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viernes, febrero 28, 2014

Capacidad de una batería (parte 2)


Amigos lectores continuamos con la entrada anterior en la que vimos lo relacionado con la Capacidad (cantidad de energía que puede entregar una batería). Aprendimos sobre el comportamiento de una batería durante la descarga cuando se extraen de ella corrientes que son el doble, el triple, el cuádruple y hasta el quíntuple de una descarga normal. Continuemos entonces.

El punto fundamental consiste, por lo tanto en saber, cual es la intensidad normal de descarga. La experiencia ha demostrado que puede admitirse entre la octava y la décima parte de la capacidad en Ah. Así por ejemplo, si tenemos una batería de 80 Ah, el régimen normal de la descarga puede estimarse entre 8 y 10 A, siendo preferible adoptar siempre las cifras más pequeñas, o sea 8 A. Cuando más lenta es la descarga mayor cantidad de energía se obtiene de la batería; si en vez de descargarla al régimen normal, lo hacemos a una intensidad menor de 5%, por ejemplo, entonces la capacidad relativa alcanza el valor del 125%, o sea que habremos virtualmente, aumentado la capacidad de nuestro acumulador (punto F), Fig. 87.

La intensidad de descarga que puede obtenerse de un acumulador depende de la superficie total de la materia activa expuesta en contacto con el electrolito. Debido a esto los elementos se hacen de muchas placas conectadas en paralelo, teniendo en ambas caras materia activa. Esto es precisamente lo que permite determinar el régimen de carga de una batería una vez que se sabe el número de placas que tiene, como veremos en el capítulo siguiente; para la descarga sin embargo, es preferible seguir la regla que ya le he explicado.

Finalmente, observe el gráfico de la Fig. 87 y considere cual es la eficiencia de una batería instalada en un auto; que con mucha frecuencia tenga que poner en marcha el motor de arranque, en cuyos instantes la intensidad de descarga alcanza la enorme cifra de 100 amperios (y hasta 350 A, en muchos autos), o sea 10, 10 veces superior a su valor normal.






La evaluación de la capacidad de una batería es una cuestión sumamente compleja y, aunque para los fines prácticos basta con guiarse en la forma que he explicado, a título de ilustración, bueno es saber que la Sociedad de Ingenieros de automóviles de los Estados Unidos ha llegado a la conclusión que para determinarla hay que tener en cuenta los siguientes puntos:

1) Cantidad de materia activa depositada en las placas.
2) Superficie total de las mismas.
3) Espesor de las placas en milímetros.
4) Temperatura que alcanza la batería al cargarse.
5) Densidad del electrolito, en su valor máximo.
6) Condiciones en que ha trabajado la batería.
7) Régimen o intensidad de la descarga.

Solo entonces puede predeterminarse la capacidad.


Fuente: La literatura se obtuvo del libro: Tratado Práctico de ACUMULADORES ELÉCTRICOS del Ing. Agustín Riu. Año de edición 1958


jueves, febrero 27, 2014

Capacidad de una batería (parte 1)


La cantidad de energía eléctrica que es capaz de dar un acumulador durante la descarga es lo que se denomina su capacidad. Se evalúa en Amperios-hora, significando con ello el producto de la intensidad de la descarga, multiplicado por el número de horas que ésta dura, hasta que el electrolito alcanza una densidad de 1,175 que es cuando se considera descargada la batería. A veces, en lugar de medir la densidad se evalúa la tensión, considerándose descargado un acumulador cuando entre los bornes de cada elemento hay una tensión eléctrica de 1.7 voltios.

El significado de la expresión Amperio-hora se entenderá mejor con un ejemplo. Consideremos que una batería se ha descargado durante 8 horas a una intensidad, constante, de 12 amperios; en ese momento, si la tensión es de 1.7 voltios por elemento, se considera descargada. Pues bien multiplicando la intensidad de descarga, 12 A en este caso, por el tiempo que ha durado, es decir, 8 horas, encontramos como producto; 12 A x 8 h = 96 Ah: 96 Amperios-hora.

Una batería de 100 Ah, podríamos descargarla durante 100 horas a un régimen de 1 A; o durante 50 a 2 A; 25 horas a 4 A, etc. es decir, que el producto de los amperios por las horas sea 100. Esto es cierto en teoría, pero no en la práctica, desde el momento en que cuanto más rápida es la descarga menor es la cantidad de energía que delibera un acumulador, debido a que no da el tiempo suficiente para que se produzcan las reacciones químicas de las substancias situadas en las capas profundas de la materia activa; los elementos acusan una caída de tensión permanente, por haberse aprovechado mal la conversión de energía química en eléctrica. En general cuando más lentamente se descarga una batería, mejor es; esto ha dado lugar a la evaluación del porcentaje de la capacidad de una batería en relación con la rapidez de su descarga, lo cual conduce al concepto de capacidad absoluta y capacidad relativa, cuyo significado procuro aclararle mediante el grafico de la Fig. 87. Revela este gráfico que una batería cuando se descarga a un régimen normal su capacidad es de 100% lo cual quiere decir que obtendremos de ella realmente el producto de los amperios por las horas; si forzamos la descarga y tomamos el doble de la intensidad normal (punto A), entonces la capacidad de la batería queda virtualmente reducida al 75%. Luego una batería de 100 Ah, en realidad proporcionará sólo 75 Ah, al cabo de cuya descarga los elementos marcarán 1.7 V. Si seguimos forzando la descarga exigiendo de la batería 3 veces la cantidad de energía que normalmente puede dar (porcentaje: 30), entonces la capacidad relativa se reduce al 60% (punto B); si absorbemos 4 veces la descarga normal (punto C), el porcentaje de la capacidad se reduce al 55% y, en fin, descargándola a un régimen equivalente a 6 veces mayor, la capacidad relativa se reduce a la mitad, o sea, que una batería de 100 Ah, queda descargada cuando se han absorbido de ella 50 Amperios-hora (punto E).






Fuente: La literatura se obtuvo del libro: Tratado Práctico de ACUMULADORES ELÉCTRICOS del Ing. Agustín Riu. Año de edición 1958



miércoles, febrero 26, 2014

Batería totalmente descargada







Buenos días lectores de Energicentro. No son muy frecuentes los intercambios tipo epistolario. El tema de hoy martes es una experiencia de intercambio de mails sobre la consulta de una batería de carrito totalmente descargada. Aquí les dejo la entrada:


Hola buena noches
Leí su BLOG y veo hay consultas sobre baterías de carritos. Mi hija tiene el suyo y es un "mini cooper" marca Prinsel. El detalle es que desde hace como año y medio que no cargo la batería y ayer que lo hice dejé cargándola alrededor de 4 horas. Hoy la conecté y no avanza el carrito, ni se escuchaba la radio que trae, la volví a desconectar y la cargué aproximadamente durante media hora más, y solo prendió el radio, pero sigue sin avanzar. Mi pregunta es: ¿qué tiempo debo cargar la batería?, ahorita ya tiene como media hora desde que la volví a conectar.

Le agradecería muchísimo una respuesta.
Maricruz.


Buen día doña Maricruz
Una de las acciones letales para las baterías de carrito es el dejarlas sin uso y sin cargarlas. Le aconsejo recargarla por unos tres días seguidos. Haga lo siguiente: conecte el cargador temprano y lo desconecta antes de ir a dormir para que el cargador no esté trabajando solo y sin vigilancia. Al día siguiente reinicie el trabajo de recarga y así hasta el tercer día. Si hay suerte la batería se recuperará. Sino deberá efectuar un cambio de batería.
Espero esto le ayude. Me avise como le fue.
Carlos el baterillero desde el Perú.


 (Tres meses después)

Buen día señor Carlos
Espero se encuentre bien. No sé si recuerde que hace tiempo le pregunté acerca de una batería de carrito Prinsel. Hice la carga anoche a las 8:00 P.M. Usted me dijo que la cargara tres días seguidos pero conectándola en la mañana y desconectándola en la noche. ¿Habrá algún problema si la dejo cargar día y medio completo? 



Buen día Maricruz
Su consulta inicial fue buen tiempo atrás. Yo le decía lo de cargar por tramos y paradas con el propósito de que la carga tuviera vigilancia. Me refiero a que cada cierto tiempo pues constato que ni el cargador ni la batería sobrecalienten. Ese es el objeto de la recarga por tramos.
Por favor, cuénteme como le fue.
Saludos




Señor Carlos
Le platico, que la puse a cargar aproximadamente por 18 horas seguidas, y afortunadamente si funcionó. Por fin arrancó el carrito. ¡Mi hija feliz!
Le agradezco muchísimo el haberme respondido mis correos.
Saludos.




Gracias Maricruz
Pues qué bueno que me comparte su experiencia. Yo recibo muchas consultas sobre baterías, cargadores e instalaciones. Casi nunca se en que terminaron las experiencias. Es importante para mí el poder tener el retorno de lo que pasó el preguntador, ya que eso ayuda a aprender a quien escribe: Energicentro.
Saludos

martes, febrero 25, 2014

Afiches publicitarios de baterías



Hola amigos. Hoy u tema de mercadeo. Aquí afiches publicitarios sobre baterías. Es el marketing para dar a conocer al usuario las bondades de cada producto en particular.Con esta información, el usuario conoce las alternativas que se le ofrecen.

1) Publicitario sobre baterías para motocicleta: El afiche  es de finales de los años 1950. Las cajas se muestran en material caucho-ebonita. Se ven los puentes intercelda. Se aprecia que cada celda tiene un tapón roscable. La batería lleva un cobertor.

El mensaje es el siguiente:

"Cuando las demás dejan de funcionar y fallan, está, continúa trabajando".







2)Publicitario de baterías para auto:






"Para el  arranque de su automóvil. Para el encendido de sus faros. EXIDE no es solo una batería superior, sino que gracias a su ensamble de sellado especial, puede ser reparable de manera fácil y económica".



Saludos

lunes, febrero 24, 2014

Baterías, Inversor y Autonomía



Buen día amigos. Hoy lunes una consulta sobre baterías y autonomía. Un lector nos plantea su consulta sobre la aplicación de baterías de plomo-ácido para el energizado de equipos en el hogar. Aquí va:


Hola. Dado que encontré tu página y desde ya se ve que conoces bastante del tema, pues te hago una pregunta.
Tengo dos baterías de 12 voltios y 26 Ah tipo GEL, de esas que se emplean para los carritos. Lo que quería consultarte es cuánto crees que durarían bien cargadas dando energía mediante un convertidor a 220 voltios y 500 watts, para conectar una potencia de 300W, además de una computadora.
Muchisimas gracias.


Hola Juan
Antes unas preguntas:
1)¿Sus baterías son nuevas y sin uso?
2)¿En realidad son de GEL, o lo supone usted?

Le sugiero no usar su convertidor (inversor) a plenitud. Si es de 500 watts, pues no le conecte los 500, a lo más exíjale hasta el 80%.
 
Supongamos que sus baterías son nuevas y lo que conecta son 500 watts permanentes y constantes. Además supondré que su convertidor es de entrada 12 voltios, es decir las dos baterías de 26 Ah se interconectarán en modo paralelo (los dos bornes positivos entre si, y los dos bornes negativos entre si). Entonces tenemos un sistema de dos baterías que juntas entregan 12 voltios y 52 Ah (las capacidades se suman cuando la interconexión es en paralelo).

Usaremos la data de la gráfica que en el eje horizontal señala amperios, y en el eje vertical minutos:


Haga click para agrandar el grafico


Un consumo de 500 watts significan 500/12 = 41.6 amperios. Ubicamos en la línea horizontal 40 y subimos hasta el cruce con las lineas oblicuas que expresan los Ah de las baterías. Como no hay 52 Ah, nos "pegamos" a 40 Ah y observamos que se interseca con la línea horizontal que señala 30 minutos en el eje tiempo.  De 30 minutos (del eje vertical). Por tanto la autonomía que entregarán las dos baterías será de 30 minutos. 


Final: Considere usar cables de calibre adecuado ya que por el lado de las baterías para 500 watts circularán 40 amperios de corriente (sugiero cable calibre 2 AWG, como mínimo).

Cuénteme cual fue su experiencia. Se lo agradeceré


Saludos

domingo, febrero 23, 2014

Coquito



La luz del semáforo indica: detente. El chofer del auto voltea y mira sorprendido al vehículo estacionado a su lado. Ambos usan la misma vía, van en la misma dirección, pero los destinos son distintos. “Coquito” avanza y crea su espacio. Hace su historia, empeñándose en vender libros, un bien que en nuestra patria no tiene muchos solicitantes, comparado por ejemplo con los lectores de diarios coloridos.

La luz cambia a verde. Arranca el auto, el camión y el triciclo. Este último como dice el letrero lleva cultura y en ocasión de remate.




viernes, febrero 21, 2014

Tensión de descarga


Cuando se pone en descarga, se observa que en circuito abierto la tensión entre los bornes de cada elemento es de aproximadamente 2.15 voltios. Este valor desciende bien pronto cuando la batería está en servicio, estableciéndose a poco más de 2 V, al cabo de unos minutos; esta tensión se mantiene prácticamente constante durante varias horas, para después descender, hasta alcanzar una tensión de 1.8 voltios que es cuando se considera la batería completamente descargada.

La Fig. 86 indica la forma típica de la variación del voltaje durante el tiempo de descarga. Vemos la uniformidad de ésta durante unas 5 horas, para descender luego, primero lentamente y después en forma muy pronunciada: esta parte de la curva señala, cuando se está agotando el ácido sulfúrico del electrolito y su densidad es mínima.

La tensión que normalmente produce una batería de acumuladores se evalúa, en cifras redondas, en 2 voltios por elemento. Como que las baterías acostumbran a tener tres elementos conectados en serie, resulta que en los bornes del acumulador hay disponible una presión eléctrica de: 3 x 2 V = 6 V. Esto no es rigurosamente exacto, según lo revela la Fig. 86; no obstante, para los fines prácticos, puede considerarse este valor como satisfactoriamente correcto.






Fuente: La literatura se obtuvo del libro: Tratado Práctico de ACUMULADORES ELÉCTRICOS del Ing. Agustín Riu. Año de edición 1958

jueves, febrero 20, 2014

Tensión y régimen de carga


Hasta aquí hemos estudiado la carga y descarga de las baterías desde un punto de vista casi exclusivamente químico; vamos ahora a combinar esos efectos con los eléctricos y así tendremos un conjunto completo del importante tema que estamos desarrollando.

Cuando la batería está descargada, que se ponde de manifiesto por una densidad del electrolito muy pequeña (inferior a 1200), la tensión disponible en los bornes es de un valor muy reducido, pues depende de la cantidad de ácido sulfúrico disuelto. Ahora bien, al pasar la corriente, el ácido fluye de las placas hacia afuera y por lo tanto, la densidad en una zona inmediata a su superficie, es mayor que la del resto del electrolito; esto hace que la tensión eléctrica que se aplica a cada elemento durante la carga tenga que ser algo superior que la tensión que produce el mismo elemento cuando se está descargando.

Este fenóeno lo represento en el diagrama de la Fig. 85, que expresa la presión eléctrica que es necesario aplicar a los bornes de un acumulador para forzar, a través del mismo, el paso de la corriente de carga. Vemos que al comienzo la tensión aplicada es de poco más que 2 voltios (generalmente 2.05 V), pasando rápidamente a valores más grandes; al cabo de poco más de una hora ya se requieren unos 2.25 V, punto (1) para seguir luego con poca variación durante varias horas de carga, punto (2). Al cabo de unas 6 horas, o algo más, es necesario ir aumentando la tensión eléctrica para vender el contravoltaje de la batería y forzar el paso de la corriente a través de todo su sitema interno. Se alcanzan, fácilmente, valores de 2.5 voltios, punto (3); es en estos momentos que se desprenden abundantes burbujas, que demuestran que todo el proceso químico de la carga ya ha terminado.





En consecuencia, este gráfico nos demuestra el hecho siguiente; cada elemento, puesto en carga, va teniendo una tensión cada vez mayor, disponible si se pone en descarga; es lo que constituye el contravoltaje debe vencerlo la fuente exterior de energía eléctrica que está cargando los elementos del acumulador; además debe suplir una presión eléctrica suplementaria, del orden de unas 3 décimas de voltio, por cada elemento, que se gasta forzando el paso de la corriente de carga a través de la resistencia interna de la batería, y para producir el proceso electroqímico que tiene lugar durante la carga.

El régimen de carga, o sea, el valor de la intensidad de la corriente durante este proceso, se estima empíricamente, entre la octava y décima parte de la capacidad de la batería, evaluada en Amperios-hora: Por lo tanto si se tiene una capacidad de 120 Ah, conviene iniciar la carga con una corriente comprendida entre 10 y 12 amperios; cuando se observa que la carga está adelantada, debe reducirse este valor a la mitad, o sea, unos 5 A en el caso que estamos considerando.

También puede determinarse el valor de la carga inicial si se sabe el número de placas que tiene la batería. Se admite una corriente de carga de 2 amperios por cada placa positiva; por lo tanto, si la batería tiene un total de 11 placas, hay 6 nebativas y 5 positivas, debiéndose iniciar la carga con una intensidad de 5 x 2 A = 10 A. En este caso, naturalmente, la intensidad debe reducirse a 5 A cuando se observa que la carga está bastante adelantada. Al describirle la carga de las baterías completaré estas explicaciones. 


Fuente: La literatura se obtuvo del libro: Tratado Práctico de ACUMULADORES ELÉCTRICOS del Ing. Agustín Riu. Año de edición 1958

miércoles, febrero 19, 2014

Batería totalmente descargada


A medida que va progresando la descarga, aumenta la sulfatación de las placas y disminuyendo la cantidad de ácido que contiene el electrolito. Las fórmulas químicas demuestran que el ácido súlfírico (SO4H2), se divide en:

SO4H2 = SO4+ H2

el radical ácido SO4 y el hidrógeno H2 con estas condiciones:

a) El hidrógeno, H, que es unmetal (no obstante ser un gas a la temperatura ordinaria) sigue la dirección de la corriente hacia la placa +, formada con peróxido de plomo, (PbO2) como que el oxígeno, O, y el hidrógeno H2, tienen una afinidad extraordinaria, se unen intimamente y forman agua, H2O, que se diluye en el electrolito, disminuyendo aún más su densidad;

b) El radical (SO4), ataca a fondo el plomo (Pb), que ha quedado libre y forma sulfato de plomo (SO4Pb), en la placa positiva. Así mismo, el radical ácido (SO4), ataca el plomo. La fig. 83 ilustra gráficamente todo este proceso.

A medida que la descarga aumenta, disminuye la cantidad de energía química almacenada en la batería, transformándose la materia activa en sulfato de plomo. Cuando las placas están totalmente sulfatadas, la diferencia de tensión entre ellas se anula, la corriente cesa: para que haya tensión eléctrica entre las placas de un elemento es condición indispensable que sean distintas: es el fundamento de todos los generadores químicoeléctricos conocidos, acumuludores y pilas eléctricas.

Batería en carga.- Cuando un acumulador eléctrico de carga, el sulfato de plomo (SO4Pb), de las placas positivas se vuelve a convertir en peróxido de plomo (PbO2), y las placas negativas transforman su sulfato de plomo en plomo esponjoso. A consecuencia de la liberación del radical ácido (SO4), de las placas, al combinarse con el hidrógeno del agua, se va reformando ácido sulfúrico (SO4H2) lo cual se comprueba observando que la densidad del electrolito aumenta gradualmente. El proceso que acabo de explicar lo ilustra gráficamente la Fig. 84.

Así continúa la carga, hasta que las placas han agotado todo el sulfato, es decir, entregado todo el (SO4) al electrolito: la densidad ya no aumenta más, por mucho que se tenga la batería en carga.

Cuando una batería está completamente cargada el electrolito tiene la misma densidad que antes de someterse a la descarga, la única diferencia es la cantidad de agua destilada que puede haberse evaporado; de allí la importancia de restablecer el mismo nivel, sin sobrepasarlo. Sería eróneo sobrecargar una batería, con el deseo de alcanzar una densidad de electrolito que no puede obtenerse.

Nota importante.- Conviene saber la densidad inicial del electrolito de una batería (tal como lo suministra el fabricante) a fin de poderla restablecer en caso necesario. Así se consigue tener los elemsntos de una densidad uniforme, corrigiendo las inevitables péridas de electrolito, por volcarse, y restablecer la misma densidad a consecuencia de la evaporación del agua destilada: ¡recuerdo que el ácido sulfúrico no se evapora sino el agua!






Fuente: La literatura se obtuvo del libro: Tratado Práctico de ACUMULADORES ELÉCTRICOS del Ing. Agustín Riu. Año de edición 1958

viernes, febrero 14, 2014

PARA HACER EL RETRATO DE UN PÁJARO

PARA HACER EL RETRATO DE UN PÁJARO

 Pintar primero una jaula con la puerta abierta pintar después algo bonito algo simple, algo bello, algo útil para el pájaro. Apoyar después la tela contra un árbol En un jardín en un soto o en un bosque esconderse tras el árbol Sin decir nada, sin moverse A veces el pájaro llega enseguida Pero puede tardar años antes de decidirse. No hay que desanimarse Hay que esperar Esperar si es necesario durante años La celeridad o la tardanza En la llegada del pájaro No tiene nada que ver Con la calidad del cuadro. Cuando el pájaro llega, si llega observar el más profundo silencio esperar que el pájaro entre en la jaula y una vez que haya entrado cerrar suavemente la puerta con el pincel. 

 Después borrar uno a uno todos los barrotes cuidando de no tocar ninguna pluma del pájaro. Hacer acto seguido, el retrato del árbol, escogiendo la rama más bella para el pájaro, Pintar también el verde follaje Y la frescura del viento, El polvillo del sol y el ruido de los bichos de la hierva en el calor estival y después esperar que el pájaro se decida a cantar. 

Si el pájaro no canta, mala señal, Señal de que el cuadro es malo, Pero si canta es buena señal, Señal de que podéis firmar. Entonces arrancadle delicadamente una pluma al pájaro Y escribid vuestro nombre En un ángulo del cuadro.

  

Jaques Prévert, fue poeta francés.

jueves, febrero 13, 2014

Motos y Baterías






Buen día amigos. Quiero referirles que el contador de visitas avanza y superamos ya las 750,000 visualizaciones ¿llegaremos pronto al millón? Nos gustaría  celebrar esa oportunidad, con una entrada muy especial, de esas que marquen historia, al menos en los predios de Energicentro. ¿Alguno se anima a formular una sugerencia?

No son raras las ocasiones en que un visitante plantea una consulta y se establece una especie de intercambio epistolar. Pues aquí va un intercambio. Saludos amigos lectores.


¡Hola buen día! 

Soy Yulheydy desde Venezuela, mi duda es la siguiente: compré una batería para moto. No se me indicó que debía hacer, la monté y pues no enciende la moto, solo lo hace por la palanca. La rodé bastante, y nada. Ahora me dicen que posiblemente quemé la batería ya que eso lleva un ácido. Da dolor perderla. ¿Qué debo hacer?. En su caja no trajo ácido y tiene tapones para llenado. Gracias de antemano.


Buen día Yulheydy

Antes de darle una respuesta es necesario que me de información de lo siguiente:

1) Modelo y marca de la batería.
2) ¿Con qué líquido la rellenó Usted?
3) ¿Hace cuánto tiempo ocurrió lo que me relata?

Saludos, espero sus respuestas.

Carlos el baterillero 


Yulheydi

1) Keyco, 12N7A-3A
2) Con ninguno
3) Ahora

Hola Yulheydy

1) Debes proveerte del líquido adecuado de las baterías. Este comúnmente se llama ácido. No sé cómo será en tu país la comercialización del mismo. En Perú es un producto fiscalizado. Yo primero me acercaría al local donde compré la batería y les pediría que me la activen (operación de llenado de ácido y posterior carga inicial).

2) Si logras conseguir el líquido, pues debes verterlo en cada celda hasta la marca (o nivel) superior: Upper Level. Luego dejar reposar por unas tres horas y de allí aplicar una carga de alrededor de 0.7 amperios por unas cuatro a seis horas. Importante: la batería en el costado superior trae como un cañito de desfogue. Antes de verter el líquido debes retirar el tapón o sello de ese desfogue. Terminada la operación de llenado y posterior carga inicial, debe fijarse al desfogue la manguerita que la batería trae en su empaque.

3) Finalmente, limpiar la humedad exterior de la batería con un paño y agua. Poner los tapones y ya quedó lista para usar.

Espero te vaya bien y me puedas contar el final de tu experiencia.

Saludos



Mi deseo es que Yulheydi haya tenido suceso y por estos días su batería siga prestándole servicio. Supongo que es así.

Carlos el baterillero

Nota: La ilustración es de la web: Pinta y Colorea Coches.