Радиаторы отопления: какие лучше

Принцип работы: конвекция vs. излучение

Принцип работы радиатора отопления является крайне простым. Вода, которая уже нагрета до необходимой температуры, из котла идет в помещение при помощи труб. Затем она попадает в отопительные приборы, которые и нагревают воздух в помещениях вашего дома.

Конвективный радиатор отопления

Стоит отметить, что если тепло передается конвекционным способом – это ускоренный нагрев воздуха, который протекает через поверхность обогрева, то такой прибор отопления будет носить название конвектора. Если же тепло передается излучением, то есть, нагревание окружающего воздуха производится поверхностью, которая имеет повышенную температуру и теплоемкость, то это будет радиатор.

Рассматривая то, как устроена батарея отопления, стоит отметить, что для того чтобы быстро прогреть помещение, больше подойдет конвектор. Однако такая батарея отопления в разрезе имеет один недостаток – вследствие прохождения активной конвекции в воздух идет много пыли, что не самым лучшим образом будет сказываться на здоровье присутствующих людей. Именно поэтому конвекторные батареи применяются только там, где проблемные места отопительной системы. К примеру, для создания воздушной завесы в помещении с большой площадью остекления, там, где обычные приборы не смогут поместиться по размерам.

В независимости от того, какая температура в батареях отопления, они будут отдавать примерно 60 процентов тепла излучением теплоэнергии, остальная же часть будет отдаваться конвективным способом. Так, достигается минимум конвекции горячего воздуха и хорошо греются те объекты, которые находятся в помещении. В этом плане можно отметить, что то, как работает батарея отопления, подобно системе теплый пол.

Конвекторы или «внутрипольные» радиаторы отопления

https://youtube.com/watch?v=PV-XzYZIOQw

Виды аккумуляторов

Классификация АКБ по составу активного вещества

Свинцовые пластины, используемые в старых аккумуляторах перестали устраивать потребителей. Таким образом, возникала необходимость по улучшению качества работы АКБ. Сначала добавили сурьму к свинцу, что позволило заметно продлить срок эксплуатации батареи. На следующем этапе – уменьшили процентное содержания сурьмы до оптимальной концентрации. Такой подход привел к созданию малообслуживаемых аккумуляторов, характерной чертой которых является более редкий процесс долива воды.

При использовании металлического кальция для покрытия пластин появились кальциевые энергосберегающие источники. В предыдущих моделях потери воды из-за электролиза на 12 вольт нуждались в постоянном доливе, а кальций позволил повысить этот порог до 16 вольт. Так появилась возможность в производстве необслуживаемых аккумуляторов и использовать герметичный, неразборной корпус.

Виды АКБ

• Сурьмянистые батареи. Этот вид относится к классике из-за повышенного состава сурьмы, которая ускоряет процесс электролиза.
• АКБ со свинцом. В малосурьмянистых АКБ материалом для пластин служит свинец с небольшой примесью сурьмы. В них степень саморазряда значительно меньше, чем в сурьмянистых АКБ.
• Калициевые источники. При производстве кальциевых источников свинцовые пластины легированы до 0,1% кальцием. Они могут иметь различные заряды, как отрицательный, так и положительный.
• Гибридные источники энергии вытесняют кальциевые. При их производстве, две объединенные основные технологии имеют конструктивные отличия: одна, когда пластины формируются из сплава свинца и сурьмы, положительные электроды, а другая – когда пластины формируются из сплава свинца и кальция, отрицательные электроды.
• EFB является улучшенной жидкозаполненной батареей. Свинцовые пластины в ЕФБ аккумуляторах в два раза толще, чем у обычных, вследствие чего увеличивается их ёмкость. Каждая платина закрыта в пакет из специальной ткани, который наполнен жидким сернокислотным электролитом.
• В гелевых аккумуляторах применяется гелеобразный электролит. Суть такой технологии в том, что она позволяет снизить текучесть электролита, который содержит агрессивную серную кислоту.
• В литиевых АКБ используется жидкий электролит, представляющий собой раствор фторсодержащих солей лития в смеси эфиров угольной кислоты.
• AGM имеет отличительную особенность в электролите, где с помощью специальной технологии между пластинами вставляются стекловолоконные микропористые прокладки.
• Во всех щелочных батареях применяется растворенная в воде щёлочь.

Классификация батарей по типу электролита

Электролиты бывают кислотными и щелочными.

Щелочные растворы применяются в заправке аккумуляторных батарей. Щелочные аккумуляторные жидкости этот такие жидкости, которые проявляют большую активность по отношению к металлам и кислотам. При реакциях с кислотами образуются соль и вода. Растворы щелочей подвергаются гидролизу. Химические свойства позволяют использовать этот тип электропроводящей жидкости для накопления электрической энергии в аккумуляторе.

Кислотные смеси с дистиллированной водой применяются в основном в автомобильных аккумуляторах. Составы этого типа легко можно приобрести в специализированных магазинах либо, при желании, приготовить самостоятельно на дому. На заводе процесс изготовления таких смесей осуществляется в масштабном производстве по ГОСТу. В домашней обстановке его приготовление так же возможно при соблюдении обязательных пропорций и правил техники безопасности. Для этого нужно смешать кислоту с дистиллированной водой.

9 Почему стоит использовать электрическое отопление

К перечисленным выше достоинствам электронагревателей следует добавить многочисленные преимущества использования отопления, работающего на электричестве:

1. Создание многосекционной системы из нескольких радиаторов не требует больших затрат, зато есть гарантия нагрева большого помещения за короткое время. Монтаж такой системы довольно несложный.
2. Закрытая система обеспечивает благоприятный для человека микроклимат, не сушит воздух, не притягивает пыль.Электрические батареи компактны, не занимают много пространства в помещении, не требуют особых навыков и дополнительного оборудования для установки.
3. В процессе работы таких устройств используется экологически чистый материал, который не загрязняет окружающую среду. Отсутствуют продукты горения, не задымляются помещения, уровень шума в процессе эксплуатации – минимальный.
4. Современные электрические батареи безопасны.
5. Выход из строя одного радиатора не влечет за собой отключение всей системы. Она будет работать в том же режиме, пока поврежденный отсек будет отремонтирован или заменен.
6. Установка системы под оконными блоками исключает теплопотери через оконные неплотности.
7. Это эффективный способ обогрева помещений, в которых использование других видов топлива запрещено по технике безопасности.
8. В морозное время это отличный выход в случае аварии на теплосетях.
9. Возможность максимально точно рассчитать уровень отопления отдельно для каждой комнаты, учитывая ее площадь, и выбрать количество секций в индивидуальном порядке.
10. Электроприборы со специальным программным обеспечением как нельзя лучше подойдут для домов с ограничением на питающую сеть. При наличии верного источника питания они способны функционировать без ручного управления, а значит, без участия человека.
11. Благодаря привлекательному внешнему виду электрорадиаторы становятся частью интерьера помещения.
12. Система работает от универсального источника питания под напряжением 220 В.

Важно заметить, что систему отопления необходимо выбрать еще на стадии проектировки здания

Современные настенные электрические радиаторы имеют небольшие размеры и привлекательный внешний вид, поэтому они становятся частью интерьера помещения

Современные настенные электрические радиаторы имеют небольшие размеры и привлекательный внешний вид, поэтому они становятся частью интерьера помещения

Незаменимой электробатарея будет на базе отдыха, на даче, в других сооружениях сезонного пребывания. Установка отопления в таких помещениях нерациональна из-за необходимости сезонного обслуживания, слива теплоносителя на зиму и, наконец, из-за большой стоимости. А электронагревательные приборы позволяют легко обогревать помещения, причем экономно, удобно и безопасно.

Какой радиатор лучше?

В большинстве случаев ответ на этот вопрос зависит от материальных возможностей автомобилиста. Медно-латунные модели поддаются недорогому ремонту. По сравнению с алюминиевыми аналогами они обладают лучшими теплообменными свойствами (коэффициент теплоотдачи медного – 401 Вт/(м*К), а алюминиевого – 202-236). Однако стоимость новой детали очень высокая из-за цены на медь. И еще один недостаток – большой вес (около 15 килограмм).

Алюминиевые радиаторы стоят дешевле, они легче по сравнению с медными вариантами (в районе 5 кг.), а также их срок службы больший. Зато их невозможно качественно отремонтировать.

Есть еще один вариант – купить китайскую модель. Они намного дешевле оригинальной детали для конкретной машины. Только основная проблема у большинства из них – короткий срок службы. Если алюминиевый радиатор справляется со своими функциями на протяжении 10-12 лет, китайский аналог – в три раза меньше (4-5 лет).

Подробности о поломках и обслуживании радиаторов смотрите в следующем видео:

Радиатор охлаждения двигателя. Неисправности. Очистка.

Оценить публикацию

11 Плюсыминусы

Электросчетчик. Реалии

Неоспоримыми достоинствами являются, конечно же, простота и дешевизна. Стоит купить любой радиатор, заполнить его водой и вкрутить в верхнее отверстие краник Маевского, а в нижнее ТЭН – и электрорадиатор для отопления готов. Благо, нагревательные элементы идут с необходимой резьбой и нужного диаметра, так что заморачиваться особо нет необходимости.

Без особых знаний и навыков человек сделает такой радиатор за полчаса. Но это будет не прибор по отоплению помещения, а прибор по поеданию электроэнергии и ваших денег. Для того, чтобы минимизировать дальнейшие растраты на оплату электричества, вам необходимо следовать правилам:

1. При выборе радиатора отдавайте предпочтение биметаллическим или алюминиевым – у них гораздо больше показатель теплоотдачи, нежели у стального, следовательно больше тепла за те же деньги
2. Ни в коем случае не используйте устаревшие чугунные радиаторы, чтобы переделать их на электрические. Пока разогреется чугунная батарея – ваш кошелек опустеет, а тепла вы так и не дождетесь.
3. Используйте все возможности электроники, доступные в данный момент. Это и отключение при уходе на работу, и включение по таймеру (например за 30 минут до вашего прихода) и отключение отдельных комнат от отопления, гибкую регулировку температуры в каждой комнате с помощью выносных термодатчиков. Все эти вещи помогут вам существенно снизить потребляемое количество электроэнергии.

Но все-таки, электрорадиатор – это глубоко устаревшая вещь, главным недостатком которой является низкий коэффициент полезного действия. Все это потому, что между нагревательным элементом и полезной для человека средой стоит целая куча материалов-посредников. Оцените сами:

1. Нихромовая спираль (внутри ТЭНа) нагревает спрессованный кварцевый песок
2. Кварцевый песок согревает медную трубку-оболочку нагревательного элемента
3. Медная трубка греет воду (внутри электрорадиатора отопления)
4. Вода согревает металл самого радиатора
5. Металл согревает воздух

На каждом из этих этапов неизбежны потери тепла, например спираль греет не только песок, но и пластиковый корпус самого ТЭНа, корпус и детали управляющих  элементов, терморегулятора, микропроцессора и т.д.

Также нельзя забывать о том, что ТЭНы всегда покрываются накипью, какие бы суперанодированные радиаторы вам не обещал продавец – этого не избежать. Накипь на поверхности ТЭНа снижает его эффективность до 30%, даже если слой 3-4 мм. Но с этой накипью можно бороться, если регулярно проводить техническое обслуживание и чистку. Чего не скажешь о внутренней поверхности самого электрорадиатора отопления. Уж туда-то вы вряд ли будете заглядывать, а слой накипи будет увеличиваться с каждым сезоном вместе со счетом за электричество.

11.1 Где и как стоит применять

Электрорадиатор отопления – устаревший способ согреться и всерьез его рассматривать как электроотопление на длительный срок нет смысла. Если вы снимаете офис на один сезон и не планируете оставаться в этом помещении дольше, если вы готовы мириться, что плата за электроэнергию будет на 30-40% больше, нежели при использовании современных технологий, то можете смело устанавливать электрорадиаторы, в противных случаях следует остановиться на современных достижениях, таких как кварцевые панели или хотя бы электроконвекторы.

Устанавливать электрорадиаторы отопления следует по тому же принципу, что и конвекторы – т.е. под окном или на самую холодную стену, чтобы создавать тепловую завесу от холодного воздуха, проникающего в помещение.

Чтобы минимизировать потери от использования электрорадиаторов, стоит покупать готовые решения от известных производителей, а не пытаться сделать самому. Благодаря использованию новых технологий, встроенным датчикам и возможностью гибкой регулировки температуры, фабричные радиаторы отчасти лишены некоторых минусов самодельных. Мы рекомендуем электрорадиаторы Сокол М, Эффектэнерго и Solidus, как заслуживающие доверия торговые марки на рынке отопительных приборов.

Если вы решили все-таки соорудить электрорадиаторы самостоятельно, то вот вам видео об этом.

Какие бывают батареи

Температура в помещении зависит не только от самого теплоносителя, но и от количества секций в батареи.

Лучшей теплоотдачей обладают чугунные изделия, которые являются редкостью в современных домах. Их теплоотдача – 70%. У других изделий: алюминиевых, биметаллических и стальных это показатель составляет 50%.

Мощность самих батарея измеряется в Вт. Согласно СНиП 41-01 на 1 кв. метр площади должно приходиться не менее 10 Вт.

Мощность одной секции батареи зависит от материала:

• Чугун – 100 Вт
• Алюминий – 200 Вт
• Биметалл – 150 Вт
• Сталь – 120 Вт

В зависимости от этих показателей производится расчет для установки обогревательных приборов.

Проверка помещения техниками это выявит. По закону ответственность за оборудование внутри квартиры несет именно собственник или лицо, которое владеет квартирой по договору социального найма.

Общая информация

Серийный выпуск и массовая эксплуатация свинцово-кислотных аккумуляторных батарей были начаты еще в конце 19 века. В начале 20 века они начали широко применяться в автомобилях, развивая далее сферу своего применения, легко перешагнули рубеж тысячелетия и до сих пор продолжают оставаться надежными, долговечными, не требующими высоких эксплуатационных затрат и относительно дешевыми источниками энергии.

Аккумулятор – это химический источник тока, способный многократно преобразовывать химическую энергию в электрическую и аккумулировать, запасать ее на длительное время. Упрощенно аккумулятор можно представить следующим образом: два электрода, в виде пластин, помещены в раствор серной кислоты с плотностью 1,27-1,29 г/см3. При этом положительный электрод выполнен из двуокиси свинца (PbO₂), а отрицательный из свинца (Pb). При прохождении тока между ними протекают окислительно-восстановительные реакции.

₄

По конструкции свинцово-кислотные аккумуляторы бывают обслуживаемые и необслуживаемые. Обслуживаемые требуют в процессе эксплуатации определенного ухода (контроля уровня и плотности электролита). Необслуживаемые – являются герметичными (точнее, герметизированными), работают в любом положении и не требуют ухода.

В международной интерпретации принято обозначение в виде SEALED LEAD ACID BATTERY (герметичная свинцово-кислотная батарея) или сокращенно SLA, а также VRLA – Valve Regulated Lead Acid (свинцово-кислотные с регулируемым клапаном) батареи, имеющие сернокислый электролит в виде геля или связанная в стекловолокне (AGM). Такие аккумуляторные батареи имеют более высокие электрические и эксплуатационные параметры.
Применение такие батареи находят в качестве резервных источников в системах сигнализации и охраны и медицинском оборудовании. Однако самое широкое применение они имеют в источниках бесперебойного питания (ИБП), а также в системах автономного электроснабжения на базе возобновляемых источников энергии.

Причины перебоев с отоплением

Первое, что нужно сделать — определить точную причину отключения отопления. Этим обязаны заниматься работники ЖЭКа или поставщики тепла. Какие могут быть факторы:

1. Завоздушенность. Возникает в случае, когда при запуске отопления из труб и батарей не был выпущен воздух.
2. Примеси в воде. Это может быть ржавчина, налёт, шлам и т. д. Чаще всего встречается в домах со старой коммуникационной системой, когда водопроводные трубы не меняются больше 10 лет.
3. Сбой в работе теплоснабжения. Происходит, когда котельные не контролируют давление. Оно становится слишком низким для того, чтобы теплоноситель быстро циркулировал по системе.
4. Авария или утечка воды. Прорыв может возникнуть как в трубопроводе, так и непосредственно квартире.

Можно попробовать самостоятельно определить проблема является локальной или общедомовой:

1. В квартире. Общий стояк будет тёплым, а радиаторы отопления в комнатах холодными.
2. Во всём доме. Отопление будет отсутствовать во всех трубах и у всех соседей.

Что делать, если верх батареи горячий, а низ – холодный? Определяем причину и устраняем ее.

Форм-фактор распространенных гальванических элементов

Название	Напряжение, V	Диаметр, мм	Высота, мм	Стандарт (щелочные/солевые)
ANSI	IEC
Пальчиковая	1,5	14,5	50,5	AA	LR6/R6
Мизинчиковая	1,5	10,5	44,5	AAA	LR03/R03
Baby	1,5	26,2	50	C	LR14/R14
Mono	1,5	34,2	61,5	D	LR20/R20
9 V Bloc, Крона	9	26 × 22 ×67	1604D	6LR61/6F22
CR2032 (монета)	3	20	3,2	5004LC	CR2032

Подведем итог. Гальванический элемент (батарейка) — это источник электрического тока, основанный на химической реакции двух металлов (или их оксидов). Один из металлов (анод) всегда более активный, чем второй (катод). Анод и катод помещены в токопроводящую среду (электролитом). При соединении концов элемента проводником образуется электрическая цепь, начинает вырабатываться ток, который бежит от анода (-) к катоду (+). Несмотря на то, что реальные переносчики заряда (электроны) перемещаются от «минуса» к «плюсу», принято считать, что ток течет от «плюса» к «минусу» (так исторически сложилось).

Альтернативная энергетика

Солнечная энергия

В мае 2012 года международная группа ученых разработала новые ультратонкие металлические электроды на золоте, которые позволят создавать прозрачные солнечные панели. Эти панели можно будет устанавливать в окнах домов и офисов. Они будут аккумулировать энергию солнечного света в течение дня.

А в 2020 году Tesla презентовала собственный инвертор солнечной энергии, который дополнит линейку домашних солнечных батарей компании. Он будет преобразовывать солнечную энергию в энергию постоянного тока, а затем — в энергию переменного тока для бытового потребления. Устройство сможет работать при температурах от минус 30 °C до 45 °C. В зависимости от числа трекеров точки максимальной мощности, оно сможет выдавать от 3,8 кВт до 7,6 кВт мощности.

Инвертор Tesla

(Фото: electrek.co)

Геотермальная энергия

Американский стартап UC Won в 2020 году предложил концепцию геотермального накопителя GeoTES (Geological Thermal Energy Storage) для круглосуточного использования солнечной энергии. Система объединит солнечные тепловые коллекторы с параболическими зеркалами (фокусируют лучи в одной точке), подземное хранилище тепла в осадочных породах (образуются при низких температурах и давлении) и электрогенерирующее оборудование на пару в виде трубок и турбины. При нагревании солнцем вода в трубках будет испаряться, а пар будет входить в турбину и одновременно закачиваться под землю, разогревая осадочную породу. Ночью вода под землей будет испаряться уже под воздействием разогретой породы. Получаемый пар используют для выработки электроэнергии.

Схема работы системы GeoTES

(Фото: renewgeo.com)

Криосистемы

Стартап из Великобритании Highview Power начал работы в Манчестере по строительству комплекса CRYOBattery мощностью 50 МВт и емкостью 250 МВт·ч. Система CRYOBattery будет захватывать воздух из атмосферы в специальную емкость и сжимать его при сверхнизких температурах (минус 196 °C), чтобы превратить в жидкость. Эту жидкость поместят в баки с теплоизоляцией и низким давлением. Нагревание вернет воздух в газообразное состояние, а газ приведет в действие турбины генераторов, которые будут вырабатывать электричество.

Схема работы CRYOBattery

В мае 2021 года международная группа ученых представила новые ультратонкие металлические электроды из золота, которые можно будет применять для разработки прозрачных солнечных панелей. Потенциально такие панели можно будет встраивать в окна домов и офисов, чтобы аккумулировать энергию.

На что обратить внимание при выборе электрических батарей отопления ?

Чтобы выбрать настенный электрообгреватель, оптимально отвечающий вашим потребностям, важно сопоставить параметры помещения, заявленные потребности и возможности оборудования. Видео: особенности выбора электрических батарей отопления

Видео: особенности выбора электрических батарей отопления

НЕ Покупай Радиаторы Пока Не Посмотришь ЭТО!!!

Watch this video on YouTube

Параметры, на которые надо обратить внимание при выборе настенных электрорадиаторов:

• Мощность прибора. Если неправильно её выбрать, будет либо слишком жарко, либо наоборот холодно. Расчёт можно произвести с помощью специалистов, воспользоваться готовыми формулами или онлайн калькулятором.Например, для помещения с высотой потолков 3 м, достаточно 1 кВт мощности на каждые 10 кв. м, чтобы получить на выходе температуру +20…+23°С. Для регионов с суровыми зимами рекомендуется норма 1,5 кВт, для южных — 0,5 кВт на 10 кв. м.
• Способ установки. Различают стационарные и мобильные обогреватели. Одни навешивают на вертикальные, другие — на горизонтальные конструкции.
• ТЭН. Срок их эксплуатации примерно 15 лет. Но бывают модели с большей продолжительностью работы. Стоят такие обогреватели дороже, поэтому их редко берут для дачи.
• Питание. Настенным электрообогревателям нужна отдельная линия электропитания от щита. Рекомендуется приобретать конвекторы, в которых предусмотрен электронный термостат. Они более чувствительны к температурным колебаниям и могут менять мощность работы радиатора.

Способны установки чугунных батарей отопления

Вариантов присоединения чугунных батарей к общей отопительной системе может быть несколько:

1. Способ диагонального подключения . Этот вариант предусматривает подключение тех механизмов, которые имеют в своей основе большое количество секций. Трубопровод подачи присоединяется к верхней футорке с одной стороны батареи, а обратка монтируется к нижней футорке с другой стороны.

   В том случае, если такое подключение выполнить по последовательному принципу, то циркулирующая вода будет передвигаться за счет давления, образуемого в отопительной системе. Многие хозяева, желая избавиться от излишков воздуха в трубах, рассуждают на тему того, как снять чугунную батарею отопления.

   Однако делать этого совсем не стоит, достаточно всего лишь установить специальные краны Маевского, служащие именно для этой цели. Основной минус такого подключения – ремонт чугунных батарей окажется весьма проблематичным, поскольку демонтировать такую конструкцию без последствий не получится.

2. Вариант, именующийся как нижнее подключение . Такой тип монтажа чугунного радиатора будет актуальным в том случае, если трубы системы располагаются под полом комнаты или под плинтусом. Этот способ является наиболее приемлемым с точки зрения эстетических свойств, поскольку никаких выступающих наружу коммуникаций не видно.
3. Подключение одностороннего типа сбоку . Наиболее распространенный способ монтажа, принцип которого заключается в подключении трубы подачи к верхней футорке, а трубы отвода – к нижней.

   Этот вариант установки обеспечивает хорошую теплоотдачу оборудования, но при условии, если подключение будет выполнены наоборот, то мощность работы оборудования снизится примерно на 10%. Если нагрев теплоносителя будет слабым, то специалисты рекомендуют установить в системе специально предназначенный для этих целей удлинитель водного протока.

4. Вариант параллельного подключения , которое осуществляется через систему труб, присоединенную к стояку подачи. Таким образом, вода будет уходить через трубы, соединенные с обраткой.

   Оборудованные на участках входа и выхода батареи вентили позволят без труда снять радиатор и произвести необходимые ремонтные работы, при этом система продолжит функционировать. Основная отрицательная сторона такого способа – необходимость поддерживания постоянного высокого давления, иначе циркуляция теплоносителя будет проходить медленно.

Для того чтобы упростить весь процесс подключения чугунных батарей, всегда можно изучить различные фото этих конструкций и схемы их установки, которые всегда есть в наличии у специалистов по монтажу таких изделий.

Принципы установки чугунных батарей отопления на видео:

История батарейки — гальванического элемента

Свое название гальванические элементы получили по имени итальянского врача и анатома Луиджи Гальвани (1737 — 1798). Проводя опыты с лягушками, Гальвани заметил, что свежепрепарированная лягушачья лапка, подвешенная на медном крючке к железному стержню, сокращается, когда к ней прикасались железом. Наблюдения были истолкованы им как проявление «животного электричества».

Объясняя это явление позже итальянский физик Александро Вольта установил, что причиной сокращения мышц служит не «животное электричество», а наличие цепи из разных проводников в жидкости. Сама лягушачья лапка играла роль чувствительного прибора.

Александро Вольта создал первый источник тока («Вольтов столб»), который можно было использовать на практике. Этот источник состоял из медных и цинковых пластин, между которыми были проложены кружочки ткани, пропитанные раствором щелочи.

Александро Вольта предложил разделить все проводники на два рода:

1. Сухие — металлы и уголь.
2. Влажные — электролиты(влажные).

Шведский ученый Сванте Аррениус, изучая электропроводимость растворов различных веществ, в 1877 году пришел к выводу, что причиной электропроводимости является наличие в растворе ионов, которые образуются при растворении электролита в воде.

Процесс распада электролита на ионы называется электрической диссоциацией. При диссоциации в воде электролиты диссоциируют на положительно и отрицательно заряженные ионы. Под действием электрического поля, положительно заряженные ионы движутся к отрицательному полюсу источника тока (катоду) и называются катионами, а отрицательно заряженные – к положительному полюсу (аноду) и называются анионами. Таким образом электролиты обладают электронной проводимостью.

Примеры гальванических элементов:

Название элемента	Отрицательный электрод	Положительный электрод	Электролит
Вольтов столб	Цинк	Медь	Раствор щелочи
Первый элемент Вольта	Цинк	Медь	Раствор серной кислоты
Элемент Даниэля	Цинк	Медь	Раствор сульфата цинка
Элемент Грине	Цинк	Угольный стержень	Раствор сульфата меди и бихромата калия
Элемент Лекланше	Цинковый цилиндр	Угольный стержень	Раствор нашатыря и оксид марганца
Сухой элемент	Цинковый цилиндр	Угольный стержень	Густой клейстер, приготовленный из муки на растворе нашатыря

Виды и типы автомобильных аккумуляторов

Традиционная аккумуляторная батарея со свинцовыми пластинами и раствором серной кислоты в качестве электролита относится к классу свинцово-кислотных или WET («мокрых» в зарубежной терминологии) аккумуляторов. В автомобилях такой тип аккумуляторов используется давно и пережил уже несколько этапов эволюции, связанных с трудоёмкостью технического обслуживания.

Дело в том, что в процессе циклов заряда и разряда происходит образование дополнительного количества воды, которая испаряясь, меняет плотность электролита. Кроме того химическая реакция в электролите сопровождается не только образованием сульфата свинца и воды, но и выделением газов (водорода и кислорода) и образованием паров самого электролита.

Особенно активно процесс газообразования происходит во время интенсивной езды и заряда аккумулятора большими токами – тогда говорят что АКБ «кипит».

Испарение части электролита не только меняет плотность, но и оголяет верхнюю часть пластин, ухудшая эффективность работы аккумулятора и его долговечность. Вот почему ещё в недалёком прошлом свинцово-кислотные аккумуляторы помимо контроля над уровнем заряда требовали постоянной проверки плотности и уровня электролита, а периодическое обслуживание являлось неотъемлемой частью эксплуатации.

Помимо сульфатации и испарения электролита у аккумуляторов этого типа материал пластин взаимодействует с водой, образуя окислы свинца – источники коррозии и постепенного разрушения пластин.

Совершенствование аккумуляторов предусматривало в первую очередь снижение отрицательного эффекта от этих трёх факторов, а основные пути решения проблем – в применении новых материалов.

Так, использование сурьмы для увеличения долговечности пластин было известно давно. Современные технологии позволили уменьшить процентное содержание этого элемента и за счёт этого добиться заметного снижения интенсивности «кипения». Время на обслуживание батарей значительно сокращается, и их уже называют малообслуживаемыми.

Следующий шаг к совершенствованию автомобильных аккумуляторов – использование в свинцовом сплаве кальция – позволил еще больше снизить интенсивность газообразования и повысить напряжение саморазряда. Теперь аккумуляторы можно было дольше хранить в разряженном состоянии, а процесс выкипания электролита стал играть настолько несущественную роль, что аккумуляторы перешли в класс необслуживаемые (хотя это не совсем так: зарядка АКБ – это одна из операций обслуживания).

«Необслуживаемые» аккумуляторы для легковых автомобилей уже почти не выпускаются. А вот «малообслуживаемые» (иногда их причисляют к «необслуживаемым») вполне разумно использовать на тех машинах (особенно с пробегом), в которых бортовая сеть нестабильна: эти АКБ устойчивы к перепадам нагрузки.

Промежуточное положение между малосурьмянистыми и кальциевыми аккумуляторами занимают гибридные АКБ. В них пластины положительных электродов выполняют с малым содержанием сурьмы, а отрицательные содержат кальций. Такое решение позволяет сочетать в какой-то степени достоинства обоих вариантов, но, увы, и недостатки тоже. Дело в том, что «кальциевые» аккумуляторы как раз чувствительны к перепадам бортовой сети.

Следующими важными шагами в совершенствовании автомобильных аккумуляторов стали конструкторско-технологические решения, обеспечившие переход электролита из жидкого состояния в гелеобразное. Аккумуляторы, изготовленные по технологии, предусматривающей в качестве электролита гель, а не жидкость стали называть гелевыми.

Применение геля позволило решить сразу несколько задач:

• безопасности – раствор серной кислоты чрезвычайно опасен и для человека и для окружающей среды, а вероятность утечек существует всегда;
• ориентации – гелеобразное состояние позволяет эксплуатировать аккумулятор под любым наклоном линии горизонта – электролит в нём надёжно зафиксирован;
• вибростойкости – гелиевому наполнителю не страшна тряска на ухабах – он закреплён по отношению к электродным пластинам, исключается вероятность оголения части поверхности электрода.

Одной из разновидностей гелевых (хотя по этому поводу идут терминологические споры) стали AGM аккумуляторы (AGM – аббревиатура Absorbent Glass Mat – абсорбирующий стекломатериал), названные так по соответствующей технологии. Особенность AGM в том, что между пластинами находится специальный пористый материал, удерживающий электролит и дополнительно предохраняющий пластины от осыпания.

Аккумуляторы, в которых в качестве электролита используется загущённая до консистенции геля жидкость, в легковых автомобилях не применяются.