ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Наиболее широкое применение получили кислотно-свинцовые и щелочные (железо-никелевые и никель-кадмиевые) аккумуляторы. Конструктивно аккумуляторы, применяемые в холодном и тропических климатах, ничем не отличаются от аккумуляторов, применяемых в умеренном климате, за исключением некоторых видов защитных покрытий и — в ряде случае — материалов. Эти материалы и защитные покрытия должны быть устойчивыми к воздействию климата, где будут эксплуатироваться аккумуляторы. Наиболее сложно воздействует на аккумулятор температура окружающей среды, которая может резко изменять характеристики его, а в ряде случаев не позволяет эксплуатировать его. Поэтому в инструкциях по эксплуатации должны быть обязательно указаны правила ухода за аккумуляторами в холодное время (для исполнения ХЛ) и в наиболее теплое время (для тропических исполнений).
2. КИСЛОТНО-СВИНЦОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
Аккумуляторы исполнений Т, ТС, ТМ и ХЛ изготовляются практически из тех же материалов, что и обычные. Только в случае применения металлических каркасов их следует для тропических условий эксплуатации окрашивать эпоксидными или кислотостойкими и тропикоустойчивыми эмалями на основе перхлорвиниловой смолы — грунт ХСГ-26 или ВХГМ (перхлорвиниловые покрытия менее стойки). В качестве заливочной мастики рекомендуется применять уплотнительный компаунд из окисленного нефтяного битума с температурой плавления около 94—95° С. Полюсные выводы (борны) и межэлементные соединения рекомендуется освинцовывать на большую толщину, чем в обычных аккумуляторах. Чем выше температура электролита, тем большую емкость может дать аккумулятор (уменьшается вязкость электролита усиливается процесс диффузии, уменьшается поляризация), но при этом увеличивается скорость саморазряда, ускоряется процесс сульфатации и сокращается срок службы аккумулятора. Высокая температура электролита вредно действует на активную массу пластин (происходит разрыхление, выпучивание, сползание массы). Поэтому не рекомендуется допускать повышение температуры обычно применяемого электролита выше +40° С.
Для свинцовых аккумуляторов, работающих в тропиках, учитывая повышенную химическую активность при высоких температурах, должен применяться электролит с пониженной плотностью. Для этих батарей принято, чтобы плотность электролита не превышала 1.22 [Л. 39]. При полном разряде батарей плотность электролита снижается до 1,08.
В тропических зонах рекомендуется заряд производить в вечернее и ночное время, так как особенно вредно сказывается заряд при повышенной температуре.
Батареи кислотных аккумуляторов можно ставить на заряд, если температура электролита не превышает 35° С. Во время заряда необходимо, чтобы температура электролита не поднималась выше +45°С. Если температура его поднялась выше +45°С, заряд необходимо прервать и дать остыть электролиту до 30—35° С.
При повышенной температуре при заливке и зарядке разрушаются пластины аккумуляторов и аккумуляторы выходят из строя.
При необходимости электролит должен быть охлажден в специально приспособленном помещении. Для охлаждения температуры окружающего воздуха на судне можно брать морскую воду, максимальная температура которой обычно не превосходит +30° С.
При низкой температурах, характерных для холодного климата, вязкость электролита свинцовых аккумуляторов увеличивается и ухудшается его циркуляция в порах пластин. Вязкость электролита, начиная с 0°С, резко увеличивается и при —50° С возрастает примерно в 30 раз по сравнению с вязкостью при нормальной температуре.
При низкой температуре окружающей среды емкость батареи свинцовых аккумуляторов временно снижается на все время нахождения ее в среде с низкой температурой. Следует избегать замораживания электролита.
Считают, что при понижении температуры электролита на 1°С емкость аккумулятора уменьшается на 1% при небольшом и на 2% при значительно разрядном токе. Например, батарея свинцовых аккумуляторов с номинальной емкости 60 а·ч при температуре электролита в ней —18° С и разрядном токе 180 а имеет емкость 6,7 а·ч, а при таком же разрядном токе, но температуре электролита +30° С емкость ее 16,5 а·ч.
При сильном морозе, особенно при большом разрядном токе, выделяющаяся внутри активной массы вода замерзает. Поэтому емкость аккумулятора становится очень малой. Вследствие этого в зимнее время даже в умеренном климате находящиеся на открытом воздухе батареи необходимо утеплять.
Автомобильную аккумуляторную батарею, работающую при отрицательной температуре, необходимо поддерживать полностью заряженной, чтобы избежать снижения плотности и возможного замерзания электролита.
Учитывая, что при отрицательной температуре емкость батареи сильно уменьшается, особенно при разряде ее большим током, потребляемым стартером при пуске холодного двигателя, пуск автомобильного двигателя в холодное время при холодной батарее надо производить посредством коротких включений стартера, не допуская более двухтрех включений стартера подряд; последующее включение стартера следует производить после перерыва в 10—15 сек. Во время длительных стоянок неработающих изделий, на которых установлены свинцовые аккумуляторы, при отрицательных температурах (ниже —15° С) батарею следует снимать с этого изделия (например, автомобиля) и хранить в отапливаемом помещении. После длительного нахождения аккумулятора при отрицательной температуре следует проверить состояние вентиляционных отверстий в пробках крышек бака, так как в них может образоваться лед.
В условиях холодного климата свинцовые аккумуляторы следует утеплять. Теплоизоляционные материалы должны удовлетворять следующим требованиям: иметь малую теплопроводность, обладать небольшой гигроскопичностью (при увлажнении ухудшаются теплоизоляционные свойства), обладать достаточной механической прочностью и кислотоупорностью. Пригодными материалами для этих целей могут быть стеклянные ткани (войлок), морозоустойчивые кислотоупорные губчатые резины, шинельное сукно, обработанное раствором соды для увеличения кислотоупорности.
Однако утепление аккумуляторов только замедляет охлаждение электролита, а при продолжительной работе в условиях низких температур не обеспечивает требуемой температуры электролита. Поэтому если нет возможности обогревать аккумулятор в теплом помещении, следует предусмотреть его обогрев на месте установки специальными грелками (например, электрическими).
