超級恒溫水浴
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超級恒溫水浴（以后簡稱恒溫水?。┻m用于生物、化學(xué)、物理、植物、化工等科學(xué)研究上直接加熱和輔助加熱的精密恒溫之用。
目錄 |
結(jié)構(gòu)
普通恒溫水浴的結(jié)構(gòu)是由浴槽、溫度計(jì)、攪拌器、加熱器、接觸溫度計(jì)（或稱導(dǎo)電溫度計(jì)）和繼電器等部分組成。
工作原理
恒溫水浴的工作原理簡述如下：
浴槽
浴槽包括容器和液體介質(zhì)。如果要求設(shè)定的溫度與室溫相差不大，通?？捎?0dm3 的圓形玻璃缸作容器。若設(shè)定的溫度較高（或較低），則應(yīng)對整個槽體保溫，以減少熱量傳遞速度，提高恒溫精度。
恒溫水浴以蒸餾水為工作介質(zhì)。如對裝置稍加改動并選用其它合適液體作為工作介質(zhì)，則上述恒溫浴可在較大的溫度范圍內(nèi)使用。
溫度計(jì)
觀察恒溫浴的溫度可選用分度值為0.1℃的水銀溫度計(jì)，而測量恒溫浴的靈敏度時應(yīng)采用貝克曼溫度計(jì)，溫度計(jì)的安裝位置應(yīng)盡量靠近被測系統(tǒng)。所用的水銀溫度計(jì)讀數(shù)應(yīng)加以校正?！ ?/p>
攪拌器
攪拌器以小型電動機(jī)帶動，其功率可選40W，用變速器或變壓器來調(diào)節(jié)攪拌速度。攪拌器一般應(yīng)安裝在加熱器附近，使熱量迅速傳遞，以使槽內(nèi)各部位溫度均勻?！ ?/p>
加熱器
在要求設(shè)定溫度比室溫高的情況下，必須不斷供給熱量以補(bǔ)償水浴向環(huán)境散失的熱量。電加熱器的選擇原則是熱容量小，導(dǎo)熱性好，功率適當(dāng)。如果容量為20dm3的浴槽，要求恒溫在20~30℃之間，可選用200∽300W的電加熱器。室溫過低時，則應(yīng)選用較大功率或采用兩組加熱器。
水銀接觸溫度計(jì)。水銀接觸溫度計(jì)又稱水銀導(dǎo)電表。
水銀球上部焊有金屬絲，溫度計(jì)上半部有另一金屬絲，兩者通過引出線接到繼電器的信號反饋端。接觸溫度計(jì)的頂部有一磁性螺旋調(diào)節(jié)帽，用來調(diào)節(jié)金屬絲觸點(diǎn)的高低。同時，從溫度計(jì)調(diào)節(jié)指示螺母在標(biāo)尺上的位置可以估讀出大致的控溫設(shè)定溫度值。浴槽溫度升高時，水銀膨脹并上升至觸點(diǎn)，繼電器內(nèi)線圈通電產(chǎn)生磁場，加熱線路彈簧片跳開，加熱器停止加熱。隨后浴槽熱量向外擴(kuò)散，使溫度下降，水銀收縮并與觸點(diǎn)脫離，繼電器的電磁效應(yīng)消失，彈簧彈回，而接通加熱器回路，系統(tǒng)溫度又開始回升。這樣接觸溫度計(jì)反復(fù)工作。而且系統(tǒng)溫度得到控制?？梢哉f它是恒溫浴的中樞，對恒溫起著關(guān)鍵作用。
繼電器
繼電器必須與加熱器和接觸溫度計(jì)相連，才能起到控溫作用。實(shí)驗(yàn)室常用的繼電器有電子管繼電器和晶體管繼電器。
衡量恒溫水浴的品質(zhì)好壞，可以用恒溫水浴靈敏度來衡量。通常以實(shí)測的最高溫度與最低溫度值之差的一半數(shù)值來表示其靈敏度?！ ?/p>
使用方法
1． 在初次使用前，應(yīng)先將恒溫器電源插頭用萬用表作一次安全檢查，用測量電阻之一擋，量插頭上相，中，地，相互之間是否有短路或絕緣不良現(xiàn)象。
2． 按規(guī)定加入蒸餾水（水位離蓋板約30-43毫米）將電源插頭接通電源，開啟控制箱上的電源開關(guān)及電動泵開關(guān)，使槽內(nèi)的水循環(huán)對流。
3． 調(diào)節(jié)恒溫水浴至設(shè)定溫度。假定室溫為20℃，欲設(shè)定實(shí)驗(yàn)溫度為25℃，其調(diào)節(jié)方法如下：先旋開水銀接觸溫度計(jì)上端螺旋調(diào)節(jié)帽的鎖定螺絲，再旋動磁性螺旋調(diào)節(jié)帽，使溫度指示螺母位于大約低于欲設(shè)定實(shí)驗(yàn)溫度2~3℃處（如23℃），開啟加熱器開關(guān)加熱（為節(jié)約加熱時間，最好灌入較所需恒溫溫度約低數(shù)度的熱水），如水溫與設(shè)定溫度相差較大，可先用大功率加熱（儀器面板上加熱器開關(guān)位于“通”位置），當(dāng)水溫接近設(shè)定溫度時，改用小功率加熱（儀器面板上加熱器開關(guān)位于“加熱”位置）。注視溫度計(jì)的讀數(shù)，當(dāng)達(dá)到23℃左右時，再次旋動磁性螺旋調(diào)節(jié)帽，使觸點(diǎn)與水銀柱處于剛剛接通與斷開狀態(tài)（恒溫指示燈時明時滅）。此時要緩慢加熱，直到溫度達(dá)25℃為止，然后旋緊鎖定螺絲。
4． 如需要用低于環(huán)境室溫時可用恒溫器上之冷凝管致冷，可外加和恒溫器相同之電動水泵一只將冷水用橡膠皮管從冷凝筒進(jìn)入嘴引入至冷凝管內(nèi)致冷，同時在橡皮管上加管子夾一只，以控制冷水的流量，用冷水導(dǎo)入致冷一般只能達(dá)到20-15℃之間并須將電加熱開關(guān)關(guān)斷。
5． 恒溫器加熱最好選用蒸餾水，切勿使用井水，河水，泉水等硬水，尚用自來水必須在每次使用后將該器內(nèi)外進(jìn)行清洗，防止筒壁積聚水垢而影響恒溫靈敏度?！ ?/p>
恒溫水浴靈敏度曲線的繪制
原理
許多物理化學(xué)數(shù)據(jù)測定都需要在恒定溫度下。欲控制溫度，通常用以下兩種方法：一是利用相變溫度點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)，二是利用電子調(diào)節(jié)系統(tǒng)，對加熱器或致冷器的工作狀態(tài)進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，來實(shí)現(xiàn)恒溫的目的。本實(shí)驗(yàn)所用的恒溫水浴通過電子繼電器對加熱器自動調(diào)節(jié)，來實(shí)現(xiàn)控溫的目的。當(dāng)恒溫水浴因熱量向外擴(kuò)散等原因使體系溫度低于設(shè)定值時，繼電器迫使加熱器加熱，當(dāng)體系再次達(dá)到設(shè)定溫度時，加熱器停止加熱。這樣周而復(fù)始，就可以使體系溫度在一定范圍內(nèi)保持恒定。
普通恒溫水浴的結(jié)構(gòu)是由浴槽，溫度計(jì)，攪拌器，加熱器，接觸溫度計(jì)和繼電器等部分組成?！ ?/p>
數(shù)據(jù)處理
本實(shí)驗(yàn)用數(shù)字式貝克曼溫度計(jì)測量溫度，每隔30秒記一次數(shù)值，共記半小時，61個數(shù)據(jù)。將其與對應(yīng)時間分兩行或兩列輸入，如第一行輸入時間，第二行輸入溫度。輸入完畢后，選定所有數(shù)據(jù)，選“插入”中的“圖表”，或單擊工具欄中的“圖表”符號。出現(xiàn)一個對話框，選擇“標(biāo)準(zhǔn)類型”中的“XY散點(diǎn)圖”，在出現(xiàn)的對話框上選擇下圖的第一行第二個，即帶點(diǎn)的曲線圖，再單擊“完成”即可。
在空白處右擊，選擇“圖表選項(xiàng)”，可以標(biāo)出圖表名稱以及坐標(biāo)軸代表的含義和單位，還可以選擇網(wǎng)格線的格式。在兩個坐標(biāo)軸附近右擊，可以調(diào)節(jié)坐標(biāo)軸的刻度，字體大小等。由于比較簡單，在這里不詳細(xì)介紹了?！ ?/p>
使用安全須知
1、當(dāng)工作室內(nèi)水蒸發(fā)，水位低于最低線位時，應(yīng)及時加入適量的水。
2、用戶提供的電源插座的電氣額定參數(shù)應(yīng)大于機(jī)器的電氣額定參數(shù)，并有良好的接地措施。
3、本機(jī)在高溫使用時，人體不要直接接觸儀器的上部，以免燙傷。
4、本機(jī)使用環(huán)境應(yīng)通風(fēng)良好。
5、使用本產(chǎn)品前應(yīng)詳細(xì)閱讀全部使用說明書，在未按使用說明情況下操作，引起的不良后果，我廠將不
承擔(dān)責(zé)任。
6、電線、插頭損壞或電器設(shè)備故障，應(yīng)有專業(yè)人員修理。使用生產(chǎn)廠家未推薦的附件會造成一定的質(zhì)量
問題。
7、水箱應(yīng)注入適量的潔凈自來水，加熱管至少應(yīng)低于水面 5CM。
8、有小孩的應(yīng)嚴(yán)加看管?！ ?/p>
注意事項(xiàng)
1、嚴(yán)禁在正常工作的時候移動機(jī)器。
2、不要在高溫和陽光直射的地方使用。
3、嚴(yán)禁機(jī)器供電電壓超高或過低，應(yīng)為.~220V±10%.
4、嚴(yán)禁物體撞擊機(jī)器。
5、勿讓兒童接近，以防發(fā)生意外。
6、在更換熔斷器前應(yīng)先確保電源已切斷。
6、禁用金屬物或硬物體擦洗機(jī)器，應(yīng)用軟布沾清潔液擦洗。
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