если при замере ареометр показал цифры, меньшие нижней отметки предела, то нужно увеличить концентрацию химического вещества, добавив электролит. В обратном случае – дистиллированную воду.

Определение электролитической жидкости в аккумуляторной батарее

Существует два типа источников энергии, широко применяемых сегодня для автомобильной промышленности:

• Необслуживаемые устройства – заключены в герметичный корпус, полностью предотвращающий доступ из вне. Они, как правило, вырабатывают свой ресурс и подлежат замене. Восстановить их работоспособность самостоятельно нельзя. Единственное, что может делать владелец такой АКБ, – осуществлять её зарядку по мере необходимости.
• Обслуживаемые – требуют постоянного внимания и контроля. Необходимо регулярно следить за уровнем электролитного раствора, а также за его плотностью и состоянием пластин.

Как узнать уровень электролита

Электролитическая жидкость по мере хранения и эксплуатации способна изменять свой объём. Как можно проверить уровень электролита в аккумуляторной батарее? Существует несколько вариантов, каждый из которых может быть применён в конкретной ситуации:

1. По специальным меткам, нанесённым на корпус. Некоторые источники энергии имеют на внешней поверхности корпуса в её верхней части две горизонтальные линии, параллельные друг другу. Нижняя обозначена «min» – показывает минимально возможный уровень электролитного раствора. Верхняя имеет надпись «max» – максимально допустимый предел жидкой среды.
2. С помощью визуального осмотра. Он позволяет определить количество жидкого содержимого приблизительно. При отсутствии меток и других подручных средств достаточно просто открутить пробки на верхней крышке корпуса, установив при этом устройство на ровной горизонтальной поверхности. Заглянув внутрь, особенно при наличии хорошего освещения, можно понять по следующим критериям, достаточно раствора или нет:
   • пластины полностью скрыты жидкой средой, подтёки на внешней стороне корпуса отсутствуют – уровень в норме;
3. электроды видны (находятся вровень или выше поверхности жидкости) – требуется доливка.
4. Путём выполнения несложных замеров. Уровень электролита в аккумуляторе можно проверить, используя:
   • Прибор ареометр. Он позволит узнать плотность жидкости в каждой банке, что даст возможность сделать вывод о её количестве. Опускаем его поочередно в каждое отверстие, набираем при помощи груши раствор и смотрим на показания. Если значение выше нормы, то уровень недостаточен.
5. Подручные средства: прозрачную трубочку от сока или такой же корпус шариковой ручки. В отверстие на месте открученной пробки опускаем трубку до тех пор, пока она не упрётся в верхний край банки. Конец, оставшийся на поверхности, зажимаем пальцем, таким образом перекрыв поступление в неё воздуха. Удерживая палец, вынимаем трубку и замеряем высоту столбика жидкости, оказавшейся внутри неё. При нормальном уровне электролита её величина должна находиться в диапазоне от 11 до 15 мм.

Низкий уровень электролита в аккумуляторе

Как определить, что в аккумуляторе низкий уровень электролита? Об этом весьма красноречиво свидетельствуют:

• существенное повышение плотности;
• появление пластин над поверхностью жидкой среды.

Причин этому может быть несколько:

1. Испарение дистиллированной воды – это самый распространённый фактор уменьшения объёма в летнее время года. Как известно, слишком высокие температуры наружного воздуха провоцируют испарительные процессы. А при эксплуатации аккумуляторной батареи в этот период под капотом очень жарко.
2. Выкипание жидкости вследствие неисправности температурного реле – регулятора.
3. В результате разряда батареи на протекание электрохимических реакций расходуется часть кислоты.

Снижение уровня электролита ниже нормы в АКБ приводит к очень серьёзным последствиям:

• во-первых, раствор повышенной концентрации способствует ускоренному разрушению материала пластин;
• во-вторых, та часть поверхности электродов, что расположена выше границы жидкости, подвергается сульфатации.

В обоих случаях исход одинаков: быстрая утрата ёмкости и преждевременный выход из строя источника энергии. Значит, потребуется его замена. А где гарантия, что новая аккумуляторная батарея столь же быстро не утратит свою работоспособность?

Вариант один – научиться правильно эксплуатировать и обслуживать АКБ, а в первую очередь поддерживать в норме жидкую составляющую.

Какой должен быть уровень электролита в аккумуляторе? Норма – когда электролитный раствор на 1–1,5 сантиметра находится выше электродных пластин, полностью покрывая их при движении авто

Причём уровень электролита должен быть одинаков в каждой банке – это очень важно для надёжной работы батареи