Что такое сульфатация и почему она происходит
Так что же такое сульфатация пластин аккумулятора? Так называется химический процесс, в результате которого рабочие поверхности пластин покрываются сернокислым свинцом. Эта реакция происходит и при штатной работе батареи, но в этом случае кристаллы небольшой формы быстро растворяются.
Когда возникает нештатная ситуация, кристаллы вырастают до больших размеров и перекрывают ту часть поверхности пластин, которая перестает участвовать в химической реакции. Это приводит к снижению емкости батареи и, как следствие, уменьшению срока эксплуатации.
Сульфатация АКБ возникает по следующим причинам:
- Эксплуатация при низких температурах. В таких условиях впридачу к тому, что процесс зарядки батареи ухудшается, снижается ее емкость. В результате происходит глубокий разряд.
- Работа в условиях повышенной температуры. На ускорение процесса сульфатации оказывает положительное влияние жар. Если при этом заряд батареи недостаточен, поверхность пластин быстрее закупоривается кристаллами.
- Глубокий разряд. В зависимости от типа аккумулятора для приведения в полную негодность достаточно от 1 до 3-х циклов.
- Большой срок хранения при неполном заряде. Процесс удаления кристаллов невозможен, если не происходит зарядка, а потому пластины медленно, но верно покрываются вредоносным наростом.
- Если был добавлен концентрированный электролит или кислота. Делают это в надежде избавиться от наростов кристаллов, но это не помогает, а ухудшает ситуацию.
- Теперь разберемся, что такое десульфатация и как она делается. Так называется процесс, в результате которого пластины аккумуляторной батареи очищаются от сульфата свинца. Есть несколько вариантов получения данного результата, и каждый из них будет описан в данной статье несколько позже.
Какие АКБ не подлежат восстановлению
Прежде чем приступать к десульфатации, следует убедиться в возможности восстановления конкретной АКБ. Не стоит этого делать, если имеет место физическое разрушение пластин батареи или замыкание банок аккумулятора между собой. То же самое можно сказать, если обнаружится физическое повреждение корпуса. Наличие хотя бы одного из перечисленных дефектов — смертный приговор источнику питания.
Как определить сульфатацию
Наличие сульфатации определяется по следующим признакам:
- заряд батареи происходит очень быстро, как и ее разряд
- наблюдается ускоренное закипание электролита;
- аккумулятор быстро и сильно греется;
- на пластинах наблюдается наличие светлого налета. Его можно увидеть, открутив пробки на банках
- Разобравшись с теоретической частью, можно переходить к практическому решению возникшей проблемы.
Как провести десульфатацию
Своевременно выполненная десульфатация аккумуляторных батарей поможет замедлить естественный процесс их старения. Все используемые для этого методы можно разделить на три типа:
- Электрический — десульфатация с использованием зарядного устройства.Химический.МеханическийХимический.Механический
- Химический.
- Механический
- В качестве профилактики иногда практикуют периодическое добавление специальных присадок, предотвращающих образование сульфатного камня. Это вполне рабочий вариант, но есть один нюанс — при этом происходит незначительное разрушение пластин, а значит, сокращение срока службы элемента. Поэтому подробно остановимся на классических вариантах.
Электрический
Использование ЗУ — дешевый способ восстановления аккумулятора в домашних условиях. При этом пользоваться следует зарядниками, на которых имеется функция регулировки напряжения и силы тока. Для тех, кто знает, что такое десульфатация, порядок действий таков:
- Уровень электролита повышается до необходимого уровня. Для этого используется исключительно дистиллированная вода. На подключенном зарядном устройстве выставляется напряжение 14 В с силой тока 1 А, и на 8 часов запускается режим десульфатации. После этого проводим замеры. Если плотность электролита не повысилась, а напряжение не достигло отметки 10 В, то аккумулятор не подлежит восстановлению. В противном случае можно продолжать.
- В течение суток отключенная батарея отдыхает.
- На устройстве напряжение оставляем на прежнем уровне, а силу тока увеличиваем до 2,5 А. Вновь зарядка продолжается 8 часов, по прошествии которых напряжение должно подняться до 12,8 В, а плотность электролита — до 1,13 г/см³.
- Аккумулятор разряжается до девяти вольт, для этого к нему на 8 часов подключают лампу дальнего света с машины.
- Процесс необходимо продолжать до тех пор, пока показатель плотности не поднимется до 1,28 г/см³. В результате этих действий происходит растворение камня и укрепление электролита кислотным остатком SO4.
Таким методом можно своими силами повысить емкость аккумулятора на 80, а иногда и на 90%, пользуясь простым зарядным устройством. Однако так проблема сульфатации может быть устранена только на свинцовых батареях. Для кальциевых или гелиевых источников питания данный способ неприемлем.
Химический
Чаще всего проблема может быть устранена Трилоном Б (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты). Это белый порошок, 100 г которого растворяется в одном литре воды. Полученный раствор предназначен для растворения солей металлов, которые затем удаляются из аккумулятора в жидком виде.
Справедливости ради надо сказать, что в многочисленных отзывах по поводу использования данного средства можно найти высказывания как «за», так и «против». Кто-то утверждает, что оно эффективно убирает налет, тогда как другие говорят, что раствор Трилона окончательно добивает аккумулятор.
Выбор должен каждый сделать сам для себя, а алгоритм применения следующий:
- Из банок батареи сливаем весь электролит.
- В еще влажную полость вливаем готовый чистящий раствор.
- Выдерживаем не больше 60 минут. При этом надо помнить, что процесс очистки может сопровождаться кипением с активным выделением пара.
- По истечении оговоренного времени смесь сливаем, а внутренность аккумулятора промываем чистой водой. Для достижения лучшего эффекта рекомендуется сделать это несколько раз.
- Банки заливаем электролитом, имеющим плотность 1,27 г/см³.
Если батарея несильно изношена, то работоспособность АКБ должна восстановиться. На форумах есть информация, что исправить проблему можно и с помощью пищевой соды. Порядок действий аналогичен вышеописанному за исключением нескольких нюансов:
- в 100 г мягкой воды растворяем 3 ч. л. соды;
- получившуюся смесь доводим до кипения и заливаем в аккумулятор в горячем виде.
Дальнейшие действия полностью идентичны.
Физический способ
Десульфатация пластин данным способом — это рискованный и трудоемкий процесс. Хотя на форумах большое количество отчетов гаражных умельцев, которые благополучно выполнили эту операцию. По их словам, сделали они это так:
- разрезали верхнюю часть корпуса батареи;
- извлекли из банок пакеты пластин и разобрали их;
- произвели физическую очистку поверхности пластин от сульфата свинца;
- выполнили сборку.
- В нашем представлении овчинка выделки не стоит. К тому же всегда существует риск сильно повредить пластины, разрезая корпус. Мало того, электролит и его пары вредны не только для кожи человека, но и для его дыхательных путей.
Самостоятельное изготовление десульфатора
Зарядник для десульфатации вполне возможно сделать своими руками. Его схема выглядит следующим образом:
Для сборки задающего генератора использована микросхема 555, с помощью которой генерируются непродолжительные импульсы, имеющие частоту 1-3 КГц. С помощью элементов C1 и R3 осуществляется фильтрация напряжения и обеспечивается оптимальный режим работы генератора. Транзистором, коммутирующим индуктивности, нагружен выход микросхемы.
Для образования мощного короткого импульса установлена катушка L1. Происходит это после того, как закроется транзистор. Возврат импульса обратно в аккумулятор идет через конденсатор C4 и диод D1.
Список необходимых деталей:
- Конденсаторы С1 — С4. На схеме их емкость расписана в микрофарадах, но в рекомендованные параметры следует внести несколько изменений. С1 лучше поменять на 300 мкф. Оптимальным решением будет сделать С4 составным из соединенных параллельно четырех конденсаторов по 22 мкф, так как нагрузка на него очень велика.
- Индуктивности L1, L2 лучше всего мотать на ферритовые кольца проводом 0,8 мм. Для L1 понадобится 45 витков, а для L2 — 70.
- D1 должен быть мощным (15÷25А).
Подключать десульфатор к аккумулятору лучше через предохранитель номиналом 2А параллельно с зарядным устройством. О том, что устройство работает нормально, сигнализирует негромкий писк в момент подключения.