Аккумуляторная батарея — один из основных приборов авто, который имеет свойство изнашиваться в ходе эксплуатации. Поэтому время от времени автовладельцам приходится менять АКБ из-за того, что он не может выполнять свои функции. Подробнее о том, как осуществляется восстановление аккумулятора автомобиля в домашних условиях, вы сможете узнать ниже.
[ Скрыть ]
Восстановление малым током
Как вернуть к жизни и оживить свой автоаккумулятор? Этот прибор обеспечивает беспрерывную передачу тока для питания электрооборудования транспортного средства. Соответственно, без этого устройства нормальная работа приборов будет невозможной, тем более, что со временем батарея уже не может держать номинальный заряд, необходимый для питания. Не все АКБ, которые плохо работают, нужно выбрасывать — старый аккумулятор можно попробовать реанимировать. Это позволит избежать непредвиденных финансовых затрат.
Устройство и обозначение составляющих конструкции АКБ
Если говорить о кислотно-щелочных батареях, то структура представляет собой несколько положительных и отрицательных свинцовых пластин в серной кислоте. На сегодня приборы такого типа являются самыми распространенными среди автомобилей, использующихся в странах бывшего СССР. Несмотря на свою распространенность, ресурс эксплуатации батарей более низкий.
Восстановление автомобильного аккумулятора своими руками может быть проведено с применением технологии неоднократной подзарядки. При этом должен использоваться ток небольшой силы. Процедура заряда с помощью зарядно восстановительного устройства должна осуществляться с перерывами. Начиная от первой зарядки прибора и до последней уровень напряжения, который присутствует в АКБ, будет постепенно увеличиваться. В итоге устройство должно прекратить разряжаться.
Зарядно восстановительное устройство должно работать с паузами, это позволит потенциалам электродов, которые находятся в пластинах, выровняться. Сама процедура восстановления для электродов безопасна. Использование зарядно восстановительного девайса с паузами обеспечит переход наиболее плотного электролита от пластин в пространство, между электродами.
Откручивание пробок банок батареи В результате использования техники частичного разряда способствует повышению плотности электролита. От владельца авто требуется дождаться того момента, в который напряжение будет соответствовать 2.5 вольтам, а параметр плотности будет соответствовать номинальному. И в этом случае нельзя забывать, что аккумулятору автомобиля нужен перерыв, поэтому зарядно восстановительное устройство нужно периодически отключать. Для полной реанимации циклическая процедура восстановления должна быть повторена 8 раз. Нужно учитывать, что показатель используемого тока должен быть меньшим в 10 раз по сравнению с емкостью заряженного АКБ.
Замена электролита
Восстанавливать АКБ можно путем замены электролита, такой метод доказал свою эффективность на практике. Чтобы произвести замену электролита, жидкость из конструкции необходимо полностью слить, после чего система должна промыться теплой или горячей водой. После промывки потребуется несколько ложек обычной пищевой соды — 3 ложки разбавляются на 100 мл воды, при этом желательно использовать дистиллят.
Залив раствора соды в батарею Смешанный раствор нужно прокипятить и залить в конструкцию вместо слитого электролита, после чего оставить батарею на 20-30 минут. Затем жидкость слить из прибора, а процедуру повторить еще три раза. После последнего цикла конструкцию опять промыть горячей водой, желательно несколько раз.
Метод актуален для многих типов аккумуляторов. После того, как конструкция промыта, в нее нужно налить новый электролит и поставить АКБ на зарядку. Зарядно-восстановительное устройство нужно включить на 24 часа.
Затем производится циклическая зарядка прибора — по 6 часов ежедневно на протяжении 10 дней. При этом отметим, что само ЗУ должно обладать такими свойствами — параметр напряжения должен составлять не более 16 вольт и не менее 14. Что касается силы тока, то показатель должен быть не более 10 ампер.
Обратная зарядка
Как восстановить автомобильный аккумулятор? Для этого можно использовать метод обратной зарядки. Произвести процедуру дома вполне возможно, но для этого потребуется достаточно мощный источник тока, к примеру, сварочный аппарат. Устройство, которое будете использовать, должно иметь напряжение не ниже 20 вольт, при этом его сила тока должна быть не меньше 80 ампер. После того, как достаните оборудование, необходимо выкрутить пробки сверху конструкции АКБ и произвести процедуру обратной зарядки.
Для выполнения этой задачи нужно подключить положительный выход зарядного оборудования к отрицательной клемме аккумулятора. К положительной подключается отрицательный выход зарядного прибора. Если все сделано правильно, то процедура увеличит ресурс эксплуатации батареи на несколько лет.
Отметим, что в ходе зарядки автомобильный аккумулятор может кипеть, не стоит переживать. Процедура заряда устройства должна осуществляться ровно 30 минут, не больше и не меньше. После этого электролит из конструкции надо слить, а само устройство промыть горячей водой. Когда будут выполнены все действия, в конструкцию можно заливать новый электролит. По завершению этих действий батарею нужно будет подключить к обычному ЗУ (параметр тока которого не должен превышать 15 ампер) и заряжать прибор на протяжении следующих 24 часов.
Восстановление заряда в дистиллированной воде
Если вы не определились, как восстановить аккумулятор и какой способ для этого использовать, предлагаем еще один вариант. Используя его, восстановить работоспособность прибора можно менее, чем за 60 минут. Если автомобильный аккумулятор полностью разрядился, его нужно будет заранее зарядить. Из заряженного АКБ необходимо полностью слить старый электролит, предварительно открутив пробки на крышке, после чего конструкцию можно промыть водой. Как и в предыдущих случаях, для этого лучше использовать дистиллят.
После того, как батарея заряжена и промыта, в конструкцию следует залить специальный раствор трилона Б амиачного типа. Раствор включает 2% трилона и 5% аммиака. С помощью жидкости осуществляется процедура десульфатации, которая проводиться не более часа. Когда батарея будет восстанавливаться, можно будет заметить выделение газа из ее конструкции, что также сопровождается незначительными брызгами, которые будут появляться на поверхности. Эти газы безвредны для организма и здоровья человека, но лучше поставить батарею в проветриваемое помещение. Когда система перестанет выделять газ, это будет свидетельствовать о прекращении процесса десульфатации.
Когда действия выполнены, конструкцию нужно промыть дистиллированной водой — промывка осуществляется несколько раз. После промывки в устройство нужно залить электролит соответствующей плотности. Прибор опять нужно зарядить и после этого можно считать восстановившимся. В целом процедура заряда и восстановления работоспособности аккумуляторной батареи — не сложная, с ней справится даже неопытный автолюбитель.
Не все современные аккумуляторы поддаются восстановлению. Иногда устройство можно реанимировать на сутки, несколько дней или на неделю, а иногда восстановление позволяет обеспечить работоспособность АКБ на несколько лет. Многое зависит, как использовалась батарея, в каких условиях, много ли электроприборов было подключено к ней на протяжении всего срока эксплуатации. Немаловажную роль играют условия использования — если девайс часто эксплуатировался в разряженном состоянии, есть вероятность, что восстановить его не получится.
Нужно уточнить момент по использованию зарядного устройства. ЗУ должно быть исправным, иначе его использование приведет к поломке батареи. Наш ресурс уже писал о и использовании специальных ЗУ. Подробно с рекомендациями по этому вопросу можете ознакомиться в .
Новые или хранившиеся в сухом виде аккумуляторы заливают электролитом с таким расчетом, чтобы уровень его после двухчасовой пропитки был выше пластин на 5-12 мм.
После того как установлен нормальный уровень электролита, аккумуляторы включают на заряд, который производят в две ступени: сначала током, равным Q: 4, в течение 6 ч, а затем током, равным Q: 8, в течение того же времени, где Q - емкость в ампер-часах. Разряд аккумулятора осуществляется током второй ступени в течение 4 ч. Указанным режимом производят 2-3 цикла, после чего аккумуляторы могут быть пущены в эксплуатацию.
Аккумуляторы, хранившиеся с электролитом ие более одного года, вводятся в эксплуатацию без смены электролита, при более длительном хранении последний подлежит замене. Ввод в действие указанных аккумуляторов осуществляют описанным способом.
При нормальном заряде в процессе эксплуатации аккумулятору сообщают не менее 150% его номинальной емкости. Температура при заряде не должна превышать 30° С для едкого кали, 40°С для едкого натра и 45° С для составного электролита. В случае превышения указанной температуры необходимо прервать процесс заряда и дать аккумулятору остыть. Заряд аккумулятора при температуре ниже -10° С (до -30° С) производится нормальной силой тока в течение 7 ч. При более низких температурах аккумулятор перед зарядом необходимо утеплить, закрыв его войлоком или брезентом. Заряд, как правило, производится при открытых крышках батарейных ящиков и вывернутых пробках.
Один раз в месяц или через 10-12 циклов аккумуляторы заряжают по режиму, аналогичному режиму приведения в действие.
Систематические недозаряды губят аккумулятор. Форсированные заряды также нежелательны и должны производиться лишь в случае крайней необходимости. Такие заряды производятся по режиму током Q: 2 в течение 2,5 ч й током Q: 4 в течение 2 ч. Разряд щелочного аккумулятора в процессе эксплуатации может производиться до конечного напряжения: при 8-часовом и более длительном режиме разряда - до 1,1 В, при 5-часовом режиме разряда - не меиее чем до 0,8 В, наконец, при 1-часовом режиме разряда - не менее чем до 0,5 В.
Через каждые 50-60 циклов, но не реже одного раза в год, рекомендуется производить контрольные электрические испытания с проверкой емкости каждого аккумулятора в батарее. Элементы, отдающие меньше 80% номинальной емкости, подлежат замене новыми.
В процессе эксплуатации перед каждым зарядом следует проверить и при необходимости откорректировать уровень электролита, используя для этой цели дистиллированную или дождевую воду.
Если аккумулятор работает круглый год в неизменных температурных условиях, смену составного электролита производят через каждые 100 циклов, но ие реже одного раза в год. Менять электролит раньше указанного срока можно при заметном снижении емкости, если восстановить ее перезарядами не удается.
При переводе на длительное (более 1 года) хранение аккумулятор, находящийся в эксплуатации, разряжают до 1,0 В током по нормальному 8-часовому режиму, выливают электролит и, не промывая аккумулятор, плотно закрывают его пробкой.
Аккумуляторы, периодически (сроком от 2 мес. до 1 года) бездействующие, можно хранить с электролитом в разряженном или полуразряженном состоянии. Не бывшие в эксплуатации аккумуляторы выпускаются заводом-изготовителем готовыми для хранения. Аккумуляторы и батареи должны храниться в чистоте, в сухом, вентилируемом помещении с температурой от 15 до 25° С.
Основные неисправности щелочных аккумуляторов и способы их устранения указаны в табл. 26.
Таблица 26
Основные неисправности щелочных аккумуляторов
|
Причина неисправности |
|
Неисправность |
Способ устранения неисправности
Потеря емкости
Повышенный саморазряд
Отсутствие напряжения иа батарее
Быстрое образование ползучих солей
Аккумулятор ие работает прн низких температурах; замерзание электролита
Понижение емкости в жаркое время
Длительная работа иа электролите из едкого кали или едкого иатра; накопление углекислых солей
Пониженный уровень электролита; обнажение части пластин
Систематический ие - дозаряд
Короткие замыкания Утечка тока Наличие в электролите вредных примесей
Короткие замыкания
Утечка тока
Примеси в электролите Отсутствие контакта в соединениях между элементами батареи
Отсутствие электролита в одном из элементов
Поломка штыря, соединяющего пластйиы с полюсным зажимом
Плохая смазка вазелином, слишком высокий уровень илн повышенная плотность электролита, слабость сальников у болтов электродов
Дефектная приварка крышки
Малая плотность
Электролита
Избыток углекислого калия в электролите
Заряд при высокой температуре
Электролит нз раствора едкого кали
Сменить электролит
Проверить исправность пробки и уплотняющих колец
Довести уровень электролита до нормы, произвести усиленный заряд
Произвести один или несколько усиленных зарядов
Удалить сор, имеющийся между элементами, очистить от пыли и грязи и привести в порядок изоляторы
Осмотреть и очистить аккумуляторы
Привести в порядок изоляторы Сменить электролит Найти место повреждения и восстановить контакт
Элемент электр0-
Замеиить элемент
Обновить смазку вазелином
Откорректировать плотность электролита и довести его уровень до нормы
Подтянуть болты электродов
Отдать аккумулятор в ремонтную мастерскую
Перейти на знмиий электролит Сменить электролит
Производить заряд в ночное время н по возможности в прохладном месте
Заменить электролит составным, а прн его отсутствии - едким натром
|
ЩЕЛОЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ С ОКИСНО-СЕРЕБРЯНЫМ ЭЛЕКТРОДОМ |
Технологический процесс ремонта щелочных аккумуляторов начинается со снятия аккумуляторных батарей с вагона, после чего они попадают на участок по ремонту аккумуляторных батарей. Ремонт аккумуляторов осуществляется со вскрытием банки и без вскрытия.
Ремонт аккумуляторов без вскрытия банки осуществляется с частичной разборкой: с борнов свинчиваются гайки, снимают перемычки и резиновые чехлы. Банки и перемычки очищают от грязи и смазки обмывкой в машине барабанного типа 1% раствором каустической соды, подогретым до температуры 60-80 С. После ополаскивания чистой водой детали сортируют, гайки со смятыми гранями и неисправной резьбой бракуют, деформированные перемычки выправляют, перемычки с трещинами или поврежденными никелевым покрытием заменяют. Годные детали передают на позицию сборки батареи.
Резиновые чехлы обмывают снаружи и внутри горячей водой в которую для нейтрализации оставшегося на поверхности щелочного электролита добавляют немного серной кислоты или старого кислотного электролита. После нейтрализации и обмывки проточной водой чехлы испытывают на специальном прессе давлением воды 0,1 МПа. Опрессовку чехлов можно заменить проверкой диэлектрической прочности резины переменным током. Выдержавшие испытание чехлы сушат в специальной камере.
Чехлы со сквозными потертостями и небольшими проколами при деповском ремонте разрешается вулканизировать сырой резиной или восстанавливать постановкой накладок из стеклоткани на клеящем составе ГЕН-150В по специальной технологии. Во время капитального ремонта резиновые чехлы с дефектами подобного рода обязательно заменяют целыми.
Параллельно с перечисленными работами осуществляют ремонт самих аккумуляторов. Сначала из них выливают электролит, а затем обмывают каждую банку снаружи и внутри. Слитый электролит собирают в резервуар для регенерации.
Механизированную промывку щелочных аккумуляторов можно осуществлять на специальной моечной машине с двумя моечными камерами, оборудованными вытяжной вентиляцией. В каждую камеру вкатывается тележка с поворотной корзиной, в которую установлены аккумуляторы. В начале корзину поворачивают и из аккумуляторов сливают электролит а затем их заливают водой, нагретой до температуры 60-70º С, применять более горячую воду нельзя – так как сепараторы между пластинами, сделанные из винипласты, могут размягчиться и деформироваться. После этого вал корзины цепляется с муфтой приводного электродвигателя и корзина встряхивается, прополаскиваются аккумуляторы и сливается вода. Через установленный промежуток времени начинается новый цикл. Промытые аккумуляторы осматривают, места со следами коррозии очищают, протирают салфетками, смоченными в 10% -ной фосфорной кислоте. Осматривают пластины, неисправные пружины и резиновые уплотнения, не обеспечивающие плотного закрытия горловины аккумулятора, заменяют. После ремонта сухие аккумуляторы вставляют в резиновые чехлы и устанавливают на стеллажи для заполнения электролитом и заряда. После очистки банки окрашивают снаружи, способом окунания лаком. Можно использовать и другие материалы, обеспечивающие надежную защиту металла от коррозии. Наружную крышку не окрашивают, а заливают горячим графитом или в крайнем случае покрывают слоем технического вазелина.
Наружную окраску банок можно не производить, если на их защитном покрытии нет дефектов и следов коррозии. Заливать же крышку парафином надо обязательно в любом случае, так как это препятствует утечке тока по крышке, если на нее случайно будет пролит электролит при заливке батареи или ее зарядке.
При повышенном содержании карбонатов аккумуляторы заливают подщелоченной водой, нагретой до температуры 100ºС, и выдерживают в течении 16-290 часов, периодически выливая воду и встряхивая каждый аккумулятор. Такую же промывку осуществляют при замене калиевого электролита на натриевый и наоборот.
Восстанавливают емкость никель-железных аккумуляторов путем обработки их сернистым натрием. Этот процесс позволяет улучшить состояние отрицательных железных электродов, потерявших свою емкость в результате окисления сульфидной серы. Чаще всего потеря емкости наблюдается в аккумуляторах, находящихся длительно в нерабочем состоянии (хранении на складе, длительное стояние в отстое, без проведения профилактических зарядно-разрядных циклов). Для восстановления емкости таких аккумуляторов их заливают электролитом, с добавлением 20-25 г/л сернокислого натрия и выдерживают в таком состоянии от 3 до 10 ч. Если это не дает результатов, то аккумуляторы ремонтируют со вскрытием корпуса. Восстановленные аккумуляторы подвергают формировке и нормальному заряду.
У аккумуляторов, отбракованных из-за механических повреждений или потери емкости ремонт выполняется с вскрытием корпуса. Аккумуляторы разбирают и заменяют дефектные элементы (пластины, сепараторы, борны, корпуса, гайки, шайбы и другое). Для этого на фрезерном станке отрезают сварочный шов, соединяющий корпус аккумулятора с верхней крышкой. Затем корпус аккумулятора зажимают в винтовой пресс и извлекают блок пластин. Отворачивают гайки, крепящие борны к крышке аккумулятора, снимают изолирующие шайбы и крышки. После этого разбирают блок на полублоки, снимают, промывают и осматривают сепараторы и каждую пластину. Основными внутренними дефектами щелочных аккумуляторов, снижающих их емкость, является обрыв соединительной контактной планки, выпадение активной массы, замыкание разноименных пластин выпавшей активной массой, налетами ржавчины или в результате коробления пластин при повреждении сепаратора. Во время ремонта защищают места, подвергшиеся коррозии, и проверяют состояние активной массы.
Пластины с выпавшей активной массой или поврежденным остовом бракуют. Оторванные контактные планки крепят точечной электросваркой. Годные пластины промывают, сушат и опрессовывают в формах. Опрессовку проводят для восстановления размеров разбухших пластин и создания надежного электрического контакта между активной массой и корпусом пластины. Затем аккумуляторы собирают, окрашивают, сушат, на них надевают чехлы и проводят зарядно-разрядные циклы.
Отремонтированные аккумуляторы транспортируют в зарядное помещение, устанавливают на стеллажи, соединяют в батареи заливают заранее приготовленным электролитом. При заливке электролита в аккумуляторы, подвергшиеся промывке, плотность его несколько увеличивается. Через 3-6 ч после заливки она снизится до нормы, так как вода оставшаяся в порах пластин разбавит электролит.
В зависимости от типа щелочные аккумуляторы выпускаются залитым электролитом или не залитым. Для подготовки к первому заряду незалитые аккумуляторы делятся на группы в зависимости от величины Э.Д.С. Если Э.Д.С. незалитых аккумуляторов ниже 0,7 В, то для приведения их в рабочее состояние необходимо провести 5-6 зарядно-разрядных циклов. Если Э.Д.С. аккумуляторов более 0,7 В, то для этого достаточно 2-3 циклов. После разделения на группы аккумуляторы заливают электролитом с температурой не выше 30ºС и оставляют для пропитки активной массы электродов на несколько часов. Перед постановкой аккумуляторов на первый заряд необходимо проверить напряжение на каждом из них. Если напряжение окажется равным нулю, то такие аккумуляторы отбраковывают.
Нормальным зарядным током для никель-железных и никель-кадиевых аккумуляторов принят ток, численно равный обычно 0,25 номинальной емкости.. Разряд на всех циклах производится током, равным 0,2 номинальной емкости в течении установленного времени или до напряжения 1 В.
За время первого заряда аккумуляторам сообщается емкость, приблизительно равная 3 номинальным емкостям. Такой усиленный заряд способствует повышению срока службы аккумулятора и увеличивает емкость обеих пластин. После окончания заряда аккумуляторы включаются на разряд постоянным по величине током. При первом разряде аккумулятор обычно не способен отдать емкость и критерием окончательного разряда является наименьшее допустимое напряжение 1 В. При втором тренировочном цикле аккумуляторам снова сообщают увеличенную емкость, а разряд проводят так же, как и при первом цикле. Третий цикл является контрольным. При этом аккумулятору сообщается емкость 1,5 номинальной емкости.
Общее время приведения в действие аккумуляторов может колебаться от 45 до 90 ч. После проведения каждого зарядного и разрядного режима необходимо делать перерывы продолжительностью 1-1,5 ч для охлаждения аккумуляторов. Если температура электролита превышает +45ºС, следует прервать зарядно-разрядный режим и дать аккумулятору охладиться. Аккумуляторы, которые после контрольного цикла отдают при разряде более 80% номинальной емкости и напряжение которых составляет не менее 1 В, могут быть введены в эксплуатацию. Аккумуляторы с меньшей емкостью и напряжением подвергаются еще двум тренировочным циклам.
Заряд аккумуляторов, которые подверглись ремонту со вскрытием корпуса, осуществляется так же, как и новых. Если при ремонте корпус не вскрывался, то аккумулятор подвергают одному тренировочному зарядно-разрядному контрольному циклу. Как правило, на участке одновременно заряжается несколько батарей, к которым сверх обычного количества аккумуляторов добавляют еще по три-четыре однотипных аккумулятора из числа отремонтированных заранее. Аккумуляторы с конечным напряжением 1,1 В комплектуются в одну группу, а с напряжением от 1,1 до 1 В – в другую группу. После этого производится окончательный разряд батарей нормальным зарядным током.
Признак окончания заряда – постоянство напряжение 1,8 +0,1 В в течении 30 минут.
Аккумуляторы, которые после деповского ремонта имеют емкость не ниже 70%, а после капитального не ниже 80% номинальной, устанавливают в резиновые чехлы и передают к позиции монтажа на вагон.
5. Исследовательская часть.
5.1. Общие положения.
В ряде локомотивных депо успешно проводится восстановление щелочных аккумуляторов, параметры которых не удовлетворяют требованиям эксплуатации. Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при ремонте щелочных аккумуляторов.
Известен способ ремонта щелочного аккумулятора путем проведения разряда, промывки дистиллированной водой, введения активирующих добавок, удаления кристаллических отложений и вредных примесей с последующим активированием электролизом в дистиллированной воде и проведением контрольно-тренировочных зарядно-разрядных циклов в щелочном электролите.
Этот способ сложен, малопроизводителен и не обеспечивает снижения саморазряда, газовыделения и восстановление ёмкости и э.д.с.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ ремонта щелочного аккумулятора путём обработки сепараторов и положительных электродов водным раствором серной кислоты, промывки водой, нейтрализации в щелочном электролите и заряда
Этот способ обеспечивает восстановление ёмкости только на 30-50% от номинальной, т.е. недостаточно эффективен.
Целью настоящего изобретения (а. с. №1034559 главного эксперта сектора ремонта тепловозов ЦТ МПС Б.Н. Соколова) является повышение эффективности. Это достигается тем, что в способе ремонта щелочного аккумулятора, путём обработки сепараторов и положительных электродов водным раствором серной кислоты, промывки водой, нейтрализации в щелочном электролите и заряда, согласно изобретению, плотность раствора серной кислоты выбирают равной 1,25 – 1,27 г/см 3 , обработку этим раствором сепараторов ведут в течении 3-х часов, а положительных электродов в течении 20 – 30 секунд.
5.2 Технология восстановления.
Аккумулятор с повышенной емкостью или повышенным саморазрядом разряжают до нуля, сливают электролит, закрывают верхнюю крышку, извлекают блоки положительных и отрицательных электродов с сепараторами. Сепараторы обрабатывают водным раствором серной кислоты плотностью 1,25 – 1,27 г/см 3 в течении 3 –х часов. Это время необходимо, чтобы гидроокислы железа и магнетита перевести в сернокислое железо, частично растворить его в воде и смыть с поверхности сепараторов, восстановив тем самым диэлектрические свойства сепараторов и снизив в несколько раз величину саморазряда. При продолжительности пропитки менее 3 – х часов на поверхности сепараторов сохраняется налет активной массы, в основном соединения железа. Дальнейшее увеличение времени обработки больше 3 – х часов на качество сепараторов никакого влияния не оказывает, т.е. не приводит к улучшению их диэлектрических свойств.
Положительные электроды обрабатывают водным раствором серной кислоты плотностью 1,25 – 1,27 г/см 3 в течение 20 – 30 секунд.
После обработки в растворе серной кислоты производят промывку сепараторов и положительных электродов в воде и нейтрализацию в щелочном электролите. Отрицательные электроды обрабатывают водой сразу же после разборки, затем обрабатывают в водном растворе щелочи. После этого электроды собирают с сепараторами в блоки, устанавливают в корпус, заливают подщелоченную воду, приваривают крышку, сливают подщелоченную воду, заливают электролит нормальной плотности 1,17 – 1,19 г/см 3 , производят заряд, затем контрольный разряд и окончательный заряд.
Пример. Для испытания было отобрано 46 аккумуляторов марки ТПЖН-550 (одна батарея), которые по своему состоянию не удовлетворяли техническим требованиям, в т.ч. 27 аккумуляторов нулевых (имеющих повышенный саморазряд), 14 – имеющих недостаточное напряжение (в пределах от 0,2до 0,8 В) и 5 переполюсованных.
Эти аккумуляторы были разобраны, отремонтированы, собраны и испытаны.
Снятые с положительных и отрицательных электродов сепараторы погружали в водный раствор серной кислоты плотностью 1,25 – 1,27 и выдерживали 3 часа. Затем промывали в струе воды с целью удаления с их поверхности сернокислого железа.
Положительные электроды (полублоки) погружали в водный раствор серной кислоты плотностью 1,25 – 1,27 и выдерживали 25 секунд, затем незамедлительно промывали водой. При этом сернокислое железо легко смывалось с поверхности электродов (ламелей), а также частично из под сеток ламелей, а затем погружались вместе сепараторами в щелочной электролит.
По внешнему виду положительные электроды до обработки имели бархатную поверхность черного цвета (FeOH, FeOOH), а после обработки – чистую глянцевую металлическую поверхность сребристого цвета, идентичную новым.
Смонтированные аккумуляторы были собраны, заряжены в течении 12 часов током десятичасового режима 150А, имели ЭДС 1,4 – 1,5 В, а при проверке на саморазряд по истечению 100 суток имели ЭДС 1,38 – 1,4 (обычно не выдерживают и 10 суток), имели емкость (при первом разряде) 440 А и более – 27 аккумуляторов, а при 330 – 440 А – 6, 220 – 330 А – 9, 160 – 220 А – 4 аккумуляторов.
В период зарядки батареи температура (в конце цикла) составляла от +29 до +38 0 С (при температуре в помещении +12 0 С), что свидетельствует о нормальном ходе процесса зарядки и хорошем состоянии аккумуляторов.
Отремонтированная батарея испытана на работоспособность десятикратным пуском дизеля тепловоза (без подзарядки между пусками). После десятого пуска общее напряжение на зажимах батареи составляло 64В, а перед первым пуском 65 В.
Отремонтированная батарея признана пригодной к дальнейшей работе на тепловозе в качестве источника электрической энергии.
5.3 Пример расчета годового экономического эффекта.
Расчет выполнен согласно «Методическим указаниям по определению экономической эффективности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на железнодорожном транспорте».
Расчетная формула имеет вид:
где Э – годовой экономический эффект, руб.;
С 1 , С 2 – эксплуатационные расходы в расчете на один аккумулятор в год, в базовом и новом вариантах, руб.;
Е Н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, Е Н = 0,15;
К 1 , К 2 – удельные капитальные вложения в производственные фонды, соответственно в базовом и новом вариантах, руб.;
А 2 – количество аккумуляторов, восстановленных в условиях депо в год, шт.
После алгебраических преобразований формулу 5.1 можно записать в следующем виде:
Из формулы 5.2 видно, что при определении экономического эффекта необходимо и достаточно рассчитать изменения только тех статей и элементов издержек эксплуатации и капитальных вложений, на которые применение способа восстановления аккумуляторных батарей оказывает непосредственное влияние.
А сегодня мы рассмотрим один вариант восстановления на примере щелочных аккумуляторов. Недавно мне попался щелочный аккумулятор производства советского союза, напряжение 9 вольт, ток 200 миллиампер, по типу аналога кроны, только его можно заряжать.
Данный аккумулятор был произведен 30 лет тому назад и когда проверил мультиметром - напряжение было нулевым, хотя другого и не ждал. Открыл колпачок и там обнаружил батарейки типа д-0,55, такие часто применялись в автономной технике гражданского пользования во времена СССР. Для восстановления заряда такого аккумулятора воспользовался старым дедовским методом, о котором мы сегодня поговорим.
Для начала аккумуляторные батарейки были сняты из корпуса и прочищены влажной салфеткой. Легче, когда у щелочного аккумулятора есть колпачок для сливания щелочи, тогда можно слить её, промыть аккумулятор горячей водой, затем слить воду и залить аккумулятор 50% раствором серной кислоты, держать 5 минут (не более), потом слить кислоту, несколько раз промыть аккумулятор горячей водой, налить щелочь и зарядить. Но в моем случае все не так просто, поскольку батарейки герметичные.
Итак, после очищения батарейки не разделил друг от друга, поместил в целофановый пакет и поставил в морозилку. В морозилке аккумуляторы должны пробыть 2 дня. Потом их нужно достать из морозилки и поставить в алюминиевый или жестяной сосуд с водой, далее воду надо поставить на слабый огонь (удобно использовать газовую плиту). Ждем пока вода не будет кипеть. Кипятим аккумуляторы в течении 15 минут (не бойтесь - они не взорвутся). Теперь отключаем газовую плиту, но аккумуляторные батарейки не вынимаем, ждем 30 минут пока вода не остынет и только тогда вынимаем их и промываем холодной водой. После промывания засушиваем воду салфеткой (старайтесь полностью высушить), после чего прогреваем аккумуляторы на печке. Для этой процедуры берем металлическую пластинку, ставим аккумуляторы на пластину и прогреваем ее на температуре 60-70 градусов. Греть аккумуляторы нужно приблизительно 5-10 минут. Далее ждем пока аккумуляторы не остынут, помещаем их обратно туда, откуда достали и заряжаем. Зарядка не простая! 30 минут аккумуляторы переменным током (смотрите схему).
Переменной ток должен составлять 1/5 от общей емкости аккумулятора. Затем отключаем переменной источник напряжения и оставляем аккумуляторную батарею в покое на 2 часа. Спустя 2 часа берем обыкновенный стабилизированный источник постоянного напряжения и заряжаем нашу батарейку как положенно. Вот и все - регенерация старого аккумулятора завершена, автор - Артур Касьян (АКА).
Обсудить статью ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЩЁЛОЧНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
