Эксплуатация свинцовых аккумуляторов: вопросы и ответы 2

[Cyberpapa]

Предположим, что верхний слой (над баретками) где происходит забор электролита для измерения плотности составляет примерно одну треть общего объема и равен 135 см3

[user]реношник[/user], если Вы отделили некий объем электролита над пластинами => должны учитывать проходящий ток именно в этом объеме.
У вас очень интересно получается - электролиз проходит в области пластин, именно они потребляют энергию, разлагают воду, а потерю воды приписываете тому объему электролита в котором вода не разлагалась.

Т.е. -  с таким же успехом можете рассчитать измерение плотности электролита в стеклянной баночке стоящей на батарее.  Батарея будет разлагать воду, которая будет теряться в отдельной стеклянной баночке,  как у Копперфилда.

[реношник]

[user]реношник[/user], тогда какой смысл вообще в этих моргалках, на которых вы собаку сьели, собрали не один стенд  и т.д. Даже та же десульфатация почему происходит? Течет себе ток по меньшему сопротивлению да и все, дальше табу?
Из темы  пошутить.... Вот  когда ворона сидит на проводах под напряжением, у неё сопротивление между лапок по цепи лапка-пузо-лапка не бесконечность, ещё получается сопротивление провода между лапками стремиться к нулю, но не ноль. В итоге по вороне тоже течет ток, во многие разы меньше, но течет. Сядет ворона на шпагат, будет шаговое напряжение больше. Может поэтому мы и не видим ворон на шпагате, или им не удобно так. ХЗ.

Спасибо, очень познавательно.

[реношник]

[user]реношник[/user], если Вы отделили некий объем электролита над пластинами => должны учитывать проходящий ток именно в этом объеме.
У вас очень интересно получается - электролиз проходит в области пластин, именно они потребляют энергию, разлагают воду, а потерю воды приписываете тому объему электролита в котором вода не разлагалась.

Т.е. -  с таким же успехом можете рассчитать измерение плотности электролита в стеклянной баночке стоящей на батарее.  Батарея будет разлагать воду, которая будет теряться в отдельной стеклянной баночке,  как у Копперфилда.

Да, это действительно аргумент... Я как-то упустил этот момент... Спасибо 
Нужно подумать как перераспределить фактическую потерю воды на весь объем ...
Процесс электролиза происходит в области пластин и для этого процесса там необходимо наличие материала (Н2О).
По логике когда там истощаются запасы материала его нужно откуда-то доставить.
На мой взгляд наиболее подходящим источником материала будет зона в верхней части АКБ.

[Branimir]

[user]Vova_n[/user], перечитывайте пож-та, хоть иногда, что написали.
Попроще и попонятнее, я так понимаю, не получается?
Кто-то из профессоров, наверняка, догадается... но многие из посетителей форума не смогут понять, что написано и о чем.

Спойлер

как в анекдоте:
Папа-программист сидит за компьютером. Рядом стоит маленький сын и жует яблоко. Вдруг он спрашивает:
— Папа, а почему, если укусить яблочко, оно потом становится коричневым?
Отец, не поворачивая головы от компьютера:
— Видишь ли, в яблоке содержится железо. После того, как плод лишается кожуры, железо окисляется под воздействием кислорода, образуется оксид железа, который имеет темную окраску.
Пауза минут на десять, после чего сын робко спрашивает:
— Пап, а с кем это ты сейчас разговаривал?

Напряжение важно для скорости растворимости застарелых сульфатов

по мне, так важнее какой ток это напряжение сопровождает или инициализирует.
На сильно засульфатированных банках бывает и 30v не хватает, чтобы, хоть какой-то, ток протекал...

Да и опыты в разных емкостях-банках (с разной плотностью электролита)
- с одной парой заряженных (полностью десульфатированных в дистилляте) Pb-пластин и с другой парой пластин с ярко выраженной сульфатацией
- при разном напряжении (режим CV)
- и при разном токе (режим CC)
кое-что могут подсказать...
- заодно можно разглядеть где наибольшая интенсивность электролиза образуется...

[Vova_n]

перечитывайте пож-та, хоть иногда, что написали.

Некогда иногда бывает, уже выбегал с работы и таки да добавлю, ещё что пластины соединены параллельно и сопротивления включаются параллельно.

заодно можно разглядеть где наибольшая интенсивность электролиза образуется...

По законам физики сверху пузырьков всегда будет казаться больше, даже в однородной консистенции электролита.

[baton45]

На сильно засульфатированных банках бывает и 30v не хватает, чтобы, хоть какой-то, ток протекал...

Да и опыты в разных емкостях-банках (с разной плотностью электролита)
- с одной парой заряженных (полностью десульфатированных в дистилляте) Pb-пластин и с другой парой пластин с ярко выраженной сульфатацией
- при разном напряжении (режим CV)
- и при разном токе (режим CC)
кое-что могут подсказать...
- заодно можно разглядеть где наибольшая интенсивность электролиза образуется...

Интересно, где такие опыты задокументированы. Вещи простые, но на них держиться вся суть.

[Alex_Soroka]

Встречал сообщени и темы про расслоение электролита после обычной зарядки АКБ и различные варианты решения этой проблемы.
Частенько попадались сообщения где для удаления расслоения советуют (как я читал на форуме) длительный дозаряд малыми токами.

потому что ничего другого они предложить не могут  да и то, появилось это "их мнение" после того как я тут написал сообщение о том что происходит при кипении (пузырях) между пластинами. 

При этом (опять же как я читал на форуме) объясняется, что за счет электролитической аэрации (мелкие пузырьки) происходит перемешивание электролита.

Гидродинамику открываем  и смотрим как ведут себя слои жидкости если сквозь них проходит пузырь.
Перемешивание там так себе...

*** Моё субъективное мнение, что такая малоинтенсивная аэрация плюс плотность упаковки пластин не может давать эфекта перемешивания.

согласшусь. Мало того - пузыри способствуют хаотическому перрераспределению токов по площади пластин, с отрывом кусочков намазок. Под "пузырем" тока нет, ток огибает газ потому что это изолятор.

Вспомнив школьный курс химии и физики решил немного посчитать сколько воды разложится в процессе электролиза в верхнем слое, где обычно проводятся замеры плотности.

я вообще-то даже публиковал "давайте проверим учебник" так вот, массы веществ в "всего двух реакциях" не совпадают с написанными в Учебниках, но это никого не волнует - все переписывают друг у друга и им плевать что арифметика не сходится в потребной кислоте, воде и оксидах.

Определяем массы составляющих для этого объема:
30% кислоты = 40,5 см3 • 1,83 г/см3 = 74,115 г
70% воды = 94,5 см3 • 1,0 г/см3 = 94,5 г
Определяем плотность для заданного соотношения:
(74,115 + 94,5) / 135 = 1,249 г/см3

Плотность обедненного слоя составила 1,249 г/см3.

и это соответствует максимальной проводимости электролита:

но форумные кипятильщики упорно стремятся к плотности 1.3  и считают 1.3 "высшим достижением"...

Опять же из цифр в сообщениях по теме на форуме, принимаю средний ток этого процесса 0,57 Ампер.

это с потолка цифра взята. НИКТО ее не обосновывал.

Время указывают разное от часов до нескольких суток.

кому сколько нравится кипятить - тот и советует.

Для первого рассчета возьму время 12 часов (43200 секунд).
Из школьного курса вспоминаю, что количество электричества 1 А•сек при электролизе выделяет 0,058 см3 кислорода и 0,116 см3 водорода.
Соответственно на катоде выделится Gа = 0,058•I•t см3 кислорода. На аноде выделится Gк = 0,116•I•t см3 водорода.
плотность кислорода = 0,00142 г/см3
водорода = 0,0000899 г/см3
Gа = 0,058 • 0,57 • 43200 = 1428,192 см3 = 2,028 г
Gк = 0,1162 • 0,57 • 43200 = 2861,309 см3 = 0,257 г
Логично предположить, что испарилось (выкипело) (2,028+0,257) = 2,285 г Н2О

логично.
но это если принять что в заряд уже идет НОЛЬ, а все идет именно в электролиз воды.
Но электрлолиз начинается примерно с 13.6вольт, так что в реальности воды выкипит у кипятильщиков больше.

Рассчитываем плотность электролита для нового объема 135 - 2,285 = 132,715
Определяем массы составляющих для этого объема:
воды = (94,5-2,285) см3 • 1,0 г/см3 = 92,215 г
кислоты = 40,5 см3 • 1,83 г/см3 = 74,115 г
Определяем плотность для заданного соотношения:
(74,115 + 92,9) / 132,715 = 1,258 г/см3
Но во многих сообщениях указывалось время электролиза (не хочу писать кипения) до нескольких суток.
Проведем аналогичный расчет для 48 часов.
Gа = 8,112 г
Gк = 1,029 г
испарилось воды = 9,204 г
Объем = 125,796
воды = (94,5-9,204) см3 • 1,0 г/см3 = 85,296 г
кислоты = 40,5 см3 • 1,83 г/см3 = 74,115 г
Определяем плотность для заданного соотношения:
(85,296 + 92,9) / 125,796 = 1,416 г/см3

все верно теоретически.
Практически же никто из кипятильщиков не проверял после своих зарядок "что там внизу банок с плотностью".

*** Моё дилетантское мнение, что при длительном электролизе (дозаряде малыми токами) выравнивания плотности электролита не происходит.

согласен.

А происходит изменение концентрации электролита за счет массового уменьшения количества воды.

тоже согласен 

[Cyberpapa]

 

Интересно, где такие опыты задокументированы. Вещи простые, но на них держиться вся суть.

[user]baton45[/user], почти 200 лет  назад Майкл Фарадей вывел законы электролиза. Первый звучит примерно так: "Масса вещества, осаждённого на электроде при электролизе, прямо пропорциональна количеству электричества, переданного на этот электрод."
"количество электричества"  -  заряд прошедший через электрод, т.е - кулон.
1Кл = 1А*сек.  Заметьте, в формуле отсутствует напряжение, т.е. - масса осажденного вещества зависит от тока и времени. Напряжение необходимо для создания тока.
Если Вы подведете к электродам 1000 В, а ток будет нулевым => на электроде ничего не выделится. Если подведенное к электродам напряжение 1 В обеспечит ток 1000 А - вещество будет выделяться с большой скоростью.
Для удобства в гальванике применяют большие величины чем кулон, Ач, фарадей,...
Если интересно - поищите в интернете законы Фарадея, он лучше меня расскажет как вычислять массу вещества, как влияет атомная масса, валентность,....
Кстати, термины анод, катод, электролит, ион придумал Фарадей.

В гальванике все просто (мелочи не учитываю) - есть идеально чистые анод, катод, раствор с нужными ионами. Подали ток, процесс пошел, анод окисляется получаются катионы, они мигрируют к катоду где восстанавливаются до металла образовывая гальваническое покрытие.... Анод растворяется, катод увеличивает массу....

В АКБ все сложнее. Возьмем сильно сульфатированные пластины, АМ прикрыта слоем непроводящего ток сульфатом.
Сульфат гидратирует без тока, однако до определенной концентрации, после достижения которой растворение прекращается. Скорость гидратации зависит от концентрации сульфата свинца, температуры и плотности электролита. Кло-во растворившегося вещества зависит от температуры, плотности электролита.

Надеюсь теперь понятно для чего для лучшей десульфатации вместо электролита заливают дистиллированную воду.

[user]Branimir[/user] совершенно прав когда говорит именно о токе.

по мне, так важнее какой ток это напряжение сопровождает или инициализирует.
На сильно засульфатированных банках бывает и 30v не хватает, чтобы, хоть какой-то, ток протекал...

До подачи тока концентрация растворенного сульфата достигла своего максимума и гидратация остановилась.
Подаем ток, из-за блокировки АМ кристаллами сульфата он очень мал, за единицу времени малое кол-во ионов превращается в АМ. С такой черепашьей скоростью можно до посинения ждать пока концентрация ионов свинца снизится, тем самым даст возможность растворению сульфатов.
При увеличении напряжения ток возрастает, что значительно увеличивает скорость процесса.
Вроде бы все хорошо, процесс пошел, поры очищаются,..., однако при гидрации сульфата кроме ионов свинца  получаем ионы  кислотного остатка, которые превращается в кислоту. Плотность электролита в порах увеличивается, что значимо снижает скорость растворения и концентрацию сульфатов.
Кислота медленно диффундирует в приэлектродное пространство, откуда в поры приходит обедненный электролит.
Из-за сил земного притяжения кислота из приэлектродного пространства опускается вниз, увеличивая плотность электролита в нижней части пластин. Что не позволяет снижать плотность электролита в порах нижней части пластин, препятствуя растворению сульфатов, особенно застарелых, которые даже в слабом электролите гидратируют с черепашьей скоростью.

Дабы ускорить десульфатацию нам необходимо снизить плотность электролита в нижней части пластин, т.е - пузырьками перемешать электролит.

[реношник]

[user]Cyberpapa[/user], можно подробнее про гидратацию сульфата свинца без тока ?
Можно ссылку на источник откуда таблица ?

================================================

Из курса материаловедения у меня остались такие познания 

[Cyberpapa]

[user]Cyberpapa[/user], можно подробнее про гидратацию сульфата свинца без тока ?

Долго рассказывать, лучше откройте учебник химии, где описан процес разрушения решетки с ковалентной сильно полярной связью.
Очень кратко:
Молекула воды имеет форму с валентным углом 105 градусов, она является полярной молекулой. Диполи воды ориентируются вокруг ионов, связь между ионами ослабевает в десятки раз (кажется в 81) и вырывают их из кристаллической решетки.

Из-за растворимости сульфатов на поверхности элемента могут образоваться кристаллы сульфата. Днем температура электролита выше, сульфат растворяется, концентрация в растворе возрастает, ионы хаотично гуляют по электролиту. Ночью температура падает, раствор становится пересыщенным, ионы находят точку кристаллизации, кристаллизуются, где получают прописку. На следующий день происходит аналогичное, в результате чего кристаллы растут. Такое часто наблюдается на разряженных батареях, т.к. растворимость сульфатов и их концентрация выше в бедном электролите.

Можно ссылку на источник откуда таблица ?

К сожалению источник не помню. Дабы не думали, что таблицу нарисовал я сам - публикую иные таблицы растворимости сульфата свинца в растворе серной кислоты.


Дасоян Химические источники тока 1961г стр 206.


Аккумуляторные батареи Вайнел  стр 204


Прикладная электрохимия 1974г А.ф. Алабышев П.М. Вячеславов.

[user]реношник[/user], Вы интересный человек, для изучения процессов происходящих в АКБ читаете сторонню литературу не относящуюся к аккумуляторному делу. На форуме имеется раздел литературы написанной профильными специалистами. Рекомендую почитать и разобраться, иначе какой-нибудь шарлатан будут вам пудрить мозги своими придумками.

Из курса материаловедения у меня остались такие познания 

Действительно, сначала с увеличением плотности электролита растворимость сульфата падает, однако после 65% она возрастает, что видно в таблице про которую Вы спрашивали.

[baton45]

Всё это хорошо, только когда вы, гопода, сведете свои знания к общему, так сказать знаменателю, и додумаете что то общее хорошее и полезное.

Практически же никто из кипятильщиков не проверял после своих зарядок "что там внизу банок с плотностью".

Да как же, не давеча, на неделе? Человек сам измерял, не по книжкам.
Мне ссылку некогда искать, да и смысл, ведь с вами [user]Alex_Soroka[/user] разговаривать не приходиться.
А некипятильщики проверяли плотность  внизу банок? Где доказательства?
Не понимаю такой подход...

[Yastreb1332]

сходите в мой журнал там все замеры есть и после кипятильника и после Бранимирования и после Бережка V1 , плотность и сверху и снизу. если есть еще какие то варианты не разрушающие батарею могу и их выполнить.

[реношник]

реношник, Вы интересный человек, для изучения процессов происходящих в АКБ читаете сторонню литературу не относящуюся к аккумуляторному делу. На форуме имеется раздел литературы написанной профильными специалистами. Рекомендую почитать и разобраться, иначе какой-нибудь шарлатан будут вам пудрить мозги своими придумками.

А почему бы и не расширить свой кругозор    свинец он и в Африке свинец и кислота также ...
Вообще-то я не особо зацикливаюсь на РАСТВОРЕНИИ сульфатов ...

[Cyberpapa]

[user]реношник[/user], Потенциодинамическое исследование процесса сульфатации отрицательных активных масс СК аккумулятора.
Ю. Б. Каменев, Н. И. Чунц, С. Р. Балушкина.
?

[реношник]

[user]реношник[/user], Потенциодинамическое исследование процесса сульфатации отрицательных активных масс СК аккумулятора.
Ю. Б. Каменев, Н. И. Чунц, С. Р. Балушкина.
?

Да, оно самое .

[Cyberpapa]

Всё это хорошо, только когда вы, гопода, сведете свои знания к общему, так сказать знаменателю, и додумаете что то общее хорошее и полезное.

"Гопода" - гопота или господа ?  )))

Никогда не придем к общему знаменателю, т.к. форумчане разделились на два лагеря и это хорошо:

По утверждением одних - пузырьки рвут в клочья АМ, посему, если кто-то увидел в банке грязный электролит - обязательно приписывают такое разрушение именно пузырькам.... Они не видят разницы между профилактическими зарядами малыми и большими токами, посему находят подходящие цитаты из литературы, скрывая, что речь шла именно о очень больших токах заряда.
[user]baton45[/user], что Вы хотите увидеть если основатель секты распространяет мифы типа:

нихрена вы не понимаете.
Классикой заряда вы НЕ ЗАРЯДИТЕ АКБ )любой АКБ) выше 80%, да и то если АКБ НОВЫЙ а не сульфатированный.
Без вариантов   ИЛИ классика и убивание ИЛИ импульсный заряд(мои ЗУ).

Т.е. - он продвигает импульсный заряд, однако на своей аватарке показывает графики заряда именно постоянным током, а не импульсным зарядом.
Моргальщики наслушавшись мифов, начитавшись литературы не относящейся к АКБ, борются с пузырьками. Посмотрите их тему. Кто-то, когда-то, при заряде какой-то АКБ, как бы увидел 35 Гц в ЗУ А.Сороки, теперь моргальщики прикручивают эту модуляцию к своим изделиям, считая, что это даст охренительный эффект. Есс-но сравнительных тестов никто не проводит, посему будут прикручивать в надежде на авось.

Второй лагерь работает с постоянным током, они считают пузырьки своими помощниками, т.к. пузырьки способствуют более ровному распределению энергии по площади пластин и устраняют стратификацию электролита.

Чей метод лучше, решайте сами, т.к. в каждом методе имеются подводные камни. Каждый форумчанин считает свой метод лечения самым лучшим. Мне, например, не нравятся некоторые аспекты в методе лечения АКБ по версии [user]Branimir[/user].  Мы оба гаражные специалисты, посему время и серия экспериментов все покажет.

На текущий момент, тесты [user]silandser[/user] по заряду АКБ разными ЗУ  https://electrotransport.ru/index.php?topic=60334.0  считаю самыми честными. Некоторым форумчанам не выгодна правда, посему пытаются доказать, что Андрей продвигает какое-то изделие. Поверьте, это независимый человек.  Ему интересно каким ЗУ лучше заряжать и лечить свои АКБ, посему  тратит деньги. Я тоже не зарабатываю деньги на лечении или зарядах АКБ, или рекламы различных изделий, просто интересно как они работают, посему трачу время и деньги на удовлетворение собственного интереса. Посему мне не нравится когда некоторые форумчане, ради собственно шкурного интереса, придумывают и распространяют мифы, тем самым запутывают народ..

[user]baton45[/user], встречный вопрос c намеком : "Кто лучше Иисус Христос, Аллах, Будда ?"  Отвечать не надо.

[Vova_n]

Моргальщики наслушавшись мифов, начитавшись литературы не относящейся к АКБ, борются с пузырьками. Посмотрите их тему. Кто-то, когда-то, при заряде какой-то АКБ, как бы увидел 35 Гц в ЗУ А.Сороки, теперь моргальщики прикручивают эту модуляцию к своим изделиям, считая, что это даст охренительный эффект.

Похоже вы застряли в году так 2017м.

Второй лагерь работает с постоянным током, они считают пузырьки своими помощниками, т.к. пузырьки способствуют более ровному распределению энергии по площади пластин и устраняют стратификацию электролита.

Да и ни кто не против этого, если к этому подходить с умом, а то ведь до чего ваш типа "лагерь" довёл ситуацию до абсурда, вот тут картина маслом https://electrotransport.ru/index.php?msg=2000461 человек с усердием пытается перемешать электролит связанный капиллярным эффектом и микропорами путём аэрации  попутно превращая AGM в зомби и не AGM и не WET. Интересно кто эму так мозг промыл и запудрил  не из вашего лагеря ребятки случайно?
silandser - Противоречия и чудеса тестов можно обсудить позже не засоряя сторонние темы в том числе борт журнал вашего честно и не предвзятого тестера, который запилив этот "чудо тест" после бегал в месте с вами по темам за А.В.Сорокой и разносил "благие вести" 
Уж молчу как вы и ваш лагерь лихо обделали блогера не из вашего лагеря, видимо от доброты душевной  ни какой заинтересованности правда 
Не смешите честной народ, поверит вам разве тот кто не в теме.

[Winter4x4]

вот тут картина маслом ссылка человек с усердием пытается перемешать электролит

интересно, с чего такой вывод и где вы усердие увидели?