Что такое ареометр. Советы как пользоваться ареометром для аккумулятора. Виды бытовых ареометров

Ареометр — это используемый в различных лабораториях измерительный аппарат, используемый для замера плотности и удельного веса тел, а также жидкостей. Также данное устройство применяется для определения концентрации веществ в растворах, состоящих из двух компонентов.

Принцип работы данного прибора основан на известном любому физику законе Архимеда (любое физическое тело, находясь в воде, весит столько же, сколько весит вытесненная этим телом вода). Ареометр имеет вид стеклянного поплавка, наполненного балластом, обычно металлического происхождения. Существуют как ареометры общего назначения, так и особые ареометры для нефтепродуктов (керосина, бензина, солярки), для электролита, для спирта, для молока, сыворотки и других жидкостей. С их помощью определяется плотность той или иной жидкости, а также крепость того или иного спиртного напитка.

Чтобы измерить условный вес жидкости для того ее аккуратно наливают в стеклянный сосуд, куда затем осторожно опускают ареометр . Когда прибор займет верное положение, по шкале отсчитывают показания. За значение веса берется показатель, напротив которого зафиксируется уровень жидкости.

Работая с ареометром, лаборант использует еще ведро с крышкой. Оно необходимо в качестве резервуара для рабочей воды, в которую погружается наш прибор с раствором. Предназначение крышки — отбор пробы исследуемого раствора.

Составные детали ареометра — поплавок, мерный стакан, стержень, который имеет основную и поправочную шкалы, а также съемное грузило. Получается, что без химической посуды не обойтись. У мерного стакана 2 полости — одна служит для пробы замеряемого раствора, другая для размещения балласта, который чаще всего из металла, необходимого для обеспечения стойкости опущенного в воду прибора. От окружающей среды балласт изолируется полиэтиленовой заглушкой.

Ареометр автомобильный имеет особую конструкцию — внутри стеклянной трубки такого прибора находится не 1 поплавок, а некоторое количество. Их масса различна, но объем полностью схож. На всех поплавках есть число, отвечающее за конкретную плотность. Когда трубка заполняется жидкостью, часть поплавков плавает, часть нет. Если из всех поплавков которые плавают взять именно на котором написано наибольшее число, то именно он показывает истинную плотность исследуемой жидкости.

Цена ареометров невысокая, набор ареометров или отдельный экземпляр можно купить в магазинах лабораторных приборов.

Другая информация

Исследователи японских университетов занялись изучением принципа окрашивания без использования красителей, и применили его на прозрачном пластике.

11 июля Уникальная российская разработка: лампы освещения нового поколения

Прототип нового вида ламп обладает высокой надежностью, долговечностью, а его сила света способна осветить даже самые темные уголки.

От качества работы автомобильной аккумуляторной батареи зависит работоспособность всего автомобиля. Чтобы проверить, правильно ли она выполняет свои функции, часто бывает достаточно измерения плотности электролита в аккумуляторе. Для этого существует такой инструмент, как автомобильный ареометр. В этой статье мы расскажем, как пользоваться ареометром, на чем основан принцип их работы, какими они бывают по принципу действия, а также ответим на другие вопросы, которые могут возникнуть у пользователей этого полезного прибора.

Как работает данный измеритель?

Принцип действия ареометра прост. Все основано на общеизвестном законе Архимеда.

Он выглядит следующим образом: прозрачная колба, на конце которой расположена груша. Внутрь конструкции помещен поплавок.

Рекомендуется приступать к измерению через 2 часа после зарядки АКБ. Каждую банку проверяют отдельно. Нужно набрать столько жидкости, сколько необходимо для поднятия поплавка. Результат отмечается на шкале, которая нанесена на колбу . Норма - в пределах 1,27-1,29 г/см 3 . Примечательно, что показатели на разных банках могут отличаться.

Как читать показания ареометра? На шкале отмечаются непосредственно значения, отвечающие погружению до данного деления. Часть отростка плавающего ареометра находится над поверхностью. Значение деления на отростке и означает плотность жидкости, в которую он погружен.

Виды

Ареометры бывают механическими и цифровыми (электронными). Механический был описан выше, электронный же выглядит как небольшой прямоугольный или круглый прибор с датчиком-антенной, который необходимо погрузить в для измерения.

Многие спрашивают, чем денсиметры отличаются от ареометров. По сути, ничем. Это разные названия одного и того же предмета, целью которого является измерение плотности.

Зачем нужен ареометр?

Автомобилисту в первую очередь нужен денсиметр для электролита и тосола. Характеристики этих двух жидкостей играет решающую роль в функционировании автомобиля. От электролита в аккумуляторной батарее зависит, насколько она способна восстанавливать заряд.

Если вы знаете, то сможете самостоятельно проводить его техническое обслуживание. Если она меньше нормы (1,28 г/см 3 при комнатной температуре), то аккумуляторную батарею нужно зарядить, в некоторых случаях это помогает.

Или это может быть показателем других проблем:

• неправильные химические реакции из-за сульфитации ;
• высокая степень износа (например, при отказе генератора);
• устаревание ;
• аккумулятор был некачественным с самого начала.

Во многих подобных случаях батарею придется заменить.

Если температура отличается от 25°С, то обратитесь к специальной таблице, которую легко найти в соответствующей литературе, чтобы определить, какая плотность является нормальной в таких условиях.

Измерение электролита в аккумуляторе ареометром

Чтобы поддерживать аккумулятор в рабочем состоянии, нужно понимать, как правильно пользоваться ареометром. Обычный автомобильный ареометр, помимо стеклянного сосуда-поплавка, включает в себя «грушу», стеклянную колбу-трубку для взятия пробы и пробку для колбы.

Электролит для проверки набирается в трубку. Для этого надо поместить поплавок в трубку, закрыть пробкой с наконечником с одной стороны и грушей - с другой. Пипетка погружается в кислоту, и нужное количество набирается при помощи груши. Поплавок должен свободно плавать, будучи расположенным вертикально.

Там, где шкала соприкасается жидкостью, нужно считать значение.

После использования обязательно промойте весь инструмент, чтобы продлить срок его использования и избежать погрешностей при следующих измерениях.

Маленькая инструкция по технике безопасности : пользуйтесь защитными перчатками и очками, устойчивыми к агрессивной среде. Помните, что даже маленькая капля кислоты, попавшая на тело, приведет к крайне неприятным последствиям. Обычная одежда испортится от той же самой капли. Соблюдайте правила безопасности, начиная работать с серной кислотой или другими агрессивными веществами.

Ареометр для электролита и тосола

Бывают аналогичные измерители и для антифриза или тосола (что практически одно и то же). Они могут потребоваться, чтобы понять, не потерял ли охладитель свою морозоустойчивость, а также является ли купленная охлаждающая жидкость качественной. Недостаточная плотность свидетельствует о том, что антифриз нужно заменить. Денсиметры для тосола обычно снабжены шкалой, меняющей свой цвет в зависимости от пригодности охладителя к использованию.

Если она зеленая – все в порядке. Частичную или полную потерю морозоустойчивости демонстрирует красная, желтая или синяя отметка.

Во многие ареометры для антифриза сегодня встроен определитель температуры замерзания. Легко изучить, на чем основан принцип работы такого ареометра, чтобы впоследствии легко проверять плотность и температуру самостоятельно.

Говорят, есть люди, которые смастерили ареометр сами?

Да, и мы можем рассказать, как сделать бытовой ареометр своими руками в домашних условиях.

Он может быть изготовлен из шприца или корпуса от ручки. Для утяжеления потребуется что-то вроде гаек. Гайки навинчиваются на шприц для утяжеления, чтобы он плавал вертикально, но не тонул. Значения показаний такого домашнего прибора определяют, погружая шприц в жидкости с известной плотностью. Рекомендуется использовать воду, а также жидкость с наибольшей плотностью, что вы собираетесь измерять, при условии, что она уже определена. Тогда можно будет разлиновать поверхность шприца делениями.

Ваш прибор может не обладать типичной ареометрической шкалой, главное – вы будете знать, отличаются ли характеристики измеряемого электролита или антифриза от нормальной или нет. Те, кто когда-либо пользовался ареометром, сделанным самостоятельно, подтверждают, что плотность измеряется достаточно точно, насколько это необходимо для технического обслуживания автомобиля.

Самое главное – не забывайте, что денсиметр, сделанный собственными руками, может быть небезопасен при использовании с серной кислотой или подобными материалами.

Неважно, купили ли вы ареометр для аккумулятора в магазине или сделали его самостоятельно. Главное – регулярно используйте его для проверки перечисленных выше автомобильных жидкостей, чтобы техническое состояние вашей машины всегда было хорошим. Содержите инструмент в чистоте, и сможете всегда рассчитывать на правильные показания, которые защитят вас от поломок и некачественных материалов.

Ареометры разработаны для определения плотности жидкостей и их удельного веса. Прибор представляет собой стеклянный поплавок с откалиброванной шкалой и балластом в нижней части.

Принцип работы

Функционирование основано на гидростатическом законе, согласно которому выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости. Или можно сказать о равенстве объемов погружаемого тела и вытесненной им жидкости. А поскольку разные жидкости имеют отличающиеся плотности, то одно и то же тело сможет погрузиться в них на разную глубину.

По мере погружения происходит уравновешивание, и в момент достижения равновесия ареометр будет свободно плавать.

Типы ареометров

По принципу измерений приборы могут быть с постоянной массой или постоянным объемом.

Ареометры постоянного веса называют денсиметрами, а их шкалы градуируют в:

— единицах плотности,

— процентах объемной или массовой концентрации растворенных веществ.

Обычно цена деления шкалы у денсиметров составляет от 0,0005 до 0,02 г/см3, при измерении концентраций - от 0,1 до 2%.

Ареометр-денсиметр представляет собой стеклянный корпус в форме поплавка с балластом и вложенной в узкую часть шкалой плотности или концентрации. Очень удобны модели со встроенным термометром. Замеры проводят по нижнему краю мениска при достижении устойчивого положения через 3-4 минуты.

По своему назначению в соответствии с требованиями ГОСТ 18481-81 они делятся на две группы:

— для измерения плотности жидкостей: общего назначения АОН, для нефтепродуктов АН, АНТ, кислот АК, электролита АЭ (АР), урины АУ, молока и сыворотки АМ,

— для измерения концентрации растворов: спиртомеры АСП, сахаромеры АС, АСТ, клеемеры АКЛ.

В ареометрах постоянного объема на стеклянную или металлическую колбу с тарелкой для гирь нанесена кольцевая метка, до которой должно проводиться погружение. Так как выталкивающая сила в жидкости разной плотности будет различной, то постоянство достигается подбором нагружающих гирек. Зная объем поплавка и вес гирек, можно вычислить плотность жидкости.

В быту наибольшее распространение получили спиртомеры и автомобильные ареометры для определения плотности электролита.

Измерение плотности

Аккумуляторная батарея для автомобиля представляет собой источник , в котором происходят гальванические реакции. В качестве электролита используются растворы кислот и щелочей определенной плотности. Нормативные показатели для разных климатических зон и времени года колеблются от 1,22 до 1,29 г/см3 в интервале температур от 20 до 30 °С.

Снижение плотности на 0,01 г/см3 от нормы свидетельствует о разрядке аккумулятора на 5-6 %. При зарядке она восстанавливается до нормативной. Но в процессе многочисленных перезарядок плотность рабочей жидкости меняется, поэтому нуждается в корректировке. Это проводят, доливая дистиллированную воду или кислоту с промежуточными замерами.

Конструкция ареометра для электролита

Автомобильный вариант прибора включает в себя:

— ареометр-денсиметр,

— стеклянную трубку с наконечником,

— резиновую грушу.

В заливное отверстие батареи погружают наконечник, через который при помощи груши затягивают электролит в стеклянную трубку, пока поплавок-ареометр не всплывет. Причем во время замеров необходимо следить, чтобы ареометр не касался дна и стенок, а колбу нужно держать вертикально.

Еще одной разновидностью ареометра автомобилиста является набор поплавков разной массы, но одинакового объема, помещенных в стеклянный контейнер. На каждом нанесена только одна метка. При заполнении жидкостью часть поплавков утонет, а плавающий поплавок с самым большим показателем показывает реальную плотность жидкости.

Именно плотность и концентрация электролита определяют работоспособность не в меньшей степени, чем электроды. Поэтому их значения необходимо регулярно контролировать.

Аккумулятор для автомобиля жизненно важный орган в его общей электромеханической системе. Без его работы запустить двигатель, обычным способом, не возможно.

Чтобы ваш аккумулятор, как обычно, в самый не подходящий момент не сыграл с вами злую шутку нужно периодически проверять его плотность. В данной статье речь пойдет об обслуживаемых аккумулятора.

Проверка плотности аккумулятора ареометром

Чтобы разобраться в этом вопросе необходимо для начала уяснить, что представляет собой прибор для проверки плотности электролита аккумулятора – ареометр.

Ареометр это простейший прибор служит для замера плотности жидкости, а принцип его работы основан на всем известном законе Архимеда.
Выглядит он таким образом.

Обычная стеклянная трубка, верхняя часть которой заужена и имеет шкалу с делениями. Нижняя часть трубки широкая в ней находится дробь или ртуть, которую засыпают строго определенное количество во время калибровки ареометра.

Прибор, как правило, в автомагазинах продается в наборе с резиновой «грушей» для забора электролита и мерной колбой, в которой размещен сам ареометр.


Рассмотрим детально, как провести проверку плотности автомобильного аккумулятора?

• Прежде всего, поставить аккумулятор в чистое место и на ровную поверхность, не забывайте, что электролит это кислота и любая капля, пролитая на одежду, испортит ее навсегда . А при попадании на кожу вызовет химический ожог .
• Очистить батарею от грязи. Любая грязь, попавшая в банку с электролитом способна изменить плотность в этой емкости, что неизбежно приведет к порче всего аккумулятора.
  Сняв крышки с банок проверить уровень электролита и при необходимости долить. Чаще всего доливают дистиллированную воду, но иногда в случае, о котором мы поговорим ниже, необходимо долить электролит.
• Еще одно из обязательных условий перед проверкой плотности – полная зарядка аккумулятора.

Важно! В процессе зарядки аккумулятора из банок будут выделяться газы водород и кислород. Большая концентрация этих газов может привести к взрыву, поэтому помещение должно быть хорошо проветриваемо.

Процесс зарядки не быстрый, поэтому придется подождать некоторое время 5-6 часов. Все зависит от степени разряда вашей батареи и возможностей зарядного устройства.

Для современного транспортного средства аккумулятор является важным узлом общей электромеханической схемы. Без него невозможно запустить силовой агрегат машины. Основным же показателем работоспособности аккумуляторной батареи считается ее плотность, которую несложно измерить в условиях частного гаража.

1 Плотность аккумулятора – насколько важна эта характеристика?

Аккумуляторные свинцово-кислотные батареи (АКБ) применяются в большинстве современных автомобилей. Они представляют собой источник тока, в котором происходят определенные химические превращения, имеющие обратимый характер. Обычный аккумулятор располагает электродами, пластинами и специальным конвертером (сепаратором), установленными в корпусе устройства, а также крышкой с клеммами и выходными проемами. Работает АКБ за счет электролита – композиции, состоящей из серной кислоты и воды (дистиллированной), имеющей стандартную плотность от 1,23 до 1,29 г/см³. Именно при таком показателе батарея без проблем справляется со своими задачами.

Контакт свинцовых пластин с электролитом приводит к появлению в устройстве напряжения в 12–13 В. В процессе эксплуатации АКБ постепенно садится. Поэтому требуется ее регулярная подзарядка. При этом батарея разряжается быстрее в случаях, когда плотность электролита снижается. Это приводит к ухудшению функциональности устройства и его преждевременному выходу из строя.

Снижение плотности чаще всего наблюдается при закипании электролита либо существенном повышении его температуры и при .

Если не обращать внимания на состояние батареи, она потребует замены гораздо раньше истечения времени своей гарантированной эксплуатации. Чтобы продлить , необходимо производить периодические замеры плотности электролита. Такую операцию можно выполнять самому, используя достаточно простой в применении прибор под названием ареометр. Далее мы поговорим о нем подробнее.

2 Ареометр – верный помощник автомобилиста

Ареометр – элементарное устройство, используемое для проверки плотности жидкости. Конструктивно он изготавливается в виде зауженной с одной стороны трубки из стекла с нанесенными на нее делениями. Другая часть ареометра более широкая. В нее при калибровке прибора на заводе-производителе засыпается определенное количество ртути либо дроби. Ареометры, как правило, продаются в комплекте с мерной колбой и специальной грушей из резины. Последняя необходима для забора из батареи небольшого объема электролита на анализ.

Проверить плотность автомобильного аккумулятора с помощью описанного прибора несложно. Действуем по следующей схеме:

1. Полностью заряжаем батарею.
2. Ждем 6 часов.
3. С соблюдением всех норм предосторожности демонтируем АКБ, устанавливаем ее на ровную чистую поверхность (например, на верстак в гараже). Действуем очень аккуратно. Помним, что внутри аккумулятора находится кислота. Одна ее капля может стать причиной серьезного химического ожога на теле.
4. Удаляем с батареи пыль и грязь. Очистку следует выполнять тщательно. Одна частичка грязи, проникшая в аккумулятор, может вывести его из строя.
5. Снимаем крышку с батареи.
6. Берем ареометр, опускаем его (строго вертикально) внутрь первой банки АКБ. Всасываем из нее порцию электролита, нажимая на резиновую грушу.
7. На шкале прибора смотрим, какую плотность имеет электролит.
8. Аналогичным образом производим забор жидкости в остальных банках, записывая полученные показания.

На большинстве ареометров уровень допустимой (рекомендуемой) плотности отмечается зелеными полосками. В случаях, когда снятый показатель находится между ними, никаких дополнительных действий производить не нужно. Если же плотность не соответствует нормам, придется исправлять эту проблему. Как видим, правильно пользоваться ареометром может любой автомобилист. Главное быть осторожным при демонтаже и осмотре батарей, выполняя все описанные выше операции в перчатках, защищающих руки от химических воздействий. Добавим, что проверку плотности АКБ желательно осуществлять каждые 3–4 месяца. Тогда никаких проблем с аккумулятором у нас не возникнет.

3 Выравниваем плотность электролита – справимся без автомастеров!

Если измерения показали малую плотность рабочей жидкости в АКБ, исправить ситуацию можно несколькими способами. Для начала попытаемся просто перезарядить аккумулятор по такому алгоритму:

• 10 часов заряжаем батарею током в 10 раз меньшим показателя ее плотности. Тут все просто. Для устройств емкостью, допустим, 70 А*час берем ток 7 А, 60 А*час – 6 А.
• 2 часа заряжаем АКБ вдвое меньшим током (3,5 или 3 А).

Нередко этих двух действий достаточно для выравнивания плотности. Замеряем напряжение аккумулятора после проведения указанных процедур. Когда оно не превышает 14,4 В, проблема решена. Если же величина напряжения больше, доливаем в АКБ дистиллированную воду и по обычной схеме.

В случаях, когда перезарядка не приводит к ожидаемому результату, сливаем весь старый электролит из проблемной банки и заполняем ее новой рабочей жидкостью. Здесь есть несколько нюансов. Испорченный электролит нужно сливать очень осторожно. Батарею можно переворачивать на бок, но ни в коем случае не вверх дном. Перед заливкой нового состава обязательно промываем банки чистой водой.

Повысить плотность электролита можно и путем добавления в АКБ более концентрированного раствора. Действуем следующим образом. Отбираем из банки некоторый объем электролита. Сливаем половину жидкости. Вместо нее доливаем состав с плотностью 1,25–1,31 г/см³, заливаем "усиленный" раствор обратно в банку. После этого потребуется поболтать батарею с целью качественного перемешивания нового электролита.