Прибор для замера плотности электролита в аккумуляторе

Как пользоваться автомобильным ареометром

1k 21 489k

208 15 111k

Калькулятор расчета тока утечки в автомобиле

Расчет допустимой утечки тока в автомобиле | Онлайн калькулятор

Ареометр — это прибор, что измеряет плотности жидкостей. Автовладельцы могут применять его в двух случаях. Первый — для проверки плотности электролита, чтобы узнать состояние АКБ. Второй — узнать плотность антифриза. От этого параметра зависит температура замерзания охлаждающей жидкости.

Ареометры для электролита и антифриза могут быть как универсальными, так и отдельными приборами. При обслуживании автомобиля своими руками вы должны знать как правильно пользоваться каждым из них в том или ином случае.

Как пользоваться ареометром и зачем он нужен?

Ареометр работает на основе принципа Архимеда. Его применяют, чтобы узнать плотность любых жидкостей. В зависимости от того, какой материал проверяется, внутри прибора наносится соответствующая шкала. Для автовладельца главное разобраться с показаниями шкалы отвечающей за плотность антифриза и электролита. Эти две жидкости с разными плотностями, поэтому им нужны разные шкалы для измерений.

Пример ареометра с тремя шкалами

Плотности электролита АКБ и антифриза измеряются в г/см³, поэтому чаще всего шкала проградуирована именно в этих единицах. Но иногда приборы могут быть размечены и в кг/м³. Также в некоторых устройствах шкала для антифриза может быть сразу размечена в градусах Цельсия, которые указывают температуру замерзания жидкости. Если нет, нужно пользоваться таблицей зависимости температуры от плотности, которую вы найдете ниже, в соответствующем разделе.

Сам по себе ареометр состоит из тонкой стеклянной или пластиковой трубки, запечатанной с обеих сторон, и с градуированной шкалой внутри. Один конец трубки имеет форму шара или луковицы и в нем находится груз из мелкой металлической дроби. Груз заставляет прибор плавать вертикально в жидкости как поплавок.

Для удобства работы с опасными жидкостями, лучшие автомобильные ареометры имеют более безопасную конструкцию. У них есть второй цилиндр (стеклянный или пластиковый), который выполняет роль колбы — используя грушу в него набирается жидкость для измерения, а внутри его уже сам ареометр. В результате ареометр плавает внутри колбы, не касаясь ее стенок, и измеряет плотность вещества. Груша позволяет также безопасно вернуть набранную жидкость обратно, в АКБ или расширительный бачок антифриза. Также такая конструкция позволяет измерить плотность жидкостей, в которые технически сложно поместить ареометр.

Существуют цифровые ареометры, но они редко используются автовладельцами, потому что в разы дороже аналоговых приборов.

Как мерить ареометром

Сначала сожмите грушу ареометра и поместите прибор в жидкость. Плавно отпуская грушу, наполните колбу измеряемым веществом. Немного покрутите ареометр, чтобы удалить пузырьки воздуха. Держите прибор вертикально и дождитесь пока ареометр внутри остановится на одном месте. Важно, чтобы при этом он не касался стенок колбы! Отметка, на которой уровень жидкости совпадает со шкалой ареометра — и есть значение плотности этой жидкости.

Измерение плотности ареометром важно проводить при температуре около 20 градусов. Если температура измеряемого вещества отличается, то нужно скорректировать показания, в соответствии с таблицей ниже.

Температура измеряемой жидкости, °C		-20°С	-10°С	0°С	10°С	20°С	30°С	40°С
Величина поправки	Для электролита, г/см³	-0,035	-0,025	-0,014	-0,007		+0,007	+0,014
Величина поправки	Для антифриза, °С	+27	+21	+12	+5		-7	-12

Если у вас остались вопросы как пользоваться ареометром, посмотрите эти видео:

Для чего нужен ареометр и как им пользоваться

Важно учитывать, что на точность измерений ареометра влияет несколько факторов.

Чистота — все компоненты прибора должны быть чистыми, особенно колба и шкала. Поэтому прибор нужно тщательно промывать после каждого использования.
Температура — лучше чтобы ареометр и измеряемая жидкость были одинаковой температуры с окружающей средой (идеально, если это 20°С). Это предотвратит изменение плотности во время тестирования и показания будут более точными.
Конструкция прибора — внешний сосуд должен иметь диаметр на 2-2,5 сантиметра больше самого измерительного элемента, чтобы ареометр мог свободно плавать в жидкости не касаясь стенок. Ареометр, касающийся колбы, выдает некорректные измерения.

Как пользоваться ареометром для аккумулятора

Кроме универсальных ареометров с грушей, для электролитов используются отдельные приборы, только для этой жидкости. Это такие модели как Вымпел АР-02 5002, Heyner Premium 925 010, JTC 1041, Орион АР-2, Sparta 549125.

Ориентировка по цветовой разметке ареометра

Часто у ареометров кроме обычной шкалы есть еще и цветовая разметка — например, зеленый обозначает нормальный уровень, красный — очень низкий, и т.п.

Автомобильный ареометр позволяет измерить плотность электролита АКБ и таким образом определить что делать дальше: либо сколько нужно долить воды, либо сколько добавить кислоты.

В случае с электролитом измерения усложняются его прозрачностью. Поэтому лучше сначала опустить глаз ниже поверхности электролита, а затем медленно поднимать взгляд до тех пор, пока поверхность в виде эллипса не станет прямой линией. Точка, в которой находится линия на шкале ареометра и будет показанием ареометра.

Проверка плотности аккумулятора ареометром в домашних условиях

Процесс правильного использования ареометра для измерения плотности электролита в автомобильном аккумуляторе.

Алгоритм действий для измерения плотности электролита ареометром с грушей следующий:

Батарея должна отстояться около 6 часов, а электролит внутри достичь комнатной температура, около 20°С.
Открутите пробки АКБ.
Опустите ареометр в первую банку и наберите электролит.
Дождитесь пока ареометр перестанет двигаться и запишите результат измерений.
Повторите процедуру для каждой банки.
По результатам измерений примите решение сколько долить воды. Инструкция — тут.

Зависимость уровня зарядки от плотности электролита — в таблице ниже.

Процент заряженности	Плотность электролита, г/cм3	Напряжение аккумулятора, В
100%	1,28	12,7
80%	1,245	12,5
60%	1,21	12,3
40%	1,175	12,1
20%	1,14	11,9
0%	1,10	11,7

Как пользоваться ареометром для аккумулятора с палочками

Как выглядит ареометр с палочками внутри

Существуют также ареометры особой конструкции — с “палочками” внутри. Смысл их работы в том, что при наполнении емкости электролитом всплывает пластиковая палочка, соответствующая определенной плотности. Маркировка нанесена на корпус, напротив каждой палочки (поплавка).

Но судя по отзывам, это не очень надежный в работе прибор — палочки всплывают не всегда или всплывают сразу несколько из них на разную высоту (самая легкая выше всех). Из-за чего трудно сориентироваться какая же на самом деле плотность проверяемого электролита.

Есть правда несколько вариантов такого ареометра для аккумулятора с полосками, один с цветными (от белой — 1.19 и до зеленой — 1.27 и далее красной и коричневой, когда плотность выше чем надо), а второй с поплавками одинакового цвета. Они всплывают не по одной, а сразу несколько (если четыре всплывает то нормальная плотность).

Как измерить плотность антифриза ареометром

Одна из важных характеристик антифриза — это его температура замерзания, которая актуальна для работы охлаждающей системы зимой. Температура замерзания зависит от плотности, а точнее от удельного веса этиленгликоля (или пропиленгликоля) в составе охлаждающей жидкости. Ареометр позволяет определить плотность вещества и определить при какой температуре антифриз замерзнет.

Таблица взаимной зависимости этих двух параметров представлена в таблице ниже.

Плотность антифриза, г/см³	Температура замерзания антифриза, °С
1,115	–12
1,113	–15
1,112	-17
1,111	-20
1,110	-22
1,109	-27
1,106	-29
1,099	-48
1,093	-58
1,086	-75
1,079	-55
1,073	-42
1,068	-34
1,057	-24
1,043	-15

Процесс измерения плотности охлаждающей жидкости при помощи ареометра

Алгоритм измерений плотности антифриза ареометром следующий:

После того как двигатель автомобиля полностью остыл, откройте расширительный бачок охлаждающей жидкости.
Ареометром отберите антифриз для пробы. Занесите прибор в помещение для измерений. Температура ареометра, жидкости и окружающего воздуха должна быть близка к 20°С. Если температура отличается вам придется дополнительно воспользоваться корректирующими данными в таблице с поправками.
Поднимите прибор вертикально, дождитесь пока ареометр внутри перестанет двигаться и не будет касаться краев колбы.
Определите результат согласно градуировки на шкале.

Пользоваться шкалой ареометра можно разному, в зависимости от того какая на ней нанесена разметка. Если ваш ареометр размечен в г/см³, то запишите результат измерений и по таблице определите температуру замерзания антифриза. Если же на ареометре нет показателя плотности, а только цветовая разметка с градусами Цельсия, то просто зафиксируйте итоговый результат.

Как измерить плотность электролита и зарядить АКБ

Измерение плотности электролита в сочетании с измерением напряжения под нагрузкой и без позволяет быстро установить причину неисправности в аккумуляторной батарее. При низкой плотности — это может быть дефект в какой-либо ячейке, глубокий разряд или обрыв цепи внутри АКБ. Плотность измеряется специальным прибором — ареометром (денсиметром).

В качестве электролита в аккумуляторных батареях применяют раствор серной кислоты, плотность которого измеряется в г/см3. В основном плотность зависит от концентрации раствора серной кислоты — чем больше концентрация раствора, тем больше плотность. Однако, она также зависит и от температуры раствора и от степени заряженности аккумулятора — при разрядке часть серной кислоты «уходит» в пластины, плотность снижается.

Поэтому измерение плотности принято проводить при 25 °С и полностью заряженном аккумуляторе. Плотность электролита в новой полностью заряженной батарее должна составлять 1.28±0.01 г/см3 для Средней полосы. Но может варьироваться в зависимости от климатической зоны.

Линейно снижаясь, по мере разряда АКБ, она составляет 1.20±0.01 г/см3 у батарей, степень заряженности которых снизилась до 50%. У полностью разряженной батареи плотность электролита составляет 1.10±0.01 г/см3.

Если значение плотности во всех банках аккумулятора одинаково (±0.01 г/см3), это говорит о степени заряженности батареи и отсутствии внутренних замыканий. При наличии внутреннего короткого замыкания плотность электролита в дефектной ячейке будет значительно ниже (на 0.10-0.15 г/см3), чем в остальных.
Низкая плотность в одной из ячеек указывает на наличие дефекта в ней (короткое замыкание между пластинами в блоке). Одинаково низкая плотность во всех ячейках связана с глубоким разрядом всей батареи, ее сульфатацией или устареванием.
Все заливаемые аккумуляторные батареи во время заряда и работы теряют часть воды. При этом снижается уровень жидкости над пластинами и увеличивается концентрация кислоты в электролите. Работа аккумулятора с низким уровнем электролита отрицательно влияет на ресурс батареи. Поэтому перед проверкой плотности электролита необходимо проверить его уровень в банках аккумулятора. Принято считать нормальным уровень электролита на 10-15 мм выше верхней кромки пластин (сепараторов).

Существует три основных вида аккумуляторных батарей:

Малосурьмянистые (Sb/Sb) — это обычная «классическая» свинцовая батарея с добавками в пластины сурьмы, они подвержены наибольшему саморазряду и выкипанию воды из раствора электролита, но не боятся глубоких разрядов, их легко зарядить даже при низкой плотности электролита.
Кальциевые (Ca/Ca) — пластины легированы кальцием, они практически не требуют слежения за уровнем и плотностью электролита, виброустойчивы, застрахованы от длительного перезаряда до 14.8 В, терпят перепады напряжения в бортовой сети, обладают коррозионной стойкостью, имеют низкий саморазряд, больший срок службы. Однако, имеют один недостаток — они неустойчивы к глубоким разрядам. Дело в том, что при длительной глубокой разрядке их положительные пластины покрываются сульфатом кальция, блокирующим электрохимические реакции. Этот процесс, в отличие от образования сульфата свинца в малосурьмянистых батареях, необратим. Если разрядить кальциевую батарею ниже 11.5 В, то она уже не восстановит изначальную емкость, при разряде ниже 10.8 В потеряет до 50% своей емкости. Два-три таких разряда – и аккумулятор придется выбрасывать. Также, в связи с тем, что пластины в таких батареях упакованы в плотные пакеты, плотность электролита неравномерна — более тяжелая серная кислота скапливается внизу банок, а поверх пластин оказывается более «легкий» электролит. Из-за этого ареометр будет показывать неадекватно низкую плотность при нормальной заряженности.
Такие батареи хорошо подходят тем, кто ездит много на большие расстояния, кому нужны виброустойчивые аккумуляторы, хорошо переносящие постоянные перезаряды в пути.
Гибридные (Sb/Ca) — являются золотой серединой. Они довольно стойки к глубоким разрядам, при этом значительно меньше подвержены выкипанию и саморазряду по сравнению с малосурьмянистыми.

На примере кальциевой батареи емкостью 60 А·ч, попробуем выяснить плотность электролита и ее исправность. Для начала, проверим напряжение на клеммах аккумулятора мультиметром, чтобы выяснить степень ее заряженности. Такая проверка проводится через 6-8 часов после выключения двигателя или отключения зарядного устройства. В нашем случае машина простояла около 4-х дней под сигнализацией — напряжение составляет 12 В, что говорит нам о том, что батарея почти полностью разряжена.

Теперь проверим выборочно плотность электролита в двух банках — она составляет 1.23 г/см3 при температуре окружающего воздуха 0°С, поэтому внесем поправку в показания ареометра, приведя их к 25°С: 1.23-0.02=1.21 г/см3 — это также говорит нам о том, что аккумулятор требует срочной подзарядки.

Снимаем аккумулятор и переносим в теплое помещение для подзарядки.

Для кальциевых батарей губительны старые «дедовские» методы зарядки, используемые для малосурмянистых АКБ с контрольно-тренировочным циклом заряда/разряда и «кипячением», а также малоэффективны некоторые автоматические зарядные устройства.
В наши дни в большинстве таких устройств используется комбинированный метод зарядки, когда в процессе зарядки сила тока снижается со временем, а напряжение, наоборот, повышается. Это объясняется тем, что ЭДС аккумуляторной батареи направлена именно на напряжение, соответственно при его повышении нужно повышать и напряжение. А вот сила тока уменьшается из-за все увеличивающегося сопротивления батареи.
Для современных батарей рекомендуется начальный установочный заряд током в 5% от номинальной ёмкости напряжением 14.4 В и продолжительность зарядки не менее суток, однако, при экстренной зарядке допускается повышение заряда до 10% и продолжительностью до 12 часов. Допустимо кратковременное повышение напряжения до 16.5 В в конце цикла зарядки.
Батарея считается полностью заряженной, когда ток и напряжение при заряде сохраняются без изменения в течение 1-2 часов. Ток должен упасть практически до нуля, а входящее напряжение может повысится до 16,5 В, в зависимости от устройства.
Если вы часто заводите двигатель, двигаетесь на небольшие расстояния, и автомобиль долго простаивает без движения, то для такой батареи необходима ежемесячная плановая зарядка аккумулятора специализированным зарядным устройством, подходящим именно для кальциевых батарей.

После того, как электролит прогрелся до 20-25°С еще раз замерим напряжение и плотность. Теперь мультиметр показывает напряжение 12.45 В, а плотность в банках от 1.22 до 1.24 г/см3, что все равно указывает на недозаряд батареи.

Оставляем крышечки банок приоткрытыми для выхода образующихся газов при зарядке. Подключаем разъемы зарядного устройства к клеммам аккумулятора и включаем в сеть. Устанавливаем переключатель зарядного тока согласно правилу. Так как в нашем случае батарея имеет емкость 60 А·ч, то устанавливаем переключатель в положение 6 А и оставляем заряжаться минимум на 10 часов.

Проверим напряжение зарядного тока на клеммах — оно составляет 14.9 В, что немного больше нормы в 14.4 В, но не существенно. В нашем случае автоматика устройства сама регулирует напряжение и силу тока в зависимости от состояния батареи.

Спустя 10 часов стрелка амперметра зарядного устройства опустилась до 0.5 А. Батарея приняла основную емкость.

Снимаем разъемы и выжидаем от получаса до 2-х часов для уравновешивания плотности и напряжения на клеммах. И замеряем: показывает 13.2 В и плотность 1.24 г/см3.

Как мы видим, плотность немного подросла, но все равно не достигает нормы в 1.27-1.29 г/см3. Возможно произошла сульфатация пластин, поэтому доведем время зарядки до 24 часов и замеряем параметры снова. Так как у нас автоматическое зарядное устройство, то передержка нам не страшна и даже полезна.
Итак, прошло 24 часа, стрелка амперметра опустилась еще ниже до 0.25 А и больше не изменяется. Напряжение зарядного тока повысилось до 15.1 В, плотность в ячейках батареи возросла и составляет 1.24-1.26 г/см3, что ниже расчетной. Но, так как в таких батареях плотность неравномерна и внутри блоков пластин выше, то примем как нормальную.

Тем более, батарея довольно старая и уже имела несколько разрядов. Напряжение на клеммах составляет те же 13.2 В, что и после 10-часового цикла, а значит батарея полностью заряжена.

Ареометр для аккумулятора — как использовать прибор

Большинство аккумуляторов работают и без ухода, но если вы хотите, чтобы устройство прослужило как можно дольше, его состояние необходимо контролировать. Один из самых необходимых для этого приборов – ареометр, прибор, который позволяет оценить плотность электролита в батарее.

Описание устройства аэрометра

Это очень простой и недорогой прибор, который желательно иметь каждому автолюбителю или тому, кто регулярно имеет дело с аккумулятором по другим причинам. Работает он просто – позволяет увидеть соотношение серной кислоты к воде. Чем больше первой, тем выше степень закисления аккумуляторной жидкости.

Конструкция

Внешне ареометр напоминает пипетку с грушей для комфортного и безопасного забора жидкости. Сам ареометр (шкала) находится внутри пипетки. При попытке анализировать закисление жидкости она попадает внутрь пипетки и на шкале виден результат. При этом взаимодействовать с кислотой не нужно.

Для чего нужен ареометр?

Для того, чтобы проверить, заряжен ли аккумулятор. Если начать любую работу с неисправной батареей, это может привести к поломке приборов. Уровень плотности электролита обязательно должен соответствовать норме – не опускаться ниже и не подниматься выше.

Виды аэрометров

Этот прибор используется не только автомобилистами – его применяют для анализа разнообразных показателей жидкости во многих сферах. Водителями и автомеханиками используются ареометры для измерения плотности электролита (если они пользуются обслуживаемыми аккумуляторами) и тосола.

Есть также устройства, которые рядовым автолюбителем или владельцем аккумулятора другого назначения практически не используются – бензиновые, антифризовые и ареометры для тормозной жидкости. Такие приборы чаще можно встретить в автомастерских.

Другие виды ареометров:

Спиртовой. Используется для проверки качества алкогольных напитков, а также крепости спирта.
Лактометр. Нужен для определения степени жирности молока, востребован в пищевой промышленности и фермерском хозяйстве.
Солемерный и сахаромерный ареометры. Также используются в пищевой отрасли, но более нишево.

ВАЖНО! Если вам необходимо проверить работоспособность своего аккумулятора, то найти и приобрести нужно именно ареометр для АКБ. Другие виды устройств не будут работать, так как химической реакции на соляную кислоту не последует. Проблем с поиском возникнуть не должно, так как эти устройства в числе самых популярных.

Принцип работы аэрометра

Прибор разработан таким образом, чтобы его можно было использовать без вреда для человека, даже гипотетического. Он полностью безопасен, а химическая реакция, необходимая для правильной проверки, происходит в закрытой стеклянной колбе.

Как работает прибор для измерения плотности электролита в аккумуляторе:

С помощью груши из отсека с кислотой забирается образец.
Образец, попадая в стеклянный резервуар, соприкасается со шкалой.
Через некоторое время по показателям на шкале можно узнать степень плотности электролита и принять соответствующие меры.

ВАЖНО! Не все ареометры рассчитывают результат одинаково. Наиболее распространены устройства с фиксацией на массе – они определяют соотношение веса воды и серной кислоты (последняя тяжелее в два раза, что упрощает анализ). В качестве альтернативы есть модели, привязанные к объёму.

Расшифровка шкалы ареометра

Прибор для измерения плотности вашего аккумулятора будет бесполезен, если не научиться правильно им пользоваться – то есть, читать шкалу. Для пользования прибором не нужны никакие специфические знания – всё определяется визуально.

В зависимости от типа ареометра на его шкале могут быть следующие отметки:

уровень объёма (необходимо соотнести объём серной кислоты по отношению к воде с нормой);
плотность электролита (теперь соотносить нужно вес серной кислоты относительно воды);
процент примесей (не все ареометры могут показывать такие подробные данные – понадобится электронный прибор).

Нельзя однозначно сказать, каким прибором измеряют плотность электролита в своих АКБ все водители – это вопрос личного удобства и предпочтений. Большая часть продаж приходится на приборы с ориентацией на вес, так как такими проще всего пользоваться.

Как пользоваться ареометром для аккумулятора

Если у вас электрическая модель, то никаких проблем не возникнет – от пользователя требуется только окунуть прибор в раствор, использовать грушу и подождать, пока устройство выдаст результат. С механическим ареометром могут возникнуть некоторые трудности.

ВАЖНО! Перед тем, как замерить плотность прибором, подготовьте аккумулятор – откройте крышку и положите всё необходимое в шаговой доступности, чтобы потом не отвлекаться от проверки.

Инструкция по проверке плотности электролита в аккумуляторе (модель без электроники с грушей):

Осмотрите ареометр и убедитесь, что он чистый и готов к работе.
Накачайте с помощью груши жидкость к шкале в стеклянной или пластиковой колбе – нажмите на неё несколько раз. Повторяйте до тех пор, пока поплавок со шкалой (или другие элементы, если модель содержит шкалу не на поплавке) не всплывёт.
Теперь необходимо немного подождать, пока уровень аккумуляторной жидкости стабилизируется – при правильных действиях со стороны пользователя поплавок должен «стоять» неподвижно и не касаться стенок.
Держа прибор в том же неподвижном положении, считайте показатели со шкалы – это и есть ваш результат.

Несмотря на то, что автоматическим электрическим прибором пользоваться проще, простые ареометры с грушами стоят недорого – в этом состоит их основное преимущество.

Критерии выбора хорошего инструмента

Всё зависит от того, как часто вы собираетесь пользоваться ареометром для аккумулятора. Если проверка АКБ для вас редкость, то хватит и простого ареометра – нет смысла тратиться на дорогой прибор. Если же регулярная, в том числе и профилактическая проверка аккумулятора для вас профессиональная необходимость или стремление сохранить батарею в лучшем виде как можно дольше, на выбор следует выделить немного больше времени.

Первое, с чем стоит определиться – тип прибора, затем его метод измерения плотности (привязка к весу или объёму). Затем можно обратить внимание на производителя (актуально только для электроприбора) и в самом конце – на цену. Брать ареометр, который дешевле 150-200 рублей (или 500 для модели с электроникой) нежелательно.

Примеры популярных моделей ареометров

Это достаточно дешёвые и широко распространённые приборы – нет смысла заниматься сравнением брендов и производителей. Простота применения любого ареометра, который вы сможете найти в сетевых магазинах по названию или артикулу, будет примерно одинаковой.

SPARTA 549125 – простой и дешёвый прибор, ничего лишнего, подойдёт для редкого использования.
Rockforce RF-9G4005A – по функционалу схож с предыдущим вариантом, но исполнен лучше, с использованием более качественных материалов, меньше подвержен износу.
AUTOPROFI АКБ BAT/TST-118 – более продвинутая модель с автоматической шкалой и стрелкой, без поплавка.

Для чего нужен ареометр и как им пользоватся

Ни для кого не секрет, что любой машине требуется уход и своевременное обслуживание. Следует вовремя проверять работоспособность узлов и деталей, а при необходимости проводить ремонт или замену дефектных. То же касается и аккумулятора, ведь он относится к наиважнейшим частям автомобиля без которого не получится даже запустить двигатель.

Для долгой и бесперебойной работы АКБ ее также следует обслуживать. Любой автомобилист знает, что аккумулятор внутри заполнен электролитом, который играет в нем очень важную роль. Для поддержания нормальной работы батареи плотность его должна соответствовать норме. А, чтобы знать плотность, необходимо уметь пользоваться ареометром для аккумулятора.

Что собой представляет ареометр
Как пользоваться ареометром
Как проводится замер ареометром
Таблица поправок на температуру
Ареометр для аккумулятора
Проверка плотности электролита АКБ в домашних условиях
Как использовать ареометр с палочками
Измерение плотности антифриза
На что обратить внимание при замерах
Техника безопасности при проведении измерений ареометром

Что собой представляет ареометр

Сначала что такое плотность электролита – это удельный вес кислоты, в дистиллированной воде в соотношении с общим объемом всего раствора. Другими словами – кислотность смеси.

Плотность любой жидкости измеряется прибором под названием ареометр, который работает на принципах закона Архимеда. Плотность раствора кислоты в аккумуляторе определяется по глубине погружения прибора, то есть по тому объему жидкости который он смог вытеснить собственным весом.

Существуют разные виды ареометров, в зависимости от измеряемой жидкости применяется той или иной модели. Нас больше интересуют для измерения плотности электролита батарей или проще говоря автомобильный ареометр.

Конструкция таких приборов очень проста, а состоит он из:

стеклянная или пластмассовая трубка;
резиновая «груша»;
пипетка;
сам ареометр.

На конец стеклянной или пластиковой трубки закрепляется длинная пипетка, способная достать до пластин аккумулятора. Внутри трубки находится ареометр. Он в свою очередь состоит из герметичной расширяющейся стеклянной трубки. На ее толстом конце располагается груз, на тонком – измерительная шакала.

На вторую сторону трубки-корпуса крепится резиновая груша, нажимая на которую можно выполнить забор образца электролита из банки батареи, а после замера, вернуть его обратно.

Как пользоваться ареометром

Для автомобилистов важна плотность двух жидкостей – электролит в аккумуляторе и антифриз или тосола. Автомобильные ареометры изготавливаются универсальными и идут сразу с двумя шкалами, для каждой жидкости своя. Однако бывают приборы измерения отдельно для антифриза и для электролита.

Плотность любой жидкости измеряется в г/см3, поэтому градуировка чаще именно в таких единицах. У приборов предназначенных для замеров антифриза на шкале градуировка идет в °C, она указывает значение температуры замерзания. Если такого нет, тогда в помощь таблица зависимости плотности антифриза от температуры.

Как проводится замер ареометром

Необходимо хорошо сжать грушу, а затем погрузить пипетку в жидкость. Не спеша отпускать грушу, тем самым колба с расположенным в ней ареометром наполниться веществом для замера. В колбе не должно оставаться пузырьков воздуха, если они есть немного покрутите прибор. Удерживая в вертикальном положении устройство, дождаться полной остановки ареометра внутри. Совпадение уровня жидкости и отметки на шкале ареометра укажут на величину плотности.

Важно! Чтобы получить точные показания ареометр не должен соприкасаться с корпусом колбы.

Для большей точности замеры следует снимать при температуре жидкости близкой к 20 °C. В противном случае полученное значение необходимо скорректировать в соответствии с таблицей.

Таблица поправок на температуру

Температура замеряемого вещества, о С	— 20	— 10		+ 10	+ 20	+ 30	+ 40
Поправка
Антифриз, о С	+ 27	+ 21	+ 12	+ 5		— 7	— 12
Электролит, г/см 3	— 0.035	— 0.025	— 0.014	— 0.007		+0.007	+0.014

Ареометр для аккумулятора

Помимо универсальных приборов, чтобы измерить плотность электролита, выпускаются и специальные ареометры.

Помимо цифрового обозначения шкалы, на устройствах делается и цветовая разметка: зеленая зона – все в норме, красная – низкая плотность и т.п. Определив таким образом плотность автовладелец уже знает, как ему необходимо поступать – либо доливать воду, либо кислоту.

Измерения электролита немного усложнены слабой его прозрачностью. Снимать замер лучше сначала опустив взгляд ниже поверхности жидкости, а после медленно поднимать глаза до того момента пока шкала и верхняя граница вещества не станут одной линией.

Проверка плотности электролита АКБ в домашних условиях

Измерение плотности довольно простой процесс и не требует особых навыков. Последовательность действий при замере плотности жидкости автомобильным ареометром с грушей:

с авто снимается аккумуляторная батарея и заносится в помещение (оставить на 5 – 6 часов, чтобы электролит нагрелся до комнатной температуры, примерно 20 °C);
выкручиваются пробки с батареи;
пипетка ареометра погружается в первую банку аккумулятора и при помощи груши набирается электролит;
только после полной остановки ареометра в колбе нужно записывается результат проверки;
далее в такой же последовательности проверяются все банки АКБ;
исходя из результатов замеров, принимается решение о доливке воды или кислоты.

Во время проведения работ важно помнить, что электролит это раствор серной кислоты, поэтому следует соблюдать правила безопасности. Используйте перчатки, следите за тем, чтобы он не попал на открытые участки кожи, одежду и особенно в глаза.

Как использовать ареометр с палочками

Помимо упомянутых устройств, довольно распространены также и ареометры с палочками. Работают они по следующему принципу – колба заполняется электролитом, и в зависимости от его плотности на поверхность всплывает поплавок определенного цвета. Соответствие расцветок палочек и плотности указано на корпусе прибора.

Для правильно снятия показаний работая с таким прибором не следует спешить. Нужно после забора образца электролита из аккумуляторной батареи выждать 10 – 15 секунд. При проведении измерений на грани плотности индикатор может всплыть с небольшим запаздыванием.

Измерение плотности антифриза

Значимой характеристикой антифриза считается температура его замерзания, важна при работе системы охлаждения в зимний период времени. Этот показатель напрямую зависит от плотности жидкости, а точнее от удельного веса вещества (этиленгликоля или пропиленгликоля) которое содержится в охлаждающей жидкости. При помощи ареометра можно узнать плотность антифриза и определить температуру его замерзания.

дождаться полного остывания двигателя;
открыть расширительный бачок системы охлаждения;
погрузить ареометр в емкость для забора антифриза;
взять образец и занести прибор в помещение – при замерах температура жидкости должна быть около 20 °C;
вертикально удерживая устройство дождаться полной остановки колебаний ареометра, проследить, чтобы он не касался стенок колбы;
записать результат согласно шкале.

Важно помнить, что в составе большинства антифризов применяется токсичный для человека и животных этиленгликоль. Все работы с ним, в том числе и замеры следует проводить в хорошо вентилируемом помещении или на открытом воздухе.

Вещество при длительном воздействии на кожу вызывает ее раздражение.

Проводя работы соблюдайте технику безопасности – применяйте перчатки и защитные очки.

Показания плотности антифриза ничего не говорят о его качестве. Такой замер необходим только для определения температуры его замерзания. Чаще проводится в случае, если Вы перед заливкой в систему охлаждения разбавляете антифриз дистиллированной водой.

На что обратить внимание при замерах

Следует помнить, что на точность ареометра оказывают влияние некоторые условия:

Чистота. Прибор и его комплектующие должны быть прозрачными и чистыми, особенно это касается шкалы и колбы. Тщательно промывайте прибор после каждого замера.
Температура. Для более точных показаний прибор и измеряемая жидкость должны быть одинаковой температуры (идеально – 20 градусов).
Конструктивные особенности. Колба должна превышать в диаметре сам ареометр на 2 – 3 см, так при заборе жидкости измеритель не будет касаться стенок корпуса и даст более точные показания.

При покупке обращайте внимание на размер шкалы, она должна быть как можно крупнее и более точная. Для электролита лучше 0.01 г/см3. Выбирая материал из которого состоит устройство – помните, что некачественный пластик со временем может помутнеть, зато он безопасен в использовании. Стекло не теряет прозрачность, однако требует бережного обращения.

Техника безопасности при проведении измерений ареометром

Учитывайте, что, выполняя, замер плотности электролита Вы работаете с кислотой, а антифриз токсичное вещество. Опасность растворы представляют в следующих случаях:

попадая в глаза;
при контакте с открытым участком кожи;
при вдыхании паров.

Перед началом проведения работ важно позаботиться о собственной безопасности. Необходимо надеть перчатки, защитные очки и по возможности резиновый фартук, при отсутствии – одежду из плотной ткани. Помещение где будут проводиться работы должно иметь хорошую вентиляцию.

При попадании вещества на кожу, тщательно промойте большим количеством воды. Нейтрализовать кислоту можно раствором пищевой соды из расчета 1 столовая ложка на 250 мл воды. На крайний случай подойдет и хозяйственное мыло.

При попадании в глаза промыть большим количеством воды, после чего обязательно обратиться к врачу.

Обслуживание аккумулятора и системы охлаждения возможно в домашних условия. Для замера плотности электролита или антифриза достаточно иметь под рукой ареометр. Также важным моментом является соблюдение не только последовательности действий, но и техники безопасности.

Работа ареометром и плотномером с электролитом аккумулятора

Практически каждый автолюбитель, пользующийся обслуживаемым аккумулятором, рано или поздно сталкивается с необходимостью контроля плотности электролита в батарее. Именно от этого показателя зависит надежность и срок службы АКБ, а значит, ареометр для электролита – один из самых необходимых инструментов любого водителя.

Для чего нужны и какие бывают
Приборы постоянного объема
Плотномеры с постоянной массой
Отличие ареометров по назначению
Как замерить плотность в аккумуляторе
Дополнительные функции плотномеров

Для чего нужны и какие бывают

Ареометры служат для измерения удельной плотности жидкостей и согласно своему назначению нередко называются плотномерами. Существующие на сегодня приборы подразделяются на два класса:

Постоянного объема.
Постоянной массы.

В основе работы устройств обоих классов лежит закон Архимеда, хотя измерение плотности проводится ими по абсолютно разным методикам.

Приборы постоянного объема

Классический плотномер этого вида представляет собой небольшую чашку или полый шар с чашкой, на бортике которых нанесена черта. Для измерения чашку (шар) опускают на поверхность жидкости и при помощи разнокалиберных гирь, идущих в комплекте, добиваются погружения прибора до черты. Затем подсчитывается общий вес гирек, который при помощи специальной таблицы пересчитывается в удельную плотность. Ареометры постоянной массы имеют высокую точность, просты по конструкции, дешевы, но ввиду достаточно кропотливого и длительного процесса измерения получили распространение лишь в качестве лабораторных.

Ареометр для измерения характеристик спиртосодержащих жидкостей (спиртометр)

Плотномеры с постоянной массой

Прибор представляет собой герметичную колбу – поплавок, в нижней части которой находится грузик определенной и неизменной массы. Верхняя часть поплавка отградуирована в тех или иных единицах. Поскольку объем и масса прибора постоянны, глубина его погружения напрямую зависит от плотности жидкости. Для измерения ареометр погружается в жидкость, а показания считываются непосредственно со шкалы. Очевидно, что работать с таким устройством гораздо проще, и именно по этой причине плотномеры постоянной массы, а иначе денсиметры, получили самое широкое распространение практически во всех сферах, включая и бытовую.

Ареометр постоянной массы тонет тем сильнее, чем плотнее (тяжелее) жидкость

Существует и еще один вид ареометров для аккумулятора, которые имеют набор поплавков одинакового объема, но различного веса. Измерение таким прибором производят погружением в жидкость сразу всех поплавков, а плотность определяют по количеству всплывших/утонувших.

В этом плотномере для электролита используется 7 поплавков, каждый из которых реагирует всплытием только на «свою» плотность

Денсиметры такого типа имеют невысокую точность и обычно называются индикаторами плотности.

Отличие ареометров по назначению

Несмотря на то что практически все ареометры служат для измерения плотности и работают по одному принципу, они могут иметь разное назначение, что необходимо учитывать при выборе прибора. Согласно существующим государственным стандартам, плотномеры разделяются на следующие виды:

Приборы общего назначения.
Денсиметры для электролита. Служит для контроля плотности кислотного электролита в АКБ.
Для нефтепродуктов. С их помощью измеряют качество нефтепродуктов.
Спиртометры. Показывают количественное содержание спирта в алкогольных напитках.
Лактометры. Позволяют определить жирность и другие характеристики молока.
Медицинские. Для проверки удельной плотности урины при лабораторных анализах.
Сахарометры. Позволяют измерить количество сахара в жидкости.
Солемеры. Используются для контроля жесткости воды.

Чем же отличаются эти приборы один от другого? По принципу и методике измерения, как было замечено выше, ничем. Основное отличие состоит в измеряемом диапазоне плотности и градуировке шкалы. Спиртометр, к примеру, измеряет плотность в диапазоне 0.79–0.99 г/см. куб., а вид ареометра для электролита – 1.1–1.4 г/см. куб. Таким образом, первый будет свободно плавать на поверхности электролита, второй утонет в спирте полностью. Кроме того, шкала спиртометра обычно градуируется в процентах объема («градусах»), а плотность электролита измеряют в граммах на кубический сантиметр или килограммах на кубический метр.

Спиртометр (вверху) проградуирован в процентах, а шкала ареометра для электролита выражена в кг/м. куб.

Такие же проблемы возникнут и с другими видами приборов, если попытаться использовать их не по назначению. Исключение может составлять лишь универсальный плотномер. Как правило, он имеет очень большой диапазон измерений, а его шкала отградуирована в стандартных единицах плотности – г/см. куб. (кг/м. куб.).

Как замерить плотность в аккумуляторе

Как видно из конструкции классического ареометра – денсиметра, замерить плотность электролита прямо в секции автомобильного аккумулятора им практически невозможно – прибор просто некуда опускать. Как быть? Сливать рабочую жидкость, имеющую в своем составе серную кислоту с батареи весом в 15 кг для измерения, занимающего минуту времени? Нет, кончено! Практически любой автомобильный ареометр комплектуется специальной колбой с грушей и наконечником для забора электролита:

Автомобильный ареометр имеет в своем составе специальный разборный «шприц»

Но прежде чем заняться работой с ареометром, необходимо подготовить рабочее место и запастись некоторыми принадлежностями, среди которых:

резиновые перчатки;
защитные очки;
резиновый фартук;
емкость с водой;
раствор пищевой соды;
ветошь.

Сам аккумулятор необходимо установить на устойчивый стол или верстак и обеспечить хорошее освещение. Если решено проверить плотность электролита, не вынимая батарею из авто, то нужно как минимум обеспечить моторный отсек светом. Возможно, кто-то посчитает, что защитных средств перечислено с избытком, а работать можно стоя на коленках в позе «Зю». Это абсолютно ошибочное мнение, поскольку серная кислота – исключительно едкая и опасная жидкость. Несмотря на то, что кислота в батарее не концентрированная, лишь одной капли электролита, попавшей в глаз, достаточно для того, чтобы гарантированно потерять зрение. И это не говоря уже о таких «мелочах», как испорченная одежда и глубокие ожоги кожи.

Итак, все приготовлено, а автомобильный ареометр собран:

Плотномер в сборе

Прежде всего, необходимо тщательно протереть корпус аккумулятора от пыли. Если вокруг пробок есть потеки, то лучше использовать тряпку, смоченную в растворе соды. Далее отвинчиваются пробки во всех секциях. После нажатия на грушу наконечник прибора погружается в секцию до упора и груша медленно отпускается. Поднявшийся в колбу электролит заставит поплавок ареометра всплыть. Теперь достаточно посмотреть, на какой отметке шкалы находится уровень электролита:

В этой секции плотность электролита составляет 1.2 кг/м. куб.

После проведения измерения жидкость из шприца нужно выдавить глубоким, но осторожным нажатием на грушу.

Если для измерения используется многопоплавковый индикатор, то действия проводят в том же порядке, но плотность электролита определяют по количеству всплывших поплавков, ориентируясь по шкале, нанесенной на корпус устройства:

Плотность электролита в секции примерно 1.23 кг/м. куб.

После окончания работ шприц разбирается, а все части его промываются в большом количестве проточной воды и просушиваются. Поскольку многопоплавковый индикатор чаще всего неразборный, он просто промывается проточной водой, в том числе и изнутри.

Дополнительные функции плотномеров

Некоторые ареометры оснащены дополнительными функциями. К примеру, прибор, фото которого приведено ниже, позволяет измерять и плотность тосола в системе охлаждения:

Этот ареометр имеет отдельные шкалы для измерения плотности электролита и тосола

Любопытно то, что шкала для тосола отградуирована в градусах Цельсия. Почему? Дело в том, что плотность охлаждающей жидкости измеряется для того, чтобы узнать ее точку замерзания. Но узнав плотность, придется пересчитывать ее в градусы по специальной таблице. С таким прибором, как на фото выше, этого делать не нужно, поскольку плотность уже пересчитана в градусы изготовителем.

Еще один вид плотномеров – устройства со встроенным термометром. Такие приборы необходимы для измерения плотности жидкостей, имеющих большой температурный коэффициент расширения (ТКР). К примеру, бензина. Кислотный же электролит имеет относительно небольшой ТКР, а аккумуляторы обычно обслуживаются при комнатной температуре, поэтому автоареометры, как правило, встроенных термометров не имеют.