Elektr mexanikasi va texnologiyalari

1-rasm.Akkumulyatorning zaryadsizlanishi (a) va zaryadlanishini
tushuntiruvchi (b) sxema

Musbat elektrodda qo‘rg‘oshin sulfati kislota qoldig‘i ionlariga va qo‘rg‘oshin ionlariga ajraladi. Qo‘rg‘oshinning musbat ionlari kislorod-ning manfiy ionlari bilan birlashib, qo‘rg‘oshin ikkilangan oksidini PbO₂ ning neytral molekulalarini hosil qiladi.

Musbat va manfiy elektrodlarning oldidagi elektr kimyoviy reaksiya natijasida xosil bo‘lgan kislota qoldig‘ining manfiy ionlari suvning molekulalaridagi vodorodning musbat ionlari bilan birlashib, elektro-litda sulfat kislota H₂SO₄ ning qo‘shimcha molekulalarini xosil qiladi. Shuning xisobiga, zaryadlanish oxirida akkumulyatordagi elektrolitning zichligi (S turidagi akkumulyatorlar uchun u 1,2…1,21 G/sm³ gacha) ortadi.

2. Kislota-qo‘rg‘oshinli akkumulyatorlarning elektr ko‘rsatkichlari
Elektr yurituvchi kuch (e.yu.k).Akkumulyatorlarning e.yu.k. elektrolit zichligiga to‘g‘ri proporsional bo‘lib, u Ye= 0,85+d empirik ifoda bo‘yicha aniqlanadi, bu yerda d – elektrolitning zichligi, G/sm³.
Akkumulyatorni zaryadlashda, o‘zgarmas tok manbaidan berilayotgan kuch-lanish U_z (2-rasm,a) akkumulyator e.yu.k. dan uning ichki qarshiligi r_ich dagi kuchlanish tushishining qiymatiga katta bo‘lishi kerak, ya’ni:
U_z= E + I_zr_ich
bu yerda, I_z – zaryadlash toki.
Zaryadlash tokini o‘zgarmas holda saqlash kabi oddiy va keng qo‘llani-ladigan zaryadlash rejimini ta’minlash uchun, zaryadlash kuchlanishini o‘zgartirish kerak. Zaryadlash paytida akkumulyatorning e.yu.k. va ichki qarshiligi ortib boradi. Bundan kelib chiqadiki, zaryadlash tokining o‘zgarmasdan ushlab turish uchun, kuchlanishni oshirish kerak. Bu holda butun zaryadlash jarayonini ikki bosqichga bo‘lish mumkin (2-rasm,b).
2-2-rasm.Akkumulyatorni ulanish sxemasi va uni zaryadlashdagi kattaliklari U_z , E, I_z va d ni vaqt t ga bog‘likliklarining egri chiziqlari
Birinchi bosqichda, plastinkalar orasidagi elektrolitning zichligi ortadi, bu esa akkumulyator e.yu.k. ning ortishiga va zaryadlash uchun zaryad-lash kuchlanishini orttirish zaruriyatini tug‘diradi. Musbat va manfiy elektrod plastinkalarining yuzasida faol massalar xosil bo‘ladi. Zaryadlash kuchlanishi 2,3 V ga yetadi. Elektrolitning “qaynashi” (gaz pufakchalarini ajralib chiqishi bilan suvning elektrolizi) boshlanadi.
Ikkinchi bosqichda, faol massalar hosil bo‘lish jarayoni, plastinka-larning ancha chuqur qatlamlarida kechadi. Shu bilan bir vaqtda, jadal “qaynash” boshlanadi. Gaz pufakchalari plastinka yuzasidan nariga ketish-ga ulgurmaydi va buning hisobiga elektrod – elektrolit o‘tish qarshiligi ortadi. Zaryadlash tokini o‘zgarmay qolishini ta’minlash uchun kuchlanish-ni yanada (2,7…2,8 V gacha) ko‘tarish zarur bo‘ladi. Zaryadlash muddati 8 soatga yaqindir.
Akkumulyator zaryadlanishining tugashi quyidagi bir qator belgilar asosida aniqlanadi, bular: kuchlanish 2,7…2,8 V ga erishadi va keyinchalik deyarli o‘zgarmaydi; elektrolitning jadal “qaynashi” amalga oshadi; elektrolitning zichligi 1,21 G/sm³ ga yetadi; musbat plastinkalarning rangi to‘q-jigarrang, manfiy plastinalarniki esa – kulrang tusga kiradi.
Akkumulyator zaryadlash manbaidan o‘chirilganda, undagi kuchlanish keskin 2,3 V gacha pasayadi, shundan keyin esa elektrolit zichligining to‘g‘rilanishi xisobiga 2 V gacha asta-sekin pasayadi.