WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаОрганізація виробництва, Трудове право України, Cоцзахист → Стартерні акумуляторні батареї - Реферат

Стартерні акумуляторні батареї - Реферат

Удосконалення конструкції під час створення необслуговуваних батарей полягає ще й у тому, що для збільшення запасу електроліту, без зміни висоти батареї, одну з акумуляторних пластин розміщують у сепараторі-конверті, який виготовляють із мікропористого поліетиленового матеріалу з низьким електричним опором. У цьому разі замикання пластин різної полярності практично неможливе, крім того, опорні призми не потрібні, й блок пластин можна встановити прямо на дні камери, внаслідок чого збільшується обсяг електроліту, що бере участь у роботі акумулятора.

Батареї, в яких немає отворів для доливання води, натомість є зв'язок внутрішньої поверхні з навколишнім середовищем тільки через невеликий отвір на торцях кришки, зазвичай мають індикатори стану зарядженості: кулька-поплавець зеленого кольору розміщена над пластинами та піднімається, коли електроліт під час зарядження сягне певної крутості. Ця величина відповідає мінімальному ступеню зарядженості (62–64 % номінального значення), за якого індикатор починає давати інформацію про працездатність батареї у пусковому режимі. Дальше підвищення крутості електроліту (до 100% зарядження) не змінює показників індикатора (зелене віконце), що є недоліком цього пристрою. Якщо акумулятор розряджений (заряд менше 65%) і потрібне його зарядження, колір віконця чорний. У разі зниження рівня електроліту (колір віконця жовтий) акумулятор слід замінити. Іншим недоліком цього пристрою є те, що за працюючого індикатора його інформація належить тільки до однієї із шести банок (акумуляторів) батареї. У разі виникнення дефекту в другій банці, де немає індикатора, його інформація стає необ'єктивною, оскільки не відтворює загального стану (працездатності) акумулятора.

Герметизовані батареї з імобілізованим електролітом

Створення повністю необслуговуваних свинцево-кислотних батарей уможливлене, якщо їх конструкцію змінити так, щоб зв'язати газ, що виділяється на позитивних пластинах на поверхні негативних пластин, тобто реалізувати кисневий цикл. Для цього ємність негативних пластин в акумуляторі має на кілька відсотків перевищувати ємність позитивних. Тоді в процесі зарядження позитивні пластини повністю зарядяться раніше, ніж негативні, й активне виділення кисню на позитивних пластинах почнеться до початку видимого виділення водню на негативній. Кисень, що виділяється, вступає в хімічну реакцію з активною масою негативної пластини.

Для прискорення надходження кисню від позитивної пластини до негативної слід обмежити об'єм вільного електроліту. Тому для виробництва герметизованих батарей розроблено методи зв'язування рідкого електроліту:

- створення загущеного (желеподібного) електроліту;

- абсорбція рідкого електроліту в сепараторах з високою об'ємною пористістю.

Загусниками для одержання желеподібного електроліту є силікагель, алюмогель та інші речовини. Змочені сірчаною кислотою, ці речовини утворюють тиксотропний гель. Як сепаратори використовують скломати з ультратонких волокон. Об'ємна пористість сучасних склосепараторів сягає 80–85%. Тому їх використовують не тільки для батарей із желеподібним електролітом, а й для батарей із абсорбованим рідким електролітом.

Штучне обмеження ємності позитивних платин і об'єму електроліту призводить до того, що ємність герметизованих батарей з імобілізовним електролітом на 15–20% менша, ніж у батарей з вільним електролітом того самого об'єму та маси.

Свинцеві батареї з імобілізованим електролітом — герметизовані, але не герметичні, оскільки мають запобіжний клапан. Він служить для того, щоб тиск усередині акумулятора не перевищував величини, яка є допустимою за умовами працездатності й міцності корпусних деталей. Річ у тім, що, попри обмеження ємності позитивних пластин, виділення водню на негативних пластинах під час зарядження акумулятора, особливо на заключній стадії, повністю усунути неможливо. Причому швидкість його виділення наприкінці зарядного процесу дещо вища, ніж швидкість виділення кисню. Надлишкова частина водню спричинює зростання тиску всередині акумулятора, для обмеження якого й призначений запобіжний клапан.

Нормальна експлуатація герметизованих свинцевих акумуляторів можлива лише за значно жорсткішого діапазону регулювання зарядної напруги, ніж під час експлуатації необслуговуваних батарей із рідким електролітом, навіть тих, що не мають отворів для доливання води. Максимальна величина зарядної напруги для батарей із желеподібним електролітом становить 14,35 В. У разі перевищення цієї величини на 0,05 В швидкість газовиділення стає такою великою, що порушується рівновага кисневого циклу. Утворений через це надлишок газів призводить до порушення контакту активної маси пластин з електролітом, і батарея перестає працювати. У батарей з абсорбованим електролітом максимально допустима величина зарядної напруги обмежена 14,8 В.

Дуже жорсткі обмеження рівня зарядної напруги разом зі значно більшою вартістю герметизованих батарей порівняно з необслуговуваними створюють певні труднощі для їхнього широкого застосування на автотракторній техніці.

Свинцеві стартерні акумуляторні батареї випускають в Україні за ГОСТ 959–91, що містить загальні технічні вимоги, правила приймання й методи контролю, які використовують під час виробництва й випробування батарей. Основні параметри й розміри батарей, їх умовне позначення повинні бути наведені в нормативній документації на батарею конкретного типу.

Умовне позначення типів батарей, що їх випускають в Україні та Росії, відповідно до п. 2.6 за ГОСТ 959–91 і п. 5.6 за ДСТУ 959–2002, розглянемо на прикладі батареї 6СТ-55АМЗ, де 6 — цифра, що вказує на кількість послідовно з'єднаних акумуляторів у батареї (або 3) і характеризує її номінальну потужність 12 В (або 6 В); СТ — літери, що характеризують призначення батареї за функціональною ознакою — стартерна (ТСТ — для дорожньої та інших машин, які експлуатують у важких умовах); 55 — число, що вказує на номінальну ємність батареї в ампер-годинах; АМЗ — літери (можуть бути й цифри) вказують на додаткову інформацію про виконання батареї (у разі потреби) і використані для її виготовлення матеріали: А — із загальною кришкою, можуть бути літери: Е,Т,П — матеріал моноблока, відповідно, ебоніт, термопласт, пластмаса асфальтопекова; М — сепаратор типу міпласт із полівінілхлориду, можуть бути літери: Р,С — матеріал сепараторів, відповідно, міпор, скловолокно; З — залита і повністю заряджена, слово "необслуговувана" — для батарей, що випускаються в необслуговуваному виконанні (зі зменшеною витратою води та саморозрядом). Якщо літери З немає, значить, батарею поставляють сухозарядженою.

Після умовного позначення батарей, призначених для внутрішнього ринку, вказано позначення нормативної документації на батарею конкретного типу, а для призначених на експорт — позначення ДСТУ (ГОСТ).

Крім вказаного вище, маркування батареї повинно містити такі дані:

- товарний знак заводу-виробника;

- знак полярності "+" і "-";

- дату виготовлення (дві цифри — місяць, дві інші цифри — рік виготовлення);

- масу батареї у стані поставки з заводу (якщо маса 10 кг і більше);

- номінальну ємність в ампер-годинах;

- номінальну напругу у вольтах (В);

- струм холодного прокручування в амперах (А).

Відповідно до вимог ДСТУ 959-2002, на батареях повинні бути вказані також знаки безпеки та символ переробки.

У новому стандарті ДСТУ 959-2002 передбачається зміна показників щодо струму холодного прокручування за аналогією з вимогами EN 60095-1 (EN — European Norm).

Тому під час переходу на новий стандарт у маркуванні всіх батарей величини струмів холодного прокручування (стартерного розряду) стануть більшими приблизно у 1,7 раза тільки завдяки зміні методик випробування. Приблизну відповідність струмів холодного прокручування за різними стандартами наведено в табл.1.

Європейські виробники батарей позначають батареї п'ятизначними (за DIN) або дев'ятизначними за ETN (ETN — European Type Number) кодами.

Перші три цифри в кодах за DIN і ETN містять інформацію про напругу та ємність батареї.

Для батарей напругою 6 В перші три цифри (від 001 до 499) відповідають номінальній ємності батареї за 20-годинного режиму розрядження. У батарей напругою 12 В номінальну ємність можна одержати вираховуючи з перших трьох цифр (від 501 до 799) число 500. Отже, для батарей напругою 12 В перша цифра 5 вказує на те, що батарея має ємність від 1 до 99 А•год; 6 — від 100 до 199 А•год; 7 — від 200 до 299 А•год. Наприклад, позначення "555 65" (DIN) або "555 065 042" (ETN) вказує на те, що батарея має ємність 55 А•год; "680 32" або "680 032 100" — 180 А•год, а "725 12" або "725 012 115" — 225 А•год. Останні дві цифри в коді за DIN, так само як і друга трійка цифр у коді за ETN, вказують на варіант виконання батареї, що характеризує, наприклад, розміщення виводів, конструкцію кріпильних елементів або кришки, тип газовідводу та інші особливості.

У разі позначення батареї дев'ятизначним кодом за ETN останні три цифри відповідають струму холодного прокручування за EN. У батарей, дев'ятизначні коди яких наведено вище, струми холодного прокручування за EN рівні, відповідно, 420 А, 1000 А і 1150 А.

Батарея "562 103 064" має ємність 20-годинного розряду 62 А•год, і струм холодного прокручування за EN рівний 640 А.

Батареї від американських виробників марковано відповідно до вимог специфікації SAE. Позначення містить номер типорозмірної групи та значення струму холодного прокручування за температури мінус 18°С. Наприклад, "А47420": А — автомобільна батарея, 47 — номер типорозмірної групи і поляр-ність (розміри — 342х175х190), струм холодного прокручування — 420 А.

Loading...

 
 

Цікаве