Уход и обслуживание свинцово-кислотных аккумуляторов
Электролит свинцово-кислотного аккумулятора
Электролит свинцово-кислотного аккумулятора представляет собой раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Удельный вес чистой серной кислоты составляет около 1,84, и эта чистая кислота разбавляется дистиллированной водой до тех пор, пока удельный вес раствора не станет 1,2-1,23. Однако в некоторых случаях удельный вес разбавленной серной кислоты рекомендуется производителем аккумулятора, в зависимости от типа аккумулятора, сезона и климатических условий.
Химические процессы в свинцово-кислотном аккумуляторе
Аккумуляторные элементы можно заряжать, изменяя направление тока разряда, в аккумуляторе. Это делается путем подключения положительного вывода источника постоянного тока к положительному выводу аккумулятора, а отрицательного вывода источника постоянного тока к отрицательному выводу аккумулятора.
(Примечание: DC означает "постоянный ток", также называемый "постоянным током")
В качестве источника постоянного тока для зарядки аккумулятора используется выпрямитель подходящей мощности. Под действием зарядного тока (обратного току разряда) положительные пластины превращаются в перекись свинца, а отрицательные пластины — в чистый свинец.
Как только нагрузка подключена к выводам аккумулятора, начинает течь ток разряда через нагрузку, и аккумулятор начинает разряжаться.
В процессе разряда кислотность электролита уменьшается, и сульфат свинца осаждается на обеих положительных и отрицательных пластинах. В этом процессе разряда количество воды в электролите увеличивается, а удельный вес электролита уменьшается.
Теоретически, этот процесс разряда продолжается до тех пор, пока отрицательные и положительные пластины не содержат максимальное количество сульфата свинца, и в этот момент оба типа пластин становятся электрически схожими, что означает, что между электродами элемента нет разности потенциалов. Однако на практике ни один элемент аккумулятора не должен разряжаться до этого уровня.
Элементы аккумулятора разрешено разряжать до предварительно установленного минимального значения напряжения элемента 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 разрешено разряжать до значений 1,8 В и 1,1 соответственно.
Обслуживание свинцово-кислотного аккумулятора
Если элементы перезаряжаются, физические свойства сульфата свинца постепенно меняются, и он может стать непроницаемым, из которого трудно преобразовать процессом зарядки. Поэтому удельный вес электролита уменьшается, что замедляет скорость химической реакции.
Сульфатированные элементы аккумулятора легко распознать по изменению цвета пластин. Цвет сульфатированной пластины становится светлее, а ее поверхность грубой и шероховатой. Такие элементы преждевременно выделяют газ при зарядке и показывают уменьшение емкости.
Если сульфатация продолжается долгое время, становится трудно исправить элементы. Чтобы избежать этой ситуации, рекомендуется заряжать элементы свинцово-кислотного аккумулятора длительное время при низкой скорости зарядного тока.
Всегда есть высокая вероятность, что соединительные контакты элементов аккумулятора будут корродировать. Коррозия главным образом влияет на болтовые соединения между элементами в ряду. Это можно легко избежать, если правильно проверить и исправить затяжку каждого болта, а также покрыть каждое болтовое соединение тонким слоем вазелина. Если какой-либо из элементов корродирован, его следует немедленно заменить.
Удельный вес электролита может быть постоянно снижен из-за старения. Эта проблема обычно встречается в старых элементах аккумулятора. Это главным образом связано с:
Действием осадка на дне контейнера элемента.
Из-за потери кислоты вследствие разбрызгивания при зарядке.
Недостаточным обслуживанием после удаления короткого замыкания.
Из-за избыточной сульфатации на пластинах.
Если снижение удельного веса не связано с сульфатацией или коротким замыканием, можно добавить концентрированную серную кислоту, чтобы восстановить нормальное значение удельного веса.
Короткое замыкание может произойти между положительными и отрицательными пластинами либо из-за образования дерева, либо из-за деформации пластин. Образование дерева обычно связано с избыточным газовыделением, которое приводит к ослаблению активных материалов на пластинах.
Частицы активных материалов падают в электролит и могут накапливаться на отрицательных пластинах таким образом, чтобы образовать мост между положительными и отрицательными пластинами. Это образование дерева можно удалить, используя скребок из эбонита.
С помощью этого скребка можно исследовать пространство между этими двумя типами пластин элемента и удалить свободные материалы или образование дерева.
Если короткое замыкание вызвано деформацией пластин, это можно устранить, вставив дополнительный разделитель или механически выпрямив пластины.
После удаления короткого замыкания необходимо восстановить удельный вес электролита до нормального, постоянно заряжая высоким током.
Обслуживание помещения для свинцово-кислотных аккумуляторов
Существует высокая вероятность брызг кислоты и газов во время зарядки аккумулятора. Эти вещества могут загрязнять окружающую атмосферу. Поэтому внутри помещения аккумулятора необходимы достаточное пространство и хорошая вентиляция.
Эти газы могут взрываться, поэтому открытый огонь не должен попадать внутрь помещения, а курение строго запрещено. В помещении аккумулятора должно быть хотя бы одно вытяжное вентиляционное устройство подходящего размера, чтобы поддерживать атмосферу свободной от этих газов и влаги.
Температура внутри помещения аккумулятора должна всегда поддерживаться выше 10oC. Стены, потолки, двери, оконные рамы, вентиляторы, металлические части и другое оборудование в помещении должны регулярно покрываться антикоррозионным покрытием. Электропроводка внутри помещения должна быть в металлической трубе, а осветительные приборы должны быть выполнены в огнестойком исполнении.
Все коммутационные элементы, включая электрические предохранители и розетки, должны быть установлены вне помещения аккумулятора, иначе возможен риск возгорания из-за искрения при коммутации. Пол помещения должен быть хорошо отделан, предпочтительно с использованием керамической плитки. Пол и стены помещения должны регулярно очищаться.
