Ali je eksplozija akumulatorja vklopljena. Eksplozija baterije: kaj se zgodi, posledice, kako se izogniti

Če vas je kdaj zanimalo vprašanje, ali lahko avtomobilski akumulator eksplodira, ste verjetno že slišali za razloge za takšne eksplozije akumulatorja. Če se poglobite v to težavo, boste ugotovili, da obstaja veliko čudnih mitov in govoric avtomobilsko inženirstvo... Nekateri med njimi niso potrjeni s prakso ali znanostjo, drugi pa imajo prostor za reinkarnacijo iz mita v resnico. Verjetnost eksplozije baterije je ena izmed slednjih.

Eksplodirana baterija

Da, baterija lahko eksplodira pod določenimi pogoji in ob napačnem ravnanju. Akumulator lahko eksplodira, če ga polni ali prižge drug avto. Napačna povezava žic lahko povzroči takšno eksplozijo. Dobra novica je, da če si boste vzeli čas in razumeli, zakaj lahko baterija v avtomobilu eksplodira, in sprejeli nekaj osnovnih varnostnih ukrepov, boste popolnoma izključili možnost tega in ta nevarnost vas preprosto ne bi smela motiti.

Varna povezava kablov donatorja ali polnilca

Nekaj \u200b\u200bjih je splošna pravila za vse modele avtomobilov, ki vam lahko pomagajo varno priključiti povezovalne kable, obstajajo pa tudi številni posebni primeri, pri katerih ta pravila ne delujejo in so nevarna. Preden torej avtomobil "prižgete" ali napolnite z izpraznjeno baterijo, morate najprej v navodilih za uporabo preveriti, ali vaš avto nima nobenih drugih priključnih mest za polnjenje žic ali "cigaret". Sum naj bi torej povzročalo dejstvo, da baterija vašega avtomobila ni pod pokrovom motorja, temveč na nekaterih nestandardnih mestih, na primer nad kolesi ali v prtljažniku. V tem primeru obstaja možnost, da uporabite posebno razdelilno omarico ali katero drugo vrsto oddaljenega priključka zunanjega polnjenja.

Ne glede na modele vozilozadevna osnovna ideja varne povezave povezovalnih kablov je povezati električni sistem donatorskega vozila, ki ga ima dobra baterija, na električni sistem avtomobila z izpraznjeno baterijo. Pozitivni kabel mora biti priključen na pozitivni priključek akumulatorja, negativni kabel pa na negativni vod. Povratna povezava lahko poškoduje obe vozili in ustvari potencialno nevarno iskro, več o tem kasneje.

V večini primerov je najvarnejši postopek varne povezave povezovalnih kablov naslednji:

  1. Prepričajte se, da so ključi za vžig obeh vozil v izklopljenem položaju.
  2. Priključite en mostični kabel na pozitivni (+) steber donatorske baterije.
  3. Isti kabel priključite na pozitivni (+) steber izpraznjene baterije.
  4. Na negativni (-) priključek donatorske baterije priključite drug mostični kabel.
  5. Drugi konec istega kabla priključite na katero koli golo kovinsko mesto na motorju ali okvirju vozila z nizko baterijo.

Polnilnik je povezan na približno enak način, le da ga namesto donatorske baterije uporabljate polnilnik... Pozitivni kabel polnilnika je treba priključiti na pozitivni (+) priključek akumulatorja, nato pa negativni kabel polnilnika priključiti na golo kovino na okvirju motorja ali vozila.


Rezultat eksplozije akumulatorja Chevrolet Corvette

Seveda je tehnično mogoče negativno žico priključiti neposredno na negativni priključek akumulatorja, kar je v nekaterih primerih morda celo lažje. Zakaj torej ne bi še bolj poenostavili postopka polnjenja ali "kajenja cigaret"?! Ker pa ne želimo, da bi nam baterija eksplodirala.

Kako eksplodirajo avtomobilske baterije?

Avtomobilske baterije se imenujejo "svinčene kisline", ker za shranjevanje in sproščanje električne energije uporabljajo svinčene plošče, potopljene v žveplovo kislino. Ta tehnologija obstaja že od približno 18. stoletja in ni preveč učinkovita z vidika energije na enoto mase baterije. Kljub temu imajo sodobne baterije odlično razmerje med močjo in težo, kar v bistvu preprosto pomeni, da dobro zagotavljajo visoko napetost, potrebno za zaganjalnik - najbolj požrešen porabnik električne energije v avtomobilu.

Pomanjkljivost svinčevih baterij, razen dejstva, da niso najbolj učinkovita metoda shranjevanje energije je, da so sestavljeni iz precej nevarnih materialov in ti nevarni materiali lahko medsebojno vplivajo. Prisotnost svinca je glavni razlog za to avtomobilske baterije pravilno odstranjevanje, prisotnost žveplove kisline pa je razlog, zakaj morate biti pri ravnanju z njimi previdni, če se želite izogniti luknjam na oblačilih ali kemičnim opeklinam na koži.

A vrnimo se k nevarnosti, ki jo obravnavamo v tem članku - zakaj in kako točno eksplodirajo baterije? Vir možne eksplozije je posledica interakcije svinca in žveplove kisline v akumulatorju. Dejstvo je, da se med postopkom praznjenja in polnjenja akumulatorja tvorijo majhne količine vodikovega plina in je zelo vnetljiv (z idealno koncentracijo vodika in kisika lahko zmes eksplodira tudi od rahlega šoka).

Toda še večja koncentracija vodika se sprosti, ko je baterija preveč napolnjena (prekomerno napolnjena) - ko baterija odda več kot je določeno napetost.

Kako preprečiti eksplozijo baterije?

Dva glavna vira eksplozij bi vas morala skrbeti, oba pa lahko s skrbno prakso nevtraliziramo. vzdrževanje... Prvi vir eksplozije (vžiga) je iskra, ki nastane pri priključitvi ali odklopu (dotiku) konca polnilnega kabla akumulatorja. Zato je tako pomembno, da se kabel posebej priklopi na golo kovino na motorju ali okvirju, namesto da bi kabel vtaknili v negativni priključek akumulatorja. Če negativni kabel povežete s samim priključkom akumulatorja, lahko sproščeni vodik eksplodira iz iskre. To tudi pojasnjuje razlog, zakaj je dobra idejaza povezavo žic z izključenim kontaktom in izključenim polnilnikom.

Drugi razlog, da lahko baterija eksplodira, je isti vodik, vendar je vir vžiga že v akumulatorju. Dejstvo je, da če baterija ne deluje pravilno in je raven elektrolita v njej padla (to se vedno zgodi sčasoma), bodo svinčene plošče izpostavljene kisiku in se lahko malo po malo deformirajo. To vodi do upogibanja plošč. Poleg tega se upogibanje močno poveča z močnim puščanjem napetosti, ki se sproži, na primer, kadar koli. Stik s svinčeno platino lahko povzroči iskrenje v notranjosti baterije. To pa lahko vžge vodik, ki je prisoten v ohišju akumulatorja, in povzroči, da baterija eksplodira.


Tako izgledajo svinčene plošče v notranjosti akumulatorja.

Vse vrste baterij ne eksplodirajo

Obstajata dve glavni vrsti zaprtih avtomobilskih baterij:

  1. tradicionalni svinčeve baterijeki so preprosto brez nadzora
  2. VRLA (Valve Regulated Lead Acid) baterije, ki jih v resnici ni treba servisirati.

VRLA baterije vsebujejo elektrolit v izoliranih odsekih ali v gelu podobnem stanju, zato izhlapevanje za te vrste baterij ni problem. Iz istega razloga sploh ni treba nikoli dodajati elektrolita. Na splošno pri takih baterijah praktično ni nevarnosti, da bi bile plošče kdaj izpostavljene zraku.

Zato imate, če imate baterijo VRLA, možnosti, da baterija kdaj eksplodira, zelo majhne. Vendar je nasvet, da namesto negativnega priključka takšne baterije na telo ali motor priključite negativni kabel, vseeno dober - za vsak slučaj.

Vendar je treba posebno pozornost nameniti baterijam, ki niso VRLA, saj bo sčasoma prišlo do vsaj majhnega izhlapevanja elektrolitov, stanje pa se bo poslabšalo le, če bo baterija stara in pogosto prazna. Tako vse, o čemer smo govorili zgoraj - o izhlapevanju vodika in upogibanju svinčenih plošč - skoraj vedno velja izključno za te baterije, ki ne zahtevajo vzdrževanja.

Dobro pa je biti previden pri ravnanju s kakršno koli baterijo, zlasti pri nenadni menjavi polnjenja.

Verjetno je vsak avtomobilist slišal besedno zvezo "eksplozija akumulatorja". To je nekakšna grozljivka, o dogodkih, ki se je vsi zavedajo, a le redki so jo videli na lastne oči. Kaj povzroči eksplozijo avtomobilske baterije in kakšna je nevarnost?

Elektrolizi se ni mogoče izogniti

Začnimo po pričakovanju s kemijo. Vsaka baterija je sistem šestih 2-voltnih svinčevih baterij. V napolnjeni bateriji so pozitivne elektrode (plošče) prevlečene s svinčevim oksidom, negativne pa s spužvastim svincem. Ko se praznjenje nadaljuje, se Pb O2 zmanjša z interakcijo z elektrolitom žveplove kisline do svinčevega sulfata in svinec na negativnih ploščah oksidira v isti PbSO4. Jasno je, da na značilnosti reakcije močno vplivajo različni dodatki aktivni masi plošč, vendar je v poenostavljeni obliki videti tako.

Kaj se zgodi med polnjenjem? Tu se približamo eksplozivni temi. Ko se napolni, svinčev sulfat med elektrolizo spet postane svinec, njegov oksid in žveplova kislina. To je elektroliza - on je tisti, ki vrne baterije na začetek življenjskega cikla, lahko pa tudi ta cikel postane zadnji.

Med polnjenjem baterije ne vsi tok gre o cepitvi sulfata. Razpada tudi voda, zaradi česar skoraj vse baterije zahtevajo bolj ali manj redno dolivanje destilirane "ashdva-o". Izkazala se je preprosta reakcija:

Zaradi nje je baterija eksplozivna. Celotno vprašanje je, koliko.

Eksplozija brez uničenja

Elektroliza se začne v tekočem elektrolitu pri napetosti nad 1,2 V. Za opazno reakcijo je potreben tok večji od 2V. In 2,5 V in več so že industrijske vrednosti; pri tej napetosti se elektroliza izvaja v obratih za proizvodnjo vodika. Zato baterija ni sestavljena iz ene velike pločevinke - napetost 12 V bi povzročila, da bi elektrolit toliko zavrel, da bi baterijo v nekaj sekundah razneslo na koščke. V bregovih "zdrave" delujoče baterije je opazna napetost 2,1-2,2 V. Glede na zgornje slike to zadostuje za stalno počasno elektrolizo. Natančno počasi, ker se vidno vrenje elektrolita med polnjenjem začne od polnilni tokovi nad 14,5 V.

Zdaj pa izračunajmo, koliko vodika je potrebno za popolno eksplozijo. Tudi če računamo na majhno sobo, 3 * 3 * 2 metra, bodo številke impresivne. Vodik postane eksploziven pri koncentracijah v zraku nad 4%. Torej, eksplozija take sobe bo trajala 18 * 0,04 \u003d 0,72 kubičnih metrov. Če želite "izvreti" takšno količino vodika, boste morali zaužiti 32 mol vode, kar je skoraj 0,6 litra! S standardom polnilni tok Baterija bo v samo 2 tednih toliko izhlapela. Ne pozabite, da ima soba povezavo z okoljem, zato tudi, če med dopustom pozabite odstraniti baterijo iz polnilnika, vodik ne bo eksplodiral, temveč se bo razpršil in izginil.

Še huje je, če je baterija popolnoma brez prezračevanja. Na pokrovu in čepih so narejene majhne luknje, da se odstranijo nevarni presežki vodika in kisika okolje... Če jih umazanija in zemlja popolnoma "zaprejo", se bo v ohišju začel kopičiti vodik. Termično ohišje lahko enako vpliva na akumulator, če tkanina pokrova tesno zapre izstopne ventile za plin. V takih primerih se seveda eksploziji ni mogoče izogniti. Ampak ne bodite zaskrbljeni, ne bo videti kot eksplozije avtomobilov v uspešnicah. Pogosteje kot ne, voznik niti ne opazi mikroeksplozije, ki bi zadoščala za pihanje notranjosti akumulatorja. Največ, ohišje baterije bo nabreklo. Torej, beseda "eksplozija", ki je na prvi pogled tako zastrašujoča, je tukaj bolj pravilna kot v teoriji kot v praksi.

AGM in GEL - zdravilo za prevretek?

Obstaja mnenje, da baterije AGM in GEL zaradi tehnologije izdelave sploh ne zahtevata dolivanja vode. Je tako? Baterije prve vrste so notranje obložene s steklenimi vlakni, impregniranimi z elektrolitom. Elektrolit baterij druge vrste se s silikagelom dovede do skladnosti želeja. Dejansko te baterije, čeprav počasneje, porabljajo vodo. Preprosto se izsušijo od znotraj in na neki točki prenehajo delovati. V tem primeru lahko dolivanje le nekaj mililitrov vode oživi takšno baterijo. Pomembno je, da obstaja kje dopolniti.

Kaj je aGM razlika in GEL iz običajnih baterij? Dejstvo je v tem, da ugledni proizvajalci v svoje VRLA baterije (tako se imenujeta oba razreda) dodajajo dodatke, ki spodbujajo rekombinacijo vodika in kisika. Nekatere blagovne znamke pa so manjše, zato tega ne počnejo vedno. Navsezadnje stranka plača za modno tehnologijo! Kar samo po sebi baterije ne naredi brez vzdrževanja, kaj šele večnega. Hudič je kot ponavadi v podrobnostih.

"Močan smog je zajel Washington ..."

Še en pogost strah med vozniki, skupaj z eksplozijo akumulatorja, so nevarni hlapi med polnjenjem. Nihče ne more napolniti baterije zunaj svojega stanovanja, kot svetujejo strokovnjaki. Ali potreba po domačem polnjenju nepopravljivo zastrupi zrak v domu?

Poglejmo si podrobneje strahove. O smešnosti eksplozije vodika smo že povedali. Na drugem mestu med "polnilnimi fobijami" je možnost zastrupitve z vodikovim sulfidom. Tu kemija klikne na nos

sanjači: za obnovo sulfatnega iona je potreben red velikosti visokonapetostni in trenutna moč. Žveplov anhidrid (SO2) je lažje oblikovati "znotraj sten" akumulatorja, vendar niti teoretično ne morejo nastati pogoji za takšno reakcijo v bateriji.

Obstaja tudi več strupenih spojin, katerih sproščanje priljubljenih govoric pripisuje polnjenju. To sta arsin in stibina. Nesmiselno je govoriti o prvem - je derivat arzena, arzen pa že nekaj desetletij ni dodan kot dodatek aktivni masi baterije. Toda v notranjosti baterije se lahko tvori stibina, vendar katoda med delovanjem baterije ni poškodovana. Akumulatorske katode namreč vsebujejo antimon. Toda tudi če bi se med delovanjem razvil stibin, bi takoj reagiral s svinčevim sulfatom in se zmanjšal v kovinski antimon.

Edinega, česar se je treba bati pri polnjenju doma, je aerosol žveplove kisline. Ko elektrolit zavre, se najmanjši delci kisline zmešajo z zrakom, ki prihaja iz lukenj v čepih. Aerosol povzroča kašelj, draži sluznico, sicer pa ni nevaren. Za osebo. Toda za tkanine in papir je aerosol zelo škodljiv. Dolgo časa bo propadel oboje. Zato je najbolje, da pomembnih papirjev ali oblačil ne držite v bližini polnjene baterije.

Če pa te luknje bodo zamašene z umazanijo, potem lahko pride do situacije, ko se bo v ohišju kopičil vodik in baterija lahko eksplodira že od najmanjše iskre. Poleg tega včasih eksplodirajo brez vidne iskre. To pomeni, da se zamašeni zamaški in ostro sproščanje velike količine vodika mešajo z drugimi snovmi, ogljikovim monoksidom CO, do njegovega ostrega raztezanja pride s sproščanjem velike količine toplote in posledično ena ali več pločevink baterije poči od znotraj.

Ko poskušate zagnati avto in ta preprosto ne želi speljati, običajno olje nagnite, dokler ne izgori, kajne? In zagonski tok je zelo visok. Akumulator v času drsenja zaganjalnika ne daje šibkega zagonskega toka, zaradi česar elektrolit v njem hitro zavre in segreje, začnejo se obilno razvijati plini, pravzaprav ne vodik, ampak verjetno celo vodikov sulfid. Torej, če se odločite prižgati cigareto iz druge baterije, pustite, da se vaš Akum malo "umiri" in ohladi! In pri povezovanju žic ne dovolite obloka na sponkah in upoštevajte polarnost.

Vodikov sulfid se lahko sam vžge pri 100 stopinjah. Pri notranjem kratkem stiku v bankah pride do eksplozije brez zunanjih dejavnikov ali z rahlim tresenjem.

Biti morate zelo previdni, kajti ko se ohišje akumulatorja zlomi, se plastika razprši z izjemno silo in ji doda žveplovo kislino. V primeru stika z očmi ali kožo takoj sperite s curkom vode ali raztopino sode bikarbone, ki nevtralizira kislino.

Sorodni videoposnetki:

Pravila o bateriji

Nenehno pazi na polnilno napetostna avtomobilu ne sme presegati 14,7 voltov. Pri višji napetosti bo prekomerno polnjenje povzročilo močno vrenje in močno segrevanje akumulatorja in tam ni daleč od eksplozije. Če se baterija izprazni, je ne puščajte na hladnem, plošče bodo v tem primeru hitro postale neuporabne. Konec koncev ima izpraznjena baterija nizko gostoto elektrolitov in v njej začne v mrazu kristalizirati voda.

Občasno poglejte pod pokrov motorja! Baterijo obrišite s čisto krpo pred sledovi prahu in elektrolitov. Če je mogoče, preverite prezračevalne luknje in nivo elektrolita v pločevinkah. Če je raven pod normalno, veste, kaj storiti. Priporočljivo je, da same terminale namažete z litol ali tehničnim vazelinom, in to bo storilo trdno olje. To bo terminale zaščitilo pred oksidacijo.

Raven elektrolita mora biti 1,5-2 cm nad površino plošč. Včasih ima baterija posebne oznake nivoja elektrolitov. Če je treba nivo elektrolita dvigniti na normalno, dodajte destilirano vodo. Ne uporabljajte elektrolita!

Večina voznikov meni, da je baterija v avtu varna. Vendar se eksplozija akumulatorja zgodi precej pogosto. To je povezano z zloraba baterije. Ta izdelek zahteva tudi ustrezno vzdrževanje in nego.

Glavni vzrok eksplozije baterija je kopičenje vnetljivih plinov, ki se vnamejo, ko nastopijo posebne razmere. Plini se začnejo razvijati po polni stroški svinčev sulfat, ki nastane med praznjenjem. Z drugimi besedami, po obnovitvi naboja voda začne razpadati. Če je baterija eksplodirala, to pomeni, da se je baterija močno napolnila.

Za vzrok prekomernega polnjenja velja več dejavnikov:

Visoka napetost polnjenja.
Dolgoročno polnjenje.
Motnje v delovanju generatorja.

Če se za polnjenje uporablja samodejni polnilnik, akumulator vozila od takrat ne more eksplodirati polni naboj naprava je izključena, napetost je prekinjena.

Najpogostejši primer, da baterija lahko eksplodira, je okvara generatorja. Dovajati mora napetost 14,2 voltov. Če je ta vrednost višja, začne elektrolit vreti v bateriji, kar povzroči eksplozijo.

Zamašeni odprtine za plin

Včasih se v akumulatorju kopiči vodik. V tem primeru bo baterija eksplodirala zaradi morebitne iskre. Ali lahko baterija eksplodira brez nje? Vzrok je lahko zamašen čep. Ogljikov monoksid se kombinira z nakopičenim vodikom. Reakcija, ki poteka, sprosti veliko toplotne energije. Kot rezultat, dve ali tri banke počijo neposredno v bateriji.

Če se avto ne zažene, neizkušen voznik poganja zaganjalnik, dokler ne izgori. Upoštevajte, da zaganjalnik nenehno napaja ogromen tok. Baterija mora oddajati veliko zagonskega toka. V tem času elektrolit zavre, temperatura naraste. Posledično se sprosti velika količina vodikovega sulfida. Zaradi tega je baterija v avtu eksplodirala, kupiti boste morali novo.

Generator z napako

Rotacija ročična gred v avtomobilu se pojavlja pri različnih hitrostih, zato generator napaja različno napetost. Prekoračitev 14,1 voltov povzroči začetek elektrolize vode. Ob stalnem precenjevanju napetosti je tvorjenje plinov veliko intenzivnejše. Zato je eksplodirana baterija v avtomobilu posledica delovanja okvarjene električne opreme.

Zmanjšanje ravni elektrolitov

Izkušeni vozniki dobro vedo, da baterija zahteva večjo pozornost. Redno je treba spremljati, da je raven elektrolita stalno v normi. Če ne dodate destilirane vode, se reakcija tvorbe plinov okrepi. Banke se izpraznijo, na praznih mestih se kopičijo plini.

Če je raven elektrolita prenizka, se poveča nevarnost eksplozije akumulatorja. Elektrolit mora popolnoma prekriti svinčene plošče. Sodobne baterije so opremljene s posebnimi oznakami, ki določajo raven elektrolita.

Ohišje baterije

Eden pomembnih dejavnikov tveganja je pokrov, ki ga vozniki pogosto uporabljajo za pokrivanje akumulatorja. Ščiti pred umazanijo in je odlična izolacija. Vendar pa lahko tako koristna stvar povzroči eksplozijo. Če pokrov tesno zapre izstopne odprtine za plin, se bo plin začel kopičiti, kar bo povzročilo eksplozijo akumulatorja.

Iskra

Baterije eksplodirajo iz različnih razlogov. Toda najpogosteje se to zgodi zaradi kakršne koli prepustne iskre, ki se je pojavila v električnih kontaktih. Če so sponke slabo pritrjene, ne bo dovolj stika s terminali akumulatorja, zagotovo bo tekla iskra. Njegov videz je lahko povezan z oksidacijo terminalov, velikim onesnaženjem, nezanesljivo povezavo. Ti dejavniki prekinejo stik, začne se iskrenje in baterija eksplodira.

Kako se izogniti eksploziji baterije

Kaj storiti, če akumulator eksplodira, kaj je treba storiti? Odgovor je povsem preprost, vedno se lotite preprečevanja sestavnih delov, pa tudi enot in najpomembnejših mehanizmov avtomobila, da se to ne zgodi.

  • Polnilna napetost, ki jo generator napaja do akumulatorja, ne sme presegati 14,7 voltov. Če je večja, bo baterija začela vreti, se zelo segrela in možna je močna eksplozija.
  • Izpraznjene baterije ne smete hraniti v hladni sobi. Plošče bodo zelo hitro postale neuporabne, saj je gostota elektrolita pri močna zmrzal močno zmanjša. Postopek kristalizacije vode se začne v bateriji.
  • Baterija mora biti ves čas čista. Redno ga je treba brisati s čisto krpo, odstraniti prah in temeljito sprati sledi elektrolita.
  • Pazite na prezračevalne luknje. Biti morajo vedno odprti in čisti.
  • Redno preverjajte nivo elektrolita. Če je manj kot norma, dodajte destilirano vodo.
  • Da na terminalih ne pride do oksidacije, jih je najbolje namazati z litol. Uporabite lahko tudi tehnični vazelin, trdno olje bo to storilo.
  • Električna napeljava stroja mora biti v dobrem stanju, kontakti morajo biti skrbno očiščeni in tesno pritrjeni. Deli, ki so postali neuporabni, je treba zamenjati.
  • Oksidirane kontakte je treba skrbno očistiti, zlasti tokovne sponke akumulatorja.

Pomembno! Vsaka iskra, ki se razvije v bližini akumulatorja, lahko povzroči eksplozijo.

  • Pokrov baterije mora biti v reži, da ostanejo odprte odprtine za odzračevanje.
  • Baterija mora biti čista. To velja zlasti za odprtine, skozi katere uhajajo uhajajoči plini.
  • V bližini akumulatorja ni dovoljeno iskrenje, prepovedano je prižgati cigareto ali udariti vžigalico. Raven elektrolita je treba preveriti s stekleno cevjo. Strogo je prepovedano prižiganje pločevink z vžigalnikom.
  • Zahteva stalno vzdrževanje normalno raven elektrolit.
    Po potrebi dolijte destilirano vodo.

Zaključek

Preventivni ukrepi bodo pripomogli k podaljšanju življenjske dobe baterije. Skladnost preprosta pravila skrbeti za baterijo, bo za vedno izključila njeno eksplozijo.

Video eksplozije baterije.