Automoción y Mecánica del Automóvil
Baterías
3. PARTES DE QUE CONSTA UN ACUMULADOR DE PLANO.
En una batería podemos distinguir una caja llamada mano-bloque, dividida en varios compartimentos o celdas, fabricadas generalmente de ebanito al que el ácido no ataca, aunque actualmente se emplea también el polipropileno por su menor peso y mejores características.
En el interior de cada una de las celdas, se introduce una serie de placas constituidas por un armazón de aleación de plomo y antimonio en forma de rejilla, en cuyos huecos se incrusta una pasta llamada materia activa. La rejilla desempeña la misión de distribuir la corriente uniformemente en toda la placa, evitando que la materia activa se desprenda de ellas durante la carga y la descarga.
Las placas que hay en un acumulador, unas son positivas y otras negativas, diferenciándose por su color.
La materia activa que rellena las rejillas de las placas positivas es peróxido de plomo (PbO2) y la de las placas es plomo esponjoso (Pb).
Todas las placas se unen entre sí por mediación de un puente o conector. Este conjunto queda sumergido en un líquido llamado electrolito, ácido sulfúrico y agua destilada.
Entre una placa positiva y las negativas contiguas se interpone un aislante o separador para evitar el contacto eléctrico entre ellas impidiendo conducción metálica entre placas de distinta polaridad y permitiendo, que el electrolito pueda atravesar su estructura para reaccionar químicamente con las placas. Deben ser resistentes a la acción corrosiva del ácido.
Se fabrica de diversos materiales, como el caucho micro poroso, el plástico perforado, etc.
Los elementos o las celdas quedan cubiertos por una tapa, del mismo material de la caja.
En cada vaso lleva un orificio central para el tapón de llenado que entra a presión o roscado. Tiene un orificio que permite la salida al exterior de los gases producidos como consecuencia de las reacciones de carga y descarga.
En una batería cada elemento de un acumulador de plomo tiene la propiedad de almacenar energía a una tensión de dos voltios, es de 6v cuando se unen 3 elementos y de 12v su se emplea 6 elementos.
Para que las placas de un acumulador puedan generar energía, es necesario que se encuentren bañadas en ácido sulfúrico dado que produce la reacción química necesaria. El electrolito es el conductor de la corriente entre las placas y por ello su nivel debe sobrepasar a estas en 1 cm. al menos.
El electrolito del acumulador completamente cargado es un 36% de ácido sulfúrico y un 64% de agua.
Descargado está compuesto por un 12% de ácido sulfúrico y un 88% de agua.
4. CARACTERISTICAS ELÉTRICA DE LAS BATERÍAS.
Fundamentalmente se define por su tensión nominal y por la cantidad de electricidad capaz de suministro.
Tensión nominal: es el producto de la tensión de un elemento por el número de estos conectados en serie. Se considera que un elemento tiene una tensión nominal de 2 voltios por lo cual se dice que las baterías de 6 elementos son de una tensión nominal de 12 voltios.
Capacidad de una batería: es la cantidad de energía capaz de suministrar cuando está completamente cargada. Se mide en amperios/ hora.
La capacidad nominal figura en las etiquetas adosadas a la batería ( por ej: 12V, 84AH, 280A ) donde 84 AH es la capacidad nominal y 280 A el régimen máximo de descarga capaz de suministrar.
Depende de las superficies de sus placas y el nº de ellas.
Y, por lo tanto, para determinar la capacidad total de una batería habrá que someterla a sucesivos descargas dejándola repasar entre unas y otras. La 1ª descarga se llama inicial y la suma de todas las demás residual. La capacidad total de la batería esla suma de la descarga inicial y la residual.
5. CARGA Y DESCARGA DE UNA BATERÍA.
descarga: Al descargarse una batería por ej: poniendo una lámpara entre sus bornes produce la reacción que a continuación se explica y que muestra la siguiente figura:
En cuanto hay circuito exterior por donde pueda pasar la corriente el ácido sulfúrico del electrolito ( SO4 H2 ) se disocia y pasan las ( SO4 ) al plomo de las placas ( Pb ) formando en ella sulfato de plomo; por otra parte, los H2 del ácido sulfúrico roban el oxígeno del peróxido de plomo de la placa positiva ( PbO2 ) formando agua ( HO2 ) de menor densidad que el ácido con lo cual de rebaja la del electrolito. Conforme se va descargando más sulfato de plomo en las placas.
carga: Si cuando está descargada la batería se hace pasar por ella la corriente eléctrica de un generador ( alternador ) como se ve en la siguiente figura se produce la carga o almacenamiento de electricidad.
Como hay más proporción de agua en el electrolito al pasar la corriente eléctrica la descompone liberando hidrógeno el cual se apodera del SO4 del sulfato de plomo de ambas placas, reestableciendo el ( SO4 H2 ) ácido sulfúrico que se habría disociado en la descarga.
El oxigeno del agua pasa a oxidar el plomo de la placa positiva que recupera el PbO2 mientras que en la placa negativa queda plomo poroso ( Pb ).
De esta explicación sacamos las siguientes consecuencias.
La concentración o densidad de ácido en el electrolito es variable con arreglo al estado de carga de la batería. Al descargarse se rebaja y al cargarse se recupera.
Si una batería se descarga muy a fondo, es muy posible que no habiendo suficiente plomo esponjoso en las placas negativas se forme sulfato a costa del armazón de la placa. A esto se le llama sulfatación de la batería y es una avería grave.
Un exceso de carga en la batería tendrá también una grave consecuencia pues al seguir descomponiéndose el agua del electrolito hará que el hidrógeno liberado no tenga bastante sulfato con el que combinarse y saldrá en burbujas por los respiraderos de los tapones de los vasos, con peligro de explosión. Al mismo tiempo el oxígeno liberador no encontrando ya bastante plomo del sulfato con el que combinarse lo hará con el del armazón, oxidante, con lo que el enrejado de las placas positivas se hinchan y estas se tuercen y deshacen.
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| Enviado por: | Luigi |
| Idioma: | castellano |
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