Ареометр для измерения плотности и температуры. Правила использования ареометра

Каждый владелец автомобильного транспорта хочет, чтобы аккумулятор прослужил как можно дольше. Когда ресурсы необслуживаемых АКБ ограничиваются производителями, то обслуживаемые источники энергии при грамотном и качественном сервисном обслуживании могут прослужить дольше самого автомобиля. Важнейший показатель, за которым необходимо постоянно следить - плотность электролита. Чтобы держать его под контролем, следует знать, как пользоваться ареометром для аккумулятора - устройством, дающим возможность измерять степень закисленности жидкостей внутри батареи.

Плотность - вес перемешанной с водой серной кислоты по отношению к полному раствору, иными словами, уровень закисленности смеси. Согласно законам гидростатики получается, что когда тело погружается в жидкую среду, его вес равен массе вытесняемого объема. Данный принцип лежит в основании принципа работы этого простого устройства , позволяющего точно определять кислотность смеси.

Ареометр для электролита конструктивно напоминает стеклянный поплавок, внутри которого располагается шкала измерений. Во многих модификациях он размещен в прозрачной колбе (пипетке) из стекла либо пластика. Это по максимуму упрощает процесс сбора жидкости. Некоторые виды приборов позволяют измерять не только измерить кислотность , но и температуру тосола. Полностью конструкция составлена из:

Ареометра;
Груши;
Стеклянной пипетки, в которой размещенное само устройство;
Плотной пробки;
Заборника.

Инструкция по применению

Как пользоваться ареометром для аккумулятора, чтобы верно определять параметры растворов? Следует придерживаться предельно простой последовательности:

Чтобы при пользовании прибором сохранять достоверные результаты, следует помнить о некоторых важных нюансах:

Знания относительно того, как правильно пользоваться плотномером для электролита, дает возможность самостоятельно следить за уровнем кислотности аккумулятора , что вместе с корректным его обслуживанием может продлить жизнь вашей АКБ как минимум на несколько лет.

Ареометр - прибор для измерения плотности жидкости.

Как работает ареометр

Как известно, плотность - это соотношение массы вещества к занимаемому объему . Определить плотность неизвестной можно с помощью ареометра.

Ареометр постоянной массы

Этот прибор представляет собой запаянную трубку, заполненную жидкостью (например ртутью) или сыпучим веществом веществом. Массу вещества можно узнать с помощью весов. На трубке нанесем шкалу, по которой можно определить какой объем трубки погружен в жидкости. Рассмотрим систему сил, действующих на ареометр погруженный в жидкостью, сила тяжести уравновешивается силой Архимеда.

Составим уравнение уравновешивающих сил:

Mg = ρgV

где m - масса ареометра
g - ускорение свободного падения
V - объем ареометра, погруженный в воду
ρ - плотность жидкости

Преобразовав уравнение получим:

ρ = m/V

Масса прибора известна, объем можно определить по нанесенной шкале.

Проведя , на ареометр можно нанести шкалу, по которой сразу можно будет определить плотность жидкости, без дополнительных вычислений.

Конструкция ареометра

Прибор может быть выполнен в виде пипетки с грушей, с помощью которой можно набрать измеряемую жидкость в полость прибора. В полости установлен сам анемометр - запаянная трубка, с нанесенной шкалой.

Форма ареометра и требования к конструкции определены в ГОСТ 18481-81 "Ареометры и цилиндры стеклянные. Общие технические условия".

Шкала ареометра

Существуют ареометры, предназначенные для измерения плотности нескольких типовых жидкостей, например автомобильный ареометр позволяет измерять плотность:

антифриза
омывателя
электролита

Для каждого типа жидкости нанесена отдельная шкала.

Ареометр постоянного объёма

В предыдущем примере масса прибора была постоянной, а объем изменялся. В ареометре постоянного объема погружаемая масса постоянна, прибор должен полностью утопиться, или на него нанесена риска, до которой должен погружаться ареометр. Масса прибора может изменяться, например в него можно досыпать дробь.

Схема сил, действующих на ареометр постоянного объема будет такой же, как и в предыдущем примере. Только в данном случае переменной величиной будет масса прибора, по которой можно судить о плотности жидкости.

Торсионный трубчатый датчик для измерения плотности

Работа данного прибора основана на тех же принципах, что и работа ареометра. Но если показания ареометра фиксируются визуально, то показания торсионного трубчатого датчика легко преобразовать в электрический сигнал.

Торсионный трубчатый датчик состоит из погружаемого тела, соединенного с трубкой - торсионом, на котором установлены тензодатчики выдающие электрический сигнал.

Погружаемое тело выталкивается жидкостью вверх и скручивает торсион. Величина кручения измеряется с помощью тензодатчика и преобразуется в электрический сигнал, который во вторичном преобразователе переводится в значение плотности жидкости.

Применение ареометров

Величина плотности может говорить о некоторых свойствах жидкостей ареометры используют для измерения:

содержания соли в растворе - солимер
концентрации сахара в растворе - сахоромер
жирности молока - лактометр
содержания алкоголя в напитке - спиртомер
плотности электролита в аккумуляторе - автомобильный ареометр
плотности неизвестных жидкостей

Любой автовладелец желает, чтобы приобретенная им охлаждающая жидкость реально соответствовала указанным на наклейке характеристикам. Но в соответствии с последними исследованиями, часть поддельной продукции, реализуемой на рынке, — более 50 процентов. Не взирая на привлекательную пластиковую тару и яркие лейблы на ней, внутри может быть жидкость лишь похожая на тосол или антифриз, российского или иностранного производства. О том, что такое ареометр для антифриза, и пойдет речь в нашей статье.

Гарантии, что внутри емкости не обычная вода с неизвестными добавками, а натуральный тосол или антифриз нет никакой. Так какой же выход? Как проверить качество купленного товара? Именно для этих целей и служит такой простой прибор, как ареометр, при помощи которого любой автовладелец может проверить, что ему предлагают приобрести. Также при помощи него можно проверить состояние той жидкости, которая уже залита в систему. Исходя из реалий сегодняшнего дня мы рекомендуем, чтобы такой прибор был у каждого водителя, а как им пользоваться, мы расскажем ниже.

[ Скрыть ]

Что такое ареометр для антифриза?

Ареометр — очень простое приспособление для проверки качества ОЖ, похожее на рыбацкий поплавок. В нем предусмотрена специальная шкала, по которой можно проверить плотность электролита и в градусах антифриза и тосола. С помощью резиновой груши, расположенной вверху устройства, в пипетку всасывается антифриз, тосол или электролит. Соприкасание ОЖ или электролита со стержнем ареометра показывает плотность проверяемой жидкости в кг/дм3 либо температуру замерзания в градусах. Чтобы показания были точными, замеры должны проводиться при температуре окружающей среды — около 20°С.

Устройство

Устроен этот прибор очень просто. Вверху предусмотрена специальная шкала с рисками. Также есть резиновая груша, надетая на верхнюю часть прибора. Внизу пипетка для набора жидкости.

Принцип работы

Принцип работы прибора основан на всем известном законе Архимеда, который мы все прекрасно помним еще со школьной скамьи. В этом видео показан принцип действия ареометра и рассказано, как им пользоваться.

Где можно купить ареометр и за сколько?

Автомобильные ареометры — это не дефицит, и продаются фактически во всех магазинах, торгующих автозапчастями. Стоит прибор недорого. Не более пяти долларов.

Не стоит выбирать самый дорогой прибор, для проверки антифриза или тосола покупайте самый простой. В некоторых случаях имеет смысл приобретение ареометра, при помощи которого можно проверить не только и антифриза, но и электролита.

Правила использования ареометра

Работать с прибором очень просто. Нужно погрузить его пипетку в тестируемую охлаждающую жидкость, которая находится в радиаторе или же в канистре. Нажимая на резиновый шар, набрать требуемое количество антифриза, тосола или электролита в колбочку. Наберите жидкости такое количество, чтобы поплавок мог свободно плавать в ней. Далее извлекаем его и смотрим показания на шкале, находящейся на поплавке.

Техника безопасности

Работая, нужно соблюдать осторожность. В случае, если вы проверяете качество охлаждающей жидкости, которая уже находится в системе автомобиля, то перед проверкой заглушите автомобиль и подождите несколько часов. ОЖ должна остыть. В случае, если вы открутите пробку радиатора, сразу же после поездки, то рискуете обжечься.

Также помните, что многие жидкости в автомобиле, к примеру, электролит, являются кислотами, и в случае попадания на кожу могут вызвать ожог. Если такое все-таки произошло, то место ожога немедленно промойте чистой водой и обратитесь в клинику. Если электролит попадет на одежду, то немедленно замочите ее в воде, но, скорее всего, на ткани останется пятно.

Вашего автомобиля не работает должным образом, а уровень электролита находится в пределах нормы, первым делом необходимо измерить его плотность. А для этого каждый автомобилист должен знать, как пользоваться ареометром.

Что такое ареометр и как он работает

Ареометр - прибор, предназначенный для определения Принцип его работы основан на знаменитом открытом еще в III до н.э. и согласно которому на тело, плавающее в жидкости, действует выталкивающая сила, величина которой равняется весу вытесненной данным телом жидкости. А как пользоваться ареометром для измерения плотности жидкости, человечеству известно с IV-V века н.э. (считается, что именно тогда он и был изобретен).

Ареометры бывают различных видов: все зависит от того, плотность какой жидкости необходимо измерить. Наиболее практическое значение для рядового автолюбителя имеет ареометр автомобильный, предназначенный для измерения плотности как электролита, так и охлаждающей жидкости. Его можно приобрести в любом магазине, торгующем автозапчастями, или на рынке.

Конструктивно автомобильный ареометр представляет собой обычную цилиндрическую стеклянную трубку (колбу) с кислотным электролитом, плотность которого необходимо измерить, и герметично запаянного стеклянного поплавка. В нижней части поплавка находится груз, а в верхней - шкала, по которой, собственно, и определяется Как пользоваться ареометром? Да очень просто! С помощью резиновой груши в трубку набирается электролит. Через некоторое время, когда жидкость в трубке успокоится, а поплавок будет в ней свободно плавать, нужно визуально определить плотность в месте пересечения шкалы с уровнем электролита. Плотность электролита аккумуляторной батареи, приведенной в рабочее состояние, зависит от конкретных условий эксплуатации и находится в пределах 1,20 - 1,30 кг/см 3 . Измерение плотности следует выполнять при температуре 18-22 градуса. Поскольку плотность электролита напрямую связана со значением температуры, при которой это измерение производится, необходимо с помощью специальной таблицы произвести коррекцию, чтобы определить его реальную плотность.

Соблюдайте меры безопасности

При измерении плотности электролита важно не только знать, как пользоваться ареометром, но также и соблюдать меры безопасности. Все работы следует выполнять в защитных перчатках, очках, соответствующих одежде и обуви. Ни в коем случае не допускать попадания электролита на открытие участки тела и в глаза. Все действия с аккумуляторными батареями необходимо проводить в теплом вентилируемом помещении, поскольку в процессе их зарядки происходит выделение токсичного газа.

При попадании кислоты в глаза или на кожу необходимо место обильно промыть водой. Ни в коем случае не стоит пытаться нейтрализовать кислоту, попавшую на тело (к примеру, содой). Это лишь усугубит ситуацию. Затем необходимо как можно скорей обратиться в лечебное учреждение.

При работе с антифризом также необходимо обязательное соблюдение мер безопасности. Пробку радиатора можно открывать только после полного остывания охлаждающей жидкости, чтобы не произошло ее выброса и, как следствие, получения ожогов.

После измерений плотности ареометр необходимо тщательно промыть в проточной воде до окончательного удаления остатков кислоты или охлаждающей жидкости. При соблюдении этого условия ареометр для измерения плотности электролита (антифриза) прослужит вам еще не один десяток лет.

Длительность срока службы обслуживаемого автомобильного аккумулятора зависит от разных факторов. Однако, при правильном уходе за ним удается существенно продлить этот период. Важным фактором в такой ситуации является обеспечение оптимального значения плотности для электролита. При этом потребуется знать, как пользоваться ареометром для аккумулятора.

Благодаря специальному прибору – ареометру, удается осуществлять замеры степени закисленности раствора для каждой ячейки в АКБ. Фактически под плотностью понимается отношение массы перемешанной кислоты с дистиллятом к общему объему получившегося раствора.

Обычная проверка плотности электролита в аккумуляторе ареометром базируется на классическом физическом законе Архимеда, когда тело, погруженное в жидкость, вытесняет из сосуда объем жидкости, эквивалентный собственному объему. Благодаря законам гидростатики удается вычислить с высокой степенью точности значение кислотности в конкретной жидкости. Обычно параметр указывается в г/см 3 , и определено до сотых долей .

Визуально ареометр для электролита представляет собой прозрачную стеклянную широкую колбу, внутри которой располагается измерительная шкала. Для забора в верхней части прибора установлена резиновая груша. Работать с таким химическим агрегатом достаточно просто.

Составными элементами в большинстве конструкций являются такие части, как:

резиновая груша;
блок ареометра;
стеклянная пипетка, внутри которой размещен прибор;
герметичная пробка;
заборная часть.

Некоторые типы ареометров являются универсальными. С их помощью можно дополнительно определять температуру жидкости.

Методика использования прибора

Перед тем как проверить плотность аккумулятора ареометром, необходимо ознакомиться с работой аппарата, чтобы не получить химические ожоги и добиться правильных результатов. Обычно для замеров осуществляют предварительный забор жидкости из банок АКБ.

Важно знать, что каждая банка автомобильного аккумулятора является независимым контейнером для жидкостей, поэтому замеры потребуется проводить обязательно для каждой емкости отдельно.

При откачивании жидкости для тестирования требуется соблюдать меры безопасности. Обязательными являются резиновые перчатки, стойкие к кислоте и защитные очки. Уберечь одежду помогает фартук из прорезиненного материала или специальный защитный халат. Для отбора необходимого объема используем стеклянную трубку, так как этот материал является химически нейтральным к кислотам.

Пошаговый алгоритм, при котором проводится измерение плотности ареометром, состоит из следующих пунктов:

опускаем один конец стеклянной трубки в горловину открытой банки АКБ;
часть жидкости проникнет внутрь трубки, и уровень ее выровняется с оставшейся в емкости;
верхнее отверстие плотно закрываем подушечкой пальца, и медленно вынимаем трубку;
опускаем конец стеклянной трубочки в колбу, приготовленную для измерений, и открываем после этого верхнюю часть трубки, чтобы жидкость вытекла в сосуд;
так как работает ареометр правильно лишь в определенном объеме жидкости, то повторяем процедуру многократно до тех пор, пока не наберется нужное количество для измерения;
внутрь колбы помещаем ареометр и дожидаемся его выравнивания, так как нам необходима цифра, на которую указывает линия поверхности жидкости;
после стабилизации будет известна искомая плотность жидкости.

После замера возвращаем жидкость обратно в банку аналогичным способом, как делался ее забор. Осуществляем операции с каждой емкостью из АКБ, чтобы получить полные сведения о состоянии аккумулятора.

При работе с ареометром необходимо сжать грушу, а затем погрузить пипетку в жидкость таким образом, чтобы она там плавала как поплавок в вертикальной позиции. После сжатия резину постепенно ослабляют для плавно заполнения емкости. Измерения будут точными, когда исключается соприкосновение поплавка со стенками сосуда. Если имеется его залипание, то полученные показания окажутся недостоверными .

По завершении работы промываем прибор дистиллированной водой. Это поможет продлить срок его службы и избавиться от погрешности в измерениях.

Важные факторы

У автомобильного аккумулятора проблемы сведутся к минимуму, когда его плотность при 25 С будет составлять 1,28 г/мл. Данный параметр характерен для всех новых АКБ, выходящих с завода. Когда в одной из банок обнаружилась меньшая плотность, то это свидетельство вероятного короткого замыкания, произошедшего из-за касания свинцовых пластин между собой.

При выявлении в одной из банок низкой плотности, стоит понимать, что вероятные причины кроются в таких событиях, как:

у АКБ случился глубокий разряд, и она не сможет выполнять дальнейшие операции в обычном режиме;
внутри полостей произошла стадия сульфатации, что стало проблемой для дальнейших химических реакций;
длительный период батарея работала без дополнительной подзарядки от генератора, который мог выйти из строя;
произошел физический износ АКБ, что не позволяет в дальнейшем использовать ее по назначению;
низкое качество раствора и остальных комплектующих обусловлено недобросовестным производителем или использование контрафактной продукции.

В том случае, когда удастся довести плотность до оптимального значения, получится обеспечить батарее работоспособность.