Jak používat nepostradatelné topné zařízení v laboratoři?

Zahřívání je jedním ze základních úkolů každého experimentu. V laboratoři jsou různé typy topných zařízení, jako jsou elektrické pece, elektrické topné desky, topné rukávy atd. Můžete však použít tolik topných zařízení? Dnes se společnost Xiaoxi zaměří na představení struktury, výkonu, metod použití a preventivních opatření každého zařízení všem. Pokud si to brzy nevyzvednete, udělejte to prosím.

elektrická pec

Elektrické pece, stejně jako plynové lampy, jsou běžně používaná topná zařízení v laboratořích. Elektrická pec generuje teplo hlavně průchodem proudu odporovým drátem (běžně známým jako drát ze slitiny niklu a chrómu), který je běžně označován jako drát z elektrické pece.

Existuje další typ elektrické pece, která může upravovat různé hodnoty tepla, běžně známá jako "univerzální elektrická pec". Jeho vzhled je znázorněn na obrázku 1. Deska pece je umístěna nahoře a pod deskou pece je instalován jednopólový vícepolohový spínač. Na spínači je několik kontaktních bodů a mezi každými dvěma kontaktními body je instalován další odpor. Dodatečný odpor je pokryt několika keramickými trubicemi, aby se zabránilo zkratům nebo úrazům elektrickým proudem způsobeným vzájemným kontaktem a kontaktem s pláštěm pece. Otáčením posuvné kovové desky pro změnu velikosti přídavného odporu zapojeného do série s drátem pece lze nastavit intenzitu proudu procházející drátem pece pro dosažení účelu regulace tvorby tepla elektrické pece. Obvod univerzální elektrické pece je znázorněn na obrázku 2.

 

 

Obrázek 1 Univerzální elektrická pec

Když je kovová posuvná deska 2 v bodě 3 vypnutí, obvod není připojen a elektrická pec je v uzavřené poloze. Když se plech otočí do kontaktního bodu 4, všechny další odpory jsou zapojeny do série s drátem pece. V tomto okamžiku je celkový odpor nejvyšší a procházející proud nejnižší, takže drát pece uvolňuje nejméně tepla. Když se plech otočí do kontaktního bodu 5, přídavný odpor se sníží na polovinu, intenzita proudu je mírná a teplo uvolňované elektrickou pecí je také mírné. Když se plech otočí do kontaktního bodu 8, přídavný odpor je nulový, intenzita proudu dosáhne svého maxima a teplo uvolněné elektrickou pecí je také maximální.

Pokud v laboratoři není univerzální elektrická pec, lze k autotransformátoru připojit i normální elektrickou pec s výkonem ekvivalentním nebo větším než je on. Nastavení výstupního napětí umožňuje libovolné změny intenzity proudu a topného výkonu elektrické pece, takže je pohodlnější než univerzální elektrická pec.

 

Obrázek 2 Schematické schéma obvodu univerzální elektrické pece

1- Knoflík ovládání teploty; 2- Kovová posuvná deska; 3- Bod výpadku proudu; 4-svorkovnice (také kontaktní bod kovového posuvného dílu); 5- Středová svorkovnice; 6- Další odpor; 7- drát do elektrické pece; 8- Kontaktní místa

Elektrická topná deska a elektrická topná objímka

Elektrická topná deska je vlastně uzavřená elektrická pec, obvykle obdélníkového nebo kruhového tvaru, s nastavitelnou teplotou. Deska může pojmout více topných předmětů současně a není zde žádný otevřený plamen. Elektrická topná deska je konvenční digestoř uznané a akceptované domácími laboratořemi v posledních 10 letech. Elektrická topná deska má dobrou regulaci teploty, vysokou stabilitu a silnou bezpečnost, což může značně pomoci experimentálnímu personálu vyřešit některé problémy, kterým čelí vyhnívání v elektrické peci. Elektrické topné desky však mají také některé nevýhody: vysoká spotřeba energie, nízké využití tepelné energie, malá efektivní topná plocha, omezené zpracování vzorků a slabá jednotnost experimentálních výsledků.

Elektrická topná manžeta je specializované zařízení pro ohřev baňky s kulatým dnem pro destilaci. Plášť je vyroben do půlkulového tvaru a vnitřek se skládá z elektrických topných drátů, izolačních materiálů a izolačních materiálů. Podle velikosti baňky se volí vhodná elektrická topná objímka a často je připojen automatický regulátor napětí pro úpravu požadované teploty.

Opatření pro používání elektrických pecí, elektrických topných desek a elektrických topných vložek

(1) Napájecí napětí by mělo odpovídat napětí specifikovanému elektrickou pecí, elektrickou topnou deskou a samotnou elektrickou topnou objímkou.

(2) Je-li topná nádoba vyrobena ze skla nebo kovových výrobků, měla by být na elektrickou pec umístěna azbestová síťka, aby se zabránilo nerovnoměrnému ohřevu, který by způsobil rozbití skla a dotyk kovové nádoby s drátem elektrické pece, což by mělo za následek zkraty a úrazy elektrickým proudem.

(3) Nepřetržitá pracovní doba elektrických pecí, elektrických topných desek a elektrických topných objímek by neměla být příliš dlouhá, aby nedošlo k ovlivnění jejich životnosti.

(4) Drážka elektrické pece by měla být pravidelně udržována čistá a spálené a spálené materiály by měly být včas odstraňovány (při odstraňování musí být odpojeno napájení), aby byla zachována dobrá vodivost drátu pece. Zabraňte rozstřikování kapaliny uvnitř elektrické pece a topné manžety, aby způsobila netěsnost nebo ovlivnila jejich životnost.

Trávicí pec

Digesční pec využívá metodu elektrického ohřevu typu studny, která umožňuje vzorku dosáhnout lepšího tepelného účinku při zahřívání v elektrické topné peci typu jam, zkracuje dobu vyhnívání a vyhnívání vzorku, a tím zlepšuje rychlost detekce obsahu organické hmoty. stanovení, jako je protein. Topný článek (modul) využívá infračervenou křemennou trubici, která je odolná vůči silným kyselinám a zásadám, proti výbuchu, má dlouhou životnost a splňuje normy CE. Charakteristické je, že trávicí trakt má velkou zahřívací plochu, malý teplotní rozdíl, dobrou konzistenci při digesci vzorku, vysokou tepelnou účinnost a napomáhá digesci vzorku. Regulace teploty využívá digitální regulátor teploty s přesnou regulací teploty a rychlým ohřevem. Současně jsou škodlivé plyny jako SO2, které přetékají z vyhnívací trubice, vypouštěny do kanalizace sběrným potrubím odpadních vod na vyhnívací peci přes filtrační čerpadlo, které účinně potlačuje únik škodlivých plynů.

 

Schéma vyhnívací pece

Kroky trávení vzorků

Odvažte 0.3-1 g vzorku, který byl rozdrcen a prošel skrz 40-60 síto/palec, a nepoškozený jej umístěte do umyté a vysušené trávicí zkumavky. Přidejte vodu, katalyzátor a 10 ml kyseliny sírové.

1. Umístěte trávicí trubice do otvorů každého trávicího stojanu, poté je umístěte na vařák a na ně umístěte kanalizační potrubí s utěsněnými kroužky.

2. Otevřete sací T-kus, aby voda (voda z vodovodu) mohla vniknout, aby byl sací T-kus ve stavu sání.

3. Znovu připojte napájení, zapněte příslušné ovládací spínače, otáčejte potenciometry a nastavte indikované napětí na 220 V pro rychlé trávení.

4. V počáteční fázi digesce je třeba věnovat pozornost pozorování, aby se zabránilo rozstřikování vzorku v důsledku rychlého zahřátí (reliéfní metoda: lze ji na 5 minut vypnout, když digesce dosáhne rozstřiku a poté ji znovu zapnout, aby v zahřívání pokračovalo) .

5. Po digesci se trávicí trubice, odpadní potrubí a celý přívěs přemístí do chladicího stojanu za účelem chlazení. Pozor: Během procesu chlazení musí být kanalizační potrubí udržováno v nasátém stavu (nepokládejte vyhnívací potrubí do vody kvůli chlazení).

6. Zabraňte úniku výfukových plynů.

7. Po použití přístroje vyplňte záznamy o použití a údržbě.

Údržba a údržba vyhnívací pece

1. Teplota ohřevu vyhnívací pece by neměla překročit 500 stupňů, aby nedošlo k poškození přístroje.

2. Pokud se během používání vyhnívací pece vyskytnou abnormální jevy, je třeba včas vypnout napájení, aby se zjistila příčina poruchy.

3. Bez přítomnosti odborného technika údržby není dovoleno bez oprávnění rozebírat vyhnívací pec.

4. Údržba a údržba vyhnívací pece vyžaduje vyplnění záznamu.

Muflová pec

Také známá jako vysokoteplotní elektrická pec, běžně se používá při analýze vážení, jako je vypalování sraženin a měření obsahu popela.

Muflová pec s tepelnou drátěnou strukturou může pracovat při maximální teplotě 950 stupňů a může být během krátké doby použita až do 1000 stupňů. Topným prvkem muflové pece na křemíkové uhlíkové tyče je křemíková uhlíková tyč uvnitř pece s maximální provozní teplotou 1350 stupňů a běžně používanou pracovní teplotou 1300 stupňů. Muflovou pec lze rozdělit na dva typy na základě požadavků použití: ohřev na pevnou teplotu a ohřev na programovanou teplotu.

Pec muflové pece je vyrobena z vysokoteplotně odolného a nerozpínavého a nepraskavého kompozitu oxidu křemíku. Mezi vnitřní a vnější stěnou pece je prázdná drážka a do prázdné drážky jsou navlečeny pecní dráty. Kolem pece jsou dráty pece, jak je znázorněno na obrázku. Takže po zapnutí se celá pec rovnoměrně zahřívá a vytváří vysokou teplotu.

 

Tvar pece

Muflová pec z křemíkové uhlíkové tyče s topným článkem křemíkové uhlíkové tyče (obvykle vybavené termočlánky z platiny a platiny rhodia) rozmístěnými po obou stranách pece. Odporové drátěné muflové pece jsou obecně vybaveny nikl-chrom-niklovými hliníkovými termočlánky.

Okraj křemíkové uhlíkové tyčové muflové pece je pokryt žáruvzdornými cihlami, žáruvzdornou zeminou, azbestovou deskou atd., aby se snížily tepelné ztráty. Skořepina je obalena kostrou a železným plechem s úhelníkem a dvířka pece jsou ze žáruvzdorných cihel. Uprostřed se otevře malý otvor a vloží se do něj průhledná slída, aby bylo možné sledovat nárůst teploty uvnitř pece. Když je pec tmavě červená, je kolem 600 stupňů; Při dosažení sytě broskvové červeně je to kolem 800 stupňů; Když je světle broskvově červená, je kolem 1000 stupňů.

Návod k použití muflové pece

Regulace teploty uvnitř pece se v současnosti běžně dosahuje pomocí regulátorů teploty. Regulátor teploty se skládá hlavně z milivoltmetru a relé, připojeného k odpovídajícímu termočlánku pro regulaci teploty a jeho zapojení je znázorněno na obrázku.

Termočlánek je instalován v keramické trubce a zasahuje do pece malým otvorem uprostřed zadní části muflové pece. Termočlánky generují různé potenciály s různými teplotami pece a velikost potenciálu je přímo zobrazena na hlavici regulátoru pomocí teplotních hodnot. Když ukazatel teploty (horní ukazatel) pomalu stoupá a setká se s ukazatelem předem nastavené řídicí teploty (spodní ukazatel), relé okamžitě přeruší obvod a zastaví ohřev. Když teplota klesne a horní a dolní ukazatel se oddělí, relé znovu spojí obvod a elektrická pec se dále zahřívá. Opakovaným opakováním těchto akcí lze dosáhnout automatické regulace teploty. Obecně před hořením přesuňte ukazatel teploty do polohy předem určené teploty a vypočítejte dobu hoření od okamžiku, kdy dosáhne předem stanovené teploty.

 

Schéma zapojení regulátoru teploty

Principem činnosti termočlánku je spojení dvou vodičů z různých kovů, aby se vytvořil uzavřený okruh. Jeden kontakt je vyhřívaný, zatímco druhý kontakt je v nezahřátém stavu (studený bod). V důsledku různých koncentrací a rychlostí elektronů v různých kovech dochází k difúzi elektronů. V uzavřeném okruhu vzniká proud, jehož výsledkem je teplotní rozdíl elektromotorické síly. Obvod vytvořený spojením těchto dvou různých kovů se nazývá termočlánek. Na oba konce termočlánku připojte milivoltmetr pro měření velikosti teplotního rozdílu elektromotorické síly. Čím větší je teplotní rozdíl mezi studenými a horkými místy, tím větší jsou milivolty. Stupnice na milivoltmetru je rozdělena na odpovídající hodnoty teploty podle charakteristiky použitého termočlánku a hodnotu teploty lze přímo odečítat.

Opatření pro použití muflové pece

1. Muflová pec musí být umístěna na stabilní cementové platformě. Vložte tyč termočlánku do pece malým otvorem za muflovou pecí a připojte vyhrazený vodič termočlánku ke svorce regulátoru teploty. Dávejte pozor, abyste nepřipojili kladný a záporný pól nesprávně, aby nedošlo k poškození ukazatele teploty v důsledku opačného směru.

2. Zjistěte požadované napájecí napětí pro elektrickou pec, nakonfigurujte zástrčky, zásuvky a pojistky s odpovídajícím napájením a připojte zemnící vodič, abyste předešli nebezpečí. Pro bezpečnější provoz by měla být na zem před pecí položena silná pryžová tkanina.

3. Po dokončení hoření by měl být nejprve stažen elektrický spínač, aby se odpojilo napájení. Dvířka pece by se však neměla otevírat okamžitě, aby nedošlo k náhlému prasknutí pece za studena. Obecně lze nejprve otevřít malou štěrbinu, aby mohl rychleji vychladnout, a nakonec lze k odstranění spáleného předmětu použít svorku na kelímek s dlouhou rukojetí.

4. Při používání muflové pece je důležité často dbát na to, aby se předešlo nehodám, jako je přetržení drátu elektrické pece způsobené selháním sebekontroly. Nepoužívejte muflovou pec, když v noci není nikdo ve službě.

5. Udržujte pec v čistotě a vyvarujte se ukládání hořlavých a výbušných materiálů kolem pece.

6. Když se muflová pec nepoužívá, je třeba odpojit napájení a dvířka pece zavřít, aby se zabránilo korozi žáruvzdorného materiálu vlhkostí.

Elektrická vodní (olejová) lázeň s konstantní teplotou

Elektrická vodní (olejová) lázeň s konstantní teplotou se často používá pro odpařování a ohřev na konstantní teplotu a má jednoduché póry a více pórů. Běžně používané pro odpařování a ohřev na konstantní teplotu, existují jednopórové a porézní typy.

Elektrické hrnce s konstantní teplotou vodní lázně obecně přijímají strukturu typu dřezu. Vnitřní vrstva je rozdělena na vnitřní a vnější vrstvu a je vyrobena z hliníkových nebo nerezových plechů pro vnitřní vložku. Dno žlučníku je vybaveno elektrickou topnou trubicí a držákem. Elektrická topná trubice je měděná trubka, která obsahuje dráty elektrické pece a je obalena izolačním materiálem, s dráty připojenými k regulátoru teploty. Vnější plášť je vyroben z tenkého ocelového plechu a mezi vnějším pláštěm a vnitřní vložkou jsou vyplněny izolační materiály, jako je azbest. Všechny elektrické součásti regulátoru teploty jsou instalovány v elektrické skříni na pravé straně vodní lázně a trubice pro snímání teploty nesená regulátorem je vložena do vnitřní nádoby. Povrchový displej a ovládací panel elektrické skříňky. Na spodní levé straně hrnce s vodní lázní je vypouštěcí ventil.

 

Elektrická vodní lázeň s konstantní teplotou

Nádoba na vodní lázeň je ohřívána elektrickým ohřevem. Napájecí napětí je 220V. Konstantní teplotní rozsah vodní lázně je 37-100 stupňů (o 3 stupně vyšší než pokojová teplota), s rozdílem teplot ± 1 stupeň . Struktura olejové lázně a vodní lázně je podobná, pouze se mění topné médium z vody na olej. Olejová lázeň s konstantní teplotou je široce používána v laboratoři a je základním zařízením pro vysokoteplotní konstantní teplotu. Využívá vysokoteplotní topnou trubici k ohřevu oleje pro přenos tepla a poté přesně řídí teplotu pomocí přesného nástroje pro kontrolu teploty. Olej použitý v olejové lázni by měl být určen na základě teploty a experimentálních požadavků.

Glycerin se používá pro nízké teploty, bavlníkový olej se používá pro vysoké teploty. Obecně je olej běžně používaný v olejových lázních s konstantní teplotou olej NO 1. Olej NO 2. Olivový olej, bavlníkový olej, parafínový olej, sezamový olej, motorový olej, transformátorový olej. Bod vzplanutí olivového oleje, bavlníkového oleje a sezamového oleje v těchto olejích je kolem 300 stupňů. Pokud je tedy vyžadováno testování při vysoké teplotě, doporučuje se používat tyto typy olejů. V opačném případě, když je dosaženo bodu vznícení oleje, bude to velmi nebezpečné.

Použití a bezpečnostní opatření

1. Použití vodní lázně

(1) Zavřete vypouštěcí ventil a vstříkněte čistou vodu (nejlépe čistou vodu) do vodní lázně do vhodné hloubky, obvykle nepřesahující dvě třetiny kapacity vodní lázně.

(2) Připojte napájecí zástrčku do zásuvky a nainstalujte zemnící vodič do silného otvoru zásuvky.

(3) Zapněte hlavní vypínač a zapněte napájení. Nastavte ovládací tlačítko teploty na nastavenou teplotu.

(4) Když teplotní index drátu pece po zahřátí stoupne na řízenou teplotu, červené světlo zhasne a poté červené světlo nepřetržitě zhasne, což znamená, že regulátor konstantní teploty funguje.

2. Použití hrnce do olejové lázně

(1) Při použití olejové lázně je nutné nejprve přidat olej do hrnce, poté připojit napájení, zobrazit aktuální naměřenou teplotu na digitálním měřiči teploty a nastavit knoflíkový spínač.

(2) Současně sledujte odečet na požadovanou hodnotu teploty. Když nastavená teplota překročí teplotu oleje, rozsvítí se kontrolka ohřevu, což znamená, že ohřívač začal pracovat.

(3) Když teplota oleje dosáhne požadované teploty, rozsvítí se kontrolka konstantní teploty a kontrolka ohřevu zhasne.

(4) Je třeba poznamenat, že olej v hrnci by neměl způsobit únik elektrické topné trubice z povrchu oleje, aby se zabránilo spálení elektrické topné trubice a netěsnosti.

3. Opatření pro hrnce s vodní lázní

(1) Pamatujte, že hladina vody nesmí být nižší, než je elektrická topná trubice, jinak se elektrická topná trubice okamžitě spálí.

(2) Vnitřek ovládací skříňky nesmí být vlhký, aby nedošlo k úniku elektrického proudu a poškození regulátoru.

(3) Vždy věnujte pozornost tomu, zda v nádrži na vodu během používání neuniká voda.

Kromě běžných elektrických hrnců na vodní lázeň s konstantní teplotou existují také některé přesné experimentální hrnce na vodní lázeň se super konstantní teplotou, které k míchání používají elektrická oběhová čerpadla a mají dobrý systém automatické regulace teploty s konstantním kolísáním teploty ± {{0} }.05 stupně.

4. Opatření pro hrnce do olejové koupele

(1) Při vstřikování kapaliny do olejové lázně by měla být hladina kapaliny kontrolována, aby se zabránilo nadměrnému přetečení. V létě je mezi interiérem a exteriérem velký teplotní rozdíl. Když experimentální teplota dosáhne 300 stupňů, hladina kapaliny by měla být regulována na přibližně 80 % objemu.

(2) Zakázat používání vysoce hořlavých a těkavých olejů a použitý olej by měl být určen na základě teplotních a experimentálních požadavků. Pro nízké teploty používejte glycerol a pro vysoké teploty bavlníkový olej.

(3) Nádoby na olejovou lázeň by se neměly používat v prostorách se špatnou ventilací a měly by být umístěny mimo zdroje ohně a oblasti náchylné k jiskření, aby se předešlo požáru.

(4) Je zakázáno hořet bez oleje, protože může dojít k úniku elektrického proudu, požáru a poškození topné trubice. Je zakázáno pracovat s mokrýma rukama v prostorách s nadměrnou vlhkostí, protože hrozí nebezpečí úrazu elektrickým proudem a úrazu elektrickým proudem. Napájecí zdroj musí používat zemnící zástrčku.