6.1 Газовыделение
Во время заряда и при перезаряде происходит выделение газов из всех аккумуляторов и аккумуляторных батарей, исключая газонепроницаемые герметичные аккумуляторы. Это результат электролиза воды при токе перезаряда. Образующиеся газы - водород и кислород. При выбросе их в окружающую среду возможно образование взрывоопасной смеси при превышении объемной концентрации водорода 4% в воздухе.
Чтобы избежать неправильную зарядку и/или чрезмерное выделение газа, тип зарядного устройства, его класс и характеристики должны соответствовать типу батареи в соответствии с инструкцией изготовителя.
Если эмиссия газа, определяемая экспериментально при стандартном испытании батареи, будет ниже установленной в настоящем стандарте, требования по расчету вентиляции допускается не принимать. Если экспериментальные значения эмиссии газа превосходят установленные настоящим стандартом, требования к вентиляции ужесточают.
При достижении полной степени заряженности аккумулятора согласно закону Фарадея происходит электролиз воды. При стандартных условиях, температуре 0 °С и давлении 1013 гПа (стандартные температура и давление, принятые Международным союзом теоретической и прикладной химии):
- при прохождении 1 А·ч происходит разложение 0,336 г на 0,42 л + 0,21 л ;
- 3 А·ч требуется на разложение 1 см (1 г) ;
- при 26,8 А·ч происходит разложение 9 г до 1 г + 8 г .
При прекращении работы оборудования для заряда выделение из аккумуляторов может считаться законченным в течение 1 ч после выключения зарядного тока. Однако по истечении этого времени необходимо соблюдать меры предосторожности, т.к. находящийся внутри аккумуляторов газ может неожиданно выделиться из-за толчков батареи при ее установке в транспортное средство или при движении транспорта. Некоторое количество газа также может выделяться во время обслуживания из-за регенеративного торможения.
6.2 Требования к вентиляции
6.2.1 Общие положения
Требования к вентиляции согласно этому подпункту должны выполнятся независимо от того, заряжается батарея в транспортном средстве или вне его.
Цель вентиляции батарейного помещения или пространства - поддержание концентрации водорода ниже 4%. Батарейные помещения считаются безопасными от взрыва, когда при помощи естественной или искусственной вентиляции концентрация водорода находится ниже безопасного уровня.
6.2.2 Стандартная формула
Стандартная формула расчета должна использоваться для всех типов традиционных батарейных зарядных устройств, при заряде открытых или оснащенных регулирующим клапаном свинцово-кислотных батарей или открытых никель-кадмиевых батарей
, (1)
где - вентиляционный воздушный поток, м/ч;
- необходимое разбавление водорода, ;
- 0,42·10 м/А·ч - величина, образующая водород при температуре 0 °С;
Примечание - В расчете при температуре 25 °С при значении , равном 0 °С, применяют коэффициент 1,095;
- общий коэффициент безопасности, , равный 5;
- число аккумуляторов;
- всплеск тока, равный 30% номинального выходного тока заряда, А;
=1,0 для вентилируемых батарей;
=0,25 для батарей с регулирующим клапаном, допустимое отклонение от номинального значения из-за внутренней рекомбинации газа.
Формула расчета потока вентилирующего воздуха, м/ч, принимает вид
, (2)