Бывает, что при зарядке аккумулятора кипит электролит. Почему этот процесс имеет место и что предпринять в данном положении? При смене сезонов и наступлении холодов вопрос о заряде аккумулятора становится более актуальным.
Особенно, если какое-то транспортное средство стоит без поездок длительное время. Или нерадивый владелец забыл выключить на ночь электроприборы в автомобиле. Зачастую единственным решением аккумуляторного вопроса является зарядка.
Механизм АКБ и функция подзарядки
После изучения внутреннего устройства АКБ автовладельцу будет проще разобраться в вопросе, что представляет собой аккумуляторное устройство и почему возникает кипящий процесс.
Аккумулятор вмещает в себя такие компоненты:
- корпус;
- сепаратор;
- баретка;
- отрицательный и положительный электрод;
- опорные призмы;
- крышка;
- пробка заливного отверстия;
- соединительный мостик;
- положительный и отрицательный вывод.
Во внутренней ёмкости аккумулятора находятся элементы, которые производят энергию. Они называются банками, их стандартно присутствует 6 штук. Внутри каждой такой банки находится 8 отрицательных и 8 положительных пластинок.
В период зарядки свинец, который присутствует в отрицательных электродах, вступает в реакцию с пластинками со знаком плюс и электролитом. Именно при этой химической реакции и образуется газ, который демонстрирует всем известное «кипение».
Химические причины закипания аккумулятора
Если аккумулятор кипит при зарядке, то обычно это не представляет проблемы. Внутри такого устройства при работе и зарядке постоянно происходит химическая реакция, то есть, там постоянно одни вещества, в том числе – водород и кислород, реагируют с другими. Потому нет ничего странного в том, что это сопровождается какими-то звуками.
Новичку, возможно, покажется это подозрительным. Однако со временем такое явление станет привычным для слуха. Главное – понять причину, чтобы сделать верные выводы и не беспокоиться понапрасну. А причин тут лишь несколько, и все стоят внимания.
При зарядке аккумулятора кипит электролит, и вот почему: На жидкий состав батареи поступает электрический ток. Такой процесс называется электролизом. Возможно это благодаря кислоте и пластинам, выполненным из свинца. Когда идет такой процесс, образуется газ. Причем образование его интенсивное. Газ этот гремучий, представляет собой смесь кислорода и водорода. Взрывоопасен, требует осторожности. Из-за газа и кипит электролит при зарядке аккумуляторной батареи.
Важное замечание: у старых аккумуляторных батарей есть пробки, которые обязательно откручивают перед подсоединением АКБ к ЗУ. Лишь тогда станет возможным отвод газа в атмосферу. В современных же моделях аккумуляторов это происходит автоматически, через газоотводящие трубки.
Почему аккумулятор кипит
В основном, аккумулятор начинает закипать на последних стадиях процесса зарядки. Каждый аккумулятор имеет параметры, которые ограничивают вместимость энергии. Когда зарядка близка к завершению, энергия начинает преобразовываться в газы.
Возникновение этих газовых пузырьков демонстрирует эффект, схожий с кипением жидкостей. Поэтому, если ваш аккумулятор начал подавать сигналы кипения с самого начала зарядки – это тревожный сигнал. Который может показывать, что ресурс данного аккумулятора исчерпан.
Также по этой причине нельзя выполнять зарядку АКБ при забитой газовыводящей трубке. В редких случаях аккумулятор может попросту разорвать. Поэтому принцип образования газовых пузырей вполне объясним.
Как только они начали формироваться, АКБ лучше отсоединить от зарядного механизма и заканчивать функцию подзарядки.
Аккумулятор сразу кипит – причины
Вы только что поставили аккумулятор на зарядку и через полчаса или еще раньше обнаружили, что он кипит. В реакции восстановления свинца под действием электрического тока участвуют микроскопические кристаллы. Если пластины аккумулятора покрыты плотной коркой этого же вещества, в результате сульфатирования, она становится диэлектриком, не пропускает заряд. А раз устройство не может получить чистый свинец, повысить плотность электролита, начинается электролиз воды. И снова кипит аккумулятор, но он не набрал емкость, напряжение на клеммах низкое.
Основной причиной быстрого кипения аккумулятора при зарядке является потеря емкости батареи в результате сульфатирования банок или короткое замыкание в корпусе.
Банки в аккумуляторе соединяются последовательно. Общее напряжение на клеммах равно сумме всех банок, а емкость определяется по слабейшей. Поэтому, если аккумулятор сразу начинает кипеть, нужно произвести замеры плотности электролита в банках и выявить дефектную. Почему кипит только одна банка? Что делать? Это значит, что требуется провести восстановление емкости десульфатацией или просто поднять уровень электролита. Может быть, при зарядке только одна банка не кипит, тогда в остальные нужно добавить дистиллированной воды.
Почему быстро кипит электролит при зарядке, известно:
- Замыкание внутри АКБ или в одной из банок.
- Рассыпаются пластины из-за сульфатации.
- Низкий уровень электролита.
Химические причины бурления АКБ
При зарядном процессе энергия уходит на возобновление свинцового напыления пластинок батареи. Параллельно этому действию возникает образование кислотного остатка. Он перетекает в электролит, тем самым увеличивая его плотность.
После восстановления свинцовых солей случается электролиз воды, когда сквозь воду пробивается ток. При этой операции освобождается кислород и водород.
При расслоении воды возникают газовые пузырьки, которые медленно накапливают свою интенсивность. От незначительного шипения до явно выразительного бурления. Внешне это напоминает всем знакомый процесс закипания воды.
Химическое объяснение кипения
Как уже выяснили, когда при зарядке аккумуляторов кипит электролит, довольно часто это является нормой и паниковать не стоит.
Некоторым будет интересно узнать, почему именно находящаяся внутри АКБ жидкость кипит в процессе зарядке и из-за чего аккумулятор сталкивается с подобным явлением с точки зрения химических процессов.
Следует детальнее разобраться, из-за чего аккумулятор начинает кипеть при зарядке. Когда идёт процесс зарядки, батарея накапливает внутри себя энергию. Последняя поступает в АКБ от зарядного устройства. Эта энергия требуется, чтобы восстановить свинцовое покрытие на пластинах аккумулятора. Параллельно формируется так называемый кислотный остаток. Он входит в состав электролита, за счёт чего плотность рабочей жидкости постепенно повышается.
Когда процесс восстановления свинцовых солей завершается, начинается другое явление. Это водный электролит. То есть вода разлагается на части, когда через неё проходит электроток. При электролизе вода распадается на 2 составляющие: водород и кислород.
Разложение воды способствует выделению газа в виде пузырей. Сначала они появляются в небольшом количестве, имеют маленькие размеры. Это можно заметить по незначительному звуку шуршания внутри АКБ. Но по мере увеличения интенсивности кипения слышно уже полноценное бульканье.
Внешне это напоминает обычное кипение воды. В действительности температура не достигает зачастую и 50 градусов Цельсия.
Всё это даёт понять, что в кипении нет ничего страшного. Это лишь признак того, что заряд АКБ был восполнен в полной мере и процессы завершены. Когда аккумулятор кипит на зарядке, остаётся лишь отключить батарею от зарядного устройства.
Как подготовить батарею к работе
Для начального этапа зарядки необходимо осуществить следующие мероприятия:
- Провести очистку АКБ мягкой тряпкой, смоченной в содовом растворе. Необходимо избавиться от пыли и грязного налёта. Работать необходимо в проветриваемом помещении, чтобы не получить отравление парами газа.
- Сверить высоту электролита. Для этого нужно открутить банки и посмотреть, чтобы электролит целиком покрыл пластинки. При обнаружении недостающей высоты электролита, в ёмкость нужно налить дистиллированной воды.
- Далее специальным датчиком – денсиметром тестируется плотность электролита, которая должна составлять 1,25 — 1,3 г/см3.
Что представляет верная зарядка аккумулятора
Нынешние аккумуляторы предполагают эксплуатацию тока в пропорции 1/10 от всего объёма. Таким образом, подзарядку АКБ 12В 60 Ач необходимо выполнять током не выше 6 ампер.
Но не стоит придерживаться этого способа, если АКБ разряжена до конца. Для этого случая подобает использовать напряжение ниже – около 2-х ампер.
Не стоит использовать форсированный способ подзарядки. Так как это может сказаться на зарядном устройстве отрицательным образом. Иногда автолюбители понижают напряжение и осуществляют подзарядку на уровне 0,1 ампер. Это делает процесс более длительным, но не влияет на функциональность конструкции.
Важные нюансы зарядки
Не следует отключать аккумулятор моментально, как вы увидели процесс кипения. В таком состоянии батарея ещё спокойно может выполнять зарядку в процессе 2-3-х часов.
А затем АКБ считается полноценно заряженной и готовой к использованию. Однако, если кипение продолжается более длительное время, это может способствовать выходу батареи из строя.
Не стоит забывать, что при длительном кипении также будет выкипать электролит. Кроме того, батарею нельзя оставлять возле открытых источников огня, под дождём или снегом.
Помещение должно быть открытым. А место для установки АКБ должно иметь сухую, ровную и устойчивую поверхность.
Как действовать, если во время зарядки аккумулятор кипит
Если процесс кипения начался в самом начале подзарядки, ваш аккумулятор пришёл в негодность. И это самое, то время приобрести новый.
А вот, если бурление началось в разгаре процесса, необходимо выполнить ряд простых манипуляций. Оставлять АКБ в кипящем состоянии производители рекомендуют не больше 3-х часов.
Порядок действий при начале кипения:
- Силу тока желательно понизить минимум вдвое. Современные АКБ регулируют этот процесс самостоятельно. Если вы владеете старым устройством, произвести это действие придётся вручную.
- Проверить количество электролита в банках. При необходимости долить дистиллированной воды, чтобы пластины полностью покрылись. Банки можно до конца не закрывать, оставив небольшую щель.
- Если после снижения тока кипение возобновилось опять, силу тока вновь следует понизить.
- При показаниях амперметра о том, что закончилась питание АКБ, прибор следует отключить и остановить зарядку.
Как действовать в случае закипания
Когда автовладелец обнаружил по тем или иным признакам, что при зарядке его АКБ активно кипит электролит, нужно принять ряд мер.
Напомним ещё раз. Если бурление возникает сразу при подключении, дальнейшая зарядка не имеет никакого смысла. Это явный признак износа ресурса батареи, которая нуждается в замене.
Но есть другая, более распространённая ситуация, при которой аккумулятор в процессе зарядки бурлит и выделяет газ. Это нормально, внутри корпуса протекает химическое явление, сопровождающееся кипением электролита. Вопрос только в том, сколько должен ещё кипеть ваш аккумулятор для полной зарядки.
То есть автомобилистов закономерно интересует, когда им стоит отключать зарядное устройство, если заметны признаки закипания. Тут бывалые автовладельцы отталкиваются от достаточно простого правила. Когда батарея прогревается выше, чем до 50 градусов, она полностью заряжена, а потому устройство можно выключать из электросети.
Сами производители аккумуляторных батарей рекомендуют избегать длительного нахождения АКБ в условии кипения электролита внутри корпуса. Уже отсюда видно, что в кипении по окончанию зарядки нет ничего плохого. Сразу же при первых пузырьках нестись к зарядному оборудованию и спешно его отключать нет необходимости. Считается, что в кипящем состоянии автомобильный аккумулятор можно оставлять максимум на 3 часа. Это временной отрезок, за который АКБ успевает полностью пополнить свой заряд, не теряя ёмкость. А вот передерживать батарею более 3 часов, когда она уже зарядилась, не стоит.
Чтобы всё сделать максимально правильно, не рискуя целостностью аккумулятора и его ресурсом, при начале кипения советуют придерживаться следующих правил и выполнять такие действия:
- При закипании на зарядном устройстве следует снизить силу тока, которая идёт на аккумуляторные клеммы.
- В современных адаптерах этот процесс происходит автоматически, то есть вмешательство человека здесь не требуются.
- На старых зарядных аппаратах приходится регулировать ток вручную.
- Задача заключается в том, чтобы снизить параметры зарядного тока до отметки ниже точки кипения электролита.
- Изначально, когда кипение началось, снизить ток следует не менее чем в 2 раз.
- Затем, если банки приоткрывались, их следует закрыть, оставив при этом небольшую щель, продолжая заряжать АКБ.
- Когда после снижения тока бурление опять возобновилось, параметры уменьшают снова.
- Продолжать процедуру следует до того момента, когда амперметр покажет, что питание на батарею больше не идёт.
Всё это выполняется при условии, что АКБ кипит только через некоторое время. Это уже зависит от того, заряжалась батарея малым или большим током.
А вот давать аккумулятору кипеть, если процесс начался сразу же при подключении к аппарату, нельзя. Накопитель нужно незамедлительно отключить от электросети. Проигнорировав совет, и оставив АКБ в кипящем состоянии, начнётся активный процесс выделения вредного и взрывоопасного газа. Он может буквально разорвать изнутри батарею из-за высокого давления.
Меры профилактики для установленного в авто АКБ
Не рекомендуется допускать кипение аккумулятора, когда он установлен на автомобиль. Для этого нужно выполнять простые рекомендации, которые легко освоит любой автовладелец:
- Проверяйте уровень электролита. Особенно это нужно делать летом, когда жидкость подвержена активному испарению. При необходимости доливайте до нужного уровня.
- Следите, чтобы при доливке вы пользовались именно дистиллированной водой для оптимальной работы АКБ. Обычная вода из-под крана не подойдёт для этой процедуры.
- Регулярно проводите внешний осмотр чистоты всех панелей аккумулятора, в особенности – клемм. При необходимости всю пыль и налёт нужно тщательно очистить.
- При плановом ТО попросите специалиста проверить генератор на показатель зарядного тока.
Всё это поможет предотвратить непредвиденное кипение аккумулятора и избежать неприятных последствий для автомобиля.
Почему кипит аккумулятор
Аккумулятор – довольно простое устройство, которое, однако, имеет свои особенности. Ток в нем образуется за счет металлических (свинцовых) пластин, которые должны быть полностью погружены в электролит. Тот, в свою очередь, состоит на 35% из концентрированной серной кислоты и на оставшуюся часть – из дистиллированной воды.
При зарядке происходит химический процесс, при котором образуются пары азота и водорода. Именно образование этих пузырьков газа и их лопание создает звук, похожий на кипение. Как правило, появляется он на конечной стадии зарядки устройства, когда среда практически полностью наполнена заряженными частицами.
СПРАВКА. Кипение аккумулятора – это звук лопающихся пузырьков газа, которые выделяются при достаточно сильной химической активности веществ, содержащихся в электролите.
Варианты зарядки аккумулятора
Стандартно аккумуляторы заряжаются малым и большим током. Для первого способа напряжение тока должно рассчитываться из формулы 0,1 от ёмкости АКБ. То есть для батарей ёмкостью 60 Ач напряжение выйдет 6 А.
В таких условиях аккумулятор заряжается около суток. Начало кипения свидетельствует об окончании процесса зарядки.
Второй вариант рассматривается как более профессиональный, но предполагает постоянное наблюдение за процессом зарядки. В итоге можно получить заряд на 100% при минимальных временных затратах. При этом способе зарядка начинается с напряжения 14,5 Вольт.
Когда аккумулятор больше не берёт заряд (то есть он заряжен на 80%), напряжение переводится на 15 Вольт. И последние 10% заряда набираются с помощью 16,5 Вольт. Этот способ возможен с более дорогим оборудованием.
Быстрое закипание – показатель нерабочего аккумулятора
Практически сразу начинают закипать аккумуляторы, ресурс батареи которых исчерпался. Иногда кипение начинается не во всех банках одновременно, а лишь внутри некоторых отсеков.
Это означает, что пластины внутри них разрушены и восстановлению не подлежат. Такой аккумулятор невозможно починить, единственный выход из ситуации – приобрести новый.
Причины быстрого кипения могут быть такие:
- Уровень электролита не долит до нормы.
- Замыкание во внутренней части банки.
- Деструкция накопителей энергии вследствие накопления сернокислого свинца.
Когда кипение совершается только в 1-м отсеке, это может говорить про недостаточный уровень кислоты. Или о начальном этапе разрушения пластин. При кипении рекомендуется сверить уровень электролита.
Что происходит при коротком замыкании
Короткое замыкание способствует быстрому закипанию электролита. Оно может произойти между несколькими пластинами, тогда на неповрежденные пластины, которых не коснулось короткое замыкание, сразу начинает действовать повышенная сила тока.
Кипение возникает одновременно с подключением, но не во всех банках, а только там, где произошло короткое замыкание. Может вообще кипеть только одна банка аккумулятора, если пластинам нанесен незначительный вред.
Для диагностики причин это хорошая подсказка: кипение не всех банок одновременно говорит о коротком замыкании.
Есть случаи (о них надо помнить), что одна банка может кипеть, когда в ней недостаточно электролита.
Кипение электролита, вызванное коротким замыканием, негативно влияет на состояние АКБ, приводит к ее разрушению.
Причинами выхода из строя батареи является полная непригодность пластин, снижение емкости за счет образования значительного слоя налета, коррозия металлических частей.
Но более опасно, когда батарея взрывается. Это грозит не только пожаром, но и химическими ожогами серной кислотой, которая разбрызгивается в большом количестве в разные стороны.
Когда нужно обратиться на сервис
Продолжать зарядку аккумулятора, который закипел при самом начале работы – опасный процесс. Эти знаки говорят, что дальше продолжать зарядку самостоятельно нельзя и аккумулятор вышел из строя.
Принудительное продолжение подзарядки в таких условиях спровоцирует выделение ядовитого газа. Который может взорваться внутри батареи. Нет смысла везти такой прибор в ремонт. Единственный выход – купить новый аккумулятор.
Если вы не владеете зарядной конструкцией, вы можете обратиться на СТО. Практически на любой станции вам помогут зарядить неработающий аккумулятор.
Также на многих станциях существует оборудование, способное регулировать введение тока в зависимости от состояния аккумулятора.
Как измерить плотность электролита
Плотность электролита в аккумуляторе является важным показателем и показывает возможность АКБ брать на себя заряд.
Замеры сразу после подзарядки являются преувеличенными. Вследствие этого следует производить замеры у заряженного аккумулятора.
Который находится минимум 2 часа в спокойном состоянии, при этом температура воздуха должна колебаться на уровне 25 градусов.
Единицы измерения плотности – граммы на кубический сантиметр.
Этот показатель при оптимальных условиях должен равняться 1,25-1,27 г/см3.
При более холодной температуре он может доходить до 1,29 г/см3.
А при более жарком климате цифры, наоборот, имеют тенденцию к понижению.
Вымерять плотность самостоятельным образом возможно со специальным прибором – денсиметром. Он разработан в виде стеклянной трубы, внутри которой расположен ареометр. С одного бока у него – пластиковая труба, а с другой – груша из резины.
Для измерения банка с электролитом открывается и прибор опускается в жидкость, электролит при этом заходит в грушу. Индикатор аэрометра продемонстрирует реальную плотность.
Такой замер производится у обслуживаемого варианта батарей. Существуют также не обслуживаемые аккумуляторы, у них плотность проверяется путём просмотра специального окна.
Если плотность соответствует нормам – индикатор будет зелёного цвета. При пониженной плотности мы увидим чёрный индикатор.
Устройство АКБ и физические процессы, происходящие в ней
Рассматривать физические процессы, протекающие в батарее, можно только после ознакомления с ее устройством. Автомобильный аккумулятор представляет собой емкость, внутри которой расположено 6 энерговырабатывающих элементов. В каждом из них имеется по 8 положительных и 8 отрицательных пластин. Каждый из элементов соединен с другими последовательно.
Энерговырабатывающие элементы внутри АКБ залиты смесью, включающей в себя 65% дистиллированной воды и 35% концентрированной серной кислоты. При отборе энергии батарея осуществляет химическую реакцию, в которой участвует свинец с положительных пластин и электролит. При этом происходит движение электронов в направлении положительной клеммы. Каждый элемент вырабатывает напряжение в 2 вольта. На выходе нормально заряженный аккумулятор выдает 12 вольт.
Во время зарядки батареи происходит обратная химическая реакция. При этом направление движения электронов внутри АКБ изменяется в противоположную сторону. Они занимают первоначальное положение. На определенном этапе протекания реакции образуется газ (смесь кислорода с водородом), который и поднимается в верхнюю точку батареи в виде пузырьков. Собственно, именно это явление воспринимается большинством автовладельцев как закипание АКБ.
Зарядка разных вариантов аккумуляторов
При зарядке первым делом нужно обратить внимание на тип аккумулятора, и производить зарядку в зависимости от вашего типа.
Обслуживаемые аккумуляторы. Данный тип АКБ негерметичный, поэтому вода в банках имеет возможность испаряться. При необходимости банки можно открыть и проверить уровень электролита.
Не обслуживаемые АКБ. Вода в этих устройствах не может испариться, так как они полностью герметичны. Она поднимается на внутренние стенки в качестве конденсата, а затем вновь опускается в банки.
Уровень в таких устройствах проверяется через специальное окошко, в котором можно на просвет увидеть количество жидкости.
Что делать если аккумулятор кипит?
Если аккумулятор кипит при длительной зарядке от электрического тока, достаточно снизить силу тока наполовину. Кипение должно уменьшиться и можно спокойно дождаться, когда устройство зарядится полностью. Если закипать он начал в начале зарядки, это может свидетельствовать о существенных неполадках и стоит присмотреться к устройству внимательнее, немедленно отключив его от зарядного устройства.
ВНИМАНИЕ! Если аккумулятор начал сильно кипеть, нужно снизить силу тока зарядного устройства минимум наполовину.
Стандартно аккумулятор состоит из шести банок, в которых расположены свинцовые пластины. Звук кипения могут вызывать:
- Замкнувшие пластины;
- Расщепление пластин;
- Недостаточное количество электролита в одной или нескольких банок.
В первых двух случаях замена неисправного устройства практически неизбежна. Поэтому следует сначала отсоединить его от ЗУ, а затем отвезти либо в сервисный центр для осмотра и окончательного заключения, либо утилизировать.
В последнем случае нужно изучить качество и количество электролита. В обслуживаемых моделях посмотреть, достаточно ли жидкости, довольно просто. Достаточно открутить крышки банок и произвести визуальный осмотр. Если в одной или нескольких электролит не закрывает платины, нужно долить дистиллированной воды до нужного уровня. Доливать самостоятельно серную кислоту не рекомендуется, производить подобные операции должны только в центрах обслуживания.
