Vaš auto ne radi kako treba, a razina elektrolita je u granicama normale, prvi korak je izmjeriti njegovu gustoću. A za to svaki vozač mora znati koristiti hidrometar.
Što je hidrometar i kako radi
Hidrometar - uređaj dizajniran za određivanje gustoće tekućine. Princip njegova rada temelji se na poznatom otkrivenom još u III. pr. a prema kojem na tijelo koje pliva u tekućini djeluje sila uzgona čija je veličina jednaka težini tekućine koju istisne ovo tijelo. A kako koristiti hidrometar za mjerenje gustoće tekućine, čovječanstvo je znalo još od 4.-5. stoljeća nove ere. (vjeruje se da je tada i izmišljen).
Teorija mjerenja gustoće
Polaritet: baterija ima dva pola suprotnih predznaka. Vjeruje se da je pozitivni terminal ćelije ili baterije odn strujni krug ima pozitivan polaritet; negativni terminal ima negativan polaritet. Hidrometar: terminal izvora električne energije kao što je ćelija, baterija ili generator iz kojeg teče struja. Obično se označava kao "Poz.".
Poruka: dio remena koji prolazi kroz poklopac ćelije, kroz koji je spojen na susjednu ćeliju ili na strujni krug vozila. Pojam je sinonim za stres. Rate: Broj ampera za punjenje ili pražnjenje. Također se koristi za izražavanje vremena za oboje.
Hidrometri su razne vrste: sve ovisi o gustoći tekućine koja se mjeri. Najpraktičnija vrijednost za običnog vozača je automobilski hidrometar, dizajniran za mjerenje gustoće i elektrolita i rashladne tekućine. Može se kupiti u bilo kojoj trgovini autodijelova ili na tržnici.
Korak po korak vodič za mjerenje gustoće elektrolita u bateriji
Preokret: Obrnuti polaritet ćelije ili baterije zbog prekomjernog pražnjenja ili punjenja u pogrešnom smjeru. Separator: izolator između ploča suprotnog polariteta; obično izrađen od drveta, gume ili kombinacije. Separatori su obično valoviti ili rebrasti kako bi se osigurao pravilan razmak ploča i izbjeglo preveliko pomicanje elektrolita.
Kratki spoj: Veza niskog otpora između dvije točke u električnom krugu. Kratki spoj nastaje kada struja nastoji teći kroz područje niskog otpora, zaobilazeći ostatak kruga. Specifična težina: Gustoća elektrolita u usporedbi s vodom kao standardom. Označava snagu elektrolita i mjeri se hidrometrom.
Strukturno, automobilski hidrometar je konvencionalna cilindrična staklena cijev (tikvica) s kiseli elektrolit, čija se gustoća mjeri, i hermetički zatvoren stakleni plovak. Na dnu plovka nalazi se opterećenje, a na vrhu je skala, prema kojoj se, zapravo, određuje Kako koristiti hidrometar? Da, vrlo lako! Uz pomoć gumene žarulje u cijev se uvlači elektrolit. Nakon nekog vremena, kada se tekućina u cijevi smiri, a plovak slobodno pluta u njoj, morate vizualno odrediti gustoću na mjestu gdje se ljestvica siječe s razinom elektrolita. Gustoća elektrolita akumulatora, puštenog u rad, ovisi o specifičnim uvjetima rada i kreće se u rasponu od 1,20 - 1,30 kg/cm 3 . Mjerenje gustoće treba izvesti na temperaturi od 18-22 stupnja. Budući da je gustoća elektrolita izravno povezana s temperaturom na kojoj se ovo mjerenje vrši, potrebno je izvršiti korekciju pomoću posebne tablice za određivanje njegove stvarne gustoće.
Pojas: olovni odljevak na koji su pričvršćene trake. Sulfat: opći naziv za olovni sulfat. Sulfatiran: Pojam koji se koristi za opisivanje ćelija u uvjetima nedovoljnog napunjenosti, bilo da se isprazne bez odgovarajućih dugih punjenja ili zbog preostalog kretati u praznom hodu unutar određenog vremena i samopražnjenja.
Terminal: ovo električna veza baterije u vanjski krug. Svaki terminal je spojen na pozitivan ili negativan u serijskom spoju ćelija u bateriji. Time se izbjegava stvaranje plinova koji se stvaraju u ćeliji, sprječava se prolijevanje elektrolita i ostavlja prljavština iz ćelije.
Pridržavajte se sigurnosnih mjera
Prilikom mjerenja gustoće elektrolita važno je ne samo znati koristiti hidrometar, već i pridržavati se sigurnosnih mjera opreza. Sve radove treba izvoditi u zaštitnim rukavicama, zaštitnim naočalama, odgovarajućom odjećom i obućom. Elektrolit ni u kojem slučaju ne smije dospjeti u otvor tijela i u oči. Svo rukovanje baterijama mora se obavljati u toplom, prozračenom prostoru, jer se tijekom punjenja oslobađa otrovni plin.
Napon se mjeri voltmetrom. Analogno je pritisku ili protoku vode kroz cijevi. Smanjenje cijevi povećava otpornost i smanjuje protok vode. Uvođenje otpora u električni krug smanjuje struju pri danom naponu ili tlaku. Obično je prilično čvrsta pretpostavka da će koja god "revolucionarna nova kemija baterija" upravo dospjela u vijest pasti i izgorjeti - ponekad doslovno. Možda stvar koristi neki izvanredno skup metal kao katalizator, ili ju je potrebno prehlađeno da bi bila dobra, ili morate pažljivo izbjegavati otplinjavanje kako ne bi eksplodirala.
Ako kiselina dospije u oči ili na kožu, isperite to područje s puno vode. Ni u kojem slučaju ne smijete pokušavati neutralizirati kiselinu koja je pala na tijelo (na primjer, sodom). To će samo pogoršati situaciju. Zatim morate što prije kontaktirati medicinsku ustanovu.
Prilikom rada s antifrizom također je potrebno pridržavati se sigurnosnih mjera. Poklopac hladnjaka može se otvoriti tek nakon što se rashladna tekućina potpuno ohladi kako ne bi izbila i kao rezultat toga izgorjela. 
Goodenough: Isti tip koji je smislio katodu od kobalt oksida koja pokreće kemiju litij-ionskih baterija koju poznajemo i volimo. Goodenau predviđa da će nova kemija imati trostruku energetsku gustoću litij-ionskih stanica. Nedavno su u vijestima litij-ionske baterije. Čak su i imali neke perilice rublja. Stoga je vjerojatno mudro ostaviti prosuđivanje dok se nešto ne proizvede u mjerilu. Druge kemijske baterije bile su tu i prije, i otkazale su. Litij zračne baterije izvrstan su primjer vrlo zanimljive kemije baterija koju ne možemo koristiti jer je njezin razvoj otežan inženjerskim problemima koje još ne možemo riješiti.
Nakon mjerenja gustoće, hidrometar se mora temeljito isprati u tekućoj vodi do konačnog uklanjanja ostataka kiseline ili rashladne tekućine. Pod ovim uvjetom, hidrometar za mjerenje gustoće elektrolita (antifriza) služit će vam više od desetak godina.
U jednom od prethodnih materijala o punjenju akumulatori za automobile već smo napisali da je određena prednost servisiranih baterija mogućnost praćenja stanja i razine elektrolita, što vam omogućuje produljenje vijeka trajanja baterije, pa čak i reanimiranje nakon dugo zastoje bez naknade. Ovo pitanje vrijedi detaljnije razmotriti - iako sve više vlasnika automobila bira baterije bez održavanja, potražnja za baterijama klasičnog dizajna ostaje. Provjera električnih parametara baterije je relevantna za sve vrste.
Ova nova kemija ima jednu važnu razliku od litij-ionskog modela: koristi natrij umjesto natrija. Natrij i litij su alkalni metali s istim 1 nabojem. Ali natrija ima mnogo više u litiju, što bi kemiju novih baterija moglo učiniti jeftinijom od litij-ionskih ćelija.
Litij-ionske baterije pate od stvaranja litij metalnih "dendrita" koji se "šire poput kudzua" između anode i katode, uzrokujući nestalnu reakciju i zatvaranje ćelije. Ovo ima nekoliko mogućih prednosti u odnosu na većinu tekućih elektrolita, a to je da neće proliti užasnu tekuću bateriju po vama ako je školjka nekako slomljena.
Glavni parametri koji su važni za vlasnika su kako se baterija ponaša pod realnim opterećenjem (pad napona, maksimalna struja) i njezin stvarni kapacitet. Čak i potpuno napunjena baterija (prema voltmetru ili otprilike - prema ugrađenom "oku") ne jamči siguran početak - uz značajna odstupanja u razini i gustoći elektrolita, "zmrvljene" ploče, bit će ne može održati normalnu brzinu pokretača, polako dobiva napunjenost. Dijagnostika će pomoći da se točno utvrdi što je uzrok problema u bateriji, loš kontaktžicu za uzemljenje ili u samom starteru.
Staklene prostirke također prkose formiranju dendrita jer anoda nikada ne reagira s prostirkama. Goodenough i njegovi kolege koristili su ploče od staklenih vlakana kao matricu elektrolita i galvanizirali ih metalnim natrijem kao anodom. Njihov dizajn zatim je preostale šupljine napunio ugljikom.
Kontaktna površina između metalne anode i staklene prostirke je toliko gusta da se zapravo klasificira kao vlaženje. Prema njegovim riječima, sigurna, jeftina, potpuno čvrsta ćelija s ogromnim kapacitetom, koja daje visoku gustoću energije i dug vijek trajanja, prikladna za napajanje potpuno električnog vozilo ili za pohranu električne energije iz energije vjetra ili sunčeve energije. Ovi protokoli za uštedu energije, u kombinaciji s dizajnom čipova koji štede energiju, omogućuju nekim bežičnim uređajima da rade bez Održavanje do 40 godina.
Već se oslanjajući na znanje o neispravan rad baterije, možete (ako je, naravno, servisiran) saznati je li problem popravljiv - nakon što potrošite neko vrijeme, možda ćete moći uštedjeti opipljivu količinu. Provjera gustoće elektrolita zimi ima posebno značenje - na primjer, potpuno napunjena (to jest, koja ima normalnu gustoću elektrolita) baterija će se smrznuti na temperaturi od oko -54 stupnja, a sa smanjenjem gustoće od samo 0,15 g / cm 3 - već na -8.
Potrošački bežični uređaji su se proširili, a tržište industrijskih bežičnih uređaja jednako se brzo proširilo. Što se tiče izbora pravi izvor napajanje, industrijski uređaji obično uključuju mnogo složenije tehnički problemi od potrošačke elektronike, uključujući.
Pouzdanost: Daljinski senzori mogu biti smješteni teško dostupna mjestašto otežava zamjenu baterije. Dug vijek trajanja: Stopa samopražnjenja baterije može biti veća od upotrebe baterije. Široke radne temperature: Industrijski uređaji se obično nalaze na ekstremno hladnim ili vrućim mjestima. Mala veličina: uređaji na baterije trebali bi ići bilo gdje.
- Loše baterije ne bi trebale prekidati prijenos podataka sa senzora.
- Početni kapacitet baterije trebao bi biti što veći.
Video: Kako održavati baterije
Kako provjeriti razinu elektrolita
Sastav i kvaliteta elektrolita uvelike određuju kako učinkovitost baterije tako i njezin vijek trajanja. Sam elektrolit je razrijeđen sumporna kiselina, koji sudjeluje u kemijskim reakcijama na površini ploča: kada se isprazni, on se troši (nastaje olovni sulfat), a kada se napuni, obnavlja se.
Video: Kako održavati baterije
Daljinski bežični uređaj pouzdan je koliko i njegovo napajanje, a potrebe su optimizirane na temelju zahtjeva specifičnih aplikacija. Dok primarne baterije napajaju veliku većinu udaljenih bežičnih uređaja, neke aplikacije mogle bi biti idealne za uređaje za prikupljanje energije koji se koriste u kombinaciji s punjivim baterijama ili superkondenzatorima koji pohranjuju prikupljenu energiju i pružaju visoke impulse potrebne za omogućavanje proširene komunikacije.
Za pravi potez reakciju i postizanje željenog resursa, gustoća potpuno napunjene baterije normalizira se na razini od 1,27-1,28 g / cm 3 za umjerena klima, za hladnije temperature uobičajeno je povećati gustoću, čime se nadoknađuje usporavanje kemijskih reakcija u mrazu (do 1,31 g / cm 3).
Proces odabira baterije često uključuje sljedeće opcije. Energija potrošena u aktivnom načinu rada; energija potrošena u stanju mirovanja; vrijeme skladištenja; toplinske sredine; prekidni napon opreme; brzina samopražnjenja baterije; i razmatranja troškova. Izbor glavnih baterija.
Ako dugo trajanje baterije nije glavna briga, možda će biti potrebna alkalna baterija. To se uglavnom odnosi na potrošačke proizvode kao što su svjetiljke, televizor daljinski upravljači i igračke gdje su baterije lako dostupne. Alkalne baterije imaju određene nedostatke, uključujući Niski napon, ograničeno Raspon temperature, velika brzina samopražnjenje, što skraćuje život na dvije do tri godine i komprimira brtve koje mogu propuštati.
Tijekom rada baterije, razina elektrolita neizbježno pada: neizbježna elektroliza vode, koja se događa na , smanjuje razinu i povećava gustoću. S dugim pražnjenjem, dio kiseline ostaje potrošen u obliku velikih kristala olovnog sulfata, koji se neće obnoviti tijekom naknadnog punjenja - gustoća će pasti.
Alkalne baterije potrebno je mijenjati svakih nekoliko mjeseci, što povećava ukupne troškove vlasništva. To je osobito istinito ako je bežični uređaj postavljen na udaljenom, nepristupačnom mjestu gdje troškovi rada povezani sa zamjenom baterije mogu biti znatno veći od cijene baterije.
Litij ostaje poželjan izbor za udaljene bežične aplikacije zbog svog intrinzičnog negativnog potencijala, koji je superioran u odnosu na druge metale. Litij je najlakši neplinoviti metal i ima najveću specifičnu energiju i gustoću energije od svih dostupnih kemijskih baterija. Nedostatak vode omogućuje litij baterijama da izdrže više ekstremne temperature. Dostupne su brojne primarne litijeve kemikalije, uključujući željezov disulfat, litij mangan dioksid, litij tionil klorid i kemiju litijevog oksida.
Video: Kako provjeriti razinu elektrolita u bateriji
Jednako je važna razina elektrolita u svakoj banci - elektrolit mora pokriti ploče s marginom kako bi u potpunosti iskoristio njihovu korisnu površinu čak i tijekom fluktuacija (nagibi, nagla ubrzanja ili kočenje). Najlakše je to provjeriti - na baterijama s prozirnim stijenkama obično se čak i stavljaju oznake po kojima se vidi minimum i maksimalna razina. U neprozirnim baterijama možete koristiti bilo koju prozirnu cijev tako da odvrnete čep i pustite cijev u otvor dok se ne zaustavi na pločicama: prstom stisnete gornji rub cijevi i izvučete je, možete vidjeti koliko je elektrolit je viši od ploča. Normalno, ovaj višak bi trebao biti 10-15 milimetara.
Ćelije tekućeg litij-željezo-disulfata relativno su jeftine, daju, na primjer, visoke impulse potrebne za napajanje bljeskalice fotoaparata. Ćelije litij tionil klorida preferirani su izbor za udaljene bežične aplikacije koje zahtijevaju iznimne mogućnosti dugoročno trajanje baterije čak i u ekstremni uvjeti okoliš. Glavni primjeri su elektroničke ploče s natpisima vjetrobran, koji mora izdržati ekstremne promjene temperature i senzore okoliša instalirane u arktičkim klimama.
Je li razina niska? Pa, vrijedi ga nadopuniti. U teoriji, dovoljno je dodati destiliranu vodu, jer se ona prije svega troši. Ali u praksi, pogotovo ako je baterija već dugo radila, takvo dopunjavanje može dovesti do pada gustoće - kao što smo gore napisali, dio kiseline će se potrošiti na neotopljeni olovni sulfat. Stoga morate biti sigurni koja je točno gustoća elektrolita u trenutnom trenutku.
Određivanje baterije s minimumom moguća brzina samopražnjenje može smanjiti ukupne troškove vlasništva eliminirajući potrebu za budućim baterijama. Ako bi vodovodna instalacija koja koristi automatiziranu infrastrukturu brojila koristila baterije s duljim vijekom trajanja za napajanje odašiljača na tisuću metara, eliminirajući samo jednu promjenu sustava u razdoblju od 20 godina, to bi potencijalno moglo uštedjeti milijune dolara bez žrtvovanja pouzdanosti sustava.
Što je hidrometar i kako radi
Produljeni vijek trajanja baterije posebno je koristan za teško dostupne uređaje, kao što su strukturni senzori pričvršćeni ispod rešetki mosta, budući da su troškovi rada i sigurnosti potrebni za zamjenu ovih baterija daleko veći od cijene samih baterija.
Kako saznati gustoću elektrolita?
Za kontrolu gustoće elektrolita koristi se jednostavan uređaj - hidrometar. Ovo je prozirna cijev s kruškom za uzorkovanje elektrolita, u kojoj pluta pokazivač utega unaprijed određene gustoće. Nasuprot ovoj težini, vaga je graduirana – sukladno tome, ovisno o omjeru gustoće utega i elektrolita koji se ispituje, pokazat će se različite podjele vage, što nam je potrebno. Približno isto, ali puno grublje, funkcioniraju ugrađene "oči" - zelena kuglica koja pluta u gustom elektrolitu postaje vidljiva u svjetlosnom vodiču indikatora, ali ako potone (gustoća je pala) - crnilo u oku.
Stoga je važno provjeriti točnost tvrdnji bilo kojeg proizvođača baterija u vezi s očekivanim vijekom trajanja baterije. 
Specijalizirane baterije osiguravaju veliku struju. Konstruirane pomoću anode na bazi ugljika, višemetalne katode i organskog elektrolita, litij oksidne baterije mogu postići 20-godišnji vijek trajanja s godišnjom stopom samopražnjenja manjom od 1% godišnje. Litij oksidne baterije također imaju širok raspon temperatura i zapečaćenu brtvu. Aplikacije visokog zamaha nude jedinstvene izazove.
Hidrometarski uređaj
Budući da gustoća elektrolita značajno ovisi o njegovoj temperaturi, najbolje ju je mjeriti na toploj bateriji. Ako to nije moguće, donose se sljedeće izmjene i dopune:
| Temperatura | Korekcija gustoće |
| -55…-41 | -0,05 |
| -40…-26 | -0,04 |
| -25…-11 | -0,03 |
| -10…4 | -0,02 |
| 5…19 | -0,01 |
| 20…30 | 0 |
| 31…45 | +0,01 |
Mjerenje gustoće počinje kada je baterija potpuno napunjena. Nos hidrometra se spusti u staklenku, a zatim se u njega kruškom unese elektrolit. Gustoća struje određena je pokazivačem. Ako je razina unutar normalnog raspona, tada bi gustoća trebala odgovarati normalnoj.
Video: Kako provjeriti gustoću elektrolita
Uz značajno smanjenje razine elektrolita, sastav dodavanja određen je gustoćom: ako je iznad norme, dodaje se destilirana voda, ako je niža, tada će se morati dodati i kiselina. Međutim, kako odrediti njegovu pravu količinu, ne znajući koliko je elektrolita ostalo u banci? Najoptimalnija i najpouzdanija metoda je potpuno isprazniti elektrolit iz limenke i zamijeniti ga gotovim s normaliziranom gustoćom.
Najsigurnije je elektrolit uliti u široku plastičnu posudu napunjenu s nekoliko litara vode – u tom slučaju prskat će se voda, a ne kiselina, a konačna koncentracija kiseline bit će dovoljno niska za sigurno odlaganje. Ispuštanje elektrolita omogućit će vam da istovremeno provjerite prisutnost sedimenta u banci: to će jasno ukazati na uništenje ploča. Nakon što ste pronašli talog u jednoj od limenki, potrebno je isprazniti elektrolit iz svih, zatim isprati sve limenke, napunivši ih dva ili tri puta destiliranom vodom, a tek onda ih napuniti svježim elektrolitom.
Kontrola razine baterije
Kontrola gustoće je zgodna jer vam omogućuje procjenu stanja svake baterije. Ali nemaju svi hidrometar, pa čak ni unutra baterije bez održavanja ova metoda nije primjenjiva. Poznavajući karakteristike olovna baterija, možete grubo procijeniti njegovu napunjenost voltmetrom - bez opterećenja, očitanja bi trebala biti u rasponu od 12,8-13,2 V, budući da se u 12-voltnoj bateriji nalazi 6 serijski spojenih limenki, a kada je potpuno napunjena, svaka ima napon na terminalu od 2,2 -2,4 V. Baterija se smatra ispražnjenom ako napon na banki padne ispod 2,03 V (to jest, ukupno 12,18 V).
Video: Provjera napunjenosti baterije utikačem
Grubost ove metode procjene je u tome što se naponi na svim bankama zbrajaju, bez obzira na njihovo stanje. Na primjer, ako je pet od šest limenki potpuno funkcionalno i napunjeno, a u šestoj se dogodio kratki spoj, tada ćemo na voltmetru vidjeti 10,75 V - čini se da je baterija u duboko pražnjenje, ali pokušaji punjenja dovest će samo do "isključivanja" elektrolita u servisnim bankama.
Ali čak i ako je napon na terminalima normalan, nije činjenica da će baterija moći isporučiti potrebnu struju. Za kontrolu strujnog izlaza, primijenite uređaji za učitavanje- u najjednostavnijem slučaju, ovo je konvencionalni utikač za opterećenje, koji se sastoji od snažnog otpornika niskog otpora i voltmetra, ugrađeni su najsloženiji uređaji (koji se koriste, posebice u autotehničkim centrima distributera). elektronički sklopovi, prema padu napona kod slabijeg opterećenja, na temelju unaprijed uvedenog nazivnog kapaciteta, koji određuju stanje baterije. Budući da cijena takvih uređaja njihovu kupnju čini neopravdanom za običnog vozača (osobito, tester baterija Micro 568 košta oko 16 tisuća rubalja), usredotočit ćemo se na teretne vilice tradicionalni dizajn.
Spajanjem priključaka utikača na bateriju možete vidjeti napon na njoj - na temelju gornjih vrijednosti možete grubo odrediti stupanj napunjenosti, radi praktičnosti, mnogi uređaji su označeni kodovi boja(zeleni/žuti/crveni raspon). Pritiskom na prekidač ili gumb na kućištu, na bateriju spajamo opterećenje čiji je otpor desetinki oma - na taj način simulira uključivanje startera snage oko kilovata. U ovom trenutku, napon na terminalima će naglo pasti i početi još više opadati. Zdrava baterija može se smatrati ako opterećenje ne uzrokuje pad napona veći od 2 volta (kod obično korištenih baterija od 55-65 Ah, što je veći kapacitet, manji bi trebao biti pad) i daljnje smanjenje napona odvija se polako i glatko. Oštar pad napona jasan je pokazatelj da baterija više nije u stanju isporučiti veliku struju, a njezino brzo smanjenje unutar nekoliko sekundi znači značajan pad kapaciteta baterije.