Densidad de la batería
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La densidad del electrolito en la batería es un parámetro muy importante para todas las baterías de ácido, y cualquier aficionado a los automóviles debe saber: qué densidad debe ser, cómo verificarla y, lo más importante, cómo aumentar correctamente la densidad de la batería (específico gravedad del ácido) en cada una de las latas con placas de plomo llenas de solución de H2SO4.
La verificación de la densidad es uno de los puntos en el proceso de mantenimiento de la batería, que también incluye verificar el nivel de electrolito y medir el voltaje de la batería. en baterías de plomo la densidad se mide en g/cm3. Ella es proporcional a la concentración de la soluciónY inversamente dependiente de la temperatura líquidos (a mayor temperatura, menor densidad).
Por la densidad del electrolito, puede determinar el estado de la batería. De modo que si la batería no tiene cargaentonces deberias revisar el estado de su liquido en cada banco.
La densidad del electrolito afecta la capacidad de la batería y su vida útil.
Se comprueba con un densímetro (hidrómetro) a una temperatura de +25°C. Si la temperatura difiere de la requerida, las lecturas se corrigen como se muestra en la tabla.
Entonces, descubrimos un poco qué es y qué debe verificarse regularmente. ¿Y en qué números enfocarse, cuánto es bueno y cuánto es malo, cuál debería ser la densidad del electrolito de la batería?
¿Qué densidad debe tener la batería?
Mantener la densidad óptima del electrolito es muy importante para la batería y vale la pena saber que los valores requeridos dependen de la zona climática. Por lo tanto, la densidad de la batería debe establecerse en función de una combinación de requisitos y condiciones de funcionamiento. Por ejemplo, en un clima templado, la densidad del electrolito debe estar al nivel 1,25-1,27 g / cm3 ±0,01 g/cm3. En la zona fría, con inviernos hasta -30 grados, 0,01 g / cm3 más, y en la zona subtropical cálida - por 0,01 g/cm3 menos. En esas regiones donde el invierno es especialmente severo (hasta -50 °C), para que la batería no se congele, hay que aumentar la densidad de 1,27 a 1,29 g/cm3.
Muchos propietarios de automóviles se preguntan: "¿Cuál debería ser la densidad del electrolito en la batería en invierno y cuál debería ser en verano, o no hay diferencia, y los indicadores deberían mantenerse en el mismo nivel durante todo el año?" Por lo tanto, trataremos el tema con más detalle y ayudará a producirlo, tabla de densidad del electrolito de la bateria dividida en zonas climáticas.
también debe recordar que, por lo general, la batería, al ser en automóvil, cobrado no más del 80-90% su capacidad nominal, por lo que la densidad del electrolito será ligeramente menor que cuando está completamente cargada. Entonces, el valor requerido se elige un poco más alto, del indicado en la tabla de densidad, para que cuando la temperatura del aire baje al nivel máximo, se garantice que la batería permanezca operativa y no se congele en el invierno. Pero, con respecto a la temporada de verano, el aumento de la densidad puede amenazar con hervir.
Tabla de densidad de electrolitos de la batería
La tabla de densidades se elabora relativa a la temperatura media mensual en el mes de enero, por lo que las zonas climáticas con aire frío hasta -30 °C y las templadas con temperaturas no inferiores a -15 no requieren disminución o aumento de la concentración de ácido. . Todo el año (invierno y verano) la densidad del electrolito en la batería no debe cambiarse, pero sólo comprobar y asegúrese de que no se desvíe del valor nominal, pero en áreas muy frías, donde el termómetro suele estar por debajo de -30 grados (en la carne hasta -50), se permite un ajuste.
La densidad del electrolito en la batería en invierno.
La densidad del electrolito en la batería en invierno debe ser 1,27 (para regiones con temperaturas invernales inferiores a -35, no menos de 1.28 g/cm3). Si el valor es más bajo, esto conduce a una disminución de la fuerza electromotriz y un arranque difícil del motor de combustión interna en climas fríos, hasta la congelación del electrolito.
Cuando la densidad de la batería se reduce en invierno, no debe buscar inmediatamente una solución de corrección para aumentarla, es mucho mejor ocuparse de otra cosa: una carga de batería de alta calidad con un cargador.
Los viajes de media hora de casa al trabajo y de regreso no permiten que el electrolito se caliente y, por lo tanto, estará bien cargado, porque la batería se carga solo después de calentarse. Entonces, la rarefacción aumenta día a día y, como resultado, la densidad también disminuye.
Para una batería nueva y reparable, el intervalo normal para cambiar la densidad del electrolito (descarga completa - carga completa) es de 0,15-0,16 g/cm³.
¡Recuerde que el funcionamiento de una batería descargada a temperaturas bajo cero provoca la congelación del electrolito y la destrucción de las placas de plomo!
De acuerdo con la tabla de dependencia del punto de congelación del electrolito de su densidad, puede averiguar el umbral negativo de la columna del termómetro en el que se forma hielo en su batería.
g / cm³ | 1,10 | 1,11 | 1,12 | 1,13 | 1,14 | 1,15 | 1,16 | 1,17 | 1,18 | 1,19 | 1,20 | 1,21 | 1,22 | 1,23 | 1,24 | 1,25 | 1,28 |
° C | -8 | -9 | -10 | -12 | -14 | -16 | -18 | -20 | -22 | -25 | -28 | -34 | -40 | -45 | -50 | -54 | -74 |
Como puede ver, cuando se carga al 100 %, la batería se congelará a -70 °C. Con una carga del 40 %, ya se congela a -25 °C. El 10 % no solo hará que sea imposible arrancar el motor de combustión interna en un día helado, sino que se congelará por completo en una helada de 10 grados.
Cuando no se conoce la densidad del electrolito, se comprueba el grado de descarga de la batería con un tapón de carga. La diferencia de voltaje en las celdas de una batería no debe exceder los 0,2 V.
Lectura del voltímetro de la horquilla de carga, B | Grado de descarga de la batería, % |
1,8 - 1,7 | 0 |
1,7 - 1,6 | 25 |
1,6 - 1,5 | 50 |
1,5 - 1,4 | 75 |
1,4 - 1,3 | 100 |
Si la batería se descarga en más del 50% en invierno y más del 25% en verano, debe recargarse.
La densidad del electrolito en la batería en verano.
En verano, la batería sufre deshidratación., por lo tanto, dado que el aumento de la densidad tiene un efecto negativo en las placas de plomo, es mejor si es 0,02 g/cm³ por debajo del valor requerido (especialmente en las regiones del sur).
En verano, la temperatura debajo del capó, donde a menudo se encuentra la batería, aumenta significativamente. Tales condiciones contribuyen a la evaporación del agua del ácido y la actividad de los procesos electroquímicos en la batería, proporcionando una salida de alta corriente incluso con la densidad de electrolito mínima permitida (1,22 g/cm3 para una zona de clima cálido y húmedo). De modo que, cuando el nivel de electrolitos desciende gradualmenteentonces su densidad aumenta, que acelera los procesos de destrucción por corrosión de los electrodos. Por eso es tan importante controlar el nivel de líquido en la batería y, cuando baje, agregar agua destilada, y si esto no se hace, entonces amenazan con sobrecarga y sulfatación.
Si la batería se descarga debido a la falta de atención del conductor o por otras razones, debe intentar restaurarla a su estado de funcionamiento con un cargador. Pero antes de cargar la batería, miran el nivel y, si es necesario, rellenan con agua destilada, que podría evaporarse durante el funcionamiento.
Después de un tiempo, la densidad del electrolito en la batería, debido a su dilución constante con destilado, disminuye y cae por debajo del valor requerido. Entonces el funcionamiento de la batería se vuelve imposible, por lo que se hace necesario aumentar la densidad del electrolito en la batería. Pero para saber cuánto aumentar, necesita saber cómo verificar esta misma densidad.
Cómo comprobar la densidad de la batería
Para asegurar el correcto funcionamiento de la batería, densidad de electrolitos debería comprobar cada 15-20 mil km correr. La medición de la densidad en la batería se realiza mediante un dispositivo como un densímetro. El dispositivo de este dispositivo consiste en un tubo de vidrio, dentro del cual hay un hidrómetro, y en los extremos hay una punta de goma en un lado y una pera en el otro. Para verificar, deberá: abrir el corcho de la lata de la batería, sumergirla en la solución y extraer una pequeña cantidad de electrolito con una pera. Un hidrómetro flotante con una escala mostrará toda la información necesaria. Consideraremos con más detalle cómo verificar correctamente la densidad de la batería un poco más baja, ya que también existe un tipo de batería que no requiere mantenimiento, y el procedimiento es algo diferente en ellos: no necesitará absolutamente ningún dispositivo.
Indicador de densidad en una batería libre de mantenimiento
La densidad de una batería sin mantenimiento se muestra mediante un indicador de color en una ventana especial. indicador verde testifica que todo es normal (grado de carga dentro de 65 - 100%) si la densidad ha disminuido y recarga requerida, entonces el indicador negro. Cuando la ventana muestra bombilla blanca o roja, entonces necesitas reposición urgente con agua destilada. Pero, por cierto, la información exacta sobre el significado de un color particular en la ventana se encuentra en la etiqueta de la batería.
Ahora seguimos entendiendo más cómo verificar la densidad del electrolito de una batería de ácido convencional en el hogar.
Comprobación de la densidad del electrolito en la batería.
Entonces, para poder verificar correctamente la densidad del electrolito en la batería, primero verificamos el nivel y, si es necesario, lo corregimos. Luego cargamos la batería y solo entonces procedemos a la prueba, pero no inmediatamente, sino después de un par de horas de descanso, ya que inmediatamente después de cargar o agregar agua habrá datos inexactos.
Debe recordarse que la densidad depende directamente de la temperatura del aire, así que consulte la tabla de corrección discutida anteriormente. Después de sacar el líquido de la lata de la batería, sostenga el dispositivo a la altura de los ojos; el hidrómetro debe estar en reposo, flotar en el líquido, sin tocar las paredes. La medición se realiza en cada compartimento y se registran todos los indicadores.
Tabla para determinar la carga de la batería por densidad del electrolito.
temperatura | Зарядка | ||
100% | 70% | Descargado | |
por encima de +25 | 1,21 - 1,23 | 1,17 - 1,19 | 1,05 - 1,07 |
por debajo de +25 | 1,27 - 1,29 | 1,23 - 1,25 | 1,11 - 1,13 |
Densidad versus voltaje según carga
Una densidad fuertemente reducida en una de las celdas indica la presencia de defectos en ella (es decir, un cortocircuito entre las placas). Pero si es bajo en todas las celdas, esto indica una descarga profunda, sulfatación o simplemente obsolescencia. La verificación de la densidad, combinada con la medición del voltaje con y sin carga, determinará la causa exacta de la falla.
Cuando necesite comprobar la densidad del electrolito para determinar el grado de carga de la batería, puede hacerlo sin sacar la batería de debajo del capó del coche; necesitará el dispositivo en sí, un multímetro (para medir el voltaje) y una tabla de la relación de datos de medición.
Porcentaje de carga | Densidad del electrolito g/cm³ (**) | Voltaje de la batería V (***) |
100% | 1,28 | 12,7 |
80% | 1,245 | 12,5 |
60% | 1,21 | 12,3 |
40% | 1,175 | 12,1 |
20% | 1,14 | 11,9 |
0% | 1,10 | 11,7 |
Si es necesario, se realizan ajustes de densidad. Será necesario seleccionar un cierto volumen de electrolito de la batería y agregar correctivo (1,4 g/cm3) o agua destilada, seguido de 30 minutos de carga con corriente nominal y exposición durante varias horas para igualar la densidad en todos los compartimentos. Por lo tanto, hablaremos más sobre cómo aumentar correctamente la densidad en la batería.
Cómo aumentar la densidad en una batería
Es necesario aumentar la densidad cuando fue necesario ajustar repetidamente el nivel con destilado o no es suficiente para el funcionamiento invernal de la batería, así como después de recargas repetidas a largo plazo. Un síntoma de la necesidad de tal procedimiento será una reducción en el intervalo de carga/descarga. Además de cargar correctamente y por completo la batería, hay un par de formas de aumentar la densidad:
- agregue un electrolito más concentrado (el llamado correctivo);
- añadir ácido.
Cómo verificar correctamente y aumentar la densidad en la batería.
Para aumentar y ajustar la densidad del electrolito en la batería, necesitará:
1) hidrómetro;
2) vaso medidor;
3) un recipiente para la dilución de un nuevo electrolito;
4) enema de pera;
5) electrolito o ácido corrector;
6) agua destilada.
La esencia del procedimiento es la siguiente:
- Se toma una pequeña cantidad de electrolito del banco de baterías.
- En lugar de la misma cantidad, añadimos un electrolito corrector, si es necesario aumentar la densidad, o agua destilada (con una densidad de 1,00 g/cm3), si por el contrario se requiere su disminución;
- luego, la batería debe recargarse para cargarla con la corriente nominal durante media hora; esto permitirá que el líquido se mezcle;
- Después de desconectar la batería del dispositivo, también será necesario esperar al menos una hora o dos, para que la densidad en todos los bancos se nivele, la temperatura baje y salgan todas las burbujas de gas para eliminar el error en el control. medición;
- Vuelva a verificar la densidad del electrolito y, si es necesario, repita el procedimiento para seleccionar y agregar el líquido requerido (también aumentar o disminuir), reducir el paso de dilución y luego medirlo nuevamente.
para comprender cómo aumentar la densidad en la batería, o tal vez al revés, necesita una disminución en el compartimiento de la batería medido específicamente, es deseable saber cuál es el volumen nominal en centímetros cúbicos. Por ejemplo, el volumen de electrolito en un banco de una batería de máquina para 55 Ah, 6ST-55 es 633 cm3 y 6ST-45 es 500 cm3. La proporción de la composición electrolítica es aproximadamente la siguiente: ácido sulfúrico (40%); agua destilada (60%). La siguiente tabla lo ayudará a lograr la densidad de electrolito requerida en la batería:
fórmula de densidad de electrolitos
Tenga en cuenta que esta tabla prevé el uso de un electrolito de corrección con una densidad de solo 1,40 g / cm³, y si el líquido tiene una densidad diferente, se debe usar una fórmula adicional.
Para aquellos que encuentran estos cálculos muy complicados, todo se puede hacer un poco más fácil aplicando el método de la sección áurea:
Bombeamos la mayor parte del líquido de la lata de la batería y lo vertemos en una taza medidora para saber el volumen, luego agregamos la mitad de esa cantidad de electrolito, lo agitamos para mezclar. Si también está lejos del valor requerido, agregue también una cuarta parte del volumen bombeado previamente con electrolito. Por lo tanto, debe recargarse, cada vez reduciendo a la mitad la cantidad, hasta alcanzar la meta.
Cómo aumentar la densidad en el acumulador si cae por debajo de 1.18
Cuando la densidad del electrolito sea inferior a 1,18 g/cm3, no nos podemos hacer con un electrolito, tendremos que añadir ácido (1,8 g/cm3). El proceso se lleva a cabo según el mismo esquema que en el caso de agregar un electrolito, solo que damos un pequeño paso de dilución, ya que la densidad es muy alta y puede saltarse la marca deseada ya desde la primera dilución.
La vida útil promedio de las baterías modernas, sujetas a las reglas de operación (para evitar descargas profundas y sobrecargas, incluso por fallas del regulador de voltaje), es de 4 a 5 años. Por lo tanto, no tiene sentido realizar manipulaciones, como: perforar la caja, voltearla para drenar todo el líquido y reemplazarla por completo; este es un "juego" completo; si las placas se han caído, entonces no se puede hacer nada. Vigile la carga, verifique la densidad a tiempo, mantenga adecuadamente la batería del automóvil y se le proporcionarán las líneas máximas de su trabajo.
