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如何測試恒溫槽的性能

點(diǎn)擊次數(shù):4305    更新時(shí)間:2016-08-01

  恒溫槽的性能測試常用電接點(diǎn)水銀溫度計(jì)(水銀導(dǎo)電表)作溫度調(diào)節(jié)器,它相當(dāng)于一個(gè)自動(dòng)開關(guān),用于控制恒溫槽達(dá)到所要求的溫度。控制精度一般在±0.1℃。它的下半部與普通溫度計(jì)相仿,但有一根鉑絲引出線與毛細(xì)管中的水銀相接觸;上半部在毛細(xì)管中也有一根鉑絲一出現(xiàn),借助頂部磁鋼旋轉(zhuǎn)可以控制其位置高低。定溫指示*配合上部溫度刻度板,用于粗略調(diào)節(jié)所要求控制的溫度。當(dāng)浴槽內(nèi)溫度低于溫度時(shí),上鉑絲與汞柱不接觸,當(dāng)水浴槽溫度升到下部刻度板指示溫度時(shí),汞柱與上鉑絲接通。原則上依靠這種“斷”與“通”,即可直接用于控制電加熱器的加熱與否。但由于電接點(diǎn)水銀溫度計(jì)只允許約1mA電流通過(以防止鉑絲與汞接觸面處產(chǎn)生火花),而通過電熱棒的電流卻很大,所以兩者之間應(yīng)配繼電器作為過渡。實(shí)驗(yàn)中采用精密溫差測量儀來測量系統(tǒng)溫度的變化值。

【試劑與儀器】

上海拓紛生產(chǎn)的恒溫槽1臺(tái);玻璃缸1個(gè);溫度調(diào)節(jié)器(電接點(diǎn)水銀溫度計(jì))1支;精密電子溫差測量儀1臺(tái); 攪拌器1套;溫度控制器(繼電器)1臺(tái);加熱器1只;1/10℃水銀溫度計(jì)1支。

【實(shí)驗(yàn)步驟】

1. 將蒸餾水灌入浴槽至容積的4/5處,然后將恒溫槽所需元件按合理的排布組裝成一套恒溫槽,并接

好所有的線路。

2. 打開攪拌器和加熱器,使恒溫槽內(nèi)的水溫度升高,等溫度計(jì)顯示溫度接近30℃時(shí)通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)帽

調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)器的溫度使之溫度在30℃左右,固定好調(diào)節(jié)帽。當(dāng)指示燈的顯示呈紅綠交替時(shí)即可開始下一步驟。

3. 分別測定加熱器在110V和220V電壓下恒溫槽的溫度波動(dòng)曲線,每隔30s讀數(shù)一次,連續(xù)記錄15min。 4. 用精密溫差測量儀測量已達(dá)設(shè)定溫度的恒溫槽的溫度波動(dòng)值,測定點(diǎn)選擇恒溫槽的上、中、下、左、、

后五點(diǎn)。

【分析與討論】

1. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察分析,恒溫槽各個(gè)位置的溫度波動(dòng)值不同,說明恒溫槽各位置的恒溫效果存在差異。 數(shù)據(jù)顯示,恒溫槽中部和右部恒溫效果相對較好,主要原因是相距溫度調(diào)節(jié)器(導(dǎo)電表)較近,對溫度變化比較敏感,很穩(wěn)效果相對理想。而左部距離導(dǎo)電表較遠(yuǎn),溫度感知相對較差。當(dāng)溫差測量儀的傳感器在恒溫槽下方時(shí),將會(huì)距離加熱器較近,受到較大影響,恒溫效果相對較差。而當(dāng)用溫差測量儀測量上方溫度波動(dòng)時(shí),傳感器在水面上方的部分將會(huì)有水的蒸發(fā),吸收的熱量將會(huì)直接影響溫度的測量,所以溫度波動(dòng)會(huì)比較明顯。

2. 從恒溫槽加熱器在220V和110V的溫度波動(dòng)曲線看出,220V加熱電壓下溫度波動(dòng)較大,110V加熱電壓下溫度比較平穩(wěn)。恒溫槽選擇小功率進(jìn)行加熱時(shí),加熱相對平緩,溫度變化比較均勻,所以溫度波動(dòng)幅度較小。因此,加熱功率越大,恒溫槽溫度波動(dòng)越大。 

 

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