Подготовка воды для производства аккумуляторных батарей
Двухступенчатая обратноосмотическая установка подготовки дистиллированной воды для производства аккумуляторных батарей производительностью 100 л/час. 18-ый автобусный парк, гор. Москва, 2005 г.
Заказчиками систем водоподготовки являются заводы и фирмы, занимающиеся производством и обслуживанием аккумуляторов, а также автобусные и троллейбусные парки, ж/д депо и т.д.
Существенное влияние на работоспособность и срок службы батарей оказывает химическая чистота электролита. По физико-химическим показателям вода для приготовления электролита должна соответствовать требованиям и нормам по содержанию примесей, указанным в таблице.
Для получения дистиллированной воды традиционно применяются дистилляторы различных типов. Однако, при больших потребностях в дистиллированной воде (от 500 до 5000 л/сутки) использование дистилляторов приводит к чрезвычайно высоким затратам электроэнергии.
Более того, дистилляторы требуют больших расходов водопроводной воды на охлаждение, нагревательные элементы (ТЭНы) дистилляторов часто выходят из строя вследствие интенсивного накипеобразования.
Для получения глубоко обессоленной воды применяют также специальные ионообменные установки, обменивающие содержащиеся в воде катионы и анионы на ионы Н + и ОН-. Эксплуатация таких установок состоит в регенерации ионообменных фильтров растворами кислот и щелочей, что создает проблемы с эксплуатационными затратами и утилизацией кислых и щелочных стоков.
Использование установок обратного осмоса позволяет получить обессоленную воду с малыми эксплуатационными затратами (на электроэнергию и реагенты). Однако глубина обессоливания методом обратного осмоса ограничена. Так, предельное солесодержание фильтрата двухступенчатых обратноосмотических установок составляет 0,5-1 мг/л, а содержание хлоридов — 0,2-0,3 мг/л. Поэтому для получения качественного дистиллята для аккумуляторных батарей с содержанием хлоридов 0,02 мг/л используются системы обратного осмоса с помощью патронных ионообменных фильтров с загрузкой из ФСД или анионита. Размеры патронных фильтров дообессоливания подбираются с таким расчетом, чтобы производить их замену не чаще 3-4 раз в год.
Источник
Инструкция — как сделать дистиллированную воду для аккумулятора своими руками
Чтобы эксплуатация автомобиля была полноценной и длительной, необходима очищенная от солей и примесей вода для аккумулятора.
Приобрести дистиллированную воду можно в специализированном магазине. Но не факт, что она будет хорошего качества. Надежнее и практичнее получить эту воду дома.
Можно ли получить дистиллят для машины дома?
Произвести чистую, без каких-либо включений воду можно, используя только метод испарения. Другим путем сделать это невозможно. Для получения дистиллированной воды необходим дистиллятор, который можно сделать дома быстро и из подручных средств.
Как приготовить?
Чтобы сконструировать установку для получения дистиллированной воды, необходима нагревательная емкость, где будет происходить ее испарение и холодильник, где пар будет конденсироваться.
Перед тем, как начинать процесс производства, надо подготовить воду, из которой будет получаться дистиллят. То есть налитой в кастрюлю воды надо дать отстояться в течение 5-6 часов.
За это время из нее улетучатся газообразные вещества (хлор, сероводород), а твердые элементы выпадут в осадок. Отстоявшуюся воду аккуратно слить в емкость. Теперь ее можно использовать для получения дистиллята.
При помощи кастрюли
Для создания простейшего дистиллятора необходимо подготовить:
широкую кастрюлю;
глубокую тарелку;
крышку выпуклой формы;
кубики льда, предварительно приготовленные из обычной воды.
При наличии всех необходимых компонентов начинается процесс получения дистиллированной воды методом нагревания или выпаривания по следующим шагам:
отстоявшаяся вода наливается в кастрюлю;
в нее помещается глубокая тарелка так, чтобы она не смогла перевернуться;
кастрюля закрывается крышкой, перевернутой внутрь, и ставится на огонь;
вода в ней доводится до кипения;
огонь убавляется и на крышку кладется лед.
Под действием высокой температуры вода превращается в пар, который, попадая на крышку со льдом, конденсируется и каплями начинает стекать в тарелку.
Как только емкость наполнится, ее сливают в чистую посуду и плотно закрывают крышкой. Резервуар для хранения предварительно тщательно моют и споласкивают полученным дистиллятом.
Из снега
Чистую без примесей воду можно получить зимой из снега, собрав его в свежем и в только что выпавшем виде. Желательно это сделать за городом.
Набрав снега в чистую емкость, дают ему растаять в помещении и отстояться полученной воде в течение 5-6 часов. За это время попавшие на снег пыль или частички мусора осядут на дно. После отстаивания воду осторожно сливают. Полученный дистиллят готов для аккумулятора.
Из льда
Получить дистиллированную воду можно путем ее замораживания. При изменении ее агрегатного состояния она очищается от различных солей, органических веществ и в корне меняет свою структуру.
Для ее получения необходимо:
налить обычную воду в емкость и отстоять ее;
перелить в подходящую емкость;
поместить ее в морозильную камеру;
подождать, пока ½ объема воды замерзнет;
оставшееся ее количество слить, так как в ее незамерзшем состоянии содержатся различные соли и другие нежелательные элементы.
Оставшийся лед поместить в чистую посуду и разморозить при комнатной температуре. Полученную дистиллированную природную воду можно заливать для аккумулятора.
При помощи чайника и стаканов
Чтобы получить качественный дистиллят, необходимо подготовить соответствующее оборудование в следующем виде:
чайник;
4-5 стеклянных стаканов;
емкость для чистой воды;
отстоянную воду.
Перед началом получения дистиллята необходимо тщательно вымыть стаканы и емкость для его приема.
Процесс получения дистиллята идет по следующим шагам:
в чайник наливается подготовленная вода, и он ставится на огонь с закрытой крышкой, но открытым носиком;
после закипания воды паром, выходящим из носика, обрабатываются стаканы и посуда для дистиллята;
рядом с чайником около его носика располагается емкость для готового продукта;
обработанные стаканы убираются в холодильник или выносятся на холод;
после охлаждения посуды чайник вновь доводится до кипения;
струя пара, выходящая из носика чайника, направляется в холодный стакан;
пар, конденсирующийся на стенках посуды, каплями начинает стекать в подготовленную емкость.
Стаканы меняются по мере их нагревания. Полученную таким методом дистиллированную воду можно использовать для аккумулятора.
Сбор дождевой воды
Чистую воду можно получить, дождавшись дождя. Готовый дистиллят остается только собрать.
Для этого необходимо поставить на открытом пространстве несколько чистых емкостей и желательно это сделать за чертой города, где нет промышленных выбросов и воздух значительно чище. После отстаивания вода готова к использованию в аккумуляторе.
При помощи дистиллятора
Получить дистиллированную воду можно с помощью дистиллятора промышленного производства или сделанного самостоятельно в домашних условиях.
Чтобы его собрать понадобится:
емкость, закрытая герметично с отверстием в крышке для испарения воды;
любая металлическая, а лучше латунная или медная трубка для змеевика;
фрагмент шланга для соединения конструкции, хомуты, фиксаторы, проволока;
емкости для охлаждения пара и для дистиллята.
Резервуаром для воды может служить герметично закрытый чайник или скороварка.
Змеевик можно сделать из металлической или пластиковой трубки, которая наматывается на кусок канализационной трубы диаметром 50 мм. Резервуар с водой и трубка змеевика соединяются герметично с помощью шланга.
После сборки дистиллятора можно начинать получение чистого продукта по следующей схеме:
чайник или скороварка с водой ставится на огонь;
в 3-х литровую банку, выполняющую роль охладителя, наливается обычная холодная вода;
в нее опускается змеевик;
2 конец от него направляется в емкость для сбора дистиллированной воды.
Правильно и герметично собранная конструкция дистиллятора дает хорошую производительность и таким самодельным аппаратом можно пользоваться многократно. В течение 2-3 часов можно получить до 500 мл дистиллята.
Отличия в способе получения дистиллята для приборов 12 В
Отличий в способах получения воды для аккумуляторов 12 В от иных – не существует. Методы осуществляются тем же самым образом.
Как проверить качество?
Перед тем, как использовать полученную дома дистиллированную воду для аккумулятора, ее необходимо проверить на чистоту.
Для этого пользуются следующим методом:
составляется электрическая цепь из лампочки и батарейки с проведением между ними контактов;
в полученную дистиллированную воду опускаются концы проводов, между которыми остается зазор;
если вода для аккумулятора хорошего качества, то лампочка не загорится, так как дистиллят без примесей электричество не проводит.
Чтобы проверить работу электрической сети, в жидкость необходимо добавить поваренную соль. Ее появление в воде повысит электропроводность, и лампочка загорится.
Можно воспользоваться специальными полосками, пропитанными индикатором, которые продаются в специализированном магазине. pH дистиллята составляет 5,5-6,6, а обычной воды – 7,0-7,5.
Заключение
Дистиллированная вода, полученная в домашних условиях для аккумулятора, может быть высокого качества. Если очищение от солей и примесей прошло недостаточно, то можно очистить 2 раза, применяя подручные средства или сконструированный дистиллятор.
Домашнее производство воды для аккумулятора значительно экономит финансы, и сохраняет длительную работоспособность батареи автомобиля.
Источник
В аккумулятор
Одним из важнейших действий по обслуживанию аккумулятора является доведение объема электролита до необходимого уровня.
Дозаправка АКБ осуществляется исключительно дистиллированной водой. Рассмотрим основные особенности этого процесса.
Можно ли доливать дистиллированную воду?
Дистиллят в АКБ заливать можно, и вот почему. В банках свинец реагирует с серной кислотой.
Однако последняя представлена не в чистом 100%-ом виде, а разбавлена до 35%. Такой раствор и называется электролитом.
Остальные 65% как раз и занимает вода. Причем, она там находится в достаточно чистом, то есть дистиллированном виде. Поэтому-то в АКБ и можно заливать ее только в такой модификации.
Если АКБ заправлять обычной H2O – из-под крана, ручья или минералкой, на пластинах будет образовываться солевой налет, так как не очищенная вода представляет собой раствор различных солей. В ходе электрохимических взаимодействий они осядут на поверхности пластинок и в скором времени приведут к порче устройства.
Для чего нужен долив?
Внутренняя среда аккумулятора постоянно изменяется. Аккумуляторной жидкости свойственно испаряться. Это лучше всего заметно при эксплуатации автомобиля в жару.
При этом улетучивается именно водный компонент электролита. Оставшаяся кислота образует более насыщенный раствор с уменьшенным объемом дистиллята.
Все это ведет к увеличению плотности электролита и нарушению работы устройства. В результате, пластинки подвергаются усиленному разрушению. Кроме того, погруженные не на полную высоту, они просто остаются не задействованными на 100%.
На практике это выявляется в следующих негативных процессах:
Снижении электрической емкости.
Уменьшении времени работы.
Резком сокращении срока службы АКБ.
Единственный способ устранить этот ряд неполадок – вовремя подлить дистиллированную воду.
Что выбрать — электролит или дистиллят?
Электролит – это смесь кислоты с водой в процентном соотношении по объему 35 к 65 соответственно. Аккумулятор с завода-изготовителя поставляется полностью заправленным таким составом.
В ходе же эксплуатации уменьшение происходит именно за счет водного компонента. Таким образом, плотность (то есть содержание кислоты в остатке) возрастает. Абсолютное количество кислоты остается неизменным, так как она не испаряется.
Если же к такому обедненному водой раствору начать подливать новую порцию электролита, абсолютное содержание кислоты возрастет. Поэтому плотность в заданном объеме будет повышена. В результате возникнут все негативные последствия, характерные для увеличения плотности АКБ.
Исходя из этого, дозаправку АКБ можно делать исключительно дистиллятом. Только такой вариант вернет повышенную плотность электролита к нормальному значению.
Автор ролика разбирается в вопросе: что же нужно заливать?
Где взять специальную жидкость?
Современному автовладельцу на выбор предлагается множество источников, где можно купить дистиллят:
В специализированном магазине автокомпонентов.
В хозяйственно-бытовом отделе супермаркета.
В торговой точке химреактивов.
В аптеке.
В торговом павильоне при автозаправочной станции.
В СТО.
В интернет-магазине.
Из аптеки или автомагазина — что и когда выбрать?
По сути дистиллят как в аптеке, так и в автомагазине представляет собой чистую воду с незначительными техническими примесями. Медицинская продукция может быть двух типов – для инъекций (стерильная) и для общего применения.
Для изготовления первой модификации применяются стерильные приборы, что естественно приводит к удорожанию метода и конечного товара. Поэтому покупать можно как в автомагазине, так и в аптеке. По показателям применимости разницы между ними нет. Единственное, на что следует при этом обращать внимание, это ценник продукции.
Еще больше информации о точках продаж дистиллята для аккумулятора ищите по ссылке.
Как сделать в домашних условиях?
Дистиллированную воду изготовить своими силами можно по нескольким простым методикам:
Перегонка или выпаривание.
Замораживание.
В случае отсутствия того и другого, используется совсем простой способ:
На плитку устанавливается большая кастрюля.
Снаружи она закрывается крышкой, а внутрь устанавливается емкость (меньшая кастрюля).
Чтобы она не всплывала, на дно следует положить груз (например, рыболовное грузило).
Кастрюля заполняется водой до середины стенок внутренней емкости (вода при кипении не должна попадать в нее).
После закипания вода начнется испаряться, а конденсат от крышки капать в емкость.
Жидкость в емкости и будет дистиллированной водой.
Путем замораживания приготовить дистиллят еще проще. Для этого нужно взять пластиковую бутылку на 1,5-2 литра, наполнить ее водой и поместить в морозильную камеру (или на улицу, если дело происходит зимой).
После того, как половина ее объема замерзнет, жидкую часть следует слить, а замороженную растопить – это и будет дистиллированная вода.
Подробная инструкция, как сделать дистиллированную воду своими руками читайте в этой статье.
Как определить, что АКБ просит залить жидкость?
Существует несколько признаков, позволяющих убедиться, что в АКБ необходимо добавление дистиллята:
Визуальная проверка показала уровень жидкости ниже установленной отметки, что особенно актуально после продолжительных поездок.
Сильный нагрев корпуса АКБ при эксплуатации.
Наличие подтеков электролита снаружи аккумулятора.
Из отверстий для заправки выходит пар.
Автовладелец должен учитывать тип конструкции аккумулятора. Так, если это обслуживаемая модель, процесс потери воды за счет испарения происходит намного быстрее, чем в необслуживаемых экземплярах.
Как правило, последние за счет герметичной литой структуры не требуют периодической дозаливки в течение всего срока службы.
Еще больше информации о том, когда нужно заливать дистиллят в АКБ можно найти здесь.
Как определить уровень электролита?
Если корпус прозрачен, определить реальный уровень электролита просто. При визуальном осмотре становится понятно, в каком положении находится верхняя линия жидкости относительно специальной заводской отметки.
Другое дело – аккумулятор с непрозрачными стенками. В этом случае потребуется отрезок стеклянной трубки около 5 мм диаметром.
Проверка с его помощью сводится к следующему алгоритму действий:
Снимается пробка для заливки.
Внутрь опускается трубочка до упора в дно.
После чего ее наружный край закрывается пальцем.
Далее она изымается вместе с набравшимся электролитом.
По специальным делениям (min и max) определяется уровень.
В случае необходимости производится заливка электролита и повторное измерение до нужной отметки.
Как и куда правильно залить: пошаговая инструкция?
Точного количества дистиллированной воды, которое нужно было бы заливать в АКБ, не установлено. Все зависит от объема и уровня испарения жидкости конкретного аккумулятора.
Поэтому разные производители рекомендуют заправлять емкость до уровня, превышающего верхний край свинцовых пластин на 10-25 мм (в зависимости от конкретного изделия).
Кроме того, у некоторых экземпляров существуют специальные индикаторы. Также бывают и ярлычки в форме пластикового или стального язычка внутри горловины банки. Увидеть его можно сверху после откручивания пробки. В этом случае уровень наполненности должен быть выше него на 5 мм.
Процедура заправки АКБ выполняется по следующей инструкции:
Прежде всего аккумулятор снимается с авто, устанавливается в теплое помещение на несколько часов, очищается от сажи, масла, пыли.
Особенно тщательно следует протереть пробки и горловины тряпкой, смоченной в растворе соды для нейтрализации остатков кислоты.
Далее батарею обязательно нужно установить строго в горизонтальном положении – для максимально точного определения уровня электролита.
После этого аккуратно посредством плоского предмета отвернуть все крышки и отложить их в сторону.
С помощью стеклянной трубочки или визуально по отметке определяется имеющийся уровень электролита.
Далее с помощью резиновой груши или шприца следует осторожно добавить примерное количество дистиллята.
После опять выполнить замер.
Если воды окажется больше нужного, ее можно аккуратно откачать шприцем или грушей.
Когда уровень поднялся до необходимой отметки, крышки всех банок закрывают.
Аккумулятор оставляют на простой до 4 часов для лучшего перемешивания субстанций.
После сего с помощью ареометра замеряется плотность отстоявшегося раствора. Во всех банках он должен быть примерно одинаков. Допускается расхождение не более 0,01 единицы.
Только после этого АКБ можно поставить на зарядку.
Особенности обслуживания приборов Мутлу, Медведь, Зверь 60 Ач и Varta
Аккумуляторные батареи марки Mutlu для удобства обслуживания оснащены индикатором заправки, а также зарядки.
Характерному состоянию прибора соответствует свой цвет:
Зеленый – заряжен.
Черный – требуется зарядка.
Желтый или белый – необходимо дозаправить.
Если цвет желтый или белый, требуется заправка дистиллятом. Она полностью осуществляется по рассмотренному выше механизму.
Когда индикаторный цвет красный, необходимо дозаправить АКБ дистиллированной водой по выше рассмотренной схеме.
Аккумуляторы Медведь и Варта заливаются стандартно. Кроме того, производитель Varta выпустил специальную емкость для дозалива, которая вставляется сразу в шесть банок.
Как заливать в необслуживаемый прибор?
Особенностью необслуживаемых АКБ является отсутствие на их корпусе крышек для заправки водой. Поэтому после разрядки и падения уровня такой аккумулятор можно либо просто выбросить, либо провести над ним «операцию» по заправке по следующей инструкции:
Прежде всего установить реальный уровень электролита. Для этого следует слегка потрясти прибор. Если ощущается, что раствора там достаточно, то, вероятнее всего, дозаправка не потребуется – произошла сульфатация или пластины осыпались.
Установить высоту пластин. При прозрачном корпусе батарею можно просветить лампой. В другом случае – определить на глаз.
Просверлить отверстие 2-3 мм дрелью, отступив вверх от пластин на пару см.
Далее шприцем с иглой нужно наполнить емкость АКБ до того момента, когда раствор не начнет выливаться наружу.
После этого аккумулятор переворачивается на бок, отверстие заделывается паяльником.
Затем батарея устанавливается на зарядку.
Руководство по восстановлению оборудования при помощи дистиллята
Со временем количества сульфата свинца, оседающего на пластинах, становится настолько много, что АКБ полностью теряет свои изначальные свойства.
Единственный способ реанимировать ее из такого состояния – это провести десульфатацию, то есть удалить эти соли.
Существует несколько способов:
Механический.
Химический.
Электрохимический.
Первый вариант предполагает разбор корпуса с извлечением пластин, а затем их механическая ручная очистка от солей.
Второй применяет средство, разъедающее сульфат свинца. Однако эффективность обоих способов достаточно сомнительна, так как в результате аккумулятор может прийти в негодность.
Третий метод наиболее оптимален. В нем используется специальное зарядное устройство с функцией десульфатации.
Применение его достаточно просто:
Подключить залитый дистиллированной водой АКБ к заряднику.
Включить в сеть и следить за показателями дисплея.
Если такого устройства нет в наличии, можно использовать стандартное зарядное приспособление по следующей инструкции:
Довести уровень АКБ дистиллированной водой до метки.
Подключить к заряднику и установить ток 14 В и 1 А.
Оставить работать в течение 8-10 часов.
Отключить на 24 часа.
Далее подключить зарядник на 14 вольт и 2 ампера.
Оставить заряжаться на 8 часов.
В результате напряжение батареи должно возрасти до 12 В, а плотность электролита до 1,12. Далее через сутки к АКБ подключается лампочка ближнего света. Она должна работать до тех пор, пока он не разрядится до 9 вольт с сохраненной плотностью.
После этого повторяются все предыдущие этапы. При этом показатель плотности должен возрасти до 1,16. Процедуру последовательно следует повторять, пока ее значение не возрастет до 1,28.
Перелив жидкости — что это такое и как быть, если это произошло?
Это значит, что при заправке емкости уровень электролита поднялся выше установленной отметки. В таком случае необходимо отлить его до нужного уровня и поставить на зарядку.
После полного цикла следует измерить плотность. Если она в порядке, переживать не о чем, и АКБ можно ставить на эксплуатацию. В худшем случае ее значение может снизиться, тогда электролит потребуется полностью заменить.
Более подробно с вопросом перелива можно ознакомиться здесь.
После заливки упала плотность — что делать?
Порой уровень разрядки АКБ достигает такой степени, что даже после доведения электролита дистиллированной водой до необходимой отметки и полного цикла зарядки, плотность не возрастает.
Единственным выходом в таком случае является слив всей жидкости и заливка нового раствора.
Однако следует иметь ввиду, что такой способ подходит для еще исправных аккумуляторов. На выработавших свой ресурс экземплярах такой способ не работает. Потребуется просто заменить батарею.
Зарядка после доливки
После того, как уровень электролита доведен до нужной метки, аккумулятор следует оставить на 3-4 часа для лучшего смешения компонентов.
Далее его можно поставить на зарядку, следуя алгоритму:
С открытыми крышками подключить к клеммам с соблюдением полярности зарядное устройство и включить его в сеть.
Сила тока не должна превышать более 10% от емкости АКБ.
Если электролит начинает кипеть раньше установления нужной плотности, следует отключить зарядник и дать ему остыть. Также можно понизить силу тока.
Зарядка считается завершенной, когда значение плотности достигает заданного при нагреве в 25-30 0 С.
По завершении процедуры через полчаса уровень электролита довести дистиллированной водой до нормы, закрыть пробки и установить на эксплуатацию.
Подробную статью о зарядке АКБ после долива читайте здесь.
Чем можно заменить?
Если дистиллированной воды нет, а аккумулятор необходим в ближайшее время, можно использовать следующие жидкости:
Воду, образовавшуюся при таянии льда морозильника.
Конденсат из систем климатической техники.
Самодельный вариант.
При выборе источника в качестве замены важно обратить внимание на степень его чистоты.
Например, снег и дождь вряд ли могут соответствовать уровню очистки технического дистиллята. Также не стоит брать и кипяченую воду.
Заключение
Дистиллированную воду в аккумулятор следует заливать, когда уровень электролита упал ниже минимальной отметки. Ее можно купить в аптеке, СТО или автомагазине. В случае необходимости ее можно заменить конденсатом из холодильных систем, а также изготовить своими силами дома.