Инж. А. Г. Львов.
В предыдущих статьях мы рассмотрели основные принципы устройства и работы свинцовых аккумуляторов.
Изложенное ранее достаточно для перехода к рассмотрению причин заболевания аккумуляторов и основных мер для предупреждения заболеваний и их устранения.
Одним из наиболее часто встречающихся условий, благоприятствующих возникновению различных заболеваний аккумуляторов, является применение для электролита не химически чистых — серной кислоты и дистиллированной воды. Следствием этого является весьма быстрое в отдельных случаях разрушение батарей в целом и неустойчивая ее работа вообще.
Во избежание этого необходимо при каждой покупке кислоты и воды произвести необходимейшее химическое их испытание.
Владелец радио-телефонной установки главнейшие качественные испытания может и должен произвести сам. Эти качественные испытания покажут ему, какие именно в данной кислоте, или вернее воде имеются примеси, некоторые из коих вообще совершенно недопустимы.
Что касается количества тех или иных примесей, то это определение возможно лишь в химической лаборатории, куда, однако, и следует обращаться в сомнительных случаях. Рассмотрим отдельно кислоту и воду.
1. Кислота. На серную кислоту для аккумуляторов существует в настоящее время следующий стандарт, утвержденный ВСНХ. Кислота может быть крепостью в 22°, или 66° по ареометру Боме. Так как кислота 66° Боме встречается в продаже наиболее часто, укажем здесь, что для получения электролита в 22° Боме надо смешать 100 частей этой кислоты с 280 частями дистиллированной воды. В сосуд для смешения кислоты и воды наливают сначала воду, затем постепенно кислоту, перемешивая все длинной (совершенно чистой) стеклянной трубкой или палочкой. Смесь сильно нагревается, что необходимо иметь в виду при стеклянных сосудах для смешивания.
Особо разрушительно действуют на пластины различные соединения хлора (оберегать аккумуляторные
сосуды от возможности попадания в них кусочков извести с потолка, или известковой пыли), почему, если качественный
анализ показывает наличие хлора (см. ниже), необходимо дать кислоту на количественное испытание хлора в лабораторию.
Если испытание в лаборатории даст свыше 0.001% соляной кислоты (НС) в испытуемой пробе, применять
испытанную серную кислоту с указанным содержанием соляной — для электролита аккумуляторов нельзя, так как
соединения хлора ведут к весьма быстрому разрушению положительных пластин (см. черт. 1).
Примеси мышьяка и азотных продуктов не должны содержаться при испытании в лаборатории, мышьяк свыше 0.02%, продукты азота — 0.05%. В противном случае кислота не может быть применена в дело, так как эти примеси вызовут разрушение положительных и отрицательных пластин (черт. 2).
Содержание железа не должно быть свыше 0,01%. Наибольшее допустимое количество азотной и азотистой кислот для радиолюбительских установок может доходить до 0,05%, но не больше, иначе кислота негодна.
Железо вызывает разряд положительных пластин (черт. 3), а азотная и азотистая кислоты — разрушение положительных пластин, (черт. 4).
а) На хлор. В чистую пробирку берут 25 куб. см испытуемой кислоты плотностью 8° Боме.
Для получения плотности 8° Боме из кислоты 22° Боме берут разные объемы этой последней кислоты и дистиллированной воды, а при кислоте в 66° Боме — один объем этой кислоты и 10 объемов дистиллированной воды. Затем в пробирку наливают 7—8 капель азотной кислоты удельного веса 1,2 и 20 капель 20% раствора ляписа (азотно-кислого серебра), и пробирка, встряхивается несколько раз, а затем оставляется на час в спокойном состоянии (закрыть чистым стеклом). Если через час не появится опалового помутнения жидкости, или белого осадка хлористого серебра, — в испытуемой кислоте хлора нет, (черт. 5).
б) На азотную кислоту. Берут в пробирку некоторое количество испытуемой кислоты, плотностью 40° Боме. Раствор этот получается от смешения одинаковых объемов дистиллированной воды и кислоты 66° Боме. Затем приготовляют раствор железного купороса и его осторожно пипеткой вливают и пробирку с испытуемой кислотой. Раствор этот, при осторожном вливании, не смешивается с раствором испытуемой кислоты.
Если в испытуемой кислоте есть азотная кислота, то на границе обоих растворов образуется бурое пятно, (черт. 6).
в) На железо и медь. В пробирку берут 25 куб. см. испытуемой кислоты плотностью 40° Боме и добавляют 1 куб. см. азотной кислоты - удельный вес 1,2.
Смесь осторожно нагревают до кипения, затем дают остыть, а после добавляют 3 куб. см. так называемой желтой соли (раствор железно-синеродистого калия). Если смесь окрасится в синий цвет — в испытуемой кислоте есть железо, а если смесь окрасится в красно-бурый цвет — есть соли меди, если окраска будет зеленой — есть соли никкеля, кобальта или хрома.
г) На мышьяк. В пробирку берут небольшое количество испытуемой кислоты 8° Боме (см. выше) и добавляют примерно 0,1—0,3 объема крепкой соляной кислоты. Зачищают до блеска медную проволоку и опускают ее в пробирку, с указанной смесью. Все это кипятят. Если зачищенная медная проволока станет коричневой — в испытуемой кислоте есть мышьяк.
2. Дистиллированная вода. Никакая другая вода, кроме дистиллированной, не может применяться для электролита (или для доливания в аккумуляторы), так как в противном случае в воде могут быть вредные примеси. Самая дистиллированная вода либо приобретается в аптеке, либо получается путем перегонки и охлаждения водяного пара. Куб для дистилляции воды и охлаждающие пар трубы (змеевик) должны быть хорошо пролужены.
Полученная тем или иным способом дистиллированная вода испытывается: а) на хлор как кислота (с.м. выше). б) На железо — тоже, но в воду добавляют несколько капель химически чистой кислоты 66° Боме. в) На азотную кислоту — как кислота, но в воду добавляют несколько капель кислоты 66° по Боме.
Химически чистые кислоты и вода гарантируют аккумуляторы от вышеперечисленных заболеваний и являются главной основой долгой и правильной работы аккумуляторов.
Другие причины заболевания аккумуляторов и меры к их предупреждению рассмотрим в следующей статье.
1) Начало см. №10 за 1926 г. и №№ 1(20) и 4(23) "Радио Всем".
