Что такое ареометр и как измерить плотность электролита в аккумуляторе

Некоторое время на автомобильном рынке были популярны необслуживаемые аккумуляторы. Сегодня производители все чаще возвращаются к более практичным моделям, в которых есть отверстия для контроля уровня электролита и пополнения.
Для такой аккумуляторной батареи в домашних условиях можно организовать диагностику и техническое обслуживание. Для этой цели потребуется особенное устройство – ареометр.

Что такое ареометр

Прибор для измерения концентрации всевозможных растворов называется ареометр. Работа измерителя плотности реализована на основании всем известного физического закона.

Закон Архимеда утверждает, что если тело погрузить в жидкость, на него начнет действовать гидростатическая или подъемная сила. По модулю она будет равна весу жидкости, которую тело вытеснило, но противоположна ему по направлению.

Для практического применения шкалу ареометра градуируют в концентрации растворенного вещества. Автолюбителям будет полезен прибор для проверки плотности электролита и тосола.

Виды спиртометров

Для начала перед выбором спиртометра необходимо знать, какой из видов подходит именно вам. Возможны варианты:

  • Бытовой спиртометр применяется для проверки содержания спирта от нуля до девяноста шести градусов в таких жидкостях, как водка, самогон и так далее.
  • Рюмочный, в отличие от бытового прибора, измеряет количество содержания спирта у алкогольного напитка в малых емкостях, таких как стопки, рюмки и так далее.
  • Лабораторный — это самый высокоточный прибор и применяется на производствах и для научных работ.
  • Оптический — используется для проверки крепости алкогольных напитков, содержащих примеси сахара и различных фруктовых настоек до 40 градусов.
  • Виномер применяют для проверки содержания спирта в вине. Прибор измеряет не только его количество в продукте, но и сколько содержится сахара. Для проверки крепких напитков этот спиртометр не подходит, потому что шкала его показаний — от 0 до 12 % спирта и от 0 до 25 % сахаристости.

Читать также: Как сделать чтобы шуруповерт работал от сети

Электролит и его свойства

Аккумуляторная батарея – важная деталь автомобиля, которая отвечает за быстрый гарантированный запуск в любых погодных условиях и непрерывную работу всех электрических модулей и систем. Транспортное средство не может считаться надежным при севшем аккумуляторе.

Необходимо регулярно проводить диагностику и обслуживание источника питания: проверять уровень и плотность электролита в аккумуляторе, пополнять водой, регулировать концентрацию, своевременно заряжать АКБ.

Определение

В источниках питания для автомобилей в качестве электролита используют раствор серной кислоты. Изготавливают его обязательно на дистиллированной воде. Он создает среду для накопления энергии. От качества электролита зависит количество рабочих циклов АКБ, его надежность и долговечность.

Важно! Также следует контролировать количество жидкости в АКБ, особенно летом. Раствор должен подниматься на один сантиметр выше пластин сепаратора.

Плотность

Чем больше серной кислоты присутствует в растворе, тем выше его плотность. Измеряют ее в г/см3 или в кг/м3.

Оптимальная плотность электролита подбирается индивидуально для каждого конкретного накопителя. В инструкции по эксплуатации указываются лишь рекомендованные значения.

Подобрать и поддерживать правильное значение очень важно, так как:

  • низкая плотность ведет к снижению емкости устройства и необходимости частой подзарядки;
  • высокая плотность способствует скорейшему разрушению накопителя: большое количество кислоты вызывает осыпание активного слоя пластин батареи.

С приходом зимы эта задача еще более усложняется.

Внимание! Чтобы избежать неожиданных неприятностей на дороге, необходимо раз в квартал или чаще производить измерение плотности электролита в аккумуляторе. Даже при незначительных отклонениях необходимо заряжать батарею.

Ориентироваться можно на следующие нормы плотности для разных регионов летний и зимний периоды:

  • в тёплых климатических зонах – 1.23 г/см3 летом и 1.25 г/см3 зимой;
  • в холодных регионах – 1.27 г/см3 летом и 1.29 г/см3 зимой;
  • в средней полосе от 1.25 г/см3 летом до 1.27 г/см3 зимой.

Важно! Плотность электролита зависит от сезона и температуры раствора.

Зависимость плотности от уровня заряда

Еще плотность электролита зависит от состояния источника энергии. При разрядке АКБ концентрация серной кислоты снижается, поскольку она преобразуется в сульфат свинца. Соответственно, плотность электролита уменьшается. Во время зарядки аккумулятора происходит противоположный химический процесс.

Внимание! Чтобы получить верные значения, принято производить измерение плотности электролита, когда аккумулятор полностью заряжен. Оптимальные условия для снятия показаний: через 2-3 часа после окончания процесса заряда, при температуре 25ºС. Новый сертифицированный АКБ при температуре 25ºС должен показывать 1.28 г/см3 для средней полосы.

Как измерить плотность электролита

Регулярный грамотный уход может обеспечить 10 лет надежной работы аккумулятора. Для самостоятельного обслуживания необходимо знать, как пользоваться ареометром для аккумулятора и своевременно проверять кислотность электролита.

Конструкция прибора

Ареометр для электролита выполнен следующим образом:

  1. Основой прибора является стеклянная трубка.
  2. С одной стороны у трубки находится резиновая пипетка. Ее длинный носик легко достает до пластин аккумулятора. Исполнен он из резины, что не позволяет повредить внутренние детали источника питания.
  3. С другой стороны стеклянной колбы устанавливается резиновая груша. Это насос, с помощью которого полость заполняется электролитом.
  4. Внутри трубки находится поплавок-пикнометр, сверху находится бумажная шкала. Откалибрована шкала ареометра для раствора кислоты в кг/м3.

Меры безопасности

Прежде чем снимать показания ареометра, необходимо самым серьезным образом изучить правила безопасности и соответствующим образом подготовиться. Кислота едкое и агрессивное вещество, попадая на открытые участки тела, может вызывать тяжелые химические ожоги. Электролит способен безвозвратно испортить одежду и обувь.

Надо обязательно надеть защитные очки, резиновые перчатки, сапоги и фартук!

Внимание! При проведении работ категорически запрещено курить. В состав кислоты входит водород. Он взрывоопасен!

При поражении серной кислотой, ее необходимо как можно быстрее и очень тщательно в течение 10 – 15 минут смыть проточной водой. Если есть возможность, будет эффективно перед смыванием нейтрализовать кислоту щелочным раствором, например, водой с мылом или 10% раствором соды.

Инструкция: как правильно пользоваться ареометром

Снять показания можно в автомобиле, но лучше аккумулятор установить в помещении с хорошей вентиляцией на устойчивую горизонтальную поверхность.

Работать с АКБ надо осторожно: беречь от ударов, не переворачивать вверх дном, избегать коротких замыканий.

Чтобы проверить плотность электролита в аккумуляторе надо выполнить следующие шаги:

  1. Сначала надо собрать прибор.
  2. Снять крышки со всех банок аккумулятора.
  3. Если в какой-нибудь банке окажется низкий уровень жидкости, то до измерения ее необходимо пополнить дистиллированной водой.
  4. Опустить пипетку и набрать столько жидкости в колбу, чтобы поплавок свободно вертикально плавал, не касаясь стенок сосуда. Чем меньше кислотность, тем ниже он опустится.
  5. Снять значение по шкале на уровне жидкости. В это время ареометр необходимо держать неподвижно и вертикально.

Внимание! После каждого измерения прибор необходимо тщательно промывать, удаляя остатки кислоты и антифриза. Это обеспечит его длительную и надежную работу.

Принцип работы ареометра

Проверка плотности аккумулятора ареометром производится с помощью погружения поплавка-пикнометра в измеряемое вещество и определения отношения массы жидкости к его объему. Фиксировать показания необходимо после наступления равновесия.

Интерпретация результата

Если показания плотности электролита в одной из банок АКБ, ниже по сравнению с остальными, это значит, что в ней короткое замыкание. Соответственно, аккумулятор не исправен. Его нельзя восстановить.

Равное значение плотности во всех банках (±0.01 г/см3) характеризует степень его заряженности и необходимость определенных действий.

Низкие значения всего аккумулятора могут быть из-за следующих проблем:

  • накопитель сильно разряжен;
  • аккумулятор бракованный;
  • АКБ устарел, требуется его замена;
  • источник питания сильно изношен, так как на нем постоянно работает двигатель.

Спиртометр своими руками

Однако, если нет возможности или желания купить такой прибор, то можно сделать его своими руками. И можно с уверенностью сказать, что самодельные спиртометры немногим уступают заводским приборам.

Из шариковой ручки

Для изготовления такого прибора понадобятся:

  • футляр от шариковой ручки (самой простой) не больше 14-сантиметров длины;
  • пластиковая емкость от капель для носа и мелкая дробь (также можно использовать мелко нарезанную стальную проволоку или мелко нарубленный свинец, для утяжеления).

Далее делается следующее:

  • Отрезается нижняя часть ручки на полсантиметра.
  • Для того чтобы футляр ручки проще вошел в горлышко пузырька для капель, его нужно подержать в горячей воде.
  • Футляр от ручки аккуратно вкручивается в горлышко пузырька.
  • Заготовка опускается в емкость с теплой водой и через верхнее отверстие загружается утяжелитель до тех пор, пока она не погрузится в воду на полтора–два сантиметра от горлышка. Делается отметка на футляре (это будет 0).
  • Аккуратно закапывается клей внутрь, чтобы зафиксировать утяжелитель и плотно закрутить колпачок.
  • Погружается спиртометр в емкость с 40-градусной водкой. Ставится метка 40.
  • Линейкой нужно отмерять расстояние от 0 до 40 и разделить на 40. Это показание будет соответствовать одному градусу.
  • С помощью полученных данных формируется шкала. Спиртометр готов.

Спиртометр из рыбацкого поплавка

Чтобы сделать спиртометр из рыбацкого поплавка нужно:

  1. Взять поплавок с длинным шестиком. При необходимости на нижнюю часть прикрепить грузик для погружения поплавка на нужный уровень.
  2. Опустить его в воду комнатной температуры, поставить отметку, которая будет равняться нулю.
  3. В глубокую емкость налить водку 40 градусов, опустить туда поплавок и также поставить отметку. И по принципу спиртометра из шариковой ручки сформировать шкалу.

Спиртометр из пробирки

Для изготовления такого прибора понадобятся:

  • пробирка;
  • утяжелитель;
  • пробка для пробирки и деревянный стержень 12–15 сантиметров.

Последующие действия такие:

  • В пробирку необходимо загрузить утяжелитель таким образом, чтобы она оказалась полностью погруженной в жидкость, но не уходила на дно, а плавала возле поверхности.
  • Зафиксировать утяжелитель клеем.
  • Закрыть пробирку пробкой и в пробку вставить деревянный стержень.
  • По принципу изготовления вышеуказанных приборов нанести шкалу на стержень.

В заключение можно сказать, что самодельные спиртометры практически ничем не уступают заводским приборам отечественного производства. К тому же исправно работают, в отличие от китайских аналогов, которые с завидным постоянством грешат неточностью своих показаний. А каким прибором пользоваться, решать только вам.

Модели ареометров для электролита

Сегодня производятся самые разнообразные модели ареометров. Для личного использования имеет смысл приобрести простой недорогой аппарат.

Самые популярные у автомобилистов бюджетные модели, стоимостью не больше 600 рублей:

  1. Аккуратный и демократичный ареометр для электролита Sparta 549125.
  2. Большое количество положительных отзывов получил китайский недорогой прибор Skybear 623000.
  3. Отечественный инструмент Орион АР-02 имеет заметный недостаток: поплавок прилипает к трубке, этот факт создает неудобства.

Существует цифровая версия – рефрактометры. Стоят они дорого, 800 рублей и выше. В основном их используют профессионалы. Цифровые приборы можно настраивать по дистиллированной воде и очень точно определять параметры.

Плотность электролита влияет на надежность и срок службы аккумуляторной батареи. Зная, как работает ареометр, можно самостоятельно, регулярно и корректно следить за уровнем кислотности и обслуживать АКБ, то можно продлить жизнь устройства на несколько лет, и за рулем всегда чувствовать себя уверенно и надежно.

Вам также может быть интересно

.


Аккумуляторы 0

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]