Эти маяки популярны не только среди горняков. Их используют спелеологи, подпольщики и просто туристы, рыбаки и охотники. Шахтерский фонарь (скачки) — хороший помощник дома и в деревне, на работе и в отпуске. Сегодня мы узнаем, что такое шахтерские фонари, а также узнаем, как их правильно заряжать.
Содержание: 1. Характеристики 2. Типы и модели 3. Технические характеристики 4. Как заряжать фонарь майнера
Особенности
Главная особенность фонарей этого типа — это, конечно же, конструкция лба, освобождающая руки. Кроме того, практически все модели устройств являются аккумуляторными, что выгодно отличает их от конструкций с гальваническими элементами. Батареи менять не нужно, их нужно просто зарядить. Среди других особенностей хотелось бы отметить:
- Длительный срок службы (до 500 циклов заряда / разряда).
- Хороший световой поток (до 60 лм и выше).
- Продолжительное время автономной работы без подзарядки (до 10-20 часов).
- Хороший вес и размер.
- Есть модификации, которые можно использовать во взрывоопасных зонах.
Все это гарантирует широкое использование горных горелок как в производстве, так и в быту.
Виды и модели
На сегодняшний день существует более десятка моделей горных фонарей, которые различаются в основном конструкцией и типом аккумуляторной батареи. По типу аккумуляторы делятся на:
- Свинцово-кислотные.
- Никель-железо (щелочной).
- Никель-кадмиевый (щелочной).
Первый вариант, пожалуй, самый простой. Такие батарейки использовались в первых моделях горных фонарей. Почти все они прошли капитальный ремонт (подробнее об этом ниже), имеют относительно короткий срок хранения и соотношение веса и энергии.
В шахтных фонарях более поздних модификаций стали устанавливать никель-железные батареи. Такие аккумуляторы имеют лучшие характеристики, чем кислотные, но имеют очень существенный недостаток — большой ток саморазряда.
Никель-кадмиевые батареи до недавнего времени были наиболее подходящими для горных фонарей. Популярные аккумуляторы этого типа сейчас есть. Они обладают средней электрической мощностью при небольшом весе, просты в обслуживании и эксплуатации. Трудовой ресурс довольно большой. Пожалуй, единственный их недостаток — высокая стоимость.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию промышленного электрического и электронного оборудования. Спросите специалиста. Кроме того, вместо ламп накаливания устанавливаются светодиодные источники света.
По конструкции горные фонари делятся на:
- Капитальный ремонт (заправка).
- Без присмотра.
В первом случае дистиллированная вода добавляется во время работы, в то время как во втором требуется только периодическая доливка. Купоны более долговечны с точки зрения перегрузки / переразряда, но в тяжелых условиях эксплуатации могут «протечь». Визуально исправные фонари отличаются от других типов тремя крышками заливной горловины (в зависимости от количества банок) на боковой стенке аккумуляторной батареи. Самые распространенные модели майнерских зарядных фонарей: СГД-5 и СГД-5-1 (Головная зарядная лампа).
Горняк СГД-5
Блоки, не требующие обслуживания, имеют герметичную конструкцию и могут работать в любом положении без «утечек». Но такие устройства очень важны для перезарядки или переразряда. Классические модели фонарей для необслуживаемых майнеров: СГГ-1, СГГ-5, СГГ-5М, СГГ-5М0,5 СГГ-5-1М0,5 (налобный герметичный, М — доработанный).
Фонарь шахтерский СГГ-5
В отдельную категорию входят устройства с повышенной взрывобезопасностью. Это не означает, что они сами не взрываются, но что они могут работать во взрывоопасных зонах (угольные шахты, нефтеперерабатывающие заводы и т.д.). Эти фонари специально разработаны для устранения искр.
Обычно это достигается герметизацией светильника и аккумуляторной батареи с использованием толстостенного защитного стекла, ламп и кабеля с двойной изоляцией. Пример взрывозащищенного шахтного фонаря: СГВ-2 (Va Explosion Proof), который представляет собой модифицированный СГГ-5.
Фонарь шахтный взрывозащищенный СГВ-2
Важно! Часто взрывозащищенные фонари маркируются не буквой В, а буквами RP, P или I. Каждая из букв обозначает защиту фонаря от различных сред (горючая пыль, пары, газы).
Большинство профессиональных горнодобывающих фонарей оснащены лампами с двойной нитью накала P3.75-1 + 0.5, мощность одной нити которой составляет половину мощности другой. Это позволяет не только приглушить свет при необходимости, удвоив время работы фонаря без подзарядки, но и в случае исчерпания одной из спиралей оставить объект темным хотя бы при некотором освещении.
Лампа с двойной спиралью для шахтерского фонаря
Технические характеристики
Основными техническими характеристиками шахтного фонаря являются:
- Генерируемый световой поток.
- Время непрерывной работы без подзарядки.
- Продолжительность жизни.
- Масса.
Световой поток напрямую зависит от мощности используемой лампы. Как я уже сказал выше, чаще всего шахтерские фонари комплектуются двухкатушечными лампами на рабочее напряжение 3,75 В (для кислотных аккумуляторов — на 6,3 В) и ток 1 + 0,5 А (0,5-0,25 А). Световой поток таких ламп составляет 30-60 лм в зависимости от модификации прибора.
Время непрерывной работы зависит от емкости аккумулятора. Например, полностью заряженный аккумулятор емкостью 6 А / ч даст нам «дальний свет» на 6 (емкость аккумулятора) / 1 (потребление тока мощной спиральной лампы) = 6 часов. При «ближнем свете» заряда аккумулятора хватит на 12 часов.
Важно! Расчеты приведены для принципиально новой батареи, находящейся в хорошем состоянии. Со временем емкость любого аккумулятора уменьшится и время непрерывной работы от одного заряда уменьшится.
Продолжительность жизни. Этот показатель в основном зависит от типа и качества используемой батареи. Он измеряется количеством циклов заряда / разряда. Никель-кадмиевые аккумуляторы легко выдерживают до 500 циклов, свинцово-кислотные — чуть меньше.
Как зарядить шахтерский фонарь
Вроде все по особенностям, пора поговорить о правильной зарядке майнерского фонарика. Ведь от этого будет зависеть время автономной работы.
Итак, давайте определимся с основными способами зарядки.
Зарядный ток должен составлять примерно 10% от емкости заряжаемого аккумулятора (кислотный) или 15-20% (щелочной). Время зарядки можно приблизительно рассчитать по следующей формуле:
Время = емкость аккумулятора * 1,5 / зарядный ток, где время измеряется в часах, емкость — в амперах / часах, ток — в амперах.
Обычно время полной зарядки составляет 10-13 часов при правильном токе зарядки. Время рассчитано для полностью разряженного аккумулятора. Если аккумулятор не полностью разряжен, время зарядки сократится.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию промышленного электрического и электронного оборудования Задайте вопрос специалисту Полностью разряженной считается аккумуляторная батарея, напряжение на выводах которой составляет 3,0 В.
При зарядке необходимо постоянно следить за напряжением на выводах, так как перезаряд АКБ практически всегда приводит к ее выходу из строя. Для щелочной батареи напряжение на полностью заряженной батарее должно быть около 4,7 В, для кислотной батареи — 7,2 В.
Если аккумулятор заряжается, то перед каждой зарядкой необходимо проверять уровень электролита в каждой из банок (их три). Для этого откручиваем заглушки заливных отверстий и тонкой палочкой измеряем уровень. Если количество электролита уменьшилось на четверть, то необходимо долить дистиллированную воду, которую можно купить в любой аптеке или приготовить самостоятельно, выпарив обычную воду и собрав конденсат.
Шахтные фонари заряжаются с помощью специального зарядного устройства. Если его нет, то можно собрать самому. Для этого понадобится понижающий трансформатор, способный выдерживать ток 2 А с выходным напряжением 5 В для щелочных аккумуляторов и 7 В для кислотных аккумуляторов, диодный мост на такой же ток, реостат (переменная намотка провода резистор) мощностью не менее 10 Вт и сопротивлением 3-4 Ом, амперметр и вольтметр с диапазонами измерения 2-5 А и 5-10 В. Сама схема будет выглядеть так:
Простая схема зарядного устройства для шахтерского фонаря
Давайте посмотрим, как работает это зарядное устройство. Напряжение сети поступает на сетевой трансформатор VT1, падает и уходит на выпрямительный мост VD1-VD4. Выпрямленное напряжение на реостате R1, амперметре PA1 и выводе X1 подключено к плюсу батареи фонаря шахтера. Клемма X2 используется для подключения к отрицательной клемме аккумуляторной батареи.
Работают с устройством следующим образом: по схеме выводят мотор реостата в крайнее правое положение, подключают аккумулятор и подключают само устройство к сети. С помощью реостата выставляют необходимый зарядный ток, контролируя его по показаниям амперметра.
При зарядке при необходимости корректируйте ток (он изменится) и постоянно следите за показаниями вольтметра. Как только напряжение на выводах достигает 4,7 В (для щелочной батареи), аккумулятор снимается с заряда.
Избегайте использования бестрансформаторных конструкций со всеми типами ламп пожаротушения, электрическими катушками и конденсаторами. В этом случае опасное для жизни напряжение будет присутствовать на всех элементах зарядного устройства и на выводах самого аккумулятора!
Теперь вы знаете, какие существуют типы шахтных фонарей и знаете, как их правильно заряжать. А при необходимости вы сможете собрать самодельное зарядное устройство.