Grunnleggende teori og vedlikehold
Av Joe Escobar
Nikkel-kadmium-batterier, vanligvis referert til som NiCad batterier, er i bred bruk i luftfart. Med riktig vedlikehold, kan de gi mange års problemfri drift. La oss ta en titt på den grunnleggende konstruksjonen av disse batteriene, samt noe vedlikehold problemer å huske på når du arbeider med dem.
– Bygg
cellen er den grunnleggende enhet av NiCad batteri., Det består av positive og negative plater, separatorer, elektrolytt -, celle-vent, og celle container. De positive platene er laget av en porøs plakk som nikkel-hydroksid som har blitt satt inn. De negative platene er laget av lignende plaketter som kadmium-hydroksid er avsatt. I begge tilfeller den porøse plakk er oppnådd ved sintring nikkel pulver nikkel pulver til en finmasket wire skjermen. Sintring er en prosess som smelter sammen ekstremt små partikler av pulver ved en høy temperatur., Etter den aktive positive og negative materialer som er avsatt på plakk, det er dannet og kuttet i riktig plate størrelse. En nikkel-fanen er så sveiset til et hjørne av hver plate og platene er montert med faner sveiset til riktige terminaler. Platene er skilt fra hverandre av en kontinuerlig stripe av porøs plast.
elektrolytten som brukes i NiCad batteri er en 30 prosent løsning av kaliumhydroksid (KOH) i destillert vann. Egenvekt elektrolytt forblir mellom 1.240 og 1.300 ved romtemperatur., Det må bemerkes at ingen betydelige endringer oppstår i elektrolytten under lading eller utlading. På grunn av dette, batteriet kan ikke avgjøres ved en egenvekt sjekk av elektrolytten. Elektrolytt nivå bør opprettholdes like over toppen av platene.
Lading NiCad batterier
Når en ladestrøm er brukt til en NiCad batteri, vil de negative platene mister oksygen og begynne danner metallisk kadmium. Det aktive materialet av de positive platene, nikkel-hydroksid, blir mer sterkt oksidert., Denne prosessen fortsetter mens ladestrøm er brukt, eller inntil alle oksygen er fjernet fra den negative plater og bare kadmium gjenstår.
Mot slutten av ladesyklusen cellene slipper ut gass. Dette vil også skje hvis cellene er overladet. Denne gassen er forårsaket av nedbrytning av vann i elektrolytten i hydrogen i de negative platene og oksygen på de positive platene. Spenningen som brukes under lading, så vel som temperatur, bestemmer når gassing vil oppstå., For å fullstendig lade en NiCad batteri, noen gassing, men svak, må finne sted; dermed litt vann vil bli brukt.
Utslipp
Den kjemiske virkningen er reversert i løpet av utslipp. De positive platene sakte gi opp oksygen, som er gjenvunnet av de negative platene. Denne prosessen resulterer i konvertering av kjemisk energi til elektrisk energi. I løpet av utslipp platene absorbere en mengde av elektrolytten. På lade nivå av elektrolytten stiger og ved full lading elektrolytten vil være på sitt høyeste nivå., Derfor, vann bør legges bare når batteriet er fullt oppladet.
Endre fra bly-syre til NiCad
NiCad batteri er vanligvis byttes med bly-syre batterier. Når du bytter ut en bly-syre batteri med en NiCad batteri, batterirommet må være ren, tørr og fri for alle spor av syre fra det gamle batteriet. Batterirommet må være vasket ut og nøytralisert med ammoniakk eller boric acid solution, lov til å tørke grundig, og deretter malt med et alkali-motstand lakk.,
puten i batteriet sump jar bør være mettet med 3 prosent (etter vekt) løsning av borsyre og vann før batteriet, vent system er koblet til.
Service NiCad batterier
Det er betydelige forskjeller i de enkelte metodene som kreves for NiCad batterier og de av bly-syre batterier. De viktigste punktene for å bli observert er som følger.
En separat lagring og vedlikehold av området bør være tilgjengelig for NiCad batterier. Elektrolytten er kjemisk motsatt til svovelsyre som brukes i en bly-syre batteri., Røyk fra en bly-syre batteri kan forurense elektrolytten i en nikkel-kadmium-batteri. Dette er en nødvendig forholdsregel bør omfatte utstyr som håndverktøy og sprøyter brukes med bly-syre batterier. Ja, alle mulige forholdsregler som må tas for å ta vare på alt som inneholder syre bort fra NiCad batteri butikker.
kaliumhydroksid elektrolytt som brukes i NiCad batterier er svært etsende. Verneutstyr som vernebriller, gummihansker, og gummi oppstillingsplasser bør brukes ved håndtering og service-batterier., Egnet vaskemuligheter må være gitt i tilfelle elektrolytt er sølt på klær eller hud. Noen slik eksponering til elektrolytten skal skylles straks med vann eller eddik, sitronsaft, eller en borsyre løsning. Husk, når kaliumhydroksid og destillert vann er blandet for å gjøre elektrolytten, potassium hydroxide bør være langsomt lagt til vann, ikke omvendt.
Unngå bruk en stålbørste til å rengjøre batteriet. Alvorlig lysbuer kan oppstå hvis en stålbørste er brukt., I tillegg vent plugger skal være lukket under rengjøringen, og batteriet må aldri rengjøres med syrer, løsemidler, eller kjemiske løsning. Utslipp av elektrolytten kan reagere med karbondioksid til å danne krystaller av kalium karbonat. Disse, som er ikke-giftig og ikke-etsende, kan løsnes med en fiber pensel og tørkes av med en fuktig klut. Når kalium karbonat skjemaer på en skikkelig service batteri det kan indikere at batteriet er overlading fordi spenningsregulator er ute av justering.,
Ekstra vann bør aldri være lagt til batteriet som er eldre enn tre eller fire timer etter at det er fulladet. Hvis du trenger å legge vann, bare bruk destillert eller demineralized vann. I tillegg, vær forsiktig så du ikke overservice batteriet med vann. Hvis du gjør det, og du må fjerne noen av væske, vil du redusere konsentrasjonen av kalium hydroksid i cellen. Dette vil påvirke driften.
Siden elektrolytten ikke reagerer kjemisk med celle-plater, sin egenvekt, endrer ikke nevneverdig., Dermed er det ikke mulig å fastslå tilstand av ansvaret for en NiCad batteri med et hydrometer. I tillegg, en NiCad batteri ladning kan ikke avgjøres ved en spenning test fordi spenningen av en NiCad batteri forblir konstant under 90 prosent av utslipp syklus.
Service intervaller
NiCad batterier bør vedlikeholdes med jevne mellomrom, basert på erfaring, siden forbruk av vann varierer med omgivelsestemperaturen og driftsmetoder. Ved større mellomrom batteriet bør fjernes fra flyet og gitt en benk sjekk i butikken.,
Hvis et batteri er fullstendig utladet noen celler kan nå null potensial og kostnader i motsatt retning. Dette kan påvirke det på en slik måte at det ikke vil beholde full kapasitet kostnad. Hvis dette skjer, må batteriet være utladet og hver celle balansert før lade batteriet. Dette er kjent som utjevning.
Lading kan oppnås ved enten konstant spenning eller konstant dagens metode., For konstant potensial lading, opprettholde ladespenning konstant til ladestrøm henfaller til 3 ampere eller mindre sikre at batteriet celle temperaturen ikke overstiger 100 grader Fahrenheit og spenningen begynner å avta.
Vedlikeholdslading lader
Vedlikeholdslading lading er en prosess som sørger et batteri i aktiv standby-tilstand av kontinuerlig å lade batteriet i et integrert overbelastning tilstand. Selv om noen produsenter anbefaler ikke denne fremgangsmåten for å lade, tar noen operatører har valgt denne metoden til å lade NiCad batterier., Husk at ved hjelp av en vedlikeholdslading laderen vil forbruke vann over tid på grunn av gassing effekt diskutert tidligere. Du må justere elektrolytt nivå før du setter batteriet ombord i flyet. Hvis ikke, er det en risiko for at batteriet hendelsen fordi cellene kan tørke ut før den vanlige utgangen av vedlikehold intervall.
Sikker håndtering
NiCad batterier er vanligvis ikke farlig under normal drift og er bygget robust nok til å tåle motstand fra typiske skader scenarier. Men hvis for noen grunn til at de er sprukket, de kan være ganske farlig., Den kaliumhydroksid i NiCad-batterier er et alkali-løsning som er farlig og sterkt etsende for hud. Denne væsken kan være utgitt i tilfelle av skade på batteriet. Hvis det kommer i kontakt med huden, kan det føre til forbrenninger. Kontakt med øyne kan resultere i permanent øyeskade. Det er giftig ved svelging. Unngå innånding av damp i et lukket område, siden det kan føre til irritasjon i munn, hals og lunger. Lang tids eksponering for kaliumhydroksid damp kan forårsake lever-og nyre lidelser, og det har blitt identifisert av OSHA som et mulig kreftfremkallende stoff.,
Alle som håndterer NiCad batterier bør unngå kontakt med indre komponenter og vask hendene grundig etter håndtering. Hvis du har et utslipp, sørg for å bruke beskyttende klær inkludert vinyl eller PVC hansker, øye-briller og visir. Selvfølgelig, aldri forsøk på å rydde opp i en farlig materiale utslipp med mindre du har mottatt nødvendig opplæring.
Forsendelse
husk at NiCad batterier inneholder farlige stoffer, og skal være merket og dokumentert i henhold til gjeldende IATAS forskrifter (UN2797 eller UN2800 som er aktuelt) som regulerer transport av ventilerte NiCad batterier.,
I slutten, du kan bidra med for å sikre lang levetid på din NiCad batterier av godt vedlikehold praksis. Alt personell som opprettholder eller selv håndtere dem, bør trenes på riktig praksis. Sørg for å følge alle produsentens anbefalte prosedyrer. Hvis mulig, ta nytte av all trening som er tilgjengelig fra produsenten eller deres distributører. I den enden, å vite den riktige prosedyrer som kan sikre en lang, sikker levetid på batteriet.