Чем измерить плотность электролита: Как измерить плотность электролита и зарядить АКБ автомобиля | Блог автолюбителя Николая Вагано

Как измерить плотность электролита и зарядить АКБ автомобиля | Блог автолюбителя Николая Вагано

Как вы помните из прошлых постов, после установки выносного регулятора напряжения проблема со стабильностью напряжения зарядки аккумулятора так и осталась нерешенной. Замена изношенного ремня генератора ничего не дала, поэтому проверим батарею на исправность, измерив плотность электролита в банках.

Для этого нам понадобится ареометр (денсиметр).

Рис.1

Рис.1

Но, для начала немного теории:

Измерение плотности электролита в сочетании с измерением напряжения под нагрузкой и без позволяет быстро установить причину неисправности в аккумуляторной батарее. При низкой плотности — это может быть дефект в какой-либо ячейке, глубокий разряд или обрыв цепи внутри АКБ. Плотность измеряется специальным прибором — ареометром (денсиметром).

В качестве электролита в аккумуляторных батареях применяют раствор серной кислоты, плотность которого измеряется в г/см3. В основном плотность зависит от концентрации раствора серной кислоты — чем больше концентрация раствора, тем больше плотность. Однако, она также зависит и от температуры раствора и от степени заряженности аккумулятора — при разрядке часть серной кислоты «уходит» в пластины, плотность снижается.

Рис.2

Рис.2

Поэтому измерение плотности принято проводить при 25 °С и полностью заряженном аккумуляторе. Плотность электролита в новой полностью заряженной батарее должна составлять 1.28±0.01 г/см3 для Средней зоны. Но может варьироваться в зависимости от климатической зоны (рис.3).

Рис.3

Рис.3

Линейно снижаясь, по мере разряда АКБ, она составляет 1.20±0.01 г/см3 у батарей, степень заряженности которых снизилась до 50%. У полностью разряженной батареи плотность электролита составляет 1.10±0.01 г/см3 (рис.4).

Рис.4

Рис.4

Если значение плотности во всех банках аккумулятора одинаково (±0.01 г/см3), это говорит о степени заряженности батареи и отсутствии внутренних замыканий. При наличии внутреннего короткого замыкания плотность электролита в дефектной ячейке будет значительно ниже (на 0.10-0.15 г/см3), чем в остальных.

Низкая плотность в одной из ячеек указывает на наличие дефекта в ней (короткое замыкание между пластинами в блоке). Одинаково низкая плотность во всех ячейках связана с глубоким разрядом всей батареи, ее сульфатацией или устареванием.

Все заливаемые аккумуляторные батареи во время заряда и работы теряют часть воды. При этом снижается уровень жидкости над пластинами и увеличивается концентрация кислоты в электролите. Работа аккумулятора с низким уровнем электролита отрицательно влияет на ресурс батареи. Поэтому перед проверкой плотности электролита необходимо проверить его уровень в банках аккумулятора. Принято считать нормальным уровень электролита на 10-15 мм выше верхней кромки пластин (сепараторов).

Существует три основных вида аккумуляторных батарей:

Малосурьмянистые (Sb/Sb) — это обычная «классическая» свинцовая батарея с добавками в пластины сурьмы, они подвержены наибольшему саморазряду и выкипанию воды из раствора электролита, но не боятся глубоких разрядов, их легко зарядить даже при низкой плотности электролита.

Кальциевые (Ca/Ca) — пластины легированы кальцием, они практически не требуют слежения за уровнем и плотностью электролита, виброустойчивы, застрахованы от длительного перезаряда до 14.8 В, терпят перепады напряжения в бортовой сети, обладают коррозионной стойкостью, имеют низкий саморазряд и больший срок службы. Однако, они имеют один недостаток — неустойчивы к глубоким разрядам. Дело в том, что при длительной глубокой разрядке их положительные пластины покрываются сульфатом кальция (сульфатация), блокирующим электрохимические реакции, вследствие чего падает емкость. Этот процесс, в отличие от образования сульфата свинца в малосурьмянистых батареях, необратим. Если разрядить кальциевую батарею ниже 11.5 В, то она уже не восстановит изначальную емкость, при разряде ниже 10.8 В потеряет до 50% своей емкости. Два-три таких разряда – и аккумулятор придется выбрасывать. Также, в связи с тем, что пластины в таких батареях упакованы в плотные пакеты, плотность электролита неравномерна — более тяжелая серная кислота скапливается внизу банок, а поверх пластин оказывается более «легкий» электролит. Из-за этого ареометр может показывать неадекватно низкую плотность при нормальной заряженности.

Такие батареи подходят тем, кто ездит регулярно на большие расстояния, кому нужны виброустойчивые аккумуляторы, хорошо переносящие постоянные перезаряды в пути.

Гибридные (Sb/Ca) — являются золотой серединой. Они довольно стойки к глубоким разрядам, при этом значительно меньше подвержены выкипанию и саморазряду по сравнению с малосурьмянистыми.

Далее разговор продолжится только о кальциевых батареях (Ca/Ca).

Для начала, проверим напряжение на клеммах аккумулятора мультиметром, чтобы определить степень ее заряженности. Измерения  необходимо проводить через 6-8 часов после выключения двигателя или отключения зарядного устройства. В нашем случае машина простояла около 4-х дней под сигнализацией — напряжение составляет 12 В, что указывает на то, что батарея почти полностью разряжена.

Рис.5

Рис.5

Теперь проверим выборочно плотность электролита в двух банках. Для этого опустим пипетку ареометра в заливное отверстие пока она не упрется в предохранительную сетку и всасываем резиновой грушей достаточное количество электролита, чтобы поплавок свободно плавал в вертикальном положении и не касался стенок колбы. Показания отсчитываются по нижнему мениску, что примерно на ~0.1 г/см3 ниже линии соприкосновения жидкости с ареометром. Измеренная плотность составляет 1.23 г/см3 при температуре окружающего воздуха 0°С, поэтому внесем поправку в показания ареометра (рис.6), приведя их к 25°С: 1.23-0.02=1.21 г/см3 — что говорит нам о том, что аккумулятор требует срочной подзарядки.

Рис.6

Рис.6

Снимаем аккумулятор и переносим в теплое помещение для подзарядки.

Еще немного теории: 

Для кальциевых батарей губительны старые «дедовские» методы зарядки, используемые для малосурмянистых АКБ с контрольно-тренировочным циклом заряда/разряда и «кипячением», а также малоэффективны некоторые автоматические зарядные устройства.

В наши дни в большинстве таких устройств используется комбинированный метод зарядки, когда в процессе заряда АКБ сила тока снижается со временем, а напряжение, наоборот, повышается. Это объясняется тем, что ЭДС аккумуляторной батареи направлена именно на напряжение, соответственно при его повышении нужно повышать и напряжение. А вот сила тока уменьшается из-за все увеличивающегося сопротивления батареи.

Для современных батарей рекомендуется начальный установочный заряд током в 5% от номинальной ёмкости напряжением 14.4 В и продолжительность зарядки не менее суток, однако, при экстренной зарядке допускается повышение заряда до 10% и продолжительностью до 12 часов. Допустимо кратковременное повышение напряжения до 16.5 В в конце цикла зарядки.

Батарея считается полностью заряженной, когда ток и напряжение при зарядке не изменяются в течение 1-2 часов. Ток должен упасть практически до нуля, а входящее напряжение может повысится до 16,5 В, в зависимости от устройства.

Если вы часто заводите двигатель, двигаетесь на небольшие расстояния, и автомобиль долго простаивает без движения, то для такой батареи необходима ежемесячная плановая зарядка аккумулятора специализированным зарядным устройством, подходящим именно для кальциевых батарей.

После того, как электролит прогрелся до 20-25°С еще раз замерим напряжение и плотность. Теперь мультиметр показывает напряжение 12.45 В, а плотность в банках от 1.22 до 1.24 г/см3, что также указывает на недозаряд батареи. 

Рис.7

Рис.7

Оставляем крышечки банок приоткрытыми для выхода образующихся газов при зарядке. Подключаем разъемы зарядного устройства к клеммам аккумулятора и включаем его в сеть. Устанавливаем переключатель зарядного тока согласно правилу в 10% от номинальной емкости. Так как в нашем случае батарея имеет емкость 60 А·ч, то устанавливаем переключатель в положение 6 А и оставляем заряжаться минимум на 10 часов.

Рис.8

Рис.8

Проверим напряжение зарядного тока на клеммах — оно составляет 14.9 В, что немного больше нормы в 14.4, но не критично. Так как зарядное устройство работает в автоматическом режиме, то оно само выставляет напряжение и сила тока уменьшается в зависимости от уровня зарядки батареи.  Главное, чтобы аккумулятор не «закипел».

Рис.9

Рис.9

Спустя 10 часов стрелка амперметра зарядного устройства опустилась до 0.5 А. Батарея взяла основную емкость.

Рис.10

Рис.10

Снимаем разъемы и выжидаем от получаса до 2-х часов для уравновешивания плотности и напряжения на клеммах. И снова замеряем: напряжение показывает 13.2 В и плотность 1.24 г/см3.

Рис.11

Рис.11

Как мы видим, плотность немного подросла, но все равно не достигает нормы в 1.27-1.29 г/см3. Возможно произошла сульфатация пластин, поэтому доведем время зарядки до 24 часов и измерим все параметры снова.

Итак, прошло 24 часа, стрелка амперметра опустилась еще ниже до 0.25 А и больше не опускается. Зарядное напряжение выросло до 15.1 В, плотность в ячейках батареи также возросла и составляет 1.24-1.26 г/см3, что немного ниже расчетной. Но, так как в таких батареях плотность неравномерна и внутри блоков пластин должна быть выше, то примем как нормальную.

Рис.12

Рис.12

Рис.13

Рис.13

Тем более, батарея довольно старая и уже имела несколько полных разрядов, вследствие чего кислота могла «уйти» в пластины. Напряжение на клеммах составляет те же 13.2 В, что и после 10-часового цикла, а значит батарея полностью заряжена.

Рис.14

Рис.14

Все, ставим аккумулятор обратно на автомобиль и заново проверяем работу трехуровневого регулятора.

Ставьте лайк, комментируйте, подписывайтесь на канал! Удачи на дорогах!

Как измерить плотность электролита и зарядить АКБ автомобиля: Блог автолюбителя Николая Ваганова

Для этого нам понадобится ареометр (денсиметр).

Рис. 1

Но, для начала немного теории:

Измерение плотности электролита в сочетании с измерением напряжения под нагрузкой и без позволяет быстро установить причину неисправности в аккумуляторной батарее. При низкой плотности — это может быть дефект в какой-либо ячейке, глубокий разряд или обрыв цепи внутри АКБ. Плотность измеряется специальным прибором — ареометром (денсиметром).
В качестве электролита в аккумуляторных батареях применяют раствор серной кислоты, плотность которого измеряется в г/см3. В основном плотность зависит от концентрации раствора серной кислоты — чем больше концентрация раствора, тем больше плотность. Однако, она также зависит и от температуры раствора и от степени заряженности аккумулятора — при разрядке часть серной кислоты «уходит» в пластины, плотность снижается.

Рис.2

Поэтому измерение плотности принято проводить при 25 °С и полностью заряженном аккумуляторе. Плотность электролита в новой полностью заряженной батарее должна составлять 1.28±0.01 г/см3 для Средней зоны. Но может варьироваться в зависимости от климатической зоны (рис.3).

Рис.3

Линейно снижаясь, по мере разряда АКБ, она составляет 1.20±0.01 г/см3 у батарей, степень заряженности которых снизилась до 50%. У полностью разряженной батареи плотность электролита составляет 1.10±0.01 г/см3 (рис.4).

Рис.4

Если значение плотности во всех банках аккумулятора одинаково (±0.01 г/см3), это говорит о степени заряженности батареи и отсутствии внутренних замыканий. При наличии внутреннего короткого замыкания плотность электролита в дефектной ячейке будет значительно ниже (на 0.10-0.15 г/см3), чем в остальных.

Низкая плотность в одной из ячеек указывает на наличие дефекта в ней (короткое замыкание между пластинами в блоке). Одинаково низкая плотность во всех ячейках связана с глубоким разрядом всей батареи, ее сульфатацией или устареванием.

Все заливаемые аккумуляторные батареи во время заряда и работы теряют часть воды. При этом снижается уровень жидкости над пластинами и увеличивается концентрация кислоты в электролите. Работа аккумулятора с низким уровнем электролита отрицательно влияет на ресурс батареи. Поэтому перед проверкой плотности электролита необходимо проверить его уровень в банках аккумулятора. Принято считать нормальным уровень электролита на 10-15 мм выше верхней кромки пластин (сепараторов).

Существует три основных вида аккумуляторных батарей:

Малосурьмянистые (Sb/Sb) — это обычная «классическая» свинцовая батарея с добавками в пластины сурьмы, они подвержены наибольшему саморазряду и выкипанию воды из раствора электролита, но не боятся глубоких разрядов, их легко зарядить даже при низкой плотности электролита.

Кальциевые (Ca/Ca) — пластины легированы кальцием, они практически не требуют слежения за уровнем и плотностью электролита, виброустойчивы, застрахованы от длительного перезаряда до 14.

8 В, терпят перепады напряжения в бортовой сети, обладают коррозионной стойкостью, имеют низкий саморазряд и больший срок службы. Однако, они имеют один недостаток — неустойчивы к глубоким разрядам. Дело в том, что при длительной глубокой разрядке их положительные пластины покрываются сульфатом кальция (сульфатация), блокирующим электрохимические реакции, вследствие чего падает емкость. Этот процесс, в отличие от образования сульфата свинца в малосурьмянистых батареях, необратим. Если разрядить кальциевую батарею ниже 11.5 В, то она уже не восстановит изначальную емкость, при разряде ниже 10.8 В потеряет до 50% своей емкости. Два-три таких разряда – и аккумулятор придется выбрасывать. Также, в связи с тем, что пластины в таких батареях упакованы в плотные пакеты, плотность электролита неравномерна — более тяжелая серная кислота скапливается внизу банок, а поверх пластин оказывается более «легкий» электролит. Из-за этого ареометр может показывать неадекватно низкую плотность при нормальной заряженности.
Такие батареи подходят тем, кто ездит регулярно на большие расстояния, кому нужны виброустойчивые аккумуляторы, хорошо переносящие постоянные перезаряды в пути.

Гибридные (Sb/Ca) — являются золотой серединой. Они довольно стойки к глубоким разрядам, при этом значительно меньше подвержены выкипанию и саморазряду по сравнению с малосурьмянистыми.

Далее разговор продолжится только о кальциевых батареях (Ca/Ca).

Для начала, проверим напряжение на клеммах аккумулятора мультиметром, чтобы определить степень ее заряженности. Измерения  необходимо проводить через 6-8 часов после выключения двигателя или отключения зарядного устройства. В нашем случае машина простояла около 4-х дней под сигнализацией — напряжение составляет 12 В, что указывает на то, что батарея почти полностью разряжена.

Рис.5

Теперь проверим выборочно плотность электролита в двух банках. Для этого опустим пипетку ареометра в заливное отверстие пока она не упрется в предохранительную сетку и всасываем резиновой грушей достаточное количество электролита, чтобы поплавок свободно плавал в вертикальном положении и не касался стенок колбы. Показания отсчитываются по нижнему мениску, что примерно на ~0.1 г/см3 ниже линии соприкосновения жидкости с ареометром. Измеренная плотность составляет 1.23 г/см3 при температуре окружающего воздуха 0°С, поэтому внесем поправку в показания ареометра (рис.6), приведя их к 25°С: 1.23-0.02=1.21 г/см3 — что говорит нам о том, что аккумулятор требует срочной подзарядки.

Рис.6

Снимаем аккумулятор и переносим в теплое помещение для подзарядки.

Еще немного теории: 

Для кальциевых батарей губительны старые «дедовские» методы зарядки, используемые для малосурмянистых АКБ с контрольно-тренировочным циклом заряда/разряда и «кипячением», а также малоэффективны некоторые автоматические зарядные устройства.

В наши дни в большинстве таких устройств используется комбинированный метод зарядки, когда в процессе заряда АКБ сила тока снижается со временем, а напряжение, наоборот, повышается. Это объясняется тем, что ЭДС аккумуляторной батареи направлена именно на напряжение, соответственно при его повышении нужно повышать и напряжение. А вот сила тока уменьшается из-за все увеличивающегося сопротивления батареи.

Для современных батарей рекомендуется установочный заряд током в 10% от номинальной ёмкости напряжением 14.4 В и продолжительность зарядки не менее суток. Однако, допустимо кратковременное повышение напряжения до 16.5 В в конце цикла зарядки.

Батарея считается полностью заряженной, когда ток и напряжение при зарядке не изменяются в течение 1-2 часов. Ток должен упасть практически до нуля, а входящее напряжение может повысится до 16,5 В, в зависимости от устройства.

Если вы часто заводите двигатель, двигаетесь на небольшие расстояния, и автомобиль долго простаивает без движения, то для такой батареи необходима ежемесячная плановая зарядка аккумулятора специализированным зарядным устройством, подходящим именно для кальциевых батарей.

После того, как электролит прогрелся до 20-25°С еще раз замерим напряжение и плотность. Теперь мультиметр показывает напряжение 12.45 В, а плотность в банках от 1.22 до 1.24 г/см3, что также указывает на недозаряд батареи. 

Рис.7

Оставляем крышечки банок приоткрытыми для выхода образующихся газов при зарядке. Подключаем разъемы зарядного устройства к клеммам аккумулятора и включаем его в сеть. Устанавливаем переключатель зарядного тока согласно правилу в 10% от номинальной емкости. Так как в нашем случае батарея имеет емкость 60 А·ч, то устанавливаем переключатель в положение 6 А и оставляем заряжаться минимум на 10 часов.

Рис.8

Проверим напряжение зарядного тока на клеммах — оно составляет 14.9 В, что немного больше нормы в 14. 4, но не критично. Так как зарядное устройство работает в автоматическом режиме, то оно само выставляет напряжение и сила тока уменьшается в зависимости от уровня зарядки батареи. Главное, чтобы аккумулятор не «закипел».

Рис.9

Спустя 10 часов стрелка амперметра зарядного устройства опустилась до 0.5 А. Батарея взяла основную емкость.

Рис.10

Снимаем разъемы и выжидаем от получаса до 2-х часов для уравновешивания плотности и напряжения на клеммах. И снова замеряем: напряжение показывает 13.2 В и плотность 1.24 г/см3.

Рис.11

Как мы видим, плотность немного подросла, но все равно не достигает нормы в 1.27-1.29 г/см3. Возможно произошла сульфатация пластин, поэтому доведем время зарядки до 24 часов и измерим все параметры снова.

Итак, прошло 24 часа, стрелка амперметра опустилась еще ниже до 0.25 А и больше не опускается. Зарядное напряжение выросло до 15.1 В, плотность в ячейках батареи также возросла и составляет 1.24-1.26 г/см3, что немного ниже расчетной. Но, так как в таких батареях плотность неравномерна и внутри блоков пластин должна быть выше, то примем как нормальную.

Рис.12

Рис.13

Тем более, батарея довольно старая и уже имела несколько полных разрядов, вследствие чего кислота могла «уйти» в пластины. Напряжение на клеммах составляет те же 13.2 В, что и после 10-часового цикла, а значит батарея полностью заряжена.

Рис. 14

P.S. Все же, стоит проверить динамику падения напряжения при стоянке автомобиля на утечку, а также подкорректировать немного плотность. Но это уже другая история…

Подписывайтесь на блог! Удачи на дорогах!

Как измерить плотность аккумулятора

Под плотностью аккумулятора понимают плотность электролита в его банках. Для ее измерения возьмите ареометр и измерьте ее непосредственно в банках аккумулятора. Если есть необходимость, долейте серную кислоту или концентрат, продающийся в автомагазинах, после этого повторите замер. Также плотность электролита можно измерить с помощью вольтметра, в зависимости от его ЭДС.Вам понадобится

Определение плотности аккумулятора ареометромВозьмите ареометр и с помощью резиновой груши втяните в его стеклянную колбу количество электролита, необходимое для проведения измерений. Это количество должно позволить специальному поплавку с нанесенной на него шкалой внутри прибора (денсиметру) всплыть в электролите. По шкале определите плотность электролита.

Определение плотности аккумулятора плотномеромДля этого оттяните в корпус из прозрачной пластмассы электролит с помощью резиновой груши. Внутри корпуса находится несколько поплавков и по их всплытию определите плотность электролита. К недостаткам этого прибора можно отнести недостаточную точность и узкий диапазон измерений. Как правило, это 1,19-1,31 г/см³. Поэтому при сильно разряженном аккумуляторе плотность электролита измерить невозможно.

Определение плотности аккумулятора по его ЭДСС помощью чувствительного цифрового вольтметра измерьте электродвижущую силу (ЭДС) аккумуляторной батареи. Для этого присоедините контакты вольтметра к выводам аккумулятора, соблюдая полярность. Зафиксируйте значение ЭДС в вольтах до сотых долей. Затем полученное значение ЭДС поделите на 6 и от результата отнимите 0,84 (ρ=Е/6-0,84). В результате получите плотность в г/см³. Данная формула справедлива при температуре около 5°С. Поэтому если есть возможность, нагрейте или остудите до ее достижения аккумулятор, например, поставив его на некоторое время в погреб или отрегулированную под данную температуру холодильную камеру. Если же нет такой возможности, от результата отнимайте 0,01 на каждые 15°С повышения температуры, и прибавляйте на каждые 15°С понижения температуры.

Разрешение в датчиках QCM для вязкости и плотности жидкостей: применение к свинцово-кислотным аккумуляторам

дои: 10.3390/s120810604. Epub 2012 3 августа.

Принадлежности Расширять

принадлежность

• ¹ Факультет электронных технологий, Университет Виго, Кампус Лагоас Маркосенде, Виго 36310, Испания[email protected]

Бесплатная статья ЧВК

Элемент в буфере обмена

Ана Мария Као-Пас и др. Датчики (Базель). 2012.

Бесплатная статья ЧВК Показать детали Показать варианты

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

дои: 10.3390/s120810604. Epub 2012 3 августа.

принадлежность

• ¹ Факультет электронных технологий, Университет Виго, Кампус Лагоас Маркосенде, Виго 36310, Испания. [email protected]

Элемент в буфере обмена

Полнотекстовые ссылки Параметры отображения цитирования

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

Абстрактный

В приложениях с батареями, особенно в автомобилях, подводных лодках и удаленной связи, состояние заряда (SoC) необходимо для эффективного управления батареями.Наиболее широко используемым физическим параметром для этого является плотность электролита. Однако существует большая зависимость между вязкостью электролита и SoC, чем между плотностью и SoC. В этой статье представлен датчик кварцевых микровесов (QCM) для измерения произведения плотности электролита на вязкость в свинцово-кислотных батареях. Датчик откалиброван в растворах H(2)SO(4) в диапазоне электролита батареи для получения чувствительности, шума и разрешения. Кроме того, проводятся тесты заряда и разряда в режиме реального времени с размещением кристалла кварца внутри аккумулятора.В то же время определяется существующий теоретический «предел разрешения» для измерения квадратного корня из произведения плотности на вязкость [формула: см. текст] жидкой среды или наилучшее разрешение, достижимое с генератором QCM. Полученные данные показывают, что предел разрешения зависит только от характеристик исследуемой жидкости, а не от частоты. Предел разрешения QCM для [формулы: см. текст] измерений ухудшается, когда увеличивается произведение плотности на вязкость жидкости, но его нельзя улучшить за счет повышения рабочей частоты.

Ключевые слова: измерение продукта плотность-вязкость; частотный шум; свинцово-кислотные батареи; кварцевые микровесы; разрешающая способность; чувствительность; состояние заряда.

Цифры

Рисунок 1.

Электромеханическая модель пьезоэлектрического…

Рисунок 1.

Электромеханическая модель пьезоэлектрического резонатора для микрогравиметрических приложений в жидкости; Сечение…

Рисунок 1.

Электромеханическая модель пьезоэлектрического резонатора для микрогравиметрических приложений в жидкости; Поперечное сечение нагруженного резонатора и эквивалентной схемы BVD, модифицированной Мартином и Гранстаффом.

Рисунок 2.

Экспериментальная установка для калибровки…

Рисунок 2.

Экспериментальная установка для калибровки датчика ( и ) Схема подключения,…

Фигура 2.

Экспериментальная установка для калибровки датчика ( a ) Схема подключения, ( b ) Экспериментальный испытательный стенд, ( c ) Кристалл кварца во время калибровки растворами серной кислоты.

Рисунок 3.

Изменение частоты колебаний…

Рис. 3.

Изменение частоты колебаний в зависимости от температуры при полностью заряженной батарее (40%…

Рисунок 3.

Изменение частоты колебаний в зависимости от температуры в полностью заряженном аккумуляторе (серная кислота 40%), Δ f _QCM , и компенсация изменения квадратного корня из произведения вязкость-плотность в зависимости от температуры, Δf(T) = Δ f _ККМ −Δ f _ρη (Т).

Рисунок 4.

Держатель кристалла кварца, предназначенный для…

Рисунок 4.

Кварцевый держатель для измерения заряда батареи в режиме реального времени. ( a ) Внешний вид…

Рисунок 4.

Кварцевый держатель для измерения заряда батареи в режиме реального времени. ( a ) Внешний вид кристалла в собранном виде на держателе; ( b ) Фрагмент области кристалла; ( c ) Воздушная камера для колебаний кристалла.

Рисунок 5.

Датчик QCM, расположенный внутри…

Рисунок 5.

Датчик

QCM, помещенный внутрь аккумулятора во время измерений в реальном времени.

Рисунок 5. Датчик

QCM, помещенный внутрь аккумулятора во время измерений в реальном времени.

Рисунок 6.

Частота датчика QCM и жидкость…

Рис. 6.

Частота датчика QCM и температура жидкости во время теста растворов.

Рисунок 6.

Частота датчика QCM и температура жидкости во время теста растворов.

Рисунок 7.

Калибровочный график QCM…

Рис. 7.

Калибровочный график датчика QCM.

Рисунок 7.

Калибровочный график датчика QCM.

Рисунок 8.

Связь между коэффициентом качества и…

Рисунок 8.

Зависимость добротности от ρ η .

Рисунок 8.

Связь между коэффициентом качества и рη.

Рисунок 9.

Связь между отклонением Аллана и…

Рисунок 9.

Связь между отклонением Аллана и ρ η .

Рисунок 9.

Связь между отклонением Аллана и рη.

Рисунок 10.

Частота колебаний за четыре дня…

Рисунок 10.

Частота колебаний за четыре дня при погружении резонатора в аккумуляторную ячейку…

Рисунок 10.

Частота колебаний за четыре дня при погружении резонатора в ячейку полностью заряженной батареи (40% серная кислота) и температура электролита.

Рисунок 11.

Частота колебаний за четыре дня…

Рисунок 11.

Частота колебаний в течение четырех дней после температурной компенсации и отклонения Аллана.

Рисунок 11.

Частота колебаний в течение четырех дней после температурной компенсации и отклонения Аллана.

Рисунок 11.

Частота колебаний за четыре дня…

Рисунок 11.

Частота колебаний в течение четырех дней после температурной компенсации и отклонения Аллана.

Рисунок 11.

Частота колебаний в течение четырех дней после температурной компенсации и отклонения Аллана.

Рисунок 12.

Частота колебаний и температура…

Рисунок 12.

Частота колебаний и температура датчика QCM во время пробного заряда.

Рисунок 12.

Частота колебаний и температура датчика QCM во время пробного заряда.

Рисунок 13.

Частота датчика QCM…

Рисунок 13.

Частота датчика QCM после температурной компенсации с использованием уравнений (14)–(17) и вариации…

Рисунок 13.

Частота датчика QCM после температурной компенсации с использованием уравнений (14)–(17) и изменением ρη в процессе заряда.

Рисунок 14.

Частота колебаний и температура…

Рисунок 14.

Частота колебаний и температура датчика QCM во время пробного разряда.

Рисунок 14.

Частота колебаний и температура датчика QCM во время пробного разряда.

Рисунок 15.

Частота датчика QCM…

Рисунок 15.

Частота датчика QCM после температурной компенсации с использованием уравнений (14)–(17) и вариации…

Рисунок 15.

Частота датчика QCM после температурной компенсации с использованием уравнений (14)–(17) и изменением ρη в процессе разряда.

Все фигурки (16)

Похожие статьи

• Различные результаты экспериментов по влиянию угла погружения на резонансную частоту микровесов кварцевого кристалла в жидкой фазе: с комментариями.

  Шэнь Д., Канг К., Ли С., Цай Х., Ван Ю. Шен Д. и др. Анальный Чим Акта. 2007 19 июня; 593 (2): 188-95. doi: 10.1016/j.aca.2007.03.059. Epub 2007 1 апр. Анальный Чим Акта. 2007. PMID: 17543606

• Небольшая лаборатория для измерений на чипе, включающая микровесы на кристалле кварца для измерения произведения вязкости на плотность ионных жидкостей при комнатной температуре.

  Дой Н., Макхейл Г., Ньютон М.И., Хардакр С., Гэ Р., Макиннес Дж.М., Кувшинов Д., Аллен Р.В. Дой Н. и соавт. Биомикрофлюидика. 2010 8 марта; 4 (1): 14107. дои: 10.1063/1.3353379. Биомикрофлюидика. 2010. PMID: 20644676 Бесплатная статья ЧВК.

• Многоточечный датчик на основе оптоволокна для измерения плотности электролита в свинцово-кислотных аккумуляторах.

  Као-Пас А. М., Маркос-Асеведо Х., Дель Рио-Васкес А., Мартинес-Пеньальвер С., Лаго-Феррейро А., Ногейрас-Мелендес А.А., Доваль-Гандой Х.Као-Пас А.М. и соавт. Датчики (Базель). 2010;10(4):2587-608. дои: 10.3390/s100402587. Epub 2010 25 марта. Датчики (Базель). 2010. PMID: 22319262 Бесплатная статья ЧВК.

• Сверхчувствительные датчики микровесов на кварцевом кристалле для обнаружения М13-фагов в жидкостях.

  Уттенталер Э., Шрамль М., Мандель Дж., Дрост С. Уттенталер Э. и соавт. Биосенс ​​Биоэлектрон.2001 Декабрь; 16 (9-12): 735-43. doi: 10.1016/s0956-5663(01)00220-2. Биосенс ​​Биоэлектрон. 2001. PMID: 11679251

• Электронные интерфейсные системы кварцевых микровесов: обзор.

  Аласси А., Бенаммар М., Бретт Д. Аласси А. и др. Датчики (Базель). 2017 5 декабря; 17 (12): 2799. дои: 10.3390/s17122799. Датчики (Базель). 2017. PMID: 29206212 Бесплатная статья ЧВК.Обзор.

Цитируется

8 статей

• Датчик измерения вязкости: прототип нового метода медицинской диагностики на основе кварцевого резонатора.

  Миранда-Мартинес А., Ривера-Гонсалес М.Х., Зейнун М., Карвахал-Аумада Л.А., Серрано-Ольмедо Дж.Дж.Миранда-Мартинес А. и соавт. Датчики (Базель). 2021 13 апреля; 21(8):2743. дои: 10.3390/s21082743. Датчики (Базель). 2021. PMID: 33924605 Бесплатная статья ЧВК.

• Обнаружение белка без меток с помощью микроакустического биосенсора в сочетании с сортировкой электрического поля. Теоретическое исследование моделей мочи.

  Мухин Н, Коноплев Г, Осеев А, Шмидт М.П., ​​Степанова О, Козырев А, Дмитриев А, Хирш С.Мухин Н. и соавт. Датчики (Базель). 2021 6 апреля; 21 (7): 2555. дои: 10.3390/s21072555. Датчики (Базель). 2021. PMID: 33917374 Бесплатная статья ЧВК.

• Высокочувствительный двойной электрохимический QCM для надежных трехэлектродных измерений.

  Тот Д., Каспер М., Алик И., Авадейн М., Эбнер А., Бани Д., Грамс Г., Кинбергер Ф. Тот Д. и соавт. Датчики (Базель). 2021 7 апреля; 21 (8): 2592.дои: 10.3390/s21082592. Датчики (Базель). 2021. PMID: 33917195 Бесплатная статья ЧВК.

• Улучшенные характеристики измерения индуктивности преобразователя с двумя кварцевыми кристаллами.

  Матко В, Миланович М. Матко В. и др. Датчики (Базель). 2019 11 мая; 19 (9): 2188. дои: 10.3390/s19092188. Датчики (Базель). 2019. PMID: 31083570 Бесплатная статья ЧВК.

• Фторированная платформа MOF для селективного удаления и обнаружения SO ₂ из дымовых газов и воздуха.

  Чалала М.Р., Бхатт П.М., Чаппанда К.Н., Таварес С.Р., Адил К., Белмабхут Ю., Шкуренко А., Кадьяу А., Хейманс Н., Де Вейрелд Г., Маурин Г., Салама К.Н., Эддауди М. Чалала М.Р. и соавт. Нац коммун. 2019 22 марта; 10 (1): 1328. doi: 10.1038/s41467-019-09157-2. Нац коммун. 2019. PMID: 302 Бесплатная статья ЧВК.

использованная литература

1. 1. Линден Д., Редди Т.Б. Справочник по батареям. Макгроу Хилл; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: 2002.
2. 1. Мозли П.Т., Гарш Дж., Паркер К.Д., Рэнд Д.А.Дж. Клапанно-регулируемые свинцово-кислотные аккумуляторы. Эльзевир; Амстердам, Нидерланды: 2004 г.
3. 1. Арнау А. Обзор интерфейсных электронных систем для микровесов на кварцевых кристаллах в жидкостях.Датчики. 2008; 8: 370–411. — ЧВК — пабмед
4. 1. Зауэрбрей К. Г. Verwendung фон Schwingquarzen zur Wägung dünner Schichten und zur Mikrowägung.З. Физ. 1959; 155: 206–222.
5. 1. Канадзава К.К., Гордон Дж.Г. Частота кварцевых микровесов в контакте с жидкостью. Анальный. хим. 1985; 57: 1770–1771.

Показать все 22 ссылки

Типы публикаций

• Поддержка исследований, не-U.С. Правительство

LinkOut — больше ресурсов

• Полнотекстовые источники

• Прочие литературные источники

Использование аккумуляторного ареометра | Блог

Поскольку напряжение батареи меняется в зависимости от заряда или тока нагрузки, измерения с помощью вольтметра мало что говорят о состоянии батареи, за исключением очень специфических условий. В большинстве случаев измерение удельного веса смеси воды и серной кислоты (электролита) в аккумуляторе является наилучшим способом определения уровня заряда и состояния элемента.

Свинцово-кислотный элемент имеет активный электролит, который участвует в электрохимическом процессе при зарядке его концентрацией серной кислоты. Поскольку это изменение концентрации напрямую отражает изменение состояния заряда элемента (гораздо точнее, чем напряжение элемента), измерение кислотности электролита можно использовать в качестве индикатора заряда.

Хотя существует много способов определить, сколько серной кислоты растворено в воде, самым простым и наименее дорогим методом для использования в полевых условиях является ареометр.Ареометр не измеряет концентрацию серной кислоты напрямую, но отвечает на этот вопрос, показывая удельный вес электролита, то есть его плотность по сравнению с плотностью чистой воды.

Неверные показания

Измерения плотности обеспечивают точную индикацию концентрации кислоты, но плотность раствора кислоты/воды может отличаться по другим, несвязанным причинам, что может повлиять на точность. На любое измерение плотности влияет температура, и большинство ареометров откалиброваны для правильного считывания только при нормальной рабочей температуре 77 F.Например: при температуре электролита 125 F (максимум для работы от батареи) ареометр показывает на 16 пунктов меньше; при 26 F значение составляет 16 баллов.

Метод ареометра также предполагает, что мы измеряем плотность только чистой серной кислоты в чистой воде. Все остальное, растворенное в электролите, увеличит общую плотность и даст ложные показания.

Если аккумулятор только что залили водой, не ожидайте точных показаний ареометра до тех пор, пока аккумулятор не будет заряжен.Зарядка взбудоражит электролит и смешает его с водой. В противном случае чистая вода с более низкой плотностью будет плавать поверх остального электролита, и ваш ареометр сможет взять пробу только этой части.

Показания ареометра во время зарядки отстают от фактического уровня заряда батареи. Только когда аккумулятор подходит к концу своего 8-часового заряда, ареометр дает хорошее представление о состоянии аккумулятора. Аккумуляторы, которые неоднократно переполнялись из-за переполнения водой, имеют тенденцию иметь ослабленный, разбавленный электролит из-за потери серной кислоты.(Если перелива не происходит, при нормальном использовании в виде пара выходит только чистая вода и потери кислоты минимальны). Показания ареометра плохо разбавленного электролита не являются полезным индикатором состояния батареи.

Старый аккумулятор с признаками перелива кислоты (сильная коррозия, отложения в салоне автомобиля) должен обслуживаться специалистом по аккумуляторам, который может определить степень разбавления электролита и довести концентрацию до исходных значений. Как только это будет сделано, показания ареометра станут надежным показателем состояния заряда и общего состояния батареи.

Выбор и использование

Доступны несколько типов ареометров для свинцово-кислотных аккумуляторов, и даже те, которые предназначены для использования с аккумуляторами с автоматическим запуском, подходят и для промышленных аккумуляторов. Лучше всего использовать ареометр, который показывает числовое значение удельного веса. Типичный диапазон значений: от 1,100 до более 1,300 (для облегчения чтения десятичная точка на шкале обычно опускается, например: от 1100 до 1300)

Цифры, отображаемые ареометром, представляют собой значения удельного веса или плотности жидкости по сравнению с водой, которая имеет удельный вес, обозначенный как 1.000. Электролит в светодиодно-кислотном аккумуляторе имеет самую высокую концентрацию серной кислоты, когда аккумулятор полностью заряжен. Типичное значение полного заряда промышленной батареи составляет 1,275, но многие батареи работают с более сильным электролитом. Проверьте данные производителя для каждой батареи, чтобы проверить рекомендуемое значение удельного веса при полной зарядке — оно может достигать 1300 и более. Свинцово-кислотный аккумулятор готов к перезарядке, когда он достигает точки разрядки 80%, на что указывают показания ареометра примерно между 1.140 и 1.180. Работа от батарей ниже 1. 120 не рекомендуется.

Лучшее время для использования ареометра для обнаружения проблемных элементов в проблемном аккумуляторе — это трудные времена: в то время в течение смены, когда производительность погрузчика начинает падать. Плохие элементы обычно выделяются гораздо более низкими показаниями удельного веса, чем остальные, после использования, даже если эти же элементы имели приемлемые показания, когда батарея была полностью заряжена.

Полностью заряженная батарея с хорошо смешанным электролитом должна показывать показания ареометра на всех элементах в пределах 25 пунктов друг от друга.Если после уравнительного (длительного) заряда несоответствие, превышающее это значение, сохраняется, батарею должен проверить опытный специалист по батареям.

Советы по правильному использованию ареометра

1) Измерьте более одной ячейки при проверке уровня заряда

2) Не ожидайте точных показаний сразу после орошения батареи

3) Температура батареи влияет на точность показаний— электролит должен иметь нормальную комнатную температуру

4) Надевайте защитные очки, когда наклоняетесь над батареей

5) Остатки электролита, оставшиеся в ареометре, вызывают коррозию — промойте и храните ареометр в кислотостойком контейнере.

Техническое обслуживание свинцово-кислотного аккумулятора

Электролит свинцово-кислотного аккумулятора

Электролит элемента свинцово-кислотного аккумулятора представляет собой раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Удельный вес чистой серной кислоты составляет около 1,84, и эту чистую кислоту разбавляют дистиллированной водой до тех пор, пока удельный вес раствора не станет от 1,2 до 1,23. Хотя в некоторых случаях удельный вес разбавленной серной кислоты рекомендует производитель аккумулятора в зависимости от типа аккумулятора, времени года и климатических условий.

Химическое действие свинцово-кислотной батареи

Элементы батареи можно перезарядить, изменив направление разрядного тока в батарее на противоположное. Это делается путем соединения положительной клеммы источника постоянного тока с положительной клеммой батареи и аналогичным образом отрицательной клеммы источника постоянного тока с отрицательной клеммой батареи.

Зарядное устройство выпрямительного типа подходящей мощности используется в качестве источника постоянного тока для замены батареи. Из-за зарядного тока (обратного току разряда) положительные пластины превращаются в перекись свинца, а отрицательные — в чистый свинец.Как только нагрузка подключается к клеммам батареи, ток разряда начинает протекать через нагрузку, и батарея начинает разряжаться. В процессе разрядки кислотность раствора электролита снижается и сульфат свинца откладывается как на положительной, так и на отрицательной пластинах. В этом процессе разряда количество воды в растворе электролита увеличивается, то есть уменьшается удельный вес электролита.
Теоретически этот процесс разряда продолжается до тех пор, пока отрицательная и положительная пластины не будут содержать максимальное количество сульфата свинца, и в этот момент оба типа пластин станут электрически одинаковыми, что означает отсутствие разности потенциалов между электродами ячейки.Но практически ни один элемент батареи до этого момента не должен разряжаться.

Аккумуляторные элементы разрешается разряжать до заданного минимального напряжения и удельного веса. Полностью заряженный элемент свинцово-кислотного аккумулятора имеет напряжение и удельный вес 2,2 В и 1,250 соответственно, и этот элемент обычно можно разряжать до тех пор, пока соответствующие значения не станут 1,8 В и 1,1 соответственно.

Техническое обслуживание свинцово-кислотных аккумуляторов

Если элементы перезаряжены, физические свойства сульфата свинца постепенно изменяются, и он может затвердеть, что затрудняет его преобразование в процессе зарядки.Следовательно, уменьшается удельный вес электролита, из-за чего замедляется скорость химической реакции.

Сульфатированные аккумуляторные элементы легко распознать по изменению цвета пластин. Цвет сульфатированной пластины становится светлее, а ее поверхность становится жесткой и шероховатой. Такие элементы преждевременно выделяют газ при зарядке и имеют пониженную емкость. Если сульфатация допускается в течение длительного времени, становится трудно выпрямить клетки. Чтобы избежать этой ситуации, рекомендуется заряжать элементы свинцово-кислотной батареи в течение длительного времени при низкой скорости зарядного тока.
Всегда существует высокая вероятность коррозии клеммных соединителей аккумуляторных элементов. Коррозия в основном поражает болтовое соединение между ячейками в ряду. Этого можно легко избежать, если правильно проверить и исправить затяжку каждого болта, а также покрыть каждое гайко-болтовое соединение тонким слоем вазелина. Если какая-либо из ячеек подверглась коррозии, ее следует немедленно заменить.

Удельный вес электролита может быть постоянно снижен из-за эффекта старения.Эта проблема обычно встречается в старых аккумуляторных батареях. Это происходит главным образом из-за действия осадка на дне сотового контейнера.

Из-за потери кислоты из-за распыления во время зарядки.

Неадекватная обработка после устранения короткого замыкания.

Из-за чрезмерной сульфатации пластин.

Если снижение удельного веса не связано с сульфатацией или коротким замыканием, можно добавить концентрированную серную кислоту для восстановления нормального значения удельного веса.
Короткое замыкание между положительной и отрицательной пластинами может произойти либо из-за растрескивания, либо из-за коробления пластин. Трещинование обычно происходит из-за чрезмерного газовыделения, которое имеет тенденцию отделять активные материалы от пластин. Частицы активных материалов попадают в электролит и могут скапливаться на отрицательных пластинах таким образом, что перекрывают пространство между положительной и отрицательной пластинами. Это дерево можно удалить с помощью скребка из эбонита. Этой палочкой можно исследовать пространство между этими двумя типами пластин клетки и удалять сыпучие материалы или наросты.
Если короткое замыкание произошло из-за коробления пластин, это можно устранить, вставив дополнительный сепаратор или механически сняв и выпрямив пластины.
После устранения короткого замыкания следует позаботиться о восстановлении удельного веса электролита до нормы путем постоянной зарядки высоким током.

Техническое обслуживание аккумуляторной батареи Помещение для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей

Существует высокая вероятность кислотных брызг и газов во время зарядки аккумуляторной батареи. Они могут загрязнять атмосферу вокруг батареи.Следовательно, внутри аккумуляторной комнаты необходимо достаточное пространство и хорошая вентиляция. Эти газы могут взорваться, поэтому в помещение для аккумуляторов нельзя вносить открытый огонь, а также строго запрещается курить в помещении для батарей. В аккумуляторном помещении должен быть установлен по крайней мере один вытяжной вентилятор подходящего размера, чтобы не допускать в атмосферу этих газов и влаги внутри помещения. Температура внутри аккумуляторного помещения всегда должна поддерживаться выше 10 ^o С.Стены, потолки, двери, оконные рамы, вентиляторы, металлические детали и другое оборудование в помещении аккумуляторной следует через равные промежутки времени окрашивать антикислотным покрытием. Электропроводка внутри помещения должна быть в металлическом кабелепроводе, а осветительные приборы должны быть взрывобезопасными по конструкции. Все коммутационные элементы, включая электрические предохранители и штепсельные розетки, должны быть установлены за пределами аккумуляторной, в противном случае может возникнуть опасность возникновения пожара из-за искрения во время коммутации. Пол комнаты должен быть хорошо отделан, желательно с использованием керамической плитки. Пол и стены помещения необходимо регулярно мыть надлежащим образом.

При обращении с аккумуляторной батареей на подстанции необходимо соблюдать некоторые меры безопасности
1	Не курить в помещении.
2	Не вносите огонь в помещение.
3	Не допускайте образования искр внутри помещения.
4	При работе с аккумулятором надевайте защитные очки и резиновые перчатки.
5	При приготовлении электролита всегда понемногу добавляйте концентрированную кислоту в воду.
6	Никогда не добавляйте воду в концентрированную кислоту.

Все вышеперечисленные пункты должны быть вывешены на двери или любом другом хорошо видном месте аккумуляторной.
При эксплуатации, управлении и обслуживании аварийного освещения аккумуляторной батареи необходимо соблюдать следующие правила.

1. Не допускайте длительного простоя батареи, это может привести к выходу из строя элементов батареи.
2. Не заряжайте батарею очень высоким током, так как высокая скорость зарядки вызывает сильное повышение температуры и чрезмерное выделение газов, что приводит к большой потере воды и иногда к вытеканию электролита из элементов батареи.
3. После каждого полного разряда аккумулятор следует немедленно зарядить, прежде чем возвращать его к обычному плавающему режиму.В противном случае может возникнуть вероятность отложения сульфатной пленки на пластинах.
4. Как уже упоминалось, аккумуляторные элементы следует заряжать осторожно, с нормальной скоростью, чтобы не было возможности немедленного газообразования и повышения температуры выше 40 ^o C. В противном случае возможно повреждение аккумуляторных элементов из-за высокой температуры. Во время заряда аккумуляторов необходим постоянный контроль, если начинается газообразование и температура достигает указанного предела, то снижают скорость зарядки. Если после снижения скорости зарядки температура все еще приближается к пределу, это указывает на завершение процесса зарядки, поскольку даже нормальная скорость зарядки может привести к значительному повышению температуры, если аккумулятор приближается к полностью заряженному состоянию.
5. Перед завершением зарядки необходимо проверить напряжение каждой из ячеек батареи, чтобы каждая из ячеек была должным образом и одинаково заряжена, а также сверить показания с предыдущей записью.
6. Если уровень электролита в ячейке батареи падает, ее необходимо заполнить дистиллированной водой до уровня, отмеченного на самой ячейке.Это компенсирует потерю воды из-за испарения.
7. При заливке дистиллированной воды в аккумуляторный элемент необходимо внимательно следить за тем, чтобы уровень электролита в аккумуляторных элементах не превышал отмеченной на нем линии. В противном случае может возникнуть вероятность вытекания электролита при загазовывании аккумулятора. Высокий уровень электролита также может вызвать размягчение герметика на верхней крышке и последующую утечку в аккумуляторной ячейке.
8. Удельный вес следует измерять как минимум через две недели после доливки, чтобы обеспечить тщательное перемешивание воды с электролитом.
9. Аккумулятор следует разряжать до допустимого предела, а затем раз в 2-3 месяца перезаряжать. Скорость перезарядки должна соблюдаться, как указано производителем. Эта операция очень важна для поддержания кислотной аккумуляторной батареи в активном состоянии.
10. При измерении удельного веса электролита не следует забывать делать поправку на температуру. Таким образом, все показания ареометра будут относиться к одной и той же температуре. Влагомер следует поддерживать в чистоте дистиллированной водой, иначе ареометр будет давать неправильные показания, а также ухудшать качество электролита.Удельный вес электролита должен поддерживаться в пределах 1,180-1,240. Низкое значение удельного веса снижает емкость аккумулятора, а с другой стороны, высокое значение вредно для пластин аккумулятора.
11. Аккумуляторная батарея подстанции обычно работает в плавающем режиме. В плавающем режиме постоянное напряжение от зарядного устройства подается на аккумулятор во время его нормальной работы, чтобы поддерживать аккумулятор примерно в полностью заряженном состоянии. В нормальном состоянии зарядное устройство питает нагрузку подстанции, а также компенсирует потери в батарее.Но в случае большой потребности во время одновременной работы многих переключателей аккумулятор и зарядное устройство объединяются для удовлетворения потребности.
12. В нормальном плавающем состоянии необходимо ежедневно измерять напряжение элемента, удельный вес и температуру контрольных элементов, чтобы следить за состоянием батареи в целом. Но одни и те же показания каждого элемента батареи следует снимать не реже одного раза в месяц, чтобы следить за состоянием отдельного элемента.
13. Аккумулятор следует заправлять свежим электролитом один раз в три года, чтобы поддерживать аккумулятор в надлежащем рабочем состоянии.
14. Следует отметить, что контрольная ячейка банка батарей – это одна произвольно выбранная ячейка батареи, которая используется для получения информации об общем состоянии батареи. Но одна пилотная ячейка должна быть зафиксирована на один месяц и заменена в следующем месяце.
15. Это было краткое описание технического обслуживания батареи подстанции , но всегда предпочтительнее следовать инструкциям, приведенным в руководстве по техническому обслуживанию, предоставленном производителем.

Ареометр для измерения плотности электролита

Все CategoriesAbrasive Режущий Аксессуары / ConsumablesAbrasivesAdhesives Герметики и TapeAir Компрессор AccessoriesAll всепогодный padlockAutomobile ChargersAutomotiveAutomotive ToolsAwlsAxesBitsBlow GunsBlowerBolts и NutsBracketsBrad NailersBrush CutterBuilding MaterialsCable LocksCalipersCar Fluids & ChemicalsCar Jackscar jacksCarpentry и MachineryCeilingChiselsCircular SawClamps & VicesCompressorsConcrete MixersConcrete Мастерок Стальконструкция AdhesivesContact AdhesivesCorniceCutting ToolsDecor ProductsDemolition МолотокАксессуары для дверейДвериНавесное оборудование для дрелиБуровые долотаЭлектрические водонагреватели мгновенного действияЭлектрические водонагревателиЭлектроинструментыЭлектроникаМотоподъемникиКрепежные инструментыНапильники и рашпильФиттингПолыНапольные покрытияНапольные домкратыПистолетыПистолетыВоронкиСадовые и сельскохозяйственные инструментыСадовые и сельскохозяйственные инструментыСадовые перчаткиСадовые и сельскохозяйственные инструментыГАЗОВЫЕ КОТЛЫСтеклорезШлифовальные машиныГипсоцементные плитыГипсокартонные плиты ssoriesGypsum перегородки AccessoriesHammerHand SawHand инструментБлоки Инструменты — CrossesHand Инструменты — WedgesHand TrucksHard BoardHardwareHARDWAREHardwaresHEAT PUMPSHex KeysHome ImprovementHooksHooksHoseHoseHousehold Батареи и ChargersIndoor PaintsIndoor Краски ColorsInsulation MaterialsIronerIronerJig SawJigsaw BladesKitchen ToolsKnifeKnives & BladesLaser Измерительные ToolLaser Измерительные ToolsLawn MowerLevelsLifting EquipmentLocksMDFMeasuring & LevelingMeasuring & Выравнивание инструментыИзмерительные & разравниванием ToolsMeshMiter SawMortarsNailsNailsOilersOutdoor PaintsPaint Accessoriespaint и colorpaint и colurPaint BrushesPaint МиксерМалярные валикиКраски и аксессуарыПанелиКарандашКлей для трубРубанкиШтукатурные столярные плитыПлоскогубцыФанераПневмоинструментЭлектродрелиРуговой станокАксессуары для электроинструментовЭлектроинструментыМойки высокого давленияЗащитные щитыСучкорезыПолиуретановая пенаСъемникХраповики и розеткиРыхлителиКровляБезопасность и безопасностьЗащитное оборудование и снаряжениеЗащитные рабочие перчаткиЗащитная рабочая курткаЗащитная рабочая одеждаSafet у работы PantsSand MixerSanderSanitary Ware & PlumbingSanitaryware & PlumbingSawSaw MachineScissorsScrewdrivers & Nut DriversScrewdrivers & Nut DriversScrewsSealant GunsSealant оружие + Наборы и OrganizersSheetsShovelSilicon AdhesivesocetsSocketsSolar воды HeatersSpanners & WrenchesSpray GunSpray headsSpray PainterSpraypalsterSprinklersStud FindersTable SawTaps и DiesTile CutterTile резки MachineTile GlueTimberTool BagsTool OrganisersTrimmer / Router MachineTweezersTyre InflatorsUncategorizedWall DecorWater ProofingWeeding ForkWheelbarrowWinchesWood GlueWork Оборудование безопасности & GearРазрушение и монтажные приспособленияРазрушительные брускиГаечные ключи

Измерение плотности электролита аккумуляторной батареи вилочного погрузчика

     Аккумулятор вилочного погрузчика необходимо регулярно проверять плотность электролита, чтобы убедиться в консистенции мономера. Баланс плотности определяет энергию самой батареи, особенно аккумуляторной батареи вилочного погрузчика, используемой более 2 лет. Его тестируют не реже одного раза в месяц. Это ключ к определению жизни. Регулярно измеряйте плотность электролита батареи, которая должна быть около 1,28 г/см3 (за исключением необслуживаемых батарей). Метод измерения плотности электролита Отвинчиваются соответствующие крышки аккумуляторной батареи и отсасывают электролит из заливного отверстия денситометром до тех пор, пока поплавок денситометра не всплывет.Когда плотномер поднимают до положения прямой видимости глаза, за показаниями наблюдают, чтобы убедиться в точности показаний. Плотность электролита аккумулятора вилочного погрузчика зависит от степени заряда и разряда аккумулятора. Степень снижения плотности электролита аккумуляторная. Проявление степени разряда.
Индикатор батареи погрузчика также называют электрическим глазом. Во многих случаях батарея не требует технического обслуживания и не позволяет судить о состоянии батареи. Мы можем наблюдать за основным состоянием батареи по наблюдению за индикатором. Однако, если аккумулятору вилочного погрузчика необходимо знать эту информацию, он должен быть оснащен электрогидравлическим приводом. Отображение напряжения похоже на электрический глаз. В противном случае его можно наблюдать только по тестовой плотности. Это тот же свинцово-кислотный аккумулятор. Измерьте плотность электролита в каждой ячейке, чтобы увидеть, насколько разряжен аккумулятор. При плотности электролита менее 1,23 г/см3 (15 °C) аккумулятор следует зарядить.
Спецификация плотности электролита измеряется на основе 15 ° C. Если температура ниже 15 ° C или выше 15 ° C, фактическая температура электролита должна быть измерена с помощью термометра для расчета поправочного значения электролита. плотность. Кроме того, плотность электролита следует регулировать в зависимости от температуры. Плотность электролита батареи следует определять в соответствии с региональными и сезонными условиями. Слишком высокая плотность, что влияет на срок службы аккумулятора; если плотность слишком низкая, это легко приведет к замерзанию электролита зимой. Разница плотности электролита каждого отдельного элемента одной и той же батареи не должна превышать 0,01. Если плотность электролита одного элемента слишком велика, внутренняя часть элемента может быть неисправна, и необходимо установить и устранить причину.
Форма электрического глаза отличается от формы устройства. Индикатор батареи используется для наблюдения за состоянием батареи. В нормальных условиях синий цвет смотрового отверстия указывает на то, что аккумулятор находится в хорошем состоянии; черный цвет смотрового отверстия говорит о том, что аккумулятор необходимо зарядить; белый цвет смотрового отверстия указывает на необходимость замены батареи.Потому что индикатор недостаточно плотно прилегает к батарее, плюс тепловое расширение корпуса и индикатора. Кислотный туман часто расходится через монтажный зазор между индикатором и батареей, образуя белый кристалл, что может легко привести к неисправности индикатора и ошибочной оценке.

Удельный вес батареи: расчет, проверка и использование_Greenway battery

Вы ищете надежную и точную информацию об удельном весе батареи? Что ж, если да, то вы попали на правильный веб-сайт, потому что в этой статье мы расскажем вам все об удельном весе батареи. Многие из вас, возможно, уже знают, что такое удельный вес батареи, но если вы тот, кто не знает об этом, то вам не о чем беспокоиться, потому что мы здесь, чтобы помочь вам!?

Удельный вес определяется как отношение веса любой жидкости к весу равного объема воды. Удельный вес чистой воды равен 1,00o. В свинцово-кислотных батареях используется электролит, содержащий серную кислоту. Поскольку электролит свинцово-кислотного аккумулятора состоит из смеси серной кислоты и воды, удельный вес электролита будет находиться в пределах 1.000 и 1.835.

Это было просто краткое описание того, что такое удельный вес батареи! Теперь давайте начнем со статьи и подробно разберемся в расчете, проверке и использовании удельного веса батареи.

Как рассчитать удельный вес батареи?
?Каждый раз, когда речь заходит об удельном весе батареи, первый и самый важный вопрос, который может возникнуть у вас в голове: Как рассчитать удельный вес батареи? Что ж, у нас есть подходящий ответ на этот вопрос, но прежде чем ответить, давайте рассмотрим вопрос «Что такое удельный вес батареи»?

Свинцово-кислотные аккумуляторы, используемые в автомобилях, состоят из свинца, оксида свинца, пластин в растворе электролита. Этот раствор электролита содержит 65 % воды, а остальные 35 % составляют серную кислоту. Вес или удельный вес этого раствора увеличивается по мере зарядки аккумулятора и, наоборот, начинает уменьшаться по мере разряда аккумулятора. Когда аккумулятор разряжается, сера уходит из раствора в сторону пластин, а когда аккумулятор заряжается, сера возвращается обратно в раствор электролита. Поэтому удельный вес электролита полностью зависит от соотношения 65% к 35% для протекания необходимой химической реакции.На соотношение 65% к 35% сильно влияет температура раствора и количество серной кислоты.

Теперь, чтобы рассчитать удельный вес батареи, вам понадобится ареометр. Ареометр — это устройство, используемое для измерения удельного веса раствора электролита в каждом элементе аккумуляторной батареи. Это широко используемый инструмент, который используется для измерения веса или плотности жидкости по сравнению с плотностью равного количества воды. Говоря о свинцово-кислотных батареях, ячейка свинцово-кислотной батареи полностью заряжена с удельным весом 1. 265 при 80 °F.?

Итак, с помощью ареометра можно легко рассчитать удельный вес батареи. Теперь давайте двинемся вперед и посмотрим, когда следует проверять удельный вес батареи!

Когда следует проверять удельный вес батареи?
?Удельный вес всегда должен проверяться всякий раз, когда вы хотите проверить состояние заряда элемента батареи. Удельный вес — один из самых прямых и точных способов определения состояния заряда батареи. Проверка удельного веса батареи может быть довольно сложной и трудоемкой с первого раза.Вы всегда должны помнить о мерах безопасности при выполнении теста удельного веса.

Состояние заряда батареи при кратном удельном весе при 77°F следующее:

?100 % заряда при удельном весе от 1,255 до 1,275

≥75 % заряда при удельном весе от 1,215 до 1,235

≥50 % заряда при удельном весе от 1,180 до 1,200

≥25 % заряда при удельном весе от 1,155 до 1,165

?0 % заряда при удельном весе между 1.от 110 до 1,130

Что используется для проверки удельного веса батареи?
Как указано выше, ареометр — это устройство, используемое для проверки удельного веса батареи. Удельный вес батареи проверяет состояние заряда батареи. Другими словами, это отношение веса раствора к весу равного количества воды. Поскольку ареометры проверяют удельный вес батареи, вам важно знать, что лучшие из них автоматически компенсируют температуру.

Соотношение воды и серной кислоты внутри батареи меняется в зависимости от активности, а следовательно, изменяется и плотность электролита. Здесь на помощь приходит ареометр, потому что это то, что измеряет ареометр. Чтобы проверить удельный вес батареи с помощью ареометра, вы должны выполнить следующие шаги. Взгляни!

? Испытание на удельный вес для залитых аккумуляторов

Перед началом этого теста убедитесь, что в это время не добавляется вода.

?Сожмите грушу ареометра.

Вставьте гибкую трубку ареометра в электролит, находящийся в отверстии аккумулятора.

Медленно отпустите грушу ареометра. При этом электролит попадет в прозрачный цилиндр ареометра.

?Поплавок внутри прозрачного цилиндра немного поднимется.

?Расположите ареометр так, чтобы он находился вертикально, а поплавок внутри плавал, не касаясь внутренней части прозрачного цилиндра.На этом этапе верхняя часть электролита должна находиться в зеленой, белой или красной области поплавка. Если верхняя часть электролита не плавает ни в одной из этих областей, убедитесь, что вы получаете больше или меньше электролита по мере необходимости.

?Обратите внимание на цвет поплавка, который находится на одной линии с верхней частью электролита. Вы даже можете прочитать соседнее числовое значение, если оно указано для удельного веса.

?Наконец, сожмите грушу ареометра, чтобы вернуть электролит в ячейку аккумулятора.

Вот как можно легко использовать ареометр для измерения и расчета удельного веса батареи. Всегда помните, что чем выше концентрация кислоты в электролите, тем выше будет удельный вес аккумулятора.

Окончательный вердикт
Это все о «Удельном весе батареи: расчет, проверка и использование»! Мы надеемся, что все ваши вопросы, касающиеся удельного веса аккумуляторной батареи, теперь решены точно и точно. Поэтому всякий раз, когда вы хотите измерить уровень заряда батареи, держите наготове ареометр и измерьте удельный вес батареи.Шаги, упомянутые выше, несомненно, помогут вам безошибочно рассчитать или измерить удельный вес батареи.

Как использовать ареометр для измерения удельного веса

Вы можете измерить удельный вес с помощью ареометра, если вы имеют залитые свинцово-кислотные аккумуляторы с крышками сверху, Вы можете снять, чтобы добраться до жидкости (электролита) внутри. Затем посмотрите удельный вес в следующей таблице, чтобы найти Глубина разряда (DOD) ячейки батареи, которую вы взяли электролит из.Если у вас герметичные аккумуляторы, то нет съемных колпачков, и вы не можете этого сделать.

Минобороны	Аккумулятор 2 В	Аккумулятор 12 В	Аккумулятор 24 В	Аккумулятор 48 В	удельный вес
0%	2.10	12,70	25,40	50,80	1,265
10%	2. 09	12,58	25,16	50,32	1,249
20%	2,08	12,46	24,92	49,84	1,233
30%	2,06	12,36	24,72	49,44	1,218
40%	2.05	12,28	24,56	49.12	1.204
50%	2,03	12.20	24.40	48,80	1.190
60%	2,02	12.12	24,24	48,48	1,176
Выписан	1.75	11,90	23,80	47,60	1,120

Электролит содержит смесь серной кислоты и дистиллированной воды.

Предупреждение: Эти батареи содержат серный кислота. Всегда надевайте защитные очки и резиновые перчатки или перчатки из ПВХ при работе с их.

Показания не будут точными, если вы только что добавили воду. Подожди при этом перед испытанием, чтобы новая вода успела смешаться с имеющийся электролит.

Каждая батарея состоит из одной или нескольких ячеек. На фото ниже там три клетки. Чтобы получить доступ к электролиту, просто снимите крышку, как правило, отвинчивая ее. Убедитесь, что вы не уроните что-нибудь в клетку.

Ячейки аккумулятора.

Шапка снята.

Самый лучший, простой в использовании и доступный тип ареометра – это тот, который представляет собой герметичный цилиндр с выжимной грушей на одном конце и небольшая гибкая трубка на другом конце (см. схему ниже.) Внутри есть поплавок, что-то похожее на то, что вы видите в ртути термометр. Убедитесь, что вы получили тот, который говорит вам значения для удельный вес и не только цвета на нем. Следующее схема показывает, как его использовать.

Использование ареометра поплавкового типа.

Если на поплавке ареометра есть числовые значения для конкретных силы тяжести, запишите значение и аккумуляторную батарею, которую вы бы измерено.Если значений нет, зеленый цвет означает, что ячейка заряжена, белый цвет означает, что она нуждается в зарядке, а красный означает, что он сильно разряжен и нуждается в зарядке, но это очень грубые показатели. Наличие фактических значений гораздо предпочтительнее так как вы можете сравнивать значения для разных ячеек и лучше контролировать здоровье каждой клетки.

Температурные поправочные коэффициенты

Удельный вес будет варьироваться в зависимости от температуры внутри батареи.Инструкция к вашим аккумуляторам подскажет, какая коррекция применять. Например, вот что написано в руководстве Surrette/Rolls. для температур в диапазоне от 0 до 130°F или от -17,8 до 54,4°C. Используйте приведенные ниже уравнения или для температур ниже 70°F (21°C) вычтите 0,03 на каждые 10°F (5°C) температуры ниже 70°F, а для температур выше 70°F добавить 0,03 для каждые 10°F выше 70°F.

• Поправочный коэффициент (по Фаренгейту) = (0,331 x Температура_батареи_в_F — 23) / 100
• Поправочный коэффициент (по Цельсию) = (0.595 x Температура_батареи_в_C — 12,5) / 100

Многие инверторы или контроллеры заряда имеют температуру батареи. датчик, который вы прикрепляете к аккумулятору где-то для контроля температура. Обычно у них есть ЖК-дисплей, который вы можете запросить. выясни это. Направляя инфракрасный термометр сбоку одна из батарей в середине вашего блока батарей также будет дайте температуру.

Ареометр циферблатного типа для измерения удельного веса

Ниже показан другой тип ареометра с циферблатом вместо поплавка.Это немного менее надежно, потому что циферблат может немного залипать, когда превращение.