实验室搅拌机的控温功能对于许多对温度敏感的化学反应、生物培养和物料混合至关重要。实现控温的方式多种多样,主要取决于所需的精度、温度和设备配置。
以下是实验室搅拌机实现控温的几种主要方法,从简单到复杂排列:
一、 内置加热与温控系统
这种方法最常见于磁力搅拌器和部分顶置式搅拌机。
* 工作原理:
1. 加热元件:在搅拌器平台内部集成一个电加热盘。
2. 温度传感器:通常是一个热电偶或热敏电阻,安装在加热盘附近或直接与加热盘接触。
3. 控制单元:用户通过控制面板设定目标温度。控制单元将传感器测得的实际温度与设定温度进行比较,并通过PID(比例-积分-微分)算法来动态调节加热功率,避免温度过冲或波动,实现精确控温。
二、 外接循环浴槽
这是实验室中常用、灵活的精确控温方法,尤其适用于需要**加热和冷却**的场景。
* 工作原理:
1. 循环浴槽:一个独立的设备,内部有加热器、制冷压缩机(或与外部冷却源连接接口)、循环泵和温度控制系统。
2. 夹套容器:使用带有夹套的反应釜、烧瓶或玻璃反应器。夹套是一个中空的腔体,包裹在容器主体周围。
3. 连接:用隔热软管将循环浴槽的出口和入口分别连接到夹套容器的入口和出口,形成一个封闭的循环回路。
4. 热交换:循环浴槽将设定好温度的导热介质(通常是水、硅油或乙二醇水溶液)泵入夹套中,通过夹套壁与反应容器内的物料进行高效的热交换。