Содержание
Как пользоваться ареометром
Пользоваться прибором очень легко. Чтобы определить необходимый параметр, поплавок помещают в емкость с раствором. Он должен успокоиться, что даст максимально точный показатель.
В случае работы с опасными жидкостями данная процедура должна происходить по-особенному. Так как от плотности и концентрации кислоты в электролите зависит исправная работа аккумулятора, периодически нужно проводить проверку этих параметров при помощи ареометра (о том, какими способами можно продлить срок службы АКБ, читайте в отдельной статье).
Показатель плотности электролита в аккумуляторах должен быть в пределах 1,22-1,29 гр/см3 (зависит от климата, в котором эксплуатируется автомобиль). Некоторые модели АКБ оснащены смотровым окошком, в котором помещен индикатор заряда. Его показатели:
- красный цвет – уровень электролита упал, требуется восполнить объем (при этом заряда еще может хватать, чтобы стартер смог раскрутить маховик);
- белый цвет – аккумулятор разряжен приблизительно на 50%;
- зеленый цвет – источник питания имеет достаточный заряд.
Эти показатели помогут определить, можно ли использовать источник питания для работы энергоемкого оборудования, например, аудиосистемы (как правильно подключить автомобильный усилитель, описано здесь).
Периодическое обслуживание источника питания поможет определить, нужно долить в него дистиллят или АКБ нуждается в подзарядке. В обслуживаемых аккумуляторах замеры производятся автомобильным ареометром. Вот небольшая инструкция, как им правильно пользоваться.
Пошаговая инструкция проведения измерений
Перед измерением технической жидкости важно убедиться, что ее температура соответствует требованиям для данной процедуры. Производители рекомендуют проводить замеры при температуре в пределах +20 градусов (не окружающей среды, а проверяемой среды)
Плотность одной и той же жидкости изменяется при разных показателях термометра, поэтому для устранения неточностей необходимо придерживаться данной рекомендации.
Для простоты замеров некоторые современные модификации оснащены термометром для определения температуры жидкости. чтобы можно было точно определить, соответствует ли жидкость нужным параметрам, иногда на шкале (или в технической документации прибора) указываются поправка с учетом нестандартной температуры.
Процедура выполняется в следующей последовательности:
- нужно убедиться, что с момента последней зарядки прошло не менее шести часов;
- выкручиваются все пробки батареи;
- поплавок (ареометр) вставляется в большую колбу, сверху надевается груша, а с другой стороны – пробка с зауженным горлышком;
- прежде чем опустить резиновый наконечник в электролит, полностью сжимается груша;
- пипетка погружается в жидкость, груша разжимается;
- объема электролита должно быть столько, чтобы поплавок внутри колбы свободно плавал и не прикасался к стенкам колбы;
- после считывания показателей электролит плавно возвращается в банку аккумулятора, пробки закручиваются.
Для лучшей сохранности ареометр необходимо вымыть водой. Это предотвратит образование внутри колбы налета, который может повлиять на точность замеров в последующем.
Безопасность при замерах
Технические жидкости в автомобиле нередко токсичны и при длительном контакте с кожей могут ее повредить (особенно в случае с кислотным раствором), поэтому при работе с ними важно придерживаться техники безопасности. Вот что должен помнить каждый автомобилист:
во избежание контакта кислоты с кожей рук, необходимо использовать резиновые перчатки;
в процессе работы аккумулятора вода из него может испаряться (касается обслуживаемых модификаций), поэтому, откручивая пробки, нужно быть аккуратным, чтобы не вдохнуть кислотные пары;
при работе с аккумулятором категорически запрещается курить и использовать любой источник открытого огня;
замеры важно проводить в хорошо проветриваемом помещении;
работа с опасными жидкостями не терпит спешки (из-за невнимательности электролит может попасть на кузов автомобиля и разъесть металл).
Что такое удельный вес?
Прежде чем погружать ареометр в интересующую вас жидкую среду, важно понять, что представляет собой предмет измерения, а именно удельный вес. Удельный вес — это измеренная при определенной температуре и давлении плотность жидкости
Если рассматривать пивоварение, то мы обычно измеряем количество растворенных сахаров в сусле или пиве по отношению к воде. Чистая вода имеет удельный вес, равный 1,000 г/см3. Если растворить в ней сахара, то это ведет к увеличению удельного веса раствора
Удельный вес — это измеренная при определенной температуре и давлении плотность жидкости. Если рассматривать пивоварение, то мы обычно измеряем количество растворенных сахаров в сусле или пиве по отношению к воде. Чистая вода имеет удельный вес, равный 1,000 г/см3. Если растворить в ней сахара, то это ведет к увеличению удельного веса раствора.
Пивовары обычно измеряют удельный вес сусла перед задачей дрожжей для получения показателя так называемой начальной экстрактивности сусла
Для пивоваров, которые готовят пиво исключительно из солода и зернопродуктов, важно иметь представление о том, какие гигрометры потребуются для измерения плотности сусла. Гигрометры подразделяются по шкале и для различных сортов пива потребуются приборы с разной градуировкой
Обычно в рецептуре пива отражаются технические характеристики пива, в том числе и начальная экстрактивность сусла, согласно которой и выбирается ареометр с требуемой шкалой деления. Если же данный показатель не отражен в рецепте, то знайте, что сусло для основной части современных сортов пива, для медовухи и сидра характеризуется удельным весом до 1,100 г/см3, а для более классических сортов пива – 1,030-1,070 г/см3.
Когда процесс брожения визуально близится к завершению, то принято вновь измерять удельный вес пива. Производится замер данной характеристики пива два дня подряд в одно и то же время. Если два полученных результата одинаковы, это означает то, что брожение завершилось. Сопоставление начального и конечного удельного веса позволяет пивовару измерить степень сбраживания и определить уровень алкоголя в полученном напитке.
При озвучивании результатов измеренного удельного веса принято произносить 1,030 как «десять-тридцать». Удельный вес также можно интерпретировать в % (Plato) или в градусах Баллинга.
Как пользоваться ареометром для измерения плотности жидкости в аккумуляторе?
Опустить прибор ареометр прямо в банки аккумулятора не представляется возможным, потому придется откачать немного электролита и проверить его плотность. Помните, что каждая банка аккумулятора работает независимо друг от друга, поэтому измерить плотность жидкости придется для всех присутствующих рабочих пространств. Откачать нужное количество жидкости в специальную колбу для последующего измерения можно с помощью любой трубки, один конец которой можно закрыть пальцем. Последовательность действий в данном случае будет следующей:
- убедитесь, что трубка не расплавится под влиянием агрессивной среды – кислоты из аккумулятора;
- вставьте часть трубки в банку, чтобы жидкость набралась внутрь и осталась на одном уровне во всей банке;
- закройте пальцем верхнее отверстие трубки, поднимите набранную жидкость и слейте ее в колбу;
- повторите этот процесс необходимое количество раз, чтобы получить нужное количество жидкости;
- далее в колбу нужно опустить ареометр, дождаться его выравнивания и посмотреть на цифру, которая находится на линии поверхности жидкости;
- эта цифра и будет означать плотность электролита в вашем аккумуляторе, которую вы ищете;
- далее следует проделать эту процедуру со всеми банками аккумулятора, чтобы получить достоверную картину состояния батареи.
Будьте осторожны, выполняя эту процедуру, ведь вам придется работать с агрессивной кислотой, которая не должна попадать на участки кожу, в глаза или рот человека. Если даже небольшая частица попадет на вас, неприятные последствия вам гарантированы. Рекомендуем обезопасить себя качественными перчатками, устойчивыми против кислоты, а также хорошей колбой, которая не расплавится от воздействия агрессивных веществ. С помощью ареометра вы только получите определенные данные о состоянии вашего аккумулятора, а вот правильно интерпретировать и использовать их – это непростая задача, которая требует специализированных знаний.
Способы определения
Существует несколько наиболее доступных способов проверить насколько крепок напиток. К наиболее распространённым из них относятся: рефрактометрический способ; определение количества градусов с помощью виномера и ареометра.
Рефрактометрический способ
Как показала практика, крепость изготовляемого напитка зависит от количества сахара в рецепте или от уровня его содержания в изначальном сырье. Связь это прямая, имеет известное математическое выражение. Если узнать, сколько содержится сахара, то подсчитать какова будет крепость вина, не составит труда. Количество полученных при брожении градусов соотносится с уровнем сахаристости изначального сусла следующим образом: 1 к 0,6.
Таким образом, получаем, что один процент сахара даст в конечном продукте примерно 0,6 процентов или градусов алкоголя.
Следовательно, для того чтобы готовить в домашних условиях винные напитки, относящиеся к сухим, необходимо добиться содержания сахара в сусле не менее 24 процентов.
Но определить уровень сахаристости сусла можно только с помощью сложного рефрактометрического метода, который требует не только квалификации химика, но и наличия прибора – рефрактометра. На практике домашнего виноделия применяется другой, очень доступный способ определения крепости напитков.https://www.youtube.com/embed/9ZG-CgOTF6Q
Определение виномером
Можно приобрести недорогой, несложный, но достаточно точный прибор виномер, который представляет из себя стеклянный капилляр с мерными делениями, заканчивающийся на одном конце воронкой. Для того, чтобы измерить крепость, необходимо налить вино в воронку. При этом надо соблюдать несколько несложных требований:
- Наливать медленно, не образуя пузырьков и пенистости напитка;
- Наполнять капилляр через воронку до тех пор, пока с противоположного конца не выльется несколько капель;
- Постараться не нагреть прибор теплом рук, то есть делать все манипуляции надо относительно быстро.
После того, как виномер заполнился, надо перевернуть его воронкой вниз и установить на ровной поверхности. Ещё немного вина может вылиться из сосуда. Цифра на капилляре, напротив которой остановился нижний мениск жидкости и есть количество спиртовых градусов нашего напитка.https://www.youtube.com/embed/sT5uo-SDjRk
Определение ареометром
Вино наливается в мерный цилиндр, количество не менее 200 мл. Нижний мениск (уровень жидкости) должен находиться на уровне глаз измеряющего
Осторожно опустить прибор в жидкость широкой частью, для стабилизации колебаний должно пройти несколько секунд, примерно 20 –30 секунд. Если не получается снять показания, следовательно, прибор неисправен или не рассчитан на ту крепость, которая есть в измеряемом напитке. Именно по этой причине необходимо покупать несколько приборов различного диапазона измерений
Хранить ареометры нужно очень аккуратно и бережно, так как любые, даже самые незначительные повреждения, сказываются на точности измерений в сторону увеличения погрешности
Именно по этой причине необходимо покупать несколько приборов различного диапазона измерений. Хранить ареометры нужно очень аккуратно и бережно, так как любые, даже самые незначительные повреждения, сказываются на точности измерений в сторону увеличения погрешности.
Существуют ещё цифровые ареометры, которые дают наиболее точную картину содержания спирта в вине. Показывает цифры содержания спирта из расчёта на температуру измеряемого напитка
Это очень важно, так как для получения самых точных данных следует соблюдать требование, чтобы температура измеряемого напитка была не ниже 20 градусов по Цельсию. Но у цифрового прибора есть один очень существенный недостаток. Это их высокая цена по сравнению с остальными приборами для измерения крепости.https://www.youtube.com/embed/5lGBOheZX78
Это их высокая цена по сравнению с остальными приборами для измерения крепости.https://www.youtube.com/embed/5lGBOheZX78
Принцип действия аккумулятора
Говоря о плотности аккумуляторного электролита, нужно начать с самого принципа работы автомобильных аккумуляторов. Во время заряда-разряда в аккумуляторе протекают около 60 реакций, как утверждают исследования еще советских времен,но основной из них является только одна: в процессе разряда оксид свинца на катоде (отрицательном электроде) и свинец на аноде (положительном электроде) «забирают» сульфат-ионы из раствора серной кислоты, превращаясь в сульфат свинца, причем на катоде дополнительно образуется вода, а при заряде сульфат свинца, напротив, «отдает» сульфат-ионы в электролит.
Таким образом, во время разряда плотность электролита падает, при полном разряде между пластинами фактически остается дистиллированная вода, а во время заряда она возрастает. Тогда почему падает плотность раствора в аккумуляторе со временем, если эти процессы зеркальны?
Причина в том, что сульфат свинца, образующийся при разряде аккумуляторной батареи, не всегда полностью расходуется в ходе заряда. Особенно это заметно на морозе и после длительного пребывания батареи в разряженном состоянии: пластины покрываются сначала белыми разводами крупнокристаллического сульфата свинца, а затем эти кристаллы постепенно осыпаются вниз и в дальнейшей реакции, проходящей при зарядке, практически не участвуют.
Поэтому сульфатация пластин аккумулятора является однозначно вредным явлением. Снижается емкость аккумулятора, прочность пластин, а из-за падения плотности электролита батарея хуже набирает заряд: чем ниже плотность раствора, тем хуже проводимость. Полностью разряженный аккумулятор практически не принимает заряд – сопротивление электролита между его пластинами слишком велико.
Однако плотность может со временем и вырастать. Так как электролит – это не чистая серная кислота, а ее водный раствор, то при зарядке АКБ протекает еще одна реакция: банальный электролиз воды, малозаметный в начале цикла, но к концу идущий по нарастающей. Поэтому старые рекомендации по заряду обслуживаемых АКБ советовали дождаться «кипения» аккумулятора – резкого роста выделения кислорода и водорода в банках. Теряя воду, со временем электролит снизит свой уровень, а плотность его неизбежно возрастет – даже с учетом постепенного связывания серной кислоты на пластинах и в осыпи вода при «кипении» теряется быстрее.
Чем и как проверяют густоту католита
Как проверить плотность аккумулятора? Установите его на горизонтальную плоскость, чтобы избежать шатания. Проведите чистку прибора, для этого нужно аккуратно избавить крышку от производственной пыли и грязи. Используя ненужную ткань и мокнув ее в раствор соды, предотвратите возможный отход вещества от пробки!
Теперь можно узнать плотность. Легче сделать это на приборах с прозрачными сторонами. По их состоянию будет понятно, находится ли вещество в нужном состоянии. Если стенки прибора матовые, возьмите прозрачную трубку, окуните в отверстие пока не достигнете упора, верхнюю пустую часть трубки прикройте пальцем
Когда ее извлечете, обратите внимание на сколько проводник тока выше свинцовых пластинок
Нормальная высота не меньше 10мм, но не больше 15мм. Если в одном из отсеков химического вещества меньше нормального из-за электролиза, долейте немного дистиллированной жидкости.Перед замерами зарядите коробку на максимум до состояния кипения, на современных зарядках подача прекращается автоматически. Так вы избежите неверных искаженных результатов.
С помощью ареометра — измерительного устройства, которое выглядит как колба с грушевидной емкостью для забора жидкости, зачерпните электролит. В зависимости от данных, грузик с делениями либо поднимается, либо опустится, это коррелируется от полученных результатов.
Как пользоваться ареометром
- Соберите конструкцию, если только что купили измерительное устройство. Сделать это довольно просто — поплавок погрузите в пипетку, на один конец наденьте грушу, на другой пробку с измерительной иглой.
- Грушу нужно сжать и окунуть пипетку в щелочную среду. Постепенно ослабляйте сжимание груши и достигнув наполнения сосуда до такого состояния, когда маячок будет спокойно плавать по вертикали.
- Правильные результаты можно получить только при соприкосновении с жидкостью.
- После завершения процесса тщательно промойте весь прибор. Так он прослужит дольше и не будет искажать результаты замеров.
Другой способ
Еще один способ, более быстрый, как проверить плотность аккумулятора, при помощи оптического рефрактометра. Он не только удобнее, но и способен измерить предел замерзания жидкостей. Чтобы получить замер, капните на нужное место и прижмите каплю прозрачным стеклом. Затем с помощью рефрактометра посмотрите на свет и получите данные о плотности. Некоторые считают, что такой способ точнее, чем замеры с помощью ареометра.
Как проверить батарею автомобиля мультиметром
Как проверить плотность аккумулятора альтернативным аппаратом? Узнать данные поможет мультиметр — универсальное устройство для измерительных операций. С его помощью можно избежать удара тока, забивая гвоздь в стене, он укажет наличие вольтажа в заданном участке поможет узнать значение сопротивление температуры, и еще одна особенность при отсутствии других приборов поможет измерить плотность электролита в накопителе, но не даст такие точные данные как профильные датчики. Как пользоваться?
- Соберите измеритель. К корпусу подсоедините провода. Тестирующий прибор переведите в режим вольтметра.
- Переключатель поверните на 20В. Как результат тестер будет демонстрировать значения ниже этих цифр.
- Соедините кабеля с выходами батареи. Черный к отрицательной клемме, красный к положительной.
- При полностью заряженном накопителе рабочие значения будут 12,7В, если цифры меньше значит источник заряжен не полностью и состояние концентрата не соответствует норме.
Измерение уровня католита самодельным прибором
Как проверить плотность электролита в аккумуляторе в домашних условиях — соорудите самодельный прибор для замеров. Для создания такого тестера повторите конструкцию ареометра.
- Нужен поплавок, он послужит основой поделки.
- Резервуаром может служить пробирка или любая альтернатива.
- В емкость насыпьте сыпучий материал, подойдет даже пшено!
- Затем отметьте числовые границы. Опустите емкость в жидкость, в месте, где вода будет соответствовать уровню поставьте отметку 1 это будет означать что жидкость имеет концентрацию в 1г/см3.
Как выполнять замер плотности электролита
Если вы задаетесь вопросом, как правильно проверить плотность аккумулятора, то можем сказать, что такая работа не представляет особой сложности. Помните лишь о том, что банки внутри батареи не соединяются между собой, поэтому следует проверять плотность в каждой из емкостей. Переворачивать аккумулятор и смешивать между собой электролит для выравнивания плотности запрещается. Крышка и пробки аккумулятора должны быть чистыми и не иметь каких-либо загрязнений. Проверку плотности выполняют исключительно на заряженной батарее, в противном случае показатели такого измерения будут некорректными.
Перед тем как проверить плотность необслуживаемого аккумулятора его необходимо снять с машины и выдержать в течение нескольких часов при комнатной температуре. Оптимальным диапазоном температуры при измерении плотности является показатель 20-30 градусов.
Для измерения плотности потребуется использовать ареометр, который еще называют денсиметром. В продаже можно найти разнообразные ареометры, которые имеют схожую конструкцию, но при этом отличаются своей стоимостью. При выборе такого устройства для измерения его необходимо проверить на калибровочной жидкости, что позволит быть полностью уверенным в точности таких измерений.
Большинство ареометров имеют одинаковую конструкцию и обеспечивают необходимую точность показателей. И всё же приобретать самые дешевые китайские образцы не следует, так как их качество и точность измерений будет соответствовать стоимости.
Измерение плотности электролита при использовании ареометра не представляет сложности.
Необходимо выполнить следующее:
-
Наконечник ареометра протирается.
-
Его опускают в колбу для измерения.
-
Грушей набирают электролит и заполняют им колбу.
-
Ожидают несколько минут, после чего проверяют показания.
-
Сливают электролит обратно.
-
Аналогичная работа проводится с каждой из банок в аккумуляторе.
Оптимальные показатели плотности электролита
При эксплуатации аккумулятора и замере плотности электролита следует помнить о том, что показатели могут колебаться в зависимости от климата в регионе.
-
Для юга России оптимальный показатель плотности составляет 1,25.
-
Для средней полосы — 1,27.
-
Для севера — 1,29.
При изготовлении аккумуляторов в батарею заливают стандартный электролит, который замерзает при температурах ниже 60 градусов и имеет плотность порядка 1,26-1,27 грамм на сантиметр кубический.
Если проведённый замер показал повышенную плотность электролита, в аккумулятор необходимо долить дистиллированную воду. Приобрести такой дистиллят можно на автомобильных заправках или в специализированных магазинах. Использовать обычную воду из-под крана запрещается. Доливают дистиллят на глаз, после чего вновь проверяют плотность электролита.
Важно. Свинцовые пластины аккумулятора должны быть погружены в жидкость полностью
Исходя из этого и следует доливать дистиллят или же проводить дополнительную зарядку аккумулятора.
Изменение плотности электролита внутри аккумулятора происходит по естественным причинам. Однако если вы замечаете, что батарея быстро теряет заряд, а показатели плотности изменяются буквально спустя неделю после их выравнивания и доливки дистиллята, это свидетельствует о серьезных проблемах с аккумулятором, который в скором времени потребует замены.
Как измерить плотность в необслуживаемых аккумуляторах
Если проверка плотности и уровня электролита в обслуживаемых батареях не вызывает сложности, то как проверить плотность электролита в необслуживаемом аккумуляторе. Такие батареи имеют в верхней крышке небольшой глазок, который можно выкрутить и через появившееся отверстие проверить плотность аккумулятора автомобиля. Помните лишь о том, что в необслуживаемых аккумуляторах можно будет провести замер плотности электролита в одной банке, поэтому вы получите усредненный показатель. Выполнить точные замеры по каждой из банок у вас не получится.
Что такое ареометр
Плотность — вес перемешанной с водой серной кислоты по отношению к полному раствору, иными словами, уровень закисленности смеси. Согласно законам гидростатики получается, что когда тело погружается в жидкую среду, его вес равен массе вытесняемого объема. Данный принцип лежит в основании принципа работы этого простого устройства, позволяющего точно определять кислотность смеси.
Ареометр для электролита конструктивно напоминает стеклянный поплавок, внутри которого располагается шкала измерений. Во многих модификациях он размещен в прозрачной колбе (пипетке) из стекла либо пластика. Это по максимуму упрощает процесс сбора жидкости. Некоторые виды приборов позволяют измерять не только измерить кислотность, но и температуру тосола. Полностью конструкция составлена из:
- Ареометра;
- Груши;
- Стеклянной пипетки, в которой размещенное само устройство;
- Плотной пробки;
- Заборника.
Популярные модели
Владельцы автомобилей, что в первый раз столкнулись с измерением кислотности, часто задают вопрос относительно того, каким может быть ареометр для электролита и сколько он стоит. Современными производителями предложено несколько разновидностей, у которых не только разные стоимость и внешний вид, но и функционал.
Самые известные из них:
- Sparta 549125. Модель с компактными размерами, прочным стеклянным корпусом и невысокой стоимостью.
- Skybear 623000. Производится в Китае, недорогой прибор, получивший многочисленные положительные отзывы.
- Орион АР-02. Отечественный прибор со стеклянной колбой. Есть один недостаток: поплавок липнет к колбе, что немного усложняет измерительный процесс.
- Рефрактометры (цифровые ареометры). Профессиональные инструменты. С их помощью могут измеряться характеристики различных жидкостей, но для автолюбителей принесут пользу кислотность электролита и температура тосола (антифриза). Стоят много, но их можно настраивать по дистиллированной воде, что дает возможность всегда четко определить параметры независимо от того, какие создаются внешние условия.
Бюджетные приборы стоят не более 600 рублей, цифровые устройства — от 800 рублей и выше. Для корректной работы следует придерживаться оптимальных условий эксплуатации. Рекомендуемая температура измеряемых жидкостей — 20±2 градуса.