恒温槽的组装与性能测试.ppt

1、恒温槽的组装与性能测试,西南大学化学化工学院,一 实验背景,二 实验目的及要求,三 实验重难点,四 实验仪器的讲解,五 操作注意事项,六 思考题讲解,一 实验背景,在许多物理化学实验中，由于待测的数据如蒸汽压、电导、粘度、密度、化学反应速率系数等都随温度而变化.因此，这些实验都必须在恒温下进行。通常用恒温槽来获得恒温条件。 恒温槽是实验工作中常用的一种以液体为介质的恒温装置。,返回,二 实验目的及要求,1、了解恒温槽的构造及恒温原理， 初步掌握其装配和调试的基本技术。 2、绘制恒温槽灵敏度曲线，并分析其灵敏度。 3、掌握水银接触温度计、数字式贝克曼温度计和贝克曼温度计、继电器的基本测量原理和正

2、确使用方法。,返回,三 实验重难点,（1）掌握“恒温水浴的组装和性能测试”实验的基 本原理以及这门实验的基本技术。 （2）掌握实验中用到仪器的操作方法，并能熟练 使用。 （3）了解实验中的注意事项并能解释为什么。,实验重点,实验难点,（1）恒温水浴的组装和调试。 （2）水银接触温度计和贝克曼温度计的调节。 （3）恒温水浴灵敏度的测试以及灵敏曲线的绘制 和灵敏度的确定。,返回,四 实验仪器的讲解,恒温水浴装置图,四 实验仪器的讲解,HK-1D型恒温水浴,四 实验仪器的讲解,型玻璃恒温水浴,四 实验仪器的讲解,恒温水浴原理图,1浴槽；2加热器；3搅拌器； 4温度计；5温度传感器（接触温度计）； 6

3、晶体管继电器；7贝克曼温度计； 8调压变压器,四 实验仪器的讲解,水银接触温度计示意图,四 实验仪器的讲解,水银接触温度计,四 实验仪器的讲解,水银接触温度计的使用方法,答：先旋开水银接触温度计上端螺旋调节帽的锁定螺丝，再旋动磁性螺旋调节帽，使温度指示螺母位于大约低于欲设定实验温度2-3处，开启加热器开关加热，先用大功率加热，当水温接近设定温度时，改用小功率加热。注视温度计的读数，当达到低于设定温度2-3 左右时，再次旋动磁性螺旋调节帽，使触点与水银柱处于刚刚接通与断开状态（恒温指示灯时明时灭）。此时要缓慢加热，直到达到设定温度为止，然后旋紧锁定螺丝。,四 实验仪器的讲解,SWQ数字式贝克曼温

4、度计,SWQ数字式贝克曼温度计使用方法,1、将传感器置于介质中，电源开关置于“开”。此时左边LED显示为介质温度，右边LED显示000，0。 2、控制温度设置：、按动键，右边LED的第一位将闪烁，再按动键，此位将从“0”开始逐渐增加；按动键，此位将逐渐减小。、按动键，右边LED的第二位将闪烁，再按动键，此位将从“0”开始逐渐增加；按动键，此位将逐渐减小。其余两位类推。直至达到温度设定值，所有位均不闪烁。 3、差温度设置：按“回差”键，回差将依次显示0.5,0.4,0.3,0.2,0.1达到回差温度的设置。 4、加热状态：当介质温度 设定温度+回差，加热器停止加热。,返回,五 操作注意事项,（1

5、）设置恒温温度时，首先应略低于所需温度处，然后慢慢升至所需温度。,（2）恒温时不能以接触温度计的刻度为 依据，也不能以控温器的温度显示器为依 据，必须以恒温槽中1/10温度计或贝克 曼温度计的读数为准。,（3）注意调节搅拌速度和转换加热器功率。 （加热时大功率，恒温时小功率）,五 操作注意事项,（4）数字式贝克曼温度计属于较贵重的仪器，并且易于损坏。所以在使用时必须十分小心，不能随便放置，使用时要按照仪器的使用规则来操作。,（5）调节时，注意不可骤冷骤热，以防止温度 计破裂。另外操作时动作不可过大，并与实验台 要有一定距离，以免触到实验台上损坏温度计。,五 操作注意事项,（6）在调节时，如温度

6、计下部水银球之水银与 上部贮槽中的水银始终不能相接时，应停下来， 检查一下原因。不可一味对温度计升温，至使 下部水银过多的导入上部贮槽中。,返回,六 思考题讲解,（1）本实验中为什么要将恒温槽设置为 “高速搅拌”和“弱加热（低功率加热）”方式？ 答：高速搅拌有利于恒温水浴中各区域之间 的热传递在短时间内完成，当水浴的实际温 度偏离设定温度时有利于整个水浴在短时间 内恢复到恒温状态。低功率加热时使用是实际 为800W的适中加热功率，可以降低加热器自 身的热惰性，提高水浴的灵敏度。,（2）影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些？ 答：影响灵敏度的因素与所采用的工作介质、感温元件、搅拌速度、加热器功率大小

7、、继电器的物理性能等均有关系。 影响恒温槽灵敏度的因素主要有以下几点： A：水银接触温度计的调节，接触温度计的感温效果较差，在高于所设定的温度时，加热器还不停止加热，从而使得浴槽温度恒高不降，这样在不同的时间内记录水浴温度偏高，灵敏度就低；,六 思考题讲解,B：与搅拌器的搅拌速度有关，如果搅拌速度不定时，则恒温水浴的温度在所设定的温度浮沉比较大，所测灵敏度就低； C：加热器加热功率大小有关，如果加热器功率不适中，就不易控制水浴的温度，使设定的温度上下波动较大，其灵敏度就低；,六 思考题讲解,D：在记录数据时，是否是在恒温槽的温度达到一个相对平衡的时候开始记录的。记录的时间长短和间隔有关； E：

8、贝克曼温度计的调节和恒温槽的安装和调试有关，若贝克曼温度计精密度较低，在不同时间记下的温度变化值相差就大，即水浴温度在所设定温度下波动大，其灵敏度也就低。,六 思考题讲解,（3）如何提高恒温槽的灵敏度？,六 思考题讲解,答：温度计灵敏度高；在调节搅拌器的搅拌速度时，一定要调到一个适当的速度；加热器的加热速度不能太快也不能太慢，要恒温槽的加热速度和散热一致时最好；搅拌器、汞定温计和加热器相互接近，使被加热的液体能立即搅拌均匀并流经定温计及时进行温度控制；记录数据时一定要当恒温槽的温度达到平衡时才开始记录，记录的时间间隔不要太长，记录的数据要达到一定的量，才能反映其灵敏度。,六 思考题讲解,（4）

9、如何使用数字式贝克曼温度计？,1、将传感器置于介质中，电源开关置于“开”。此时左边LED显示为介质温度，右边LED显示000，0。 2、控制温度设置：、按动键，右边LED的第一位将闪烁，再按动键，此位将从“0”开始逐渐增加；按动键，此位将逐渐减小。、按动键，右边LED的第二位将闪烁，再按动键，此位将从“0”开始逐渐增加；按动键，此位将逐渐减小。其余两位类推。直至达到温度设定值，所有位均不闪烁。 3、差温度设置：按“回差”键，回差将依次显示出示数0.5,0.4,0.3,0.2,0.1达到回差温度的设置。 4、加热状态：当介质温度 设定温度+回差，加热器停止加热。,六 思考题讲解,（5）水银接触温度计的使用方法？,答：先旋开水银接触温度计上端螺旋调节帽的锁定螺丝，再旋动磁性螺旋调节帽，使温度指示螺母位于大约低于欲设定实验温度2-3处，开启加热器开关加热，如水温与设定温度相差较大，可先用大功率加热（仪器面板上加热器开关位于“通”位置），当水温接近设定温度时，改用小功率加热（仪器面板上加热器开关位于“加热”位置）。注视温度计的读数，当达到低于设定温度2-3 左右时，再次旋动磁性螺旋调节帽，使触点与水银柱处于刚刚接通与断开状态（恒温指示灯时明时灭）。此时要缓慢加热，直到达到设定温度为止，然