- Електрохімічні процеси, що протікають в акумуляторі
- Причини вибуху АКБ
- Як уникнути вибуху акумулятора?
Свинцево-кислотні акумуляторні батареї є досить безпечним джерелом харчування. Але з одним застереженням. Якщо їх правильно експлуатувати і дотримуватися правил техніки безпеки. Якщо підходити до обслуговування АКБ халатно, то акумулятор може і вибухнути. Багато хто скаже, що цього не може бути. Ще як може. Але при певному збігу обставин акумулятор в автомобілі вибухає. Оскільки всередині акумулятора залитий розчин кислоти, такий вибух може завдати шкоди здоров'ю оточуючих. Давайте, поговоримо про те, як не допустити вибуху акумулятора автомобіля.
Зміст статті
Електрохімічні процеси, що протікають в акумуляторі
Щоб зрозуміти причини вибуху автомобільного акумулятора, потрібно коротко розглянути, що відбувається у нього всередині.
Свинцево-кислотні акумулятори можуть перебувати в зарядженому і розрядженому стані, а також в процесі переходу між ними. Коли відбувається перехід між цими прикордонними станами АКБ, щільність електроліту і напруга акумулятора змінюються по лінійної залежності.
Напруга на висновках зарядженої батареї одно 12,7─12,9 В. Якщо акумулятор випробував глибокий розряд, то напруга на токовиводах може опуститися менше шести вольт. Принцип дії батарей свинцево-кислотного типу грунтується на протікання електрохімічних реакцій в електроліті (це водний розчин сірчаної кислоти). При підключенні до висновків АКБ зовнішнього навантаження починається реакція взаємодії оксиду свинцю з електролітом. В ході її протікання йде освіту PbSO4 з металевого свинцю.
При цьому на позитивних електродах йде відновлення оксиду свинцю (PbO2), а на негативних окислюється Pb. При заряді акумулятора процес йде у зворотному напрямку. Коли закінчується сульфат свинцю, починається електроліз води, при якому на катоді виділяється водень, а на аноді кисень. Саме ці гази при недбалої експлуатації можуть призвести до вибуху акумуляторів автомобіля.
Реакції, які проходять на електродах акумулятора, представлені нижче. При розряді процес йде зліва направо. При заряді батареї реакція йде в зворотному напрямку.
Анод (плюс):
PbO2 + SO42- + 4H + + 2e- -> PbSO4 + 2H2O
Катод (мінус):
Pb + SO42- - 2e- -> PbSO4
Як можна бачити з цих реакцій, при проходженні процесу розряду в акумуляторної витрачається сірчана кислота з електроліту і відбувається зниження його щільності. В процесі заряду, навпаки, збільшується щільність електроліту. На фінальній стадії зарядки рекомендується постійно стежити за процесом і уникати електролізу води. У цей момент з-за освіти кисню з воднем створюється враження закипання електроліту. Електроліз води небажаний, оскільки в цьому випадку йде підвищена витрата води і виділяються гази. Це кисень з воднем, суміш яких називають гримучою. Детальніше про будову та принцип дії акумулятора читайте за посиланням.
Причини вибуху АКБ
Як зрозуміло з сказаного вище, вибух автомобільного акумулятора відбувається в результаті займання суміші водню і кисню. Але вибух не відбувається раптово і на рівному місці. Для цього повинні бути виконані деякі умови. Їх потрібно зрозуміти, щоб ваш акумулятор при експлуатації не вибухнув.
Електроліз води в акумуляторі при русі автомобіля йде постійно. Рідко в бортовій мережі авто тримається ідеальне напруга. До того ж генератор при різних оборотах колінчастого вала виробляє різну напругу. Якщо воно перевищує 14,1 вольта, то починається досить активний процес електролізу води. Бульбашки кисню і водню піднімаються на поверхню і створюється враження, що електроліт кипить. Про те, через що кипить акумулятор на машині і причини цього явища ви зможете дізнатися в статті за посиланням. У штатному режимі нічого страшного в цьому газоутворення немає.
Водень і кисень виходять з електроліту і накопичуються під кришкою. Виробники сучасних акумуляторів передбачають в кришці корпусу АКБ систему газовідведення. Через неї гази виходять з акумулятора і розсіюються. Така експлуатація вибухом не загрожує. Щоб гримуча суміш без проблем виходила назовні, вихідні отвори повинні бути чистими і не забитими пилом.
На потужність вибуху акумулятор впливає саме обсяг накопиченої суміші водню і кисню. Тому важливо забезпечити нормальне Газовідведення і стабільну роботу генератора з регулятором напруги. Адже якщо напруги заряду АКБ від генератора буде постійно завищуватиметься, то гази будуть утворюватися і виділятися більш інтенсивно. Отже, несправне обладнання в електромережі автомобіля є фактором додатково збільшує ризик виникнення вибуху АКБ.
Ще один момент - це рівень електроліту в банках. Якщо він сильно знижений, то збільшується обсяг вільного простору, де накопичується газ. Якщо запустити контроль за рівнем електроліту і не доливати дистильовану, це також підвищує ризик вибуху. Точніше, збільшує його потужність, якщо газова суміш вибухне.
Додатковий фактор ризику - це чохол для акумулятора автомобіля . Власники авто часто роблять їх для того, щоб утеплити АКБ і оберегти від бруду. Це справа корисна, але не можна допускати, щоб чохол закривав висновки на корпусі для видалення газу. В іншому випадку газ буде накопичуватися.
Причиною вибуху суміші газів може стати іскра від електричних контактів, запальнички, сірників, сигарети і т. П. Іскра також може виникати між клемами і висновками акумуляторної батареї при поганому контакті. Іскру може провокувати ненадійне з'єднання, окислення, забруднення. Адже все це порушує контакт і викликає іскріння і, як наслідок вибух.
Як бачите, звичайна недбалість в обслуговуванні акумуляторної батареї може викликати її вибух. Або, принаймні, посилює його наслідки.
Якщо вам цікаво, скільки важить автомобільний акумулятор , Читайте статтю за посиланням.
Як уникнути вибуху акумулятора?
Тепер, знаючи про причини вибуху автомобільного акумулятора, можна сформулювати рекомендації щодо запобігання цієї НП. Щоб звести ризик вибуху до мінімуму потрібно, дотримуватися таких правил:
- тримайте в справному стані електропроводку та контакти в бортовій мережі авто. Зношені деталі потрібно замінювати, окислені контакти зачищати. Те ж саме стосується клем і токовиводов акумулятора. Пам'ятайте, що іскріння в безпосередній близькості від АКБ, може спровокувати вибух;
- утримуєте в справному стані генератор і регулятор напруги. На акумулятор не повинно подаватися підвищена напруга. Тоді процес електролізу і газоутворення буде зведений до мінімуму;
- при одяганні чохла на акумулятор не забудьте зробити в ньому прорізи в місцях, де він закриває газовідвідних отвори;
- тримайте акумуляторну батарею в чистоті. Особливо звертайте увагу на чистку отворів в корпусі, через які йдуть виділяються гази;
- ніколи не допускайте іскріння і відкритого вогню поруч з АКБ. Не намагайтеся підсвічувати акумулятор запальничкою або сірниками, коли перевіряєте рівень електроліту. Для його перевірки використовуйте скляну трубочку;
- регулярно перевіряйте рівень електроліту і доливайте дистильованої води при необхідності.
Дотримуйтесь цих простих рекомендацій і ваш акумулятора вистачатиме вибухне. Пам'ятайте, що мова йде про вашу безпеку.
Ще раз хотілося б нагадати, що всередині акумулятора знаходиться розбавлена кислота. Це їдка речовина, що становить небезпеку для людини. При роботах з обслуговування АКБ завжди надягайте гумові рукавички і захисні окуляри. Це нескладно, зате захистить ваше здоров'я.
На сьогодні все. На закінчення подивіться відеоматеріали нижче, а також пишіть відгуки в коментарях. Детальніше про те, що таке акумуляторна кислота , Читайте в статті за посиланням.