Mi az a sav az autóban, és mi szükséges az elektrolit számára?
Sok autós rajongó kérdezi magától a kérdést, hogy milyen sav van beágyazva az autó akkumulátorába. A tudatlanság hiányában különböző téves feltevéseket fejez ki. Valaki azt mondja, hogy van sósav. Egyesek úgy vélik, hogy van víz. Ideje tisztázni ezt a kérdést. Az ólom-savas akkumulátorban az autó kénsavval van töltve. Ha pontosan kifejezni kell, kénsavoldatot kell desztillált vízben önteni. Ezt a megoldást elektrolitnak neveztük el.
Kénsav alkalmazása és annak minősége
Általánosságban elmondható, hogy az alkáli elemek elektrolitként használhatók bizonyos típusú akkumulátoroknál. Például nikkel-kadmium vagy nikkel-vas típusú AKB. Van egy csoport AGM és GEL gél, ahol az elektrolit kötött állapotban van. De ez ugyanaz a kénsavoldat. Egyszerűen, vagy adalékok (GEL) segítségével átviszik a gél állapotba, vagy üvegszállal (AGM) impregnálják. A legelterjedtebbek jelenleg a folyékony elektrolittal rendelkező ólom-savas akkumulátorok. Ezért csak egy kénsav vizes oldata lesz, amelyet az akkumulátornak öntünk.
A kénsavat a nemzetgazdaság különböző ágaiban használják. Segítségével például a fém felületet bevonás előtt megtisztítják, különböző szintetikus festékek készítéséhez használják. Ezenkívül a kénsav keresletet igényel a műtrágyák, robbanóanyagok, gyógyszeripar, olajfinomítás gyártásában.
A kénsav széles körben alkalmazható ólomakkumulátorok gyártása során. Az elektrolitban a savkoncentráció 30-35% (tömeg). A többi desztillált víz. Használjon szokásos csapvizet nem lehetséges, mert különböző fémek sóit tartalmaz. Az autó akkumulátorába való bejutása jelentősen lerövidíti az élettartamát.
A hazai szférában a H2S04 koncentrációja elég 30%, de a termelési szférában gyakran alkalmaznak nagyobb koncentrációjú kénsavat. A koncentrált kénsavat két lépésben állítjuk elő. Az első szakaszban a koncentráció 70 százalékra emelkedik, majd 98 százalékra emelkedik. Ez a koncentráció kénsav a leginkább alkalmas a későbbi tároláshoz. Lehetséges 99 százalékos koncentráció elérése, de a SO3 elvesztése miatt a jövőben 98,3 százalékra csökken.
A kénsav alapfajtái a következők:
Az akkumulátorban az elektrolit részvételével zajló folyamatok
Az ólom-savas akkumulátor akkumulátorának munkája az elektrolízis során bekövetkező elektrokémiai folyamatokon alapul. Az autó akkumulátora pozitív és negatív lemezekből áll, amelyek kénsav vizes oldatába merülnek. A pozitív és negatív lemezek különféle adalékokkal rendelkeznek ólomrácsokkal, az akkumulátor típusától függően.
Vörösbarna ólom-dioxid (PbO2) helyezkedik el a pozitív elektródrácsokon. Negatív elektródákon - szürkés ólompor (Pb). Az akkumulátor elektromos jellemzői közvetlenül függenek az elektrolit sűrűségétől. Az elektrolit céljának megértése érdekében figyelembe kell venni az autó akkumulátorában zajló főbb folyamatokat.
Amikor az akkumulátor lemerül a pozitív elektródon (anód), a következő reakció lép fel:
A negatív elektródon (katód) ez a folyamat folytatódik:
Amikor az akkumulátor fel van töltve, ezek a reakciók az ellenkező irányba haladnak.
Az ólom-savas akkumulátorban lévő elektrolit eltérő sűrűségű, az akkumulátor töltési szintjétől függően. Amint a fentiekben említettük, a koncentrált sav akkumulátor fokozatú sűrűsége 1,835 g / cm 3 a feltöltött akkumulátor elektrolit sűrűség tartományok 1,127─1,300 g / cm 3. Amikor kisütés a jármű akkumulátora az elektrokémiai reakció a töltött kénsav elektrolitot és sűrűsége csepp . Amíg az akkumulátor elhalad a kisülési áram mellett, az elektródák mellett lévő sav elhasználódik a fenti reakció eredményeként. A H2 SO4 diffúziója a térfogattól az elektródokig terjed. Így az akkumulátor kapcsaihoz tartozó feszültség fennmarad.
A kibocsátás kezdetekor a savszórás elektródákba történő eljutása. Ez azzal magyarázható, hogy az elektródák aktív tömegében a pórusok még nem szulfáttal vannak eldugulva. Mivel szulfátot képeznek és eltömítik a pórusokat, a diffúziós folyamat lelassul. Elméletileg az ürítési folyamat addig folytatható, amíg az elektrolit vízké nem válik. A gyakorlatban azonban a mentesítési felmegy amíg a sűrűség nem esik az érték 1,15 g / cm 3 Abban az időben az eső sűrűsége 1,15 g / cm 3 megjelent annyi ólom-szulfátot, hogy elég volt, hogy lezárjuk az aktív tömegek a lemezeken. Az elektrolit sűrűségéből megítélhető az akkumulátor töltési szintje. Ehhez az alábbi táblázatot használhatja.
Az elektrolit sűrűsége, g / cm. cu. (+15 Celsius fok)
Feszültség, V (terhelés nélkül)
Feszültség, V (100 A terheléssel)
Az akkumulátor töltöttségi szintje,%
Az autó teljesen feltöltött akkumulátorcellája a kimeneteken 2,5-2,7 volt feszültséget terhelés nélkül. Amikor a terhelés csatlakoztatva van, a feszültség pár másodperc alatt 2,1 V-ra süllyed. Ez idő alatt a negatív elektródák felületén PbSO4 réteg képződik. Vagyis az egyik elemnek az akkumulátorra csatlakoztatott feszültsége körülbelül 2,15 volt.
Ha az akkumulátort kis áramerősséggel (a névleges teljesítmény 10% -a) lemeríti, akkor egy óra kisütés után a cellák feszültsége 2 voltra csökken. Ez annak köszönhető, hogy ezen a ponton nagy mennyiségű PbSO4 keletkezik. amely eltömíti az aktív tömeg pórusait. Ennek következtében az elemek belső ellenállása nő, és az elektrolit koncentrációja csökken. Egy idő után a kisülési folyamat egyenesen halad (lásd a gráfot).
Akkumulátor kisütési grafikon
Ez a vonal megfelel az elektrolit sűrűségének az elektródák és a térfogat többi része közötti egyensúlyának. Fokozatosan a sav a térfogattól az elektródákig terjed, és az ólom-szulfát felszabadulásával reagál. Az elektrolit sűrűsége fokozatosan csökken, és a feszültség lassabban csökken, mint a kezdeti szakaszban. És a végső szakaszban, amikor az aktív massza a keletkezett ólom-szulfát által blokkolódik, a reakció lelassul és a feszültség gyorsan csökken.
Vissza a tartalomjegyzékhez
Az elektrolit állapotának figyelése az akkumulátorban?
Az autó tulajdonosától rendszeres időközönként ellenőrizni kell az akkumulátorban lévő elektrolit szintjét és sűrűségét. Az elektrolitszint szabályozásához üvegcsövet használhat. Ha nincs kéznél, akkor egy régi golyóstollal áttetsző műanyag tokot használhat. Az elektrolit szintjének méréséhez kapcsolja ki az akkumulátortelepek csöveit és merítse a csövet a lemezekre. Ezután csúsztassa meg szorosan az ujját és emelje fel. Az elektrolit szintje a csőben 10-12 mm legyen.
Figyelem! Ne használja az akkumulátort elektrolitszinttel a lemezek teteje alatt. Ez jelentősen lerövidíti az élettartamát.
A sűrűség méréséhez egy hidrométerre van szükség. Ez a készülék egy lezárt üvegcső, amelyben higanyt vagy lövést talál. A hidrométer felső végén van egy mérleg. A sűrűség mérési tartománya 1100-3,300 g / cm3, a hidrométert egy összecsukható lombikba helyezzük körkörösen.
Az alsó részt le kell állítani az üvegbe, és összegyűjteni az elektrolitot. Ezután vegye ki és nézze meg az elektrolit szintjét. Maga a hidrométer egy elektrolitban úszik, mint egy úszó. A hidrométerek egyes modelljein az értékek skálája helyettesíthető a "Teljes töltés", "Fél", "Kioldott" feliratokkal.
Hogyan növelhető az elektrolit sűrűsége?
Már említettük, hogy a víz hidrolízisének és az akkumulátornak a fedél alatt történő hevítésével az elektrolitszint fokozatosan csökken és sűrűsége nő. Ezért rendszeresen hozzá kell adni a desztillált vizet. És mi van akkor, ha az elektrolit sűrűsége a feltöltött autós akkumulátoron ellenkezőleg, kisebb, mint a normál (1.275 g / cm3)? Akkor fel kell emelnie a savkoncentrációt.
Figyelem! Viseljen gumikesztyűt és védőszemüveget, ha savval dolgozik. Ha önállóan hígítja az elektrolitot a sűrített savból és desztillált vízből, ne feledje, hogy vizet nem önthet a savba. Ebben az esetben a hidratálási reakció nagy mennyiségű hő kibocsátásával kezdődik. Ennek eredményeként a víz forrni kezd és savas fröccsenést okoz, ami nagyon veszélyes. Ezért a hígítás során savat kell önteni a vízbe.
Az elektrolit sűrűségének növelésekor két lehetőség közül választhat. Ha az összes bank átlagos sűrűsége nem alacsonyabb, mint 1,2 g / cm3, akkor fokozatos hígítással kell növelni a sűrűséget.
Mindegyik edényhez a következőket kell tennie:
- Az elektrolitot a lehető legnagyobb mértékben szivattyúzza ki. Ehhez egy gumibot vagy egy lombikot használhat. Ezután töltsük fel az elektrolitot az edényben (sűrűség: 1,275-1,29 gr / cm3), a feltöltött térfogat felét;
- Annak érdekében, hogy az elektrolit keveredjen, terhelést adhat a kimeneteknek (például csatlakoztathatja az autó villanykörtét) vagy csak várjon;
- Majd mérje meg a sűrűséget. Ha nem emelkedik a kívánt szintre, akkor az elektrolitot a fennmaradó térfogat felén kell felönteni;
- Keverés és ismét megfagyott;
- Állítsa be a sav sűrűségét a kívánt szintre.
Ha az elektrolit sűrűsége 1,2 g / cm3 alatt van, akkor itt már teljesen megváltoztatni kell. Vagyis ürítse ki a régiet, és töltse ki az újat a szükséges sűrűséggel. De ha az elektrolit ilyen kis sűrűséggel rendelkezik a feltöltött állapotban, akkor kétségei merülnek fel további felhasználásának célszerűségével kapcsolatban. Ebben az esetben az elektrolitnak csak akkor kell megváltoznia, ha az akkumulátor viszonylag új (legfeljebb egy évig). Néha vannak olyan autós akkumulátorok, amelyek ilyen elektrolit sűrűségűek közvetlenül a boltból. Ha már ez az akkumulátor már több éve használatos, akkor jobb, ha új terméket vásárol. Az elemek elhelyezésével az elhasználódott elektrolit is újrahasznosítható.
Vissza a tartalomjegyzékhez
Mit tanultak?
Vegyen részt a felmérésben!