Как зарядить шахтерский фонарь в домашних условиях

Как зарядить шахтёрский фонарь и какими они бывают

Область применения шахтёрских фонарей (коногонок) не ограничивается угледобывающей отраслью. Это удобное приспособление широко применяется и в других отраслях, например, в хозяйстве. Шахтёрские фонари незаменимые помощники в туристических походах и на рыбалке, берут с собой фонари и профессиональные охотники. Далее рассмотрим особенности и разновидности шахтёрских фонарей, а также способы их зарядки.

Чем шахтёрские фонари отличаются от аналогов?

Конструкция фонаря имеет ряд характерных особенностей. К оногонка шахтерская оптом в ЛюксОпт имеет удобное крепление и одевается на лоб, при этом освобождая руки своего владельца. Работает фонарь от аккумуляторов, легко заряжается и служит долго. Фонарь имеет целый ряд весомых преимуществ, конструкция:

• Служит дольше, фонарь рассчитан на 500 подзарядок.
• Обеспечивает полноценное направленное освещение.
• Может работать почти сутки без подзарядки.
• Имеет небольшой вес и размер, удобна в эксплуатации.
• Может использоваться для работы в разных условиях, даже на взрывоопасных участках.

Благодаря вышеперечисленным достоинствам шахтёрский фонарь применяется во многих отраслях промышленности и производства, а также в быту.

Разновидности шахтёрских фонарей

Все существующие на сегодня виды шахтёрских фонарей различают между собой по принципу работы и устройству. С учётом используемой в фонаре батареи выделяют:

• Фонари со свинцово-кислотными АКБ.
• Щелочные или железоникелевые фонари.
• Никеле-кадмиевые устройства.

Свинцово-кислотные модели можно смело считать классикой, такие аккумуляторы использовались в самых первых фонарях. Конструкция имеет приличный вес, а сами фонари служат недолго.

Важно: Железоникелевые фонари постепенно вытеснили свинцово-кислотные модели. Фонарь имеет длительные сроки эксплуатации, легко обслуживается, но ток саморазряда в нём слишком большой. Это главный минус устройства.

На сегодняшний день в шахтёрских фонарях активно используют никель-кадмиевые АКБ. Весит устройство немного, имеет средний заряд и удобно в эксплуатации. Фонарь не требует дополнительного обслуживания и надёжен в эксплуатации. Стоит такое устройство дороже аналогов, что можно читать одним из недостатков фонарей.

Различают шахтёрские фонари и по типу обслуживания, все современные модели можно разделить на:

• Необслуживаемые фонари.
• Доливные, или обслуживаемые устройства.

Для полноценной работы последних необходима дистиллированная вода. Необслуживаемые модели достаточно периодически заряжать. Устройства легко различить визуально, по характерным доливным пробкам на фонарях.

Необслуживаемые фонари имеют ряд преимуществ, устройство может работать в любом положении, без протечек. Но нужно вовремя заряжать фонарь и не допускать сильного разряжения, чтобы продлить сроки эксплуатации устройства.

Есть также отдельная категория шахтёрских фонарей, предназначенных для работы на взрывоопасных участках. Благодаря специальной конструкции фонарь полностью безопасен в эксплуатации и не искрит, что очень важно в сложных условиях.

Как заряжать фонари?

От своевременной подзарядки зависит долговечность шахтёрского фонаря. Во время подзарядки должны создаваться определённые условия. Для зарядки кислотных устройств необходим ток не менее 10 процентов от общей ёмкости, щелочные заряжают от 15-20 процентов.

Чтобы рассчитать необходимое время подзарядки фонаря, нужно знать ёмкость батареи и зарядный ток. Рассчитывается время по простой формуле, нужно умножить ёмкость батареи на 1,5 и разделить на зарядный ток. Полученная величина – это оптимальное время для подзарядки данной модели.

Как заряжать шахтерский фонарь. Схема зарядного устройства

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель.

Как можно зарядить шахтерский фонарь

Шахтовый налобный фонарь (его еще называют коногонкой) – непременный атрибут снаряжения шахтера, опускающегося под землю для выполнения своей работы. Такие осветительные приборы сгодятся и в быту, и при должном отношении проработают долгие годы.

Разновидности, характеристики и ключевые отличия от обычных фонарей

В магазинах и через интернет можно приобрести удобные налобные фонарики для работ в гараже, для рыбалки, походов в пещеры и других целей. Для этого можно применять и старые добрые коногонки. Они выполняют ту же функцию — подсветку рабочей зоны, не занимая руки. Но у шахтового фонаря есть несколько серьезных особенностей:

1. Взрывозащищенное исполнение (в некоторых моделях) – позволяет работать без боязни воспламенения в газоопасной и пожароопасной среде.
2. Большой, менее удобный, но зато гораздо более емкий аккумулятор, позволяющий долго работать, не заботясь о пополнении запаса энергии.

К особенностям шахтерского фонаря можно отнести и возможность переключения на режим с меньшей яркостью для продления времени автономной работы (полезно в аварийных ситуациях).

Эксплуатационные свойства подобных фонариков во многом зависят от разновидности аккумуляторной батареи. Чаще всего шахтерские лампочки питаются от аккумуляторов:

• классических свинцово-кислотных;
• щелочных железоникелевых;
• никель-кадмиевых (электролитом также служит щелочь).

Свинцово-кислотные АКБ относятся к категории обслуживаемых, и это определенный минус таких батарей. Также к недостаткам подобных аккумуляторов относят относительно большой вес и габариты, а также небольшой срок службы. Зато они относительно дешевы и менее чувствительны к недозарядам и перезарядам.

На смену им пришли фонари с железоникелевыми батареями – на определенный момент это было передовым техническим решением. Главным минусом таких аккумуляторов является большой ток саморазряда.

Хорошим вариантом считаются никель-кадмиевые батареи – они применяются со времен СССР до настоящего времени. У них неплохая энергоемкость (отношение электрической емкости к массе), они просты в эксплуатации и обслуживании. Но стоят такие элементы питания дороговато, а кадмий, содержащийся в них, не полезен для окружающей среды.

В современных моделях применяют никель-марганцевые аккумуляторы, а также наиболее продвинутые литий-ионные батареи.

Часть батарей, предназначенных для коногонок, выпускается в необслуживаемом исполнении. Они требуют лишь периодической зарядки. Другие аккумуляторы требуют периодического контроля уровня электролита и, при необходимости, его долива.

ТОП лучших фонариков

Как зарядить шахтерский фонарь в домашних условиях

На производстве шахтерские фонари заряжаются от зарядных устройств, позволяющих одновременно пополнять запас энергии у нескольких десятков осветительных приборов. Существуют и индивидуальные зарядники, специально сконструированные для подзаряда батарей коногонок.

Если промышленного ЗУ нет – не беда. Зарядить шахтерский фонарь можно от любого источника тока. Главное – соблюдать оптимальный режим зарядки (зарядный ток). Он составляет:

• для кислотного аккумулятора 0,1 от емкости батареи;
• для щелочного – 0,15..0,2.

Источником тока может служить любое промышленное или даже самодельное устройство, а также автомобильный аккумулятор. Во время зарядки очень важно постоянно контролировать напряжение на батарее. Оно не должно превышать 4,7 вольта для щелочного источника тока и 3,6 для кислотного. При достижении указанных уровней зарядку надо немедленно прекратить во избежание порчи батареи.

Проблема может возникнуть при подключении зарядного устройства к аккумулятору. Разъем для подключения зарядника находится на корпусе фары. Напряжение подается не напрямую на клеммы аккумулятора, а через последовательно соединенную лампу, играющую роль ограничителя зарядного тока.

Чтобы подключить провод от ЗУ к довольно специфичному разъему придется подобрать какой-нибудь металлический стержень. Неплохо подходят ключи от старинных шкафов. Если желания экспериментировать нет, можно просто открыть крышку аккумуляторного отсека и подключиться напрямую к клеммам батареи с помощью зажимов типа «крокодил».

Обзор популярных моделей

Классической моделью шахтерского фонаря является СГД-5 (СГД 5-1, СГД5М). Буква Д в названии означает, что источник питания доливной. Этот прибор комплектуется NiCd батареей в обслуживаемом исполнении (это видно по наличию пробок), и двухнитевой лампой с нитями 1 ватт и 0,5 ватт. На корпусе расположены скобы для крепления к поясу, фара и батарея соединены шнуром длиной 1,4 м.

Более удобными моделями считаются фонари серии СГГ (Г – герметичные). Они оснащаются необслуживаемыми аккумуляторами. В линейку входят несколько поколений приборов – от классического СГГ-5 до современного СГГ-10. Если “пятерка» внешне мало отличается от традиционных моделей (от того же СГД-5), то десятая модификация комплектуется светодиодной лампой, многофунциональным цифровым индикатором и маленьким, но емким литий-ионным аккумулятором. Заряжать батарею можно беспроводным способом.

Для работы в особо опасных условиях требуются фонари с повышенной степенью взрывозащищенности. Это достигается улучшенной герметизацией конструкции фонарика. В маркировке таких приборов присутствует буква В.

Можно ли переделать фонарь в светодиодный

Современные модели шахтерских фонарей вместо ламп накаливания оснащают светодиодными излучателями. Это дает преимущества с точки зрения практики:

• снижается энергопотребление при сохранении или даже увеличении яркости свечения, что продлевает время автономной работы;
• продленный ресурс работы светоизлучающих элементов снижает риск перегорания лампы в критический момент.

Старую модель налобного фонарика тоже можно переделать под LED-светильник. Для этого потребуется:

• подобрать светодиоды с рабочим напряжением близким или равным напряжению аккумулятора;
• оснастить LED-элементы радиаторами.

В штатной конструкции коногонки используется лампа с основной нитью мощностью 1 ватт, выдающая световой поток около 30 лм. Можно использовать трехваттные светодиоды на напряжение 3,6 вольта (аккумулятор выдает 3,7 вольт). Время автономности несколько сократится, зато яркость повысится (LED белого цвета выдадут около 3х100=300 лм).

Надо иметь в виду, что работа светодиодов при повышенном (даже ненамного) напряжении увеличивает яркость излучения, но снижает период эксплуатации полупроводниковых приборов.

Конструкцию радиатора надо разработать самостоятельно исходя из имеющихся материалов, квалификации мастера и собственных представлений об эстетике. Один из вариантов фонаря со светодиодами представлен на фото.

В процессе переделки можно дооснастить осветительный прибор дополнительными устройствами:

• более удобной кнопкой включения;
• переключателем, позволяющим включать от одного до трех светодиодов для регулировки яркости свечения и времени автономной работы;
• разъемом для подзаряда аккумуляторов;
• другими аксессуарами.

Более подробно о переделке смотрите в видео.

Также неплохо оснастить фонарь понижающим модулем (продается на Алиэкспресс) для подзаряда батареи от стандартного USB-источника.

В процессе подобной переделки нарушается взрывозащищенное исполнение фонарика, и использовать его в дальнейшем в газоопасных условиях нельзя!

Конструкция шахтового фонаря отработана годами совершенствовалась десятилетиями. В итоге получилось простое и надежное изделие, которое даже после списания может прослужить в быту еще долго, а в случае выхода из строя может быть легко восстановлено или модернизировано.

Как сделать щелочной электролит самостоятельно.

Щелочные аккумуляторы в наше время имеют широкое применение, как на производствах, так и в быту. Основными потребителями, конечно же являются предприятия связанные с эксплуатацией подвижного состава на железной дороге, а также их устанавливают в электрических погрузчиках и специальных шахтных электровозах. В горнодобывающих компаниях ни один шахтер не спустится в шахту без исправно работающего аккумуляторного шахтерского фонаря. Как правило, используются на таких предприятиях щелочные аккумуляторные батареи. Такой выбор обусловлен, прежде всего тем, что щелочные батареи по долговечности, надежности, и многим другим параметрам превосходят более распространенные кислотные аккумуляторы. Гарантийный срок использования щелочных элементов составляет 5-7 лет, а при грамотном их эксплуатировании может достигать и более десяти лет. Для этих целей аккумуляторным батареям необходимо время от времени проводить техническое обслуживание. Принцип, которого заключается в проверке плотности электролита в каждом элементе питания, в контроле на наличие коротких замыканий внутри элементов, а также замера напряжения на клеммах аккумулятора при наличии нагрузки. В рамках данной статье мы рассмотрим особенности, применяемых щелочных электролитов, а также опишем технологию самостоятельного приготовления аккумуляторного электролита.

Особенности применения щелочных электролитов.

Щелочной электролит необходим для заливки щелочных аккумуляторных батарей, имеющих никель-кадмиевый или железо-никелевый состав. Для таких видов щелочных аккумуляторов применяют два вида электролитов: натриевый и калиевый. Средняя плотность щелочных электролитов применяемых в нашей стране находится в пределах 1,19-1,21г/см3. По составу электролиты несколько отличается друг от друга. Так для приготовления натриевого электролита используют гидроксид натрия (едкий натр) и дистиллированную воду. А для производства калиевого электролита, кроме щелочи (едкий калий) и дистиллированной воды, дополнительно добавляют 1% раствор гидроокиси лития, который значительно повышает характеристики электролита. Исходными материалами для изготовления щелочного электролита являются:

• вода дистиллированная (ГОСТ 6709-72) . В крайних случаях допускается к использованию водопроводная отстоянная вода.
• едкий калий КОН (ГОСТ 9285-69), ХЧ (химически чистый);
• гидроокись лития, технический Li(ОН)3 (ГОСТ 8595-75).

Современные технические рекомендации описывают плотность и состав электролита в зависимости от температурных условий их использования.

• при эксплуатации батареи при окружающей температуре от -19 до +35 необходимо иметь составной калиево-литиевый электролит, с добавкой 20г. на литр едкого лития. Плотность такого электролита должна быть в пределах 1,19-1,21г/см3.
• для батарей, эксплуатация которых предполагается в более холодных условиях, при температуре окружающей среды от -40 до -20 градусов по Цельсию необходимо использовать в качестве электролита раствор едкого кали, плотностью 1,26 — 1,2821г/см3.
• для использования аккумуляторных батарей в условиях высоких температур, необходимо применение электролита состоящего из раствора едкого натра с добавлением 20г. на литр едкого лития, при этом плотность готового продукта должна находится в пределах 1,17 — 1,19 г/см3.

Приготовление электролита должно производиться в чистой чугунной, железной или пластмассовой посуде. ЗАПРЕЩАЕТСЯ использование при приготовления щелочного электролита оцинкованной, луженной, медной, алюминиевой, свинцовой, обычной стеклянной и керамической посуды.

Порядок приготовления щелочного электролита.

ВНИМАНИЕ! Перед тем как приступить самостоятельному изготовлению щелочного электролита — ПОДУМАЙ! НУЖНО ЛИ ТЕБЕ ЭТО?! СДЕЛАЙ ПРОЩЕ — купи в нашем магазине готовый сухой калиево-литиевый щелочной электролит для аккумуляторов и просто добавь в него воды. Мы отправим его почтой, и вы быстро решите свою проблему.

• налить в посуду(термостойкую) необходимое количество воды;
• при помощи стальных щипцов или лопатки опустить в воду небольшими порциями кусочки щелочи;
• для ускорения прохождения реакции растворения щелочи в воде, раствор необходимо перемешивать пластмассовой, эбонитовой, стальной или стеклянной мешалкой;
• откорректировать плотность электролита, добавив необходимое количество воды или щелочи;
• изолировав посуду с электролитом от доступа воздуха и дать ему остыть и отстояться в течение 3-6 часов до полного осветления;
• осторожно слить осветленную часть электролита. Получаемые для заливки аккумуляторов щелочные растворы представляют собой прозрачные, слегка желтоватые жидкости, без запаха. На дне раствора допускается наличие небольшого количества темного осадка.

• АККУМУЛЯТОРЫ И БАТАРЕИ НИКЕЛЬ-КАДМИЕВЫЕ KCSL (Техническое описание и инструкция по эксплуатации)
• ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИГОТОВЛЕНИЮ ЩЕЛОЧНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА (Выдержки из тех.описания) — 1лист, 2лист.
• ОСЛУЖИВАНИЕ ШАХТЕРСКОГО ФОНАРЯ (Зарядка аккумулятора 3ШНКП-10М.05, специфика работы)

Плотность щелочного электролита.

Срок службы щелочных аккумуляторов зависит от состава электролита и его плотности. В зависимости от температурных условий работы (использования)аккумуляторов, для максимально долгого сохранения ёмкости целесообразно работать с различными электролитами. Оптимальный состав электролита:

• Температура: -15…+35 °С (допустимы кратковременные повышения температуры электролита до 45 °С.) Состав: КОН +LiOH Плотность: 1,19 –1,21 г/см3 +20 г/л (LiOH)
• Температура: -25…-15 °С Состав: КОН Плотность: 1,25 г/см3
• Температура: -40…-25 °С Состав: КОН Плотность: 1,27 г/см3
• Температура: ≥+40…+60 °С Состав: NaОН +LiOH Плотность: 1,17 –1,19 г/см3 +от 10 до 15 г/л (LiOH) Заряд необходимо проводить током 0,25С в течении 8 часов.
• Температура: +10…+60 °С Состав: NaОН Плотность: 1,17 –1,19 г/см3

— В этих двух случаях эксплуатация разрешена только, если отсутствует LiOH, однако срок службы аккумуляторов уменьшается:

• Температура: -15…+15 °С Состав: КОН Плотность: 1,19 –1,21 г/см3
• Температура: +10…+30 °С Состав: NaОН Плотность: 1,17 –1,19 г/см3

— Позволяет сохранить ёмкость аккумуляторов во время эксплуатации при температуре +40 °С в течении 1000 циклов применение составного электролита: 200 г/л КОН +20 г/л NaОН +10 г/л LiOH. Формирование аккумулятора при этой температуре производить электролитом: 190 г/л КОН +30 г/л LiOH. Летом и зимой в отапливаемых помещениях запрещается работать раствором КОН без добавления LiOH т.к. это приводит к безвозвратной потере ёмкости. 100 циклов при температуре +40 °С до 50% потери ёмкости от номинальной . У NaОН без добавления LiOH 200 циклов при температуре +40 °С до 20% потери ёмкости от номинальной. Оптимальный состав электролита: Для ввода в строй: 190 г/л КОН +30 г/л LiOH. Для эксплуатации: КОН плотностью 1,19 –1,21 г/см3 +10 г/л (LiOH) Либо: 200 г/л КОН +20 г/л NaОН +10 г/л LiOH. ВАЖНО! Замена электролита производится после разряда аккумулятора. Замену электролита нужно производить через 100 циклов (заряд-разряд), но не реже одного раза в год. Заряженные аккумуляторы должны храниться закрытыми, т.к. щёлочь поглощает углекислый газ из воздуха в следствии чего ёмкость аккумуляторов снижается, потому-то, собственно, щелочь время от времени и меняется на новую. В процессе заряда, особенно летом, необходимо следить за температурой электролита и в случае повышения её выше +40 °С для едкого натра и +30 °С для едкого кали необходимо прервать заряд и дать аккумуляторам остыть. При использовании электролита едкого натра, ёмкость батареи снижается на 5-15%. При смене электролита, в аккумуляторе остаётся от 20 до 40% старого электролита, который смешивается с новым. Чем измеряется плотность электролита. Для проверки состояния заряда аккумуляторной батареи используется ареометр. Это действие выполняется путем определения плотности электролита, что достигается путем измерения его удельного веса. Чем больше концентрация основного вещества (кислоты или щелочи), тем плотнее становится электролит. Чем выше плотность, тем выше уровень заряда. При измерении плотности электролита стоит соблюдать следующие правила:

• при проверке состояния заряда необходимо делать замеры в нескольких ячейках батареи;
• не ожидайте точного считывания показаний ареометра(А) сразу после залива электролита в аккумулятор (В), смотрите рисунок;
• температура батареи влияет на точность считывания. Электролит должен быть при нормальной комнатной температуре;
• соблюдайте правила техники безопасности при работе с едкими веществами;
• электролит, который остается в ареометре, является коррозионным веществом. Не забывайте его промывать после использования.

• При переходе с летнего режима на зимний и наоборот;
• В случае неисправности;
• Для удаления скапливающихся вредных примесей (карбонатов) ухудшающих работу аккумуляторов.

• Концентрация LiOH: 5 г/л, увеличение ёмкости: 10%
• Концентрация LiOH: 20 г/л, увеличение ёмкости: 18%
• Концентрация LiOH: 50 г/л, увеличение ёмкости: 22%.

Купить щелочной электролит можно у нас

Купить щелочной калиево-литиевый электролит плотностью 1,41г\см3 (жидкий) в Новосибирске можно в нашем магазине, в разделе «Сырье, химреактивы/Щелочь KOH». Плотность щелочного электролита измеряется прибором Ареометр купить , который вы тоже можете в нашем магазине.

Авторские права

Права на данную статью принадлежат администратору сайта dlyadela.ru : Фарафонову Константину Владимировичу. Для подтверждения авторских прав была произведена процедура депонирования материалов опубликованного контента. Любое копирования материалов этой статьи не допускается, без письменного согласия правообладателя. Оценочная стоимость контета страницы https://dlyadela.ru/page/schelochnoy_elektrolit установлена в размере 100 долларов США.
Лицо, несанкционированно осуществившее частичное или полное копирование представленных на странице материалов и разместившее их в последствие на сторонних интернет-ресурсах, выражает свое согласие выплатить правообладателю пятикратную оценочную стоимость украденного контента.
Если вы желаете использовать материалы нашего сайта, пожалуйста, свяжитесь с нами.

______________________________________________________________ Если вам статья понравилась, а изложенная в ней информация была для вас полезной, кликните на значки ниже, чтобы поделиться ею со своими друзьями в социальных сетях.