Какая должна быть плотность электролита в аккумуляторе зимой

Корректировка плотности электролита Аккумулятора перед зимой!

Подготовка к корректировке.

Измерение уровня электролита.

 Трубка для измерения уровня электролита.
Перед проверкой плотности электролита и в процессе её корректировки необходимо контролировать уровень электролита в банках аккумулятора. У автомобильных аккумуляторов принято считать нормальным уровень электролита на 10÷15 мм выше верхней кромки пластин (сепараторов).

В батареях с индикатором (тубусом) электролит должен быть на одном уровне с ним или выше его на 5 мм.


Корректирующий электролит — электролит повышенной плотности (обычно 1,40 г/см3) для повышения плотности электролита АКБ или приготовления электролита нормальной плотности для заливки батарей.

Дистиллированная вода.
Добавляется в электролит для уменьшения его плотности.

1. В связи с тем что, кислота и вода имеют разную плотность, при разведении электролита или кислоты водой, следует добавлять кислоту в воду, но не наоборот.

2. Обращаться с аккумулятором нужно очень аккуратно. Его ни в коем случае нельзя переворачивать кверху дном. Это может привести к осыпанию пластин и последующему выходу аккумулятора из строя.

Определение необходимого значения плотности электролита полностью заряженного аккумулятора.
Весь период службы аккумулятора плотность электролита непрерывно меняется. Существуют обратимые изменения плотности — это нормальные заряд и разряд аккумулятора. Интервал изменения плотности электролита при изменении состояния аккумулятора от полностью разряженного до полностью заряженного и наоборот обычно составляет 0,15÷0,16 г/см3 для новой АКБ.
Но также существуют и необратимые изменения, например электролиз воды (разложение на водород и кислород) при «кипении» электролита. При этом плотность электролита повышается.

При сульфатации пластин, когда их активная поверхность покрывается слоем нерастворимого сульфата свинца или происходит осыпание активной массы пластин, что уменьшает площадь поверхности пластин, участвующую в электрохимической реакции — восстановление первоначальной плотности электролита в процессе заряда невозможно. Это приводит к необратимому снижению плотности электролита и, соответственно, сужает интервал изменения плотности в диапазоне полный разряд — полный заряд (0,15÷0,16 г/см3 — для нового, исправного аккумулятора).
Стабильно завышенная плотность электролита приводит к снижению срока службы АКБ.
Стабильно заниженная плотность приводит к снижению ЭДС и затруднению пуска двигателя, а также к повышению опасности замерзания электролита в зимний период эксплуатации.

Сначала нужно определиться, какую плотность электролита мы хотим иметь в нашей батарее применительно к климатической зоне её эксплуатации.

На этой таблице представлена температура замерзания электролита.
Например, для центральных районов России (Москва, Казань…) можно выбрать плотность электролита 1,25÷1,27 г/см3. Необходимо помнить, что на автомобиле аккумуляторная батарея, в лучшем случае, может быть заряжена на 80÷90 % её максимальной ёмкости (то есть плотность электролита будет чуть ниже, чем при полном заряде). Именно поэтому плотность электролита, исходя из температуры его замерзания (Таблица), выбирается чуть-чуть повыше, чем необходимо для обеспечения гарантированной незамерзаемости при минимальной температуре воздуха в зимний период.

Полная зарядка батареи.

Необходимо четко усвоить и неукоснительно соблюдать правило:
Проверка плотности электролита, с целью выяснения необходимости её корректировки, производится только у ПОЛНОСТЬЮ ЗАРЯЖЕННОЙ БАТАРЕИ.
Известно, что при исправном генераторном оборудовании автомобиля и его нормальном напряжении 14,0÷14,6 В, можно зарядить АКБ лишь на 80÷90 % её максимальной ёмкости из-за неэффективности процесса заряда батареи на автомобиле.

При выборе зарядного устройства следует избегать применения «автоматических зарядных устройств» без предварительного подробного ознакомления с логикой работы его автоматики. Во многих из них автоматическое выключение режима заряда производится просто при достижении напряжения на выводах батареи величины 14,5÷14,6 В, а это не всегда обеспечивает полный заряд АКБ.

Признаком ПОЛНОГО заряда аккумулятора является постоянство величины плотности электролита и напряжения на его выводах при продолжающемся заряде в течение 2 часов.

При достижении условий полного заряда батареи, то есть постоянства напряжения на выводах и плотности электролита в течение двух часов при продолжающемся заряде, его прекращают и выдерживают батарею от 30 минут до двух часов в отключенном состоянии.
Выдержку в отключенном состоянии в течение от получаса до двух часов рекомендуется выполнять после заряда (разряда), заливки (корректировки плотности) электролита, корректировки уровня электролита. Это делается для выравнивания плотности электролита в объёме банок, снижения температуры электролита, выхода пузырьков газов, образовавшихся при «кипении». В противном случае возможно возникновение недопустимых погрешностей в измерении плотности и уровня электролита, а также напряжения на выводах АКБ.

Затем измеряется уровень электролита и его плотность в каждой банке. Если замечена значительная разница в плотности электролита между банками (более 0,01 г/см3), следует попытаться провести дополнительную, так называемую выравнивающую зарядку АКБ для выравнивания плотности между банками, при этом ток заряда можно уменьшить в 2÷3 раза по сравнению с номинальным, для уменьшения газообразования («кипения»).
Если дополнительный заряд в течение нескольких часов не приводит к выравниванию плотности электролита в банках, очевидно, требуется выровнять её путем последующей корректировки.
В заключение этого этапа работы составляется табличка с указанием плотности и уровня электролита в каждой банке. Принимается решение, какие действия производить над каждой конкретной банкой. Основанием является соотношение величины плотности электролита, принятой нами за оптимальный вариант для нашей климатической зоны, и реальной, измеренной после полного зарядааккумулятора.

Корректировка плотности электролита.
Суть корректировки плотности электролита в банке аккумулятора заключается в следующем:
а) из банки забирается некоторый объём электролита;
б) вместо него в банку добавляется тот-же объём либо дистиллированной воды (плотность 1,00 г/см3) — для понижения плотности электролита в банке, либо корректирующего электролита (обычно плотностью 1,40 г/см3) — для повышения плотности;

в) батарея включается на 30 минут на заряд номинальным током для лучшего перемешивания электролита в результате газовыделения;
г) батарея отключается от зарядного устройства и выдерживается 0,5÷2 часа для выравнивания плотности электролита в объёме банок;
д) измеряется плотность электролита в каждой банке и его уровень, оба параметра приводятся в норму. То есть, при необходимости, все операции а)÷д) повторяются.

Приведу таблица, в которой указано, «…сколько вешать в граммах», то есть указано конкретное количество в см3 удаляемого электролита и соответствующее количество доливаемой жидкости (дистиллированная вода или корректирующий электролит — в зависимости от направления изменения плотности).

Объёмы жидкостей указаны для корректировки 1 литра электролита (1000 см3). Таким образом, чтобы провести коррекцию конкретной батареи нам необходимо знать объём электролита в одной банке этой батареи в литрах. Полученные из таблицы значения необходимо умножить на объем электролита в литрах в одной банке корректируемой батареи.
Объём электролита в одной банке:
6СТ-45 — 500 см3;
6СТ-55 — 633 см3.

Примерные нормы в см3 корректировки плотности электролита в объеме 1 литра.
Таблица предусматривает использование корректирующего электролита плотностью только 1,40 г/см3. Ниже приведена формула, при использовании которой можно применять корректирующий электролит с плотностью, отличной от 1,40 г/см3.

где
Vэ — объём удаляемого из банки электролита, см3,
Vб — объём электролита в одной банке, см3,
для некоторых типов аккумуляторов объём электролита в одной банке указан чуть выше по тексту,
ρн — начальная плотность электролита до корректировки, г/см3,
ρк — конечная плотность, которую надо получить, г/см3,
ρд — плотность доливаемой жидкости, (вода — 1,00 г/см3 или корректирующий электролит — * г/см3)

Следует учесть, что при использовании данной формулы объёмы удаляемого и добавляемого электролитов равны.

Если с таблицей разобраться сложно! То можно сделать прощё :

Откачайте большую часть жидкости из одной из банок. Эту операцию удобно выполнять с помощью “груши”. Замерьте выкачанный объем и долейте примерно половину от этого объема электролитом. Аккуратно покачайте аккумулятор в разные стороны, затем замерьте плотность снова. Если плотность не достигла требуемого значения, долейте еще ¼ от выкачанного ранее объема электролитом. Таким образом, следует доливать электролит, каждый раз уменьшая его количество в два раза.

Нормативный уровень плотности аккумулятора по сезону

Каждый автовладелец знает, что за электролитом в аккумуляторе необходимо следить, но не каждый знает, какая плотность у этого раствора должна быть, и какие нормы для летних и зимних условий существуют. Необходимо сразу отметить, что при низкой плотности в зимнее время жидкость может замёрзнуть, и автомобиль не заведётся, а если будет слишком высокой, то это приведёт к уменьшению срока службы аккумулятора. Поэтому необходимо соблюдать плотность электролита в аккумуляторе зимой и летом. Но сколько г/см 3 составляет нормальная плотность?

Электролит

Жидкость, находящаяся внутри аккумулятора называется электролит. Представляет собой смесь кислоты и воды, вследствие чего вырабатывается химическая реакция, которая преобразовывается в электричество.

Чтобы химическая реакция не нарушалась из-за сильных морозов в зимний период и жары летом нужно поддерживать плотность раствора на нормальном уровне. Но сколько должна быть плотность электролита?

Плотность

Нормальным показателем плотности считается 1.27 г/см 3 . Но в зависимости от региона эксплуатации она может меняться в большую или меньшую сторону. Объясняется это тем, что при сильных морозах зимой, электролит может замёрзнуть при низкой плотности, а в условиях жары в тёплых регионах необходимо иногда понижать уровень плотность, чтобы жидкость не закипала. Какая плотность должна быть в аккумуляторе при эксплуатации в различных условиях?

Узнай время зарядки своего аккумулятора

Времена года

Чтобы аккумулятор не подвёл в самый неподходящий момент необходимо следить за его зарядом в первую очередь. Потому, что если плотность ниже нужного значения, это может значить и то, что батарея разрядилась.

В большинстве климатических зон корректировка плотности электролита не требуется, и достаточно следить за его состоянием (уровнем и плотностью), но в регионах, где слишком жаркая или холодная погода допустимы корректировки плотности. Это значит, что даже, в только что купленный АКБ, некоторые автовладельцы, живущие в условиях сильных морозов, сразу вносят коррективы по плотности.

Какая плотность электролита в аккумуляторе должна быть можно увидеть в таблице:

(взято на основе средних температур за январь о С)

Плотность при разряде батареи на:

В таблице можно увидеть, что в климатической зоне, где морозы ниже -30 о С корректировать плотность электролита – прямая необходимость. Минимальная плотность составляет 1.28 г/см 3 – при меньшем значении будет риск замерзания жидкости, с последующими проблемами при запуске двигателя.

Для жаркого климата корректировка допустима, но не обязательна, т.к. плотность в 1.27 не наносит вреда для АКБ, и снижать её рекомендуется только в целях увеличения долговечности батареи.

При эксплуатации автомобиля летом следует помнить о нескольких нюансах, связанных с жаркой погодой:

• Из-за погодных условий температура под капотом повышена, что способствует большему испарению воды из аккумулятора. Поэтому плотность может возрастать, что приводит к увеличению плотности (повышению агрессивной среды в АКБ);
• При испарении воды может понижаться уровень электролита, что приведёт к оголению пластин и осыпанию «активной массы» батареи.

Поэтому следует следить за уровнем и плотностью жидкости, чтобы вовремя принимать меры для устранения возможных неполадок.

При использовании аккумулятора зимой необходимо помнить несколько моментов:

• При наступлении сильных холодов (ниже -20) рекомендуется доставать аккумулятор из автомобиля, и хранить в тёплом месте;
• Короткие поездки (когда автомобиль часто заводится) могут привести к разряду АКБ;
• Необходимо следить за зарядом батареи – использование разряженного устройства приведёт к замерзанию электролита, и невозможности завести двигатель.

Как измерить уровень и плотность

Уровень

Проверка уровня электролита аккумулятора

Чтобы снять показатели и посмотреть уровень электролита в аккумуляторе необходимо произвести следующие действия:

1. Для проверки открутить крышки с каждой банки, и взять пластиковую или стеклянную трубку (подойдёт шариковая ручка без стержня с прозрачным корпусом).
2. Трубка опускается до момента соприкосновения с пластинами (в каждой банке по очереди), и зажимается пальцем верх трубки.
3. Трубка достаётся, и производится замер – в замерной ёмкости должно остаться около 12мм электролита (нормальный уровень)

Внимание: все действия нужно производить, соблюдая технику безопасности!

Если уровень ниже, то следует долить разницу, а если выше – изъять лишнее шприцем. Необходимо помнить, что неправильный уровень жидкости может привести к выходу из строя всего АКБ.

В аккумуляторах с прозрачным корпусом можно воспользоваться отметками «max» и «min». Уровень будет виден без дополнительного оборудования, и о состоянии уровня можно судить по этим меткам.

В необслуживаемых батареях нет доступа к банкам, поэтому нужно пользоваться индикатором заряда (гидрометр, глазок) и метками на корпусе. В устройствах такого типа только этими приборами можно измерить уровень.

Плотность

Для измерения этого параметра используется ареометр или денсиметр. Принцип работы у них один – откачивание из каждой банки электролита с последующим замером.

Залив электролита в АКБ

Чтобы произвести замер необходимо:

1. Открыть доступ к банкам АКБ.
2. Откачать специальной «грушей» электролит, и перелить его в специальную колбу, для проведения замера.
3. Проведение замера и получение значения плотности.
4. Если показатели соответствуют норме – откачанная жидкость возвращается в АКБ, и замер проводится со следующей банкой.
5. Проверяются все банки, после чего можно судить о состоянии батареи.

Если плотность не соответствует норме, то необходимо добиться нужных показателей:

1. При повышенном уровне необходимо долить дистиллированной воды (не нарушая параметр уровня в банке).
2. При пониженной плотности – добавить новый электролит или поставить на зарядку, и после полной зарядки провести замеры ещё раз.

Итог стоит подвести следующий: используя любой автомобильный аккумулятор (60, 75 и др. ёмкости) необходимо периодически следить за состоянием заряда, плотности, ёмкости и других показателей. Нужно помнить, что от этого напрямую зависит, заведётся автомобиль в мороз или жару или нет.

Плотность аккумулятора

272 22 147k

Калькулятор расчета тока утечки в автомобиле

Расчет допустимой утечки тока в автомобиле | Онлайн калькулятор

Плотность электролита в аккумуляторе очень важный параметр у всех кислотных АКБ, и каждый автовладелец должен знать: какая плотность должна быть, как её проверить, а самое главное, как правильно поднять плотность аккумулятора (удельный вес кислоты) в каждой из банок со свинцовыми пластинами заполненных раствором H2SO4.

Проверка плотности – это один из пунктов процесса обслуживания аккумуляторной батареи, включающий так же проверку уровня электролита и замер напряжения АКБ. В свинцовых аккумуляторах плотность измеряется в г/см3. Она пропорциональна концентрации раствора, а обратно зависима, относительно температуры жидкости (чем выше температура, тем ниже плотность).

По плотности электролита можно определить состояние батареи. Так что если батарея не держит заряд, то следует проверить состояние её жидкости в каждой его банке.

Плотность электролита влияет на емкость аккумулятора, и срок его службы.

Проверяется денсиметром (ареометром) при температуре +25°С. В случае, если температура отличается от требуемой, в показания вносятся поправки, как показано в таблице.

Итак, немного разобрались, что это такое, и что нужно регулярно делать проверку. А на какие цифры ориентироваться, сколько хорошо, а сколько плохо, какой должна быть плотность электролита аккумулятора?

Какая плотность должна быть в аккумуляторе

Выдерживать оптимальный показатель плотности электролита очень важно для аккумулятора и стоит знать, что необходимые значения зависят от климатической зоны. Поэтому плотность аккумулятора должна быть установлена исходя из совокупности требований и условий эксплуатации. К примеру, при умеренном климате плотность электролита должна находиться на уровне 1,25-1,27 г/см3 ±0,01 г/см3. В холодной зоне, с зимами до -30 градусов на 0,01 г/см3 больше, а в жаркой субтропической — на 0,01 г/см3 меньше. В тех регионах, где зима особо суровая (до -50 °С), дабы аккумулятор не замерз, приходится повышать плотность от 1,27 до 1,29 г/см3.

Много автовладельцев задаются вопросом: «Какой должна быть плотность электролита в аккумуляторе зимой, а какой летом, или же нет разницы, и круглый год показатели нужно держать на одном уровне?» Поэтому, разберемся с вопросом более подробно, а поможет это сделать, таблица плотности электролита в аккумуляторе с разделением на климатические зоны.

Также нужно помнить, что, как правило, аккумуляторная батарея, находясь на автомобиле, заряжена не более чем на 80-90 % её номинальной ёмкости, поэтому плотность электролита будет немного ниже, чем при полном заряде. Так что, требуемое значение, выбирается чуть-чуть повыше, от того, которое указано в таблице плотности, дабы при снижении температуры воздуха до максимального уровня, АКБ гарантированно оставался работоспособным и не замерз в зимний период. Но, касаясь летнего сезона, повышенная плотность может грозить закипанием.

Таблица плотности электролита в аккумуляторе

Таблица плотности составляется относительно среднемесячной температуры в январе-месяце, так что климатические зоны с холодным воздухом до -30 °C и умеренные с температурой не ниже -15 не требуют понижения или повышения концентрации кислоты. Круглый год (зимой и летом) плотность электролита в аккумуляторе не стоит изменять, а лишь проверять и следить, чтобы она не отклонялась от номинального значения, а вот в очень холодных зонах, где столбик термометра часто на отметке ниже -30 градусов (в плоть до -50), корректировка допускается.

Плотность электролита в аккумуляторе зимой

Плотность электролита в аккумуляторе зимой должна составлять 1,27 (для регионов с зимней температурой ниже -35 не менее 1.28 г/см3). Если будет значение ниже, то это приводит к снижению электродвижущей силы и трудного запуска двигателя в морозы, вплоть до замерзания электролита.

Когда в зимнее время плотность в аккумуляторной батареи понижена, то не стоит сразу бежать за корректирующим раствором дабы её поднять, гораздо лучше позаботится о другом – качественном заряде АКБ при помощи зарядного устройства.

Получасовые поездки от дому к работе и обратно не позволяют электролиту прогреться, и, следовательно, хорошо зарядится, ведь аккумулятор принимает заряд лишь после прогрева. Так что разряженность изо дня в день увеличивается, и в результате падает и плотность.

Для новой и исправной АКБ нормальный интервал изменения плотности электролита (полный разряд – полный заряд) составляет 0,15-0,16 г/см³.

Помните, что эксплуатация разряженного аккумулятора при минусовой температуре приводит к замерзанию электролита и разрушению свинцовых пластин!

По таблице зависимости температуры замерзания электролита от его плотности, можно узнать минусовой порог столбика термометра, при котором образовывается лед в вашем аккумуляторе.

Как видите, при заряженности на 100% аккумуляторная батарея замерзнет при -70 °С. При 40% заряде замерзает уже при -25 °С. 10% не только не дадут возможности запустить двигатель в морозный день, но и напрочь замерзнет в 10 градусный мороз.

Когда плотность электролита не известна, то степень разряженности батареи проверяют нагрузочной вилкой. Разность напряжения в элементах одной батареи не должна превышать 0,2В.

Показания вольтметра нагрузочной вилки, B

Степень разряженности батареи, %

Если АКБ разрядилась более чем на 50% зимой и более чем на 25% летом, её необходимо подзарядить.

Плотность электролита в аккумуляторе летом

Летом аккумулятор страдает от обезвоживания, поэтому учитывая то, что повышенная плотность плохо влияет на свинцовые пластины, лучше если она будет на 0,02 г/см³ ниже требуемого значения (особенно касается южных регионов).

В летнее время температура под капотом, где зачастую находится аккумулятор, значительно повышена. Такие условия способствуют испарению воды из кислоты и активности протекания электрохимических процессов в АКБ, обеспечивая высокую токоотдачу даже при минимально допустимом значении плотности электролита (1,22 г/см3 для теплой влажной климатической зоны). Так что, когда уровень электролита постепенно падает, то повышается его плотность, что ускоряет процессы коррозионного разрушения электродов. Именно поэтому так важно контролировать уровень жидкости в аккумуляторной батарее и при его понижении добавить дистиллированной воды, а если этого не сделать, то грозит перезаряд и сульфатация.

Если аккумулятор разрядился по невнимательности водителя или другим причинам, следует попробовать вернуть ему его рабочее состояние при помощи зарядного устройства. Но перед тем как заряжать АКБ, смотрят на уровень и по надобности доливают дистиллированную воду, которая могла испариться в процессе работы.

Через некоторое время плотность электролита в аккумуляторе, из-за постоянного разбавления его дистиллятом, снижается, и опускается ниже требуемого значения. Тогда эксплуатация батареи становится невозможной, так что возникает необходимость повысить плотность электролита в аккумуляторе. Но для того, чтобы узнать насколько повышать, нужно знать как проверять эту самую плотность.

Как проверить плотность аккумулятора

Дабы обеспечить правильную работу аккумуляторной батареи, плотность электролита следует проверять каждые 15-20 тыс. км пробега. Измерение плотности в аккумуляторе осуществляется при помощи такого прибора как денсиметр. Устройство этого прибора состоит из стеклянной трубки, внутри которой ареометр, а на концах — резиновый наконечник с одной стороны и груша с другой. Чтобы произвести проверку, нужно будет: открыть пробку банки аккумулятора, погрузить его в раствор, и грушей втянуть небольшое количество электролита. Плавающий ареометр со шкалой покажет всю необходимую информацию. Более детально как правильно проверить плотность аккумулятора рассмотрим чуть ниже, поскольку есть еще такой вид АКБ, как необслуживаемые, и в них процедура несколько отличается — вам не понадобится абсолютно никаких приборов.

Индикатор плотности на необслуживаемой АКБ

Плотность необслуживаемого аккумулятора отображается цветовым индикатором в специальном окошке. Зеленый индикатор свидетельствует, что все в норме (степень заряженности в пределах 65 — 100%), если плотность упала и требуется подзарядка, то индикатор будет черный. Когда в окошке отображается белая или красная лампочка, то нужен срочный долив дистиллированной воды. Но, впрочем, точная информация о значении того или иного цвета в окошке, находится на наклейке аккумуляторной батареи.

Теперь продолжаем далее разбираться, как проверять плотность электролита обычного кислотного аккумулятора в домашних условиях.

Проверка плотности электролита в аккумуляторе

Так, чтобы можно было правильно проверить плотность электролита в аккумуляторной батарее, первым делом проверяем уровень и при необходимости его корректируем. Затем заряжаем аккум и только тогда приступаем к проверке, но не сразу, а после пары часов покоя, поскольку сразу после зарядки или долива воды будут недостоверные данные.

Следует помнить, что плотность напрямую зависит от температуры воздуха, поэтому сверяйтесь с таблицей поправок, рассматриваемой выше. Сделав забор жидкости из банки аккумулятора, держите прибор на уровне глаз – ареометр должен находиться в состоянии покоя, плавать в жидкости, не касаясь стенок. Замер производится в каждом отсеке, а все показатели записываются.

Таблица определения заряженности аккумулятора по плотности электролита.

Плотность электролита в аккумуляторной батарее

Свинцово-кислотным аккумуляторам уже более полутора столетий, но позиции в автомобилестроении они не сдают и по сей день. Главных причин тому две: низкая себестоимость и морозоустойчивость. Литий-ионный аккумулятор, пускай он и гораздо компактнее и легче при сопоставимой с свинцово-кислотным емкости, но стоит в разы дороже и уже при 0° С его емкость упадет вдвое (в то время как у свинцовой батареи это произойдет только при -30° С). И это не говоря уже о гораздо большей требовательности к условиям заряда и разряда.

Необслуживаемые кальциевые и AGM-аккумуляторы завоевывают все большую популярность, но АКБ традиционной конструкции с возможностью обслуживания все так же можно увидеть под капотом автомобиля. Контроль уровня и состояния электролита увеличивает ресурс аккумулятора, а самое главное – страхует от проблем зимой, что «рукастому» владельцу только в плюс.

Принцип действия аккумулятора

Говоря о плотности аккумуляторного электролита, нужно начать с самого принципа работы автомобильных аккумуляторов. Во время заряда-разряда в аккумуляторе протекают около 60 реакций, как утверждают исследования еще советских времен,но основной из них является только одна: в процессе разряда оксид свинца на катоде (отрицательном электроде) и свинец на аноде (положительном электроде) «забирают» сульфат-ионы из раствора серной кислоты, превращаясь в сульфат свинца, причем на катоде дополнительно образуется вода, а при заряде сульфат свинца, напротив, «отдает» сульфат-ионы в электролит.

Таким образом, во время разряда плотность электролита падает, при полном разряде между пластинами фактически остается дистиллированная вода, а во время заряда она возрастает. Тогда почему падает плотность раствора в аккумуляторе со временем, если эти процессы зеркальны?

Причина в том, что сульфат свинца, образующийся при разряде аккумуляторной батареи, не всегда полностью расходуется в ходе заряда. Особенно это заметно на морозе и после длительного пребывания батареи в разряженном состоянии: пластины покрываются сначала белыми разводами крупнокристаллического сульфата свинца, а затем эти кристаллы постепенно осыпаются вниз и в дальнейшей реакции, проходящей при зарядке, практически не участвуют.

Поэтому сульфатация пластин аккумулятора является однозначно вредным явлением. Снижается емкость аккумулятора, прочность пластин, а из-за падения плотности электролита батарея хуже набирает заряд: чем ниже плотность раствора, тем хуже проводимость. Полностью разряженный аккумулятор практически не принимает заряд – сопротивление электролита между его пластинами слишком велико.

Однако плотность может со временем и вырастать. Так как электролит – это не чистая серная кислота, а ее водный раствор, то при зарядке АКБ протекает еще одна реакция: банальный электролиз воды, малозаметный в начале цикла, но к концу идущий по нарастающей. Поэтому старые рекомендации по заряду обслуживаемых АКБ советовали дождаться «кипения» аккумулятора – резкого роста выделения кислорода и водорода в банках. Теряя воду, со временем электролит снизит свой уровень, а плотность его неизбежно возрастет – даже с учетом постепенного связывания серной кислоты на пластинах и в осыпи вода при «кипении» теряется быстрее.

Нормальная плотность электролита

Чистая серная кислота в аккумуляторах не используется – это чрезмерно опасно, значительно возрастает скорость сульфатации пластин даже при нормальной эксплуатации. Из эксплуатационных соображений плотность электролита аккумулятора выбрана такой, чтобы обеспечить возможность уверенной работы при отрицательных температурах, достаточную удельную емкость и скорость заряда.

При нормальных условиях (под которыми в физике принято понимать, среди прочего, температуру +20° С) плотность электролита в полностью заряженном аккумуляторе составляет 1,28-1,3 г/см3. Как можно видеть на приведенной иллюстрации, именно такая плотность обеспечивает наибольшую морозоустойчивость. Заодно заметно, что у полностью разряженного аккумулятора риск замерзания зимой очень велик – достаточно температуре опуститься ниже -5, как в электролите образовываются кристаллики льда.

Зимняя и летняя плотность электролита

Однако на практике измерение плотности электролита в аккумуляторе при строго заданной температуре невозможно: зимой в гараже плотность у исправного и заряженного аккумулятора увеличится, а летом, да еще и сразу после поездки, напротив, будет ниже. Поэтому принята система поправок при измерениях в зависимости от температуры аккумулятора, которая отображена в таблице ниже.:

Температура электролита, °С	Поправка, г/см 3
От –40 до –26	–0,04
От –25 до –11	–0,03
От –10 до +4	–0,02
От +5 до +19	–0,01
От +20 до +30	0,00
От +31 до +45	0,01

Таким образом, если Вы измеряете плотность зимой во время легкого заморозка (до -10), то у заряженного аккумулятора она должна составлять 1,3-1,32 г/см3, так как с поправкой -0,02 мы и получим «стандартные» 1,28-1,3. На жаре же уже нормой плотности будут 1,27-1,29 г/см3.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Порядок измерения плотности аккумулятора

Для начала аккумулятор необходимо установить на ровную горизонтальную плоскость и очистить крышку от пыли и грязи. Лучше для этого использовать ткань, смоченную слабым раствором соды, как самой доступной щелочи: она нейтрализует возможное отпотевание электролита вокруг пробок.

Теперь проверяем уровень электролита. Проще это сделать на аккумуляторах с полупрозрачными стенками – на стенках есть риски, с помощью которых можно сразу понять, находится ли уровень в пределах допустимого. Важна не только сама высота уровня, но и равномерность по банкам: там, где уровень электролита заметно меньше, возможна неисправность (негерметичность стенок или днища, быстрое «выкипание» электролита из-за его чрезмерной изначальной плотности и так далее). Если стенки у аккумулятора непрозрачные, воспользуйтесь прозрачной трубкой, опуская ее в отверстия пробок до упора в набор пластин и затыкая после этого верхний конец пальцем: вытащив трубку, Вы увидите, насколько электролит выше пластин. Нормой считается высота уровня в 10-15 мм над пластинами.

Если в какой-то банке уровень электролита ниже нормы, доведите его до нужного, аккуратно доливая дистиллированную воду. Как мы уже писали выше, чаще всего уровень снижается из-за потери воды за счет электролиза, поэтому восполнять уровень готовым электролитом нельзя.

Перед проверкой плотности обеспечьте батарее состояние стопроцентной заряженности – подсоедините зарядное устройство до момента «кипения» или до его отключения, если используете автоматическую модель. Это нужно и для того, чтобы плотность в банке выровнялась после доливания дистиллированной воды, иначе измерение даст ошибочный результат.

Распространенный прибор для контроля плотности – это ареометр, представляющий собой прозрачную колбу с грушей для набора жидкости. Внутри этой колбы находится грузик с делениями – в набранный электролит он погрузится на высоту, зависящую от плотности аккумулятора, и риска, по которую он погрузится, и укажет на результат измерения.

Однако есть и более удобный и универсальный прибор – речь идет об оптическом рефрактометре, который способен также измерять температуру замерзания охлаждающей жидкости и «омывайки». Для измерения достаточно капнуть на нужное место из пипетки и прижать каплю прозрачным стеклом-крышкой. Посмотрев на свет через рефрактометр, вы увидите по риске плотность электролита. Это быстрее, да и точнее, чем привычный способ с ареометром.

Как повысить или понизить плотность в аккумуляторе

Как поднять плотность электролита в аккумуляторе или, наоборот, понизить ее, если измерения показали, что она выходит за пределы нормы? Сразу предупредим: придется повозиться.

Для начала нужно запастись электролитом повышенной (и заранее известной!) плотности. Для удобства возьмем электролит с плотностью 1,4 г/см3 – он достаточно безопасен при работе. Далее необходимо узнать, каков объем одной банки аккумулятора, полностью слив ее в стеклянную градуированную емкость. Отнимая некоторое количество электролита и доливая заранее запасенный «крепкий» (или, наоборот, дистиллированную воду), можно соответствующим образом довести плотность до необходимой. Ориентируйтесь на следующую таблицу для объема в 1 литр:

Измеренная плотность	Отбор электролита, мл	Доливка электролита, мл	Доливка воды, мл
1,24	252	256
1,25	215	220
1,26	177	180
1,27	122	126
1,28	63	65
1,29
1,30	36	38

В результате вы получите 1 литр электролита с плотностью 1,29 г/см3 – эта величина находится ровно посреди допуска.

Приведем пример: из банки слилось 0,8 литра раствора с плотностью 1,24 г/см3. Из простейшей пропорции можно вычислить, что нам нужно отлить 201 мл из этого объема и добавить 204 мл «крепкого» электролита. Почему различаются объем доливки и удаляемый объем? Любой бывалый самогонщик подскажет: раствор серной кислоты в воде, как и в случае со спиртом, меняет свой объем в зависимости от процентного соотношения компонентов, и 100 мл кислоты в смеси со 100 мл воды дадут отнюдь не 200 мл раствора.

Можно ли избежать этой возни? Естественно. Раз уж вам приходится сливать электролит из банки, то гораздо быстрее сразу залить туда свежий электролит нормальной плотности. Не помешает и промыть перед этим его дистиллированной водой: это лишний плюс для ресурса батареи.

Видео: Как правильно поднять плотность электролита в аккумуляторе

Какая должна быть плотность аккумулятора зимой

Одним из важных факторов, за которыми должен следить водитель, это плотность аккумулятора зимой. Неопытные автолюбители нередко пренебрегают этим вопросом, своими руками создавая определенные сложности при эксплуатации своего транспортного средства. Ознакомившись с тем, как поднять плотность в аккумуляторе на зиму и для чего это нужно, вы сможете защитить источник питания автомобильной электроники, не допуская его разрушения под воздействием низкой температуры.

Правильная плотность

Этот показатель имеет большое значение, при его соответствии нормативу прибор может нормально функционировать, удерживая накопленный заряд и подпитывая электричеством бортовую аппаратуру. Важно учитывать, что рекомендуемая плотность аккумулятора зимой зависит от того, в какой климатической зоне эксплуатируется авто:

• умеренный – 1,25-1,27 г на см3;
• холодный (до -30 градусов) на одну сотую г/см3 больше;
• жаркий – на одну сотую г/см3 меньше;
• очень холодный (до -50 градусов в зимний период) потребует повышения плотности до 1,27-1,29 г на см3

Как видно, изменение показателей минимально, но если вовремя поднять плотность электролита, можно заметно улучшить надежность устройства и продлить срок его эксплуатации. При этом нужно запомнить, что избыточное уплотнение только уменьшит долговечность прибора. В большинстве случаев накопитель заряжен на 80-90% от номинальной емкости, из-за чего плотность уменьшается по сравнению с номинальной. В таком случае значение должно быть более высоким, чем требуется.

По какой причине мерзнет аккумулятор

Водители нередко не знают, какая температура может привести к замерзанию электролита, особенно если учесть, что точного ответа на этот вопрос не существует из-за большого различия используемых производителями составов. В норме при наличии показателя в пределах 1270-1290 на кубометр жидкость не замерзнет даже при достижении сверхнизкой температуры. Стандартный температурный режим предусматривает эксплуатацию прибора при охлаждении до -45 С и нагреве до +65 С.
Если возникает угроза промерзания, то перед наступлением зимы следует повысить плотность в аккумуляторе. При снижении показателей заряда в результате электролитической ситуации серная кислота начинает взаимодействовать со свинцом, в результате этой реакции образуется вода, СО2 и сульфат аммония. Вода превращается в лед значительно проще. Соответственно, повышение плотности может привести к замораживанию содержимого батареи.

Как проверить?

Если водитель своевременно проанализирует устройство и определит точную плотность аккумулятора автомобиля, то сможет обезопасить себя от серьезной проблемы, способной привести к его выходу из строя. Процесс достаточно прост, и состоит из нескольких этапов:

1. визуальный осмотр;
2. анализ уровня содержания электролита внутри батареи;
3. проверка плотности батареи;
4. измерение уровня напряжения.

Перед началом процедуры зарядите прибор, и оставьте на шесть часов. Заряженное состояние позволит получить более точную информацию. Плотность проверяется при помощи ареометра, устройства, которое продается почти на любом рынке. Руки следует защитить при помощи резиновых перчаток затем, чтобы активная жидкость не могла попасть на кожу. Накопитель снимается с автомобиля и устанавливается на ровную поверхность, все пробки аккуратно демонтируются. Чтобы произвести анализ, сожмите грушу ареометра и окуните наконечник в одну из банок накопителя, и отпустите грушу. В результате электролит попадет вовнутрь анализатора.

Как повысить плотность электролита

Количество находящегося в резервуаре электролита должно быть достаточным для того, чтобы поплавок измерителя без препятствий плавал внутри емкости. Плотность устанавливается после полной остановки поплавка. Если показатель оказывается более низким, чем необходимо для вашего климатического пояса, долейте недостающую жидкость. Но прежде нужно провести определенные подготовительные процедуры:

1. найдите емкости, в которые будет слит отработанный электролит;
2. подберите перчатки, одежду и технические очки, которые не будет жалко попортить;
3. подготовьте набор инструментов – ареометр, резиновую грушу, мерный стакан, воронку.

Вам потребуется дистиллированная вода и новый электролит, которым можно будет заменить отработанный и увеличить показатели плотности.

Полная замена

Знание о том, какая плотность должна быть у аккумулятора зимой, поможет вам полностью заменить весь электролит, находящийся внутри, залив новый. Большая часть моделей накопителей обладают разборной конструкцией, благодаря чему водитель сможет заменить содержимое самостоятельно при необходимости. Процесс осуществляется в такой последовательности:

1. демонтаж накопителя с последующей установкой на ровное место, снятии пробок с емкостей и защиты батареи (при наличии);
2. жидкость откачивается при помощи клизмы-груши, и сливается в подготовленную емкость. На землю ни в коем случае проливать это вещество нельзя – оно чрезвычайно токсично;
3. очистите пластины аккумулятора от остатков электролита после его выкачки, промыв камеру дистиллированной водой. Заполнив емкость, закройте ее, поднимите и встряхните прибор, затем удалите воду;
4. после того, как внутренние емкости высохнут, залейте вовнутрь новый электролит. Желательно использовать готовые смеси, приобретенные в специализированных торговых точках;
5. закройте банки, восстановите защиту и установите накопитель обратно в автомобиль. Осуществите процесс зарядки с циклом «зарядка-разрядка» при силе тока, не превышающей 0,1 Ампер.

Прежде, чем начать эксплуатацию прибора, убедитесь, что на концах клемм аккумулятора присутствует напряжение в 14 Вольт. Как видно, эту процедуру вполне можно осуществить самостоятельно. В качестве альтернативы водитель может обратиться за поддержкой квалифицированных специалистов из автомобильного сервиса.