15. 2. Приготовление электролитов и эксплуатационные требования к ним

Плотность электролита для АКБ зависит от климата района, в котором эксплуатируется автомобиль (табл. 104).

Нормы плотности электролита при температуре 25 °С [16]

Таблица 104

Электролитом в свинцово-кислотных АКБ служит раствор сер­ной аккумуляторной кислоты в дистиллированной воде. Для приготов­ления электролита применяется аккумуляторная кислота плотностью 1,83÷1,84 (ГОСТ 667) с допустимыми примесями (табл. 105). Аккумуляторная серная кислота представляет собой маслянистую про­зрачную жидкость, которую подразделяют на два сорта - А и Б, в зави­симости от количества примесей в ней. Содержание серной кислоты в сортах А и Б должно быть в пределах 92÷ 94 %.

Аккумуляторную серную кислоту обычно разливают в стеклян­ные бутылки емкостью 20÷30 л. Бутылки помещают в ивовые корзи­ны или прочные деревянные обрешетки, доходящие до горла бутылки. Снизу и с боков бутылки тщательно обкладывают соломой или древес­ной стружкой. Отверстия бутылей закрывают притертыми стеклянны­ми пробками. К горлу бутылки подвязывают деревянную бирку, на ко­торой обозначают: наименование завода-изготовителя, название про­дукта, сорт, дату изготовления, номер, вес брутто и нетто, ГОСТ 667. На каждой корзине должен быть ярлык «Берегись ожога», изготовлен­ный на белой бумаге с синей полосой.

Количество допустимых примесей в аккумуляторной серной кислоте [16]

Таблица 105

Название примесей	Сорт А	Сорт Б
Нелетучий осадок	0,03	0,05
Марганец (Мп)	0,00005	0,0001
Железо (Те)	0,006	0,012
Мышьяк (As)	0,00005	0,0001
Хлор (Сl)	0,0005	0,0005
Окислы азота (N2O3)	0,000005	0,0001

Готовить электролит непосредственно из кислоты не следует, такой электролит будет сильно разогреваться. Для заливки в аккумуля­торы следует готовить электролит из ранее приготовленного раствора плотностью 1,40 г/см³, для расчета количества воды и кислоты, чтобы получить требуемую плотность, следует пользоваться данными табл. 106.

При приготовлении электролитов, во избежание ожогов кожи, глаз и отравления, необходимо соблюдать правила техники безопасности:

•хранить кислоту в полиэтиленовых баках с плотными крыш­ками или в стеклянных бутылях с притертыми пробками;

•переносить бутылки с кислотой, а также переливать кислоту из бутылей обязательно нужно вдвоем, в одиночку это делать катего­рически запрещено;

•не проливать кислоту на пол;

•пролитую кислоту вытирают тряп­кой, смоченной в растворе едкого калия или кальцинированной соды;

•готовить электролит необходимо в эбонитовой, фаянсовой, керамической или выложенной свинцовыми листами деревянной по­суде, так как другая посуда, в том числе и стеклянная, для этого непри­годна из-за того, что стекло может лопнуть от высокой температуры, которая возникает при вливании кислоты в воду;

•категорически запрещено вливать воду в кислоту, так как вода, влитая в кислоту, быстро нагревается, вскипает и разбрызгивает­ся вместе с кислотой;

всегда нужно вливать тонкой струйкой кислоту в воду, непре­рывно размешивая раствор стеклянной или эбонитовой палочкой;

•при приготовлении, заливке и доливке электролита необходимо надевать защитные очки, кислотощелочестойкие перчатки, брезентовые нарукавники, прорезиненный фартук и резиновые сапоги (рис. 35);

•при попадании серной кислоты на кожу необходимо немедлен­но, до оказания медицинской помощи в течение 5... 10 минут промыть пораженные места обильной струей воды и смочить 10%-ным водным раствором нашатырного спирта или кальцинированной (бельевой) соды;

•при попадании серной кислоты в глаза следует немедленно про­мыть их обильным количеством воды, а затем слабым раствором пить­евой соды;

в случае отравления серной кислотой в качестве нейтрализу­ющего вещества необходимо применять молоко или питьевую соду.

Количество дистиллированной воды, электролита плотностью 1,40 г/см3 при 15 °С или кислоты плотностью 1,83 г/см3 при 15 °С, необходимое для приготовления 1 л электролита требуемой плотности

Таблица 106

Примечание. В результате химической реакции объем приготовленного электролита получается меньше, чем сумма объемов компонентов, участвую­щих в реакции.

Пример. Требуется приготовить из кислоты 32 л электролита плотностью 1,27 г/см3 (при температуре 15 °С).

Метод расчета. По табл. 106 находим, что для приготовления 1 л электро­лита плотностью 1,27 г/см³ при 15 °С требуются 0,778 л воды и 0,269 л кислоты. Для 32 л электролита воды и кислоты потребуется в 32 раза больше, т. е. воды должно быть 0,778 · 32 = 24,896 л, кислоты 0,269 · 32 = 8,608 л.

Рис. 35. Средства защиты, применяемые при работе с кислотой

и аккумуляторными батареями: 1 -резиновые сапоги; 2- 10%-ныйраствор нашатырного спирта; 3 -холодная вода; 4 - 10%-ный раствор кальцинированной (бель­евой) соды; 5 - защитные очки с темными стеклами; 6- защитные очки со светлыми стеклами; 7 - прорезиненный фартук; 8 - кис­лотощелочестойкие перчатки; 9 - брезентовые нарукавники

При приготовлении электролитов запрещается применять техни­ческую серную кислоту вследствие того, что в ней содержатся приме­си, разрушающие пластины и снижающие срок службы АКБ. Также запрещается применять для приготовления электролита недистилли­рованную воду, так как речная, озерная, колодезная, ключевая или во­допроводная вода всегда содержит различные примеси (хлор, железо и т. п.). Если смешать аккумуляторную кислоту с такой водой, то элек­тролит загрязнится вредными примесями и его нельзя будет заливать в батареи, так как это приведет к повышенному саморазряду батареи и разрушению пластин.

При обслуживании, а также при отказе аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации ее разряженность проверяют измерением плот­ности электролита с помощью кислотомера (денсиметра) или с помо­щью ареометра или мензурки (рис. 14). Для измерения плотности и приготовления электролита в узкий стеклянный сосуд наливают (с помощью резиновой груши) электролит и опускают в него ареометр. Деление на шкале ареометра, совпадающее с уровнем электролита, укажет плотность электролита.

Рис. 36. Измерение плотности электролита: 1 - стеклянный цилиндр; 2 - резиновая груша; 3 - резиновая пробка; 4 - эбонитовая трубка; 5 - ареометр; 6 - мензурка

Для измерения плотности электролита, залитого в аккумулятор, удобнее использовать кислотомер (см. рис. 36). При измерении необходимо следить за тем, чтобы ареометр не «прилипал» к стенкам кислотомера или мензурки, а свободно плавал в электролите. При отсчете показаний ареометра смотреть нужно так, чтобы поверхность электролита была на уровне глаз.

Плотность электролита изменяется в зависимости от температу­ры окружающего воздуха, поэтому если температура электролита бу­дет отличаться от 25 °С, то к показаниям ареометра прибавляют или отнимают температурную поправку (табл. 107).

Температурная поправка на плотность электролита при отклонении

от температуры 25 °С [16]

Таблица 107

Фактическая температура электролита, °С	Значение температурной поправки плотности, г/см3
-40...-26	-0,04
-25...-11	-0,03
-10...+4	-0,02
5...19	-0,01
20...30	0,00
31...45	+0,01

При температуре электролита выше 30 °С поправка прибавляет­ся к фактическому показателю ареометра. Если температура электро­лита ниже 20 °С, то поправка вычитается. Когда температура элект­ролита находится в пределах 20÷30 °С, поправка на температуру не учитывается. Неправильные результаты при измерении плотности электролита получают в следующих случаях:

•уровень электролита в аккумуляторной батарее не соответству­ет норме;

•электролит слишком горячий или холодный (оптимальная тем­пература для замера плотности составляет 15... 27 °С);

•сразу после доливки дистиллированной воды, так как необхо­димо выждать, пока электролит перемешается. Если батарея разряже­на, то для этого может потребоваться несколько часов;

•после нескольких включений стартера (следует выждать, пока установится равномерная плотность электролита в элементах батареи);

•при «кипящем» электролите (необходимо выждать, пока пу­зырьки в электролите, набранные в стеклянный цилиндр ареометра, поднимутся на поверхность).

Если при измерении плотности электролита обнаружится, что она чрезмерно высокая (1,3 г/см³ и выше), то необходимо удалить часть электролита из элемента и вместо нее долить дистиллированной воды, выждать некоторое время, пока электролит перемешается с водой, и затем повторно замерить его плотность.

Таким образом, чтобы содержать аккумуляторную батарею (АКБ) в надежном и исправном состоянии, необходимо следить за чистотой электролита, так как применение электролита, загрязненного вредны­ми примесями, ведет к повышенному саморазряду АКБ и разрушению пластин. Так, например, попадание в электролит каких-либо металлов вызывает в АКБ сильный саморазряд и снижает срок ее службы. Все соединения азота (нашатырного спирта) сокращают срок службы пла­стин: у положительных пластин разрушается решетка, а у отрицатель­ных пластин ускоряется сульфация. При попадании в электролит соля­ной кислоты и других соединений происходит усиленный саморазряд батарей и разрушение сепараторов.