Эксплуатация кислотных и щелочных аккумуляторов
6.5.1. Устройство и принцип действия кислотного аккумуляторного элемента. Электролитическая диссоциация – это распад молекул серной кислоты под действием молекул воды. H2ЅO4 2Н+ + ЅO4− −, в результате в воде образуются ионы независимо, есть ли в растворе пластины. В целом раствор электрически нейтральный. Если этот раствор - электролит, залить в конструкцию, состоящую из набора положительных и отрицательных пластин, разделенных секторами и помещенных в эбонитовую емкость, закрытую крышкой с выводами положительных пластин и отрицательных пластин, получим элемент положительного аккумулятора. Образование ионов в электролите
Рис.6.5. Устройство кислотного аккумулятора На положительной - четырехзарядные ионы свинца, на отрицательной - электроны. Такое состояние элемента может находиться теоретически сколь угодно долго, пока не будет замкнута цепь на потребитель электроэнергии. Как только замкнем цепь электроны с отрицательной пластины перемещаются к положительной пластине по внешней цепи. Каждый атом свинца отрицательной пластины отдает два электрона. Они переходят на положительную пластину и соединяются с (Pb++++), образуя ион свинца (Pb++) двухзарядный, который соединяясь с положительным остатком ЅO4¯ ¯ образует молекулу сульфата свинца (PbЅO4). Так как растворимость сульфата мала, то раствор становится перенасыщенным и сульфат выпадает на (+) пластине в виде кристаллов, одновременно около положительной пластины образуются молекулы воды PbO2 + 4Н + ЅO4¯ ¯+2е- → PbЅO4+2Н2О На отрицательной пластине Pb++ + ЅO4¯ ¯−2е- → PbЅO4
а при отдаче 1 А.Ч. в 26,8 раза свинца будет меньше, т.е.3,6 г. Таким же образом можно найти, что при отдаче 1 А.Ч. из положительной пластины на образование сульфата свинца будет израсходовано 4,46 г двуокиси свинца, а в электролите из 3,66 г образуется 0,672 г воды. Номинальное напряжение 1 элемента составляет 2,1 В рабочее напряжение в начале разряда быстро достигает 2 В, затем постепенно снижается до конечного = 1,8 В. Если продолжать разряд, оно дойдет до 0. 6.5.2. Общие правила эксплуатации кислотных аккумуляторных батарей 1. Поддерживать уровень электролита 12÷15м 2. Не допускать разряд ниже 1,75 В. 3. Заряд производить до полной емкости 4. Регулярно производить перезаряды аккумулятора. 5. Не допускать пребывание аккумулятора в полуразряженном состоянии. 6. Регулярно 7. Не допускать загрязнения электролита. 8. Не допускать перезарядки и не заряжать током выше нормированного. 9. Заливать электролит плотностью, рекомендованной для данного климатического пояса эксплуатации. 10. Не допускать во время заряда повышение температуры аккумуляторной батареи свыше +45ºС. Необходимо прерывать заряды и давать аккумулятору остыть до +30ºС. 11. Эксплуатационная плотность электролита определяется приведенной к +15ºС и должна отличаться не более чем на ±50. 12. После заливания электролита в аккумулятор дать ему постоять 4-6 часов. 13. Зарядный ток определяется по таблицам в зависимости от емкости аккумуляторной батареи. 14. При зарядке аккумуляторной батареи в судовых условиях предварительно включается вентиляция.
|
В результате взаимодействия электролита с атомами свинца отрицательной пластины некоторое количество атомов свинца ионизируется. При этом двухзарядные положительные ионы свинца переходят в электролит, а на поверхности отрицательной пластины от каждого атома свинца остается по два электрона, поэтому отрицательная пластина заряжена отрицательно относительно электролита. В результате взаимодействия активного вещества пластины с электролитом на обеих пластинах образуются электрические заряды.
Пл.
Каждый элемент обладает емкостью в АЧ. Это количество электричества, отдаваемого элементом до конечного разряда 1,8В. Емкость зависит от количества активных веществ. При прохождении количества электричества, равному одному фарадею на образование сульфата свинца у отрицательной пластины будет израсходовано 103,6 гр свинца. 1Фарадей-26,8 А.Ч. атомный и молекулярный вес свинца равен 207,21 а в реакции у отрицательных пластин участвуют два электрона, то грамм эквивалент свинца равен
очищать поверхность аккумулятора от грязи и окислов.
