ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сепараторы в свинцовом аккумуляторе из "Основы расчета, конструирования и технологии производства свинцовых аккумуляторов " Показателем смачиваемости сепараторов может служить время, необходимое для пропитки в растворе аккумуляторного электролита. Сопротивление сепараторов прорастанию мостиков характеризуется временем, пошедшим на образование коротких замыканий через сепаратор, помещенный между оловянными электродами в растворе хлористого олова. [c.54] Существуют разные методы производства микропористых сепараторов [2-4—2-51. Наиболее распространены следующие спекание слоя порошкообразных материалов, укладка и скрепление в лист слоя волокнистых нетканых материалов, получение тканей из штапельных и шелковых нитей, получение листов различных материалов с наполнителями, которые после фиксирования структуры основы полностью или частично удаляются. Сепараторы обрабатываются в растворе сульфанола или иного смачивателя (ОП-7, КБЖ и др.), благодаря чему они приобретают свойство быстро пропитываться электролитом. При выборе природы смачивателя необходимо учитывать сочетаемость его с органическими добавками, содержащимися в активной массе отрицательного электрода. Этот вопрос рассмотрен в [2-8]. [c.55] Наибольшее распространение в СССР имеет мипласт, который обладает удовлетворительной механической прочностью, но малой эластичностью. Недефицитность исходного сырья — поливинилхлоридной смолы и простота изготовления обусловили широкое распространение этого сепаратора. Известное применение находит в качестве сепараторов также мипор (микропористый эбонит), сырьем для изготовления которого является натуральный каучук. Мипор наилучшим образом удовлетворяет большинству из перечисленных выше требований. Он особенно хорош в тех случаях, когда необходима надежная защита электродов от коротких замыканий. Использование мипора позволило разработать ряд новых конструкций аккумуляторов с уменьшенным расстоянием между электродами и большим сроком службы. [c.55] В табл. 2-1 приведены основные характеристики некоторых сепараторов, применяемых в свинцовых аккумуляторах. [c.56] Кроме перечисленных выше сепараторов, в нашей стране выпускаются такжё сепараторы из стеклянного волокна. В качестве связки используется крахмал, либо смесь крахмала и кислотостойкого латекса. Намечается также выпуск комбинированных сепараторов, получаемых путем наклеивания на микропористый сепаратор (например, мипласт) тонких листов стеклянного волокна. [c.56] В настоящее время самым распространенным сепаратором за рубежом является композиция из древесного волокна. Этот вид сепаратора, производство которого в СССР существовало еще в 50-х годах, достаточно дешев, обладает малым электросопротивлением и хорошей смачиваемостью. Сепараторы из древесного волокна с прессованными пластмассовыми ребрами часто употребляются в батареях, работающих в тяжелых условиях эксплуатации, например на грузовых автомобилях и тракторах. [c.56] Микропористые сепараторы, изготовленные из резины, поливинилхлорида или других полимерных материалов, из-за их высокой стоимости в настоящее время употребляются за рубежом только для батарей специальных типов. Сепараторы для батарей, работающих в тяжелых условиях эксплуатации, иногда покрываются тонким слоем стекловаты для удержания положительной активной массы. С той же целью в ряде отечественных батарей применяется двойная сепарация мипласт (1,7 мм) и стеклянная вата (0,4 мм). [c.56] Средний диаметр пор, мкм. [c.58] Относительное электросопротивление 1 Коэффициент извилистости пор . Сопротивление разрыву, кгс/см Эластичность. [c.58] Однако, в отличие от проклеенного варианта, целесообразность применения такого двойного сепаратора в настоящее время вызывает сомнение, так как, благодаря заметному улучшению качества положительных пластин, срок службы этих батарей с одинарным сепаратором является вполне удовлетворительным. Стеклянная вата, увеличивая срок службы весьма незначительно, ведет к существенному снижению разрядного напряжения и удельных характеристик батарей, вследствие относительно высокого электросопротивления, обусловленного значительным газозаполнением. [c.59] Японская фирма ЮСА предложила пленочный сепаратор типа юмикрон , представляющий собой композицию мипора и стеклоткани. Толщина пленочного сепаратора составляет 0,1 мм. Этот сепаратор имеет малое электросопротивление и обеспечивает надежную работу батарей при низких температурах. Возможность применения пленочных сепараторов в свинцовых батареях изучалась также в СССР. Были опробованы пленочные материалы фильтр перхлорвиниловый Петрянова (ФПП) и кислотостойкий пористый материал (КПМ). Первый из них представляет собой фильтровальное пористое волокно, материалом для изготовления которого служит перхлорвиниловая смола, второй — микропористую перхлорвиниловую смолу на микаленте. Эти материалы испытывались в сочетании с гофрированным винипластом. Электросопротивление такого комбинированного сепаратора составило всего 0,12—0,15 Ом-см , диаметр пор пленочного материала находится в пределах 16—20 мкм. Испытание сепаратора ФПП толщиной 0,4 мм в сочетании с винипластом показало, что значение начального разрядного напряжения при стартерном режиме при температуре — 18°С на 0,2—0,3 В выше, чем у контрольных батарей. Следует также учесть, что масса комбинированного пленочного сепаратора на 30% меньше массы мипора и на 50% меньше массы мипласта. [c.59] Как уже было сказано, одной из главных функций сепараторов в свинцовом аккумуляторе является защита от коротких замыканий. В обычных условиях эксплуатации аккумуляторов короткие замыкания образуются, как правило, за счет отложения частиц двуокиси свинца в порах сепараторов или по кромкам пластин [2-7]. [c.59] Для защиты кромок пластины от шлама и образующейся из него свинцовой губки в [2-7] предложено использовать поровинило-вые сепараторы особой конструкции. Сепараторы имеют мягкие утолщения по нижней и боковым сторонам. При монтировании электродного блока в аккумуляторном баке эти утолщенные кромки смыкаются, закрывая торцы положительных пластин. Профилирование сепараторов осуществляется на специальных валках, диаметр которых равен двойной высоте сепаратора. [c.60] Применение сепараторов описанной конструкции позволяет ликвидировать шламовое пространство в аккумуляторном баке, занимающее обычно около 10% его объема, что дает возможность заметно повысить удельные характеристики батареи. [c.60] В современных конструкциях свинцовых аккумуляторов и батарей в качестве материала для баков и моноблоков применяют эбонит, стеклопласт, полистирол, полиэтилен, полипропилен, пентапласт и некоторые другие полимерные композиции. [c.60] Рациональный подбор конструкции и материала бака (моноблока) и комплектующих деталей (крышка, вентиляционные пробки и др.) играет весьма существенную роль в повышении удельной энергии батарей и улучшении эксплуатационных свойств. Так, например, батарея в полиэтиленовом баке характеризуется на 20—25% более высокой удельной энергией, чем та же батарея в асфальто-пековом баке. [c.60] Этот результат достигается благодаря заметному утоньшению стенок бака, что возможно вследствие значительной прочности полиэтилена. [c.60] Вернуться к основной статье