Elemanı Teşkil Eden Parçalar; a- Plaklar: Plak kafesleri antimuan katılarak sertleştirilmiş kurşundan presleme veya döküm suretiyle imal edilirler.

Transkript

1 AKÜMÜLATÖRLER (AKÜLER) Günümüz teknolojisinin ürünü olan modern araçlarda elektrik ve elektronik uygulamaların daha çok yer alması; akülerinde bu gelişime uyumlu olmalarını zorunlu kılmıştır. Modern araçlarda aranan bazı özellikler akümülatörler için de yönlendirici hale geldi, bunlar; * Daha hafif olması, * Araçların otomatik ve daha çok elektronik sistemler içermesi nedeniyle akümülatörlerden daha fazla performans isteği, * Mümkün olduğunca az bakım istemesi, * Daha uzun garanti süresi, * Araçlarda alan daralması nedeniyle yüksek ısılara dayanıklı olması, * Kapalı alanlarda da kullanılabilecek ölçüde az gaz çıkarması, * Çevresine (doğaya) zarar vermemesi, * Ömrü sonunda yeniden işlenebilir olması, Akümülatörlerde yukarıdaki özellikleri kazandıran özellikler, otomasyon, şerit metal işleme teknolojisi, kalsiyumlu kurşun alaşımları ve yeni üretim prosesleridir. Kalsiyum plakalı akümülatörler, plaka iskeletini oluşturan kurşunu bir alaşım elementi olarak bulundurur. Kalsiyumun akümülatörlere kazandırdıklarını daha az su kaybı, daha az kendiliğinden (deşarj) kayıp, daha az bakım ihtiyacı, daha hafif akümülatör üretimine olanak sağlaması olarak sıralayabiliriz. Akümülatörler elektrik enerjisini kimyasal enerji halinde depo ederler ve devrelerine elektrikli alıcılar bağlandığı zaman bu kimyasal enerjiyi tekrar elektrik enerjisine çevirerek alıcıları çalıştırırlar. Şarjlı bir akümülatörün verebileceği elektrik enerjisi miktarı toplamı amper - saat birimi ile belirtilir. Yani akümülatörün bir saatte tamamen boşalacak şekilde verebileceği elektrik enerjisine kapasite denir ve birimi amper - saat olup Ah harfleri ile tanımlanır. Akümülatörlerin motorlu araç üzerinde görmüş olduğu görevleri başlıca 3 bölümde toplayabiliriz; 1. Motora ilk hareketi veren marş motorunun enerjisini verir. 2. Motorun çalışmadığı zamanlarda; araçlarda kullanılacak elektrikli cihazlara akım göndermek, 3. Motor rölanti devrinin üzerine çıktığı zaman şarj dinamosu (alternatör) elektrikli alıcıları besleyecek akımı meydana getirir. Alternatörün ürettiği elektrik enerjisi devirle ilgili olarak büyük değişmeler gösterir. Alternatörün meydana getirdiği amperaj o anda çalışan elektrikli alıcıların sarf edeceği amperajdan az veya fazla ise, akümülatör bu durumlarda da sistemde akım dengelemesi yaparak akımın fazlasını üzerine çeker. AKÜMÜLATÖRÜN YAPISI Genel olarak akümülatör 1. Akümülatör kutusu 2. Elemanlar 3. Elektrolit olmak üzere 3 kısımdan ibarettir. 1. Akümülatör kutusu Akümülatör kutusu sert kauçuktan presleme suretiyle yapılır. Her eleman birbirinden ayrılmış gözlerde bulunur. Akümülatör kutusu altında ızgara denen çıkıntılar mevcuttur. Izgaralar elemanların oturması için kaidelik yaptıkları gibi çalışma sonunda plakalardan dökülen aktif maddelerin plakaları kısa devre yaptırmayacak şekilde dipte toplanmalarını da sağlarlar. 2. Elemanlar Her akümülatörde lüzumlu sayıda müstakil olarak 2 volt verebilecek elemanlar bulunur. 6 voltluk akümülatörlerde 3 adet, 12 voltluk akümülatörlerde 6 adet eleman vardır. Elemanlar Akümülatör kutusunda seri bağlanarak yerleştirilir. Böylece Akümülatör voltajı eleman sayısı kadar arttırılmış olur. RESİM Elemanı Teşkil Eden Parçalar; a- Plaklar: Plak kafesleri antimuan katılarak sertleştirilmiş kurşundan presleme veya döküm suretiyle imal edilirler.

2 Pozitif plak kafeslerine PbO1PbO2PbO3PbO4 terkibindeki kurşun oksitleri karışımı, hamur haline getirilerek sıkıca sıvanır. Negatif plak kafeslerine de saf kurşun hamuru sıvanır. Normal olarak negatif plak grubunda pozitif plak sayısından bir fazla sayıda plak bulunur. Böylece birbirine geçmiş plak gruplarında pozitif plakların bütün yüzlerine bir negatif plak yüzeyi geçmiş olur. Elemandaki negatif ve pozitif plak gruplarından akümülatör dışına çıkan kurşun kutupların pozitif olanı negatife nazaran kalın yapılırlar. b- Separatörler: Negatif ve pozitif plakları birbirinden ayıran yalıtkan levhalardır. 3. Elektrolit Sülfirikasit (H2SO4) saf su (H2O) ve sülfat (SO4) karışımından ibaret olup akümülatör içindeki kimyasal reaksiyona yardım eder. Elemanlardan hidrometre ile alınan numune elektrolitin yoğunluğunu göre akümülatörün şarjı hakkında fikir sahibi olunur. Yalnız dikkat edilmesi gereken bir nokta ölçülen yoğunluk değerlerinin C ye gör e doğru olacağıdır. Ölçülen çeşitli yoğunluk değerlerinin karşılığı olan şarj değerleri aşağıdaki cetvelde gösterilmiştir. Akümülatör elektrolit yoğunluğunu ölçerken elektrolit sıcaklığını da dikkate almak gerekir. Akümülatör Elektrolitinin özgül ağırlığının ısı ile değişmesi Elektrolitin yoğunluğu yalnız içindeki sülfirikasit miktarına göre değil sıcaklığına göre de değişir. Elektrolit soğudukça hacmi küçülür, koyulaşır ve yoğunluğu artar. Isınan elektrolit ise tersine genleşerek yoğunluğu azalır. Dolayısıyla bir elektrolitin hakiki yoğunluğunu bilmek için sıcaklık farkından dolayı değişecek yoğunluk farkını hesaba katmak gerekir. Isı tesirini bulmak için elektrolitin yoğunluğunu ölçmek ve basit bir hesap yapmak gerekir. 266 C nin üstünde her 5.5 C için okunan elektrolit yoğunluğuna 0,004 ilave edilmelidir. Bu ilave sıcaklık artmasından dolayı elektrolitin genleşmesini tanzim etmek içindir C (80 F) altında her 5.5 C (10 F) için okunan elektrolit yoğunluğundan 0,004 çıkarılmalıdır. Yani sıcaklığın düşmesi ile elektrolitin hacminin küçülmesinden dolayı kazandığı yoğunluğu düzeltmek içindir. AKÜ UÇLARININ TAYİNİ Akünün şarj olması için, şarj dinamosu ile akü irtibatı yapılırken artı ve eksi kutupların bilinmesi lazımdır. Şayet + ve - kutup uçları bilinmez ise tespitinde iki yöntem kullanılır. RESİM 1. Kutup tanıma kâğıdı (turnusol) kullanılır. Bu kağıt kullanıldığı zaman (turnusol) kağıdı yalıtkan yani akım geçirmeyen bir yere konulur. Aküden gelen tellerin çıplak uçları turnusol kağıdı üzerine birbirine yakın olacak şekilde tutulur. Negatif kutba bağlı olan tel ucunun dokunduğu yer kızarır, böylece bu ucun eksi kutup olduğu anlaşılır. 2. Asitli su bulunan cam bir kavanoz içine akünün artı ve eksi uçları daldırılır. Burada eksi kutba bağlı olan uç üzerinde fazla miktarda hava kabarcıkları görülür. 3. Pozitif kutup başı biraz daha kalındır. (17.4mm) S ULU AKÜM ÜL ATÖRLERDE YENİDEN ŞARJ Ortalama depolama yeri sıcaklığı 27 C in üzerinde ise ayda bir, Ortalama depolama yeri sıcaklığı 27 C in al-tında ise üç ayda bir yeniden şarj gerekir, Akünün açık devre voltajı 12,4 volta düştüğünde de yeniden şarj gerekir. Kuru şarjlı akümülatörlerde 27 C de gr/cm3 (32 bome) yoğunluğunda (tropikal ülkeler için 1.23) temiz, sulandırılmış akü asidi ile bütün gözler aynı seviyede olacak şekilde max. seviye çizgisine kadar veya seperatörleri 1.5 cm geçene kadar doldurulmalıdır (Renkli ve kalitesiz asitler aküyü tahrip eder). Sulandırılan aküler yarım saat dinlendirildikten sonra akü voltajı kontrol edilir. Akü gerilimi V un üzerinde ise gözlerdeki elektrolit seviyesi kontrol edilerek akü temizlenir ve araca takılır, V un altında ise ikmal şarjı yapıldıktan sonra araca takılır. Fazla ısınan, elektroliti ka-baran akümülatörler, arızalı olduklarından şarjdan çıkarılır.

3 DİKKAT: Şarj esnasında asit taşmasına ve sıcaklığın 52 üzerine çıkmasına müsaade etmeyin. Eğer sıcaklık yükselir ise şarj akımını düşürün veya akü soyuncaya kadar şarjı kesin. Yüksek şarj sıcaklığı aküye zarar verir. AKÜMÜLATÖRLERİN ARIZALANMASI-NIN NEDENLERİ Her üründe olduğu gibi akümülatörde de ömrün bir sonu vardır. Çoğunlukla akümülatör ömrünün sonuna yaklaşacağını kullanıcı hisseder (daha zor marş almaya, elektrikle kumanda edilen devrelerde yavaşlama, sağırlık v.b.). Ayrıca; dış etkilerle aküde fiziksel hasar veya elektrik sistemi arızalarında, şarj sistemindeki arızalarda aküde arıza oluşabilir. Bir aküyü kontrol ederken emniyet tedbirlerini yerine getirin. Öncelikle aküyü gözle kontrol ediniz: Yerinden oynamış, gevşek veya kopmuş kutuplar Çatlak-Kırık kutu veya kapak Çıkmış, kırılmış veya delikleri kapanmış buşonlar var mı? Akümülatör kutusunun çatlaması, köşelerin kırılması, kutupların kırılması hatta elemanların kısa devre yapması akümülatörlerin taşınmasındaki ve akümülatörlerin bağlandığı yerlerin iyi olmamasından ileri gelir. Bu sebeplerden arıza yapan aküyü tekrar şarj etmek veya değiştirmekle yetinilmemeli, arızanın sebepleri araştırılarak giderilmelidir. Vasıta üzerinde bulunan veya takılan akü temiz, kuru olmalı ve tespit kelebeklerinin sağlam, düzgün bağlı olduğuna dikkat etmelidir. Yapılan kontrolde eğer akü hasarlı değil ise bir sonraki adım ile devam ediniz: 1. Arızalı marş motoru veya devresi 2. Elektrikli alıcıların fazla kullanılması veya vasıtaya akü ve şarj kapasitesinden çok fazla ilave yüksek amperajlı alıcıların bağlanması, 3. Lambaların ve alıcıların açık unutulması ve-ya vasıtanın çok kısa mesafelerde kullanılması, 4. Şarj dinamosu veya alternatörlerin yeter-sizliliği, 5. Dinamo kayışının gevşek olması, 6. Şarj sisteminde direnç bulunması, (gevşek bağlantı) 7. Regülatörün (konjektör) arızalı veya ayarının yanlış olması, 8. Akümülatör üzerinde daimi ıslaklık ve kirle-rin toplanması sonucu gizli deşarja sebeb olması, 9. Akümülatör uzun zaman deşarj olur veya düşük şarjda kalırsa plakaların sertleşmesine sebep olur. Aynı zamanda buna sülfatlaşma denir. 10. Akümülatör elemanlarının kısa devre olması 11. Akümülatör plakalarının aktif maddelerinin eksilmesi, kutupların kopması gibi fiziki arızalar. Yukarıda başlıcalar sıralanmış olan 11 akümülatör arıza sebeplerine dikkat edilirse bunlardan 8 tanesi akümülatör dışındadır. Bu sistem arız alarından her hangi bir is i 9 ncu maddede gösterilen arızanın meydana gelmesine sebeb olur. Yani akümülatör uzun zaman düşük şarjlı olarak kullanılırsa plakalarda sülfatlaşma meydana gelir. Sülfatlaşmış akümülatör ise normal şarj tutmaz. Dolayısı ile kapasitesi düşer. Bu arıza ancak şarj müddetini uzatarak veya akümülatörü tamamı ile deşarj edip saat bekletildikten sonra tekrar yavaş şarj edilerek giderilebilir maddelerde belirtilen hususlar akümülatörün bünyesinde meydana gelen arızalardır. Şayet akümülatör garanti edildiği süreden daha az kullanıldığı halde elemanlarda kısa devre veya plakalardaki aktif madde kaybı meydana geçmiş ise bunun sebebi umumiyetle akümülatörün fazla kullanılması veya fazla (aşırı) şarj edilmesidir. AKÜMÜLATÖRÜ ŞARJ EDERKEN AŞAĞ IDAKİ EMNİYET ÖNLEMLERİNE UYUNUZ Akümülatörler suyu sülfürik asit içerdiğinden kutupları yukarı gelecek şekilde dik tutulmalıdır. Kesinlikle yan yatırılmamalıdır. Sulandırılmış sülfürik asit aşındırıcı etkiye sahiptir. Gözleri, cildi ve giysileri koruyunuz. Asit ile temas eden yerleri bol su ile yıkayınız. Gere-kirse doktora başvurunuz. Aküyü şarj cihazına bağlarken, şarj cihazının pozitif (+) kablo ucu akünün pozitif kutup başına bağlanmalı, sonra (-) negatif bağlanmalıdır. Sökerken de önce negatif ucu sökülmelidir. Kontak anahtarı ve şartel kapalı olmalıdır. Akümülatör şarj için, önce şarj cihazına bağlanmalı, sonra şarj makinası açılmalıdır. Şarjdan sonra ise

4 tersi yapılmalıdır. Birden fazla akünün şarj cihazına bağlanması öncelikle şarj cihazı (redresör) kapasitesi ile ilgilidir. Çok sayıda akü aynı anda şarj cihazına bağlanacaksa, kapasitesinin uygunluğunu kontrol ediniz. Aküler eş kapasitede ise şarja paralel bağlanır. Örneğin: 2 Ad. 60 A/h akü ile 1 Ad. 120 A/h aküyü aynı anda şarja bağlamak gerekirse; 60A/h lık 2 akü birbiriyle seri bağlanır (120 A/h kapasiteye ulaşır) diğer 120 A/h saatlik aküde sisteme paralel bağlanır. Böylece dengeli şarj sağlanır. Eski akümülatörler çevreye zararlı katı atıklar grubuna girmektedir. Bu nedenle çöpe veya hurdaya atılmamalıdır. Hurda aküler yetkili satıcılar tarafından alınmaktadır. Akümülatörler tam kapalı değildir, havalan-dırma kapaklarından gaz çıkar. Akümülatör tam kapalı değildir, şarj esnasında şarj alanları kesinlikle havalandırılmalıdır. Akü üzerinde ve çevresinde çalışırken daima koruma gözlüğü takılmalıdır. Akülerde oluşan hidrojen gazı son derece yanıcıdır. Kıvılcım, alev yanan sigara ve diğer tutuşturma kaynakları akülerden uzak tutulmalıdır. Aksi takdirde gaz patlayabilir. Donmuş aküyü şarja bağlamadan önce 15 C a kadar ısınmasını bekleyin. Araçtan bir aküyü sökerken daima önce (-) negatif ucu sökün. AKÜ KONTRÖLÜNDE DİKKAT EDİLECEK KONULAR Periyodik bakımlarda, şarj ve deşarj edici devrelerde bir problem görülür ise akümülatörü de kontrol etmek gerekir. Çünkü elektrik sistemindeki bir arıza akümülatörü olumsuz yönde etkileyebilir. a. Kullanım özelliğine göre zaman içinde akü suyu eksilebilir. Ayrıca aracın elektrik donanımındaki bir arıza akü suyunun hızla eksilmesine neden olabilir. Bu takdirde mutlaka saf su ila-ve edilmeli ve bu da araç çalışırken yapılmalıdır. Saf su yerine asitli su ilavesi kesinlikle yapılmamalıdır. Su eksilmesine neden olan arıza derhal giderilmelidir. b. Vasıta üzerindeki aküye saf su ilave etmek icap ederse elemanlara doldurulan suyu akü üzerine dökmemeli ve fazla doldurulmamalıdır. Aksi halde taşırılan ve dökülen su +(pozitif) ve - (negatif) kutuplar arasında kısa devre yaparak voltaj kaybına neden olur. c. Sulu olarak araçta ve dışarıda uzun süre bekleyecek olan akümülatörler bekleme başlangıcında tam şarjlı olmalıdır. Şarjı düşükse şarj edip serin ve kuru bir yerde beklemeye alınmalıdır. Bekleme sırasında suyu asla dökülmemeli ve üç ay sonra (Kalsiyumlu akülerde altı ay) akü gerilimi kontrol edilmelidir. Üç ayı (Kalsiyumlularda 6 ay) takiben voltaj kontrolü ayda bir yapılmalıdır. Eğer akü gerilimi V dan az ise yeniden şarj edilmelidir. Şayet akümülatörler uzun süre ihmal edilirse kutup başlarında oksitlenme sonucu sülfat birikintileri toplanır. Bu tabakalar bağlantılar arasına da girdiğinden yüksek direnç yaparak marş devresinin verimini azaltır. Ayrıca bu yüksek direnç şarj dinamosunun voltajını yükselterek lambaların veya diğer alıcıların bozulmasına da sebep olabilir. Akü kutup başlarındaki bu pislikler sıcak ve sodalı su ile kolayca temizlenebilir. Oksitlenme, iletkenlerin inceliği, iletken malzemesinin bozukluğu ve diğer sebeplerden dolayı meydana gelen yüksek direnç bir voltmetre ile ölçülebilir. Yüksek direnç gerilim miktarını azaltacağından kontrol esnasında voltaj düşümü görülecektir. Bunu voltmetre ile ölçmek mümkündür. Bu tip kontroller kontak anahtarı devresi, bobin giriş devresi, platin devresi, akü şasi devresi gibi elektrik akımının bütün devrelerinde tatbik edilebilir. Aracın Elektrik Donanım Kontrolü: Yeni bir akümülatörü takarken veya arızalı akümülatör geldiğinde aracın akü ile ilgili elektrik donanımına bakın. Araçtan gelebilecek en yaygın hata aşırı şarj veya eksik şarj etmedir. ŞARJ voltajının normal bir akü ile ve tam gaz verirken volt arasında olup olmadığını ölçün (12V luk araçta). AKÜLERİN DEPOLANMASI VE YÖNTEMİ Bakım gerektirmeyen Sulu şarjlı Akümülatörler uzun süre (en az 3 ay) şarjlarını kaybetmeden depolanabilir. Eğer deşarj olmuş vaziyette depolanır ise ömürlerini kaybederler. Bütün aküler serin kuru bir yerde saklanmalı, ayrıca

5 sulu akümülatörler düz konumda ve birbirlerinin üzerine konulmadan depolanmalı-dır. Akü üstleri temiz olmalıdır. ilk GİREN ilk ÇIKAR prensibi ile hareket edilmelidir. Kasa veya istif üzerinde fabrikadan çıkış ve depolama tarihleri bulunmalıdır. Muzaffer Köylü - Akif Öz - Hasan Yılmaz İMMB Komisyon Çalışması AKÜ ŞARJI İÇİN ASİT VE SAF SU MİKTARINI GÖSTERİR CETVEL YOĞUNLUNUNDAKİ SAF ASİT KULLANILIRSA YOĞUNLUNDAKİ SULANDIRILMIŞ ASİT KULLANILIRSA YOĞUNLUK SU BİRİM ASİT BİRİM SU BİRİM YOĞUNLUK ASİT BİRİM Yazan : İMMB Komisyon Çalışması - Sayı : Şubat Yayın Tarihi :