恒温槽的性能测试

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恒温槽的装配与性能测试

恒温槽的装配与性能测试

实验1 恒温槽的装配和性能测试一、实验目的1.了解恒温槽的原理,初步掌握其装配和调试的基本技术。

2.分析恒温槽的性能,找出合理的最佳布局。

3.掌握水银接点温度计、热敏电阻温度计、继电器、自动平衡记录仪的基本测量原理和使用方法。

二、实验原理许多物理化学实验都需要在恒温条件下进行。

欲控制被研究体系的某一温度,通常采取两种方法:一是利用物质相变时温度的恒定性来实现,叫介质浴。

如:液氮(-195.9℃)、冰-水(0℃)、沸点水(100℃)、干冰-丙酮(-78.5℃)、沸点萘(218℃)等等。

相变点介质浴的最大优点是装置简单、温度恒定。

缺点是对温度的选择有一定限制,无法任意调节。

另一种是利用电子调节系统,对加热或制冷器的工作状态进行自动调节,使被控对象处于设定的温度之下。

本实验讨论的恒温水浴就是一种常用的控温装置,它通过继电器、温度调节器(水银接点温度计)和加热器配合工作而达到恒温的目的。

其简单恒温原理线路如图1所示。

当水槽温度低于设定值时,线路I是通路,因此加热器工作,使水槽温度上升;当水槽温度升高到设定值时,温度调节器接通,此时线路II为通路,因电磁作用将弹簧片D吸下,线路I 断开,加热器停止加热;当水槽温度低于设定值时,温度调节器断开,线路II断路,此时电磁铁失去磁性,弹簧片回到原来的位置,使线路I又成为通路。

如此反复进行,从而使恒温槽维持在所需恒定的温度。

恒温槽由浴槽、温度计、接点温度计、继电器、加热器、搅拌器等部件组成。

如图2所示。

为了对恒温槽的性能进行测试,图中还包括一套热敏电阻测温装置。

现将恒温槽主要部件简述如下。

1.浴槽浴槽包括容器和液体介质。

根据实验要求选择容器大小,一般选择10L或者20L的圆形玻璃缸做为容器。

若设定温度与室温差距较大时,则应对整个缸体保温。

以减少热量传递,提高恒温精度。

恒温槽液体介质根据控温范围选择,如:乙醇或乙醇水溶液(-60-30℃)、水(0-100℃)、甘油或甘油水溶液(80-160℃)、石蜡油、硅油(70-200℃)。

恒温槽的性能测定

恒温槽的性能测定

恒温槽的性能测定【摘要】本实验先了解恒温槽的构造及恒温原理,掌握其装配和调试的基本技术,然后测量恒温槽在不同情况下的灵敏度曲线:使用智能调压继电器的灵敏度曲线和有接触式温度计的超级恒温水浴下的灵敏度曲线;在一般的散热速率的灵敏度曲线和通入冷凝水加速散热的灵敏度曲线。

最后得到六条曲线,并且对这些曲线进行分析讨论。

【关键字】恒温槽;灵敏度曲线;电子继电器;接触温度计;超级恒温水浴Measurement and Analysis of the ThermostatXinghao Zhou(Department of Materials Science & Engineering, USTC)Abstract:It is required that the structure and the working principle of the thermostat be understood and that the basic skills of assembling and adjustment be mastered. Then the sensitivity curves of the thermostat should be measured under different conditions. At last, 6 sensitivity curves are obtained and they will be discussed and compared between automatic voltage regulation and super thermostatic water bath with contact thermometer and between accelerated heat dissipation with condensate water and normal heat dissipation rate.Key Words: Thermostat; Sensitivity curve; Electronic relay; Contact thermometer; Super thermostatic water bath1.前言:在许多物理化学实验中,由于待测的数据如折射率、粘度、电导、蒸汽压、电动势、化学反应的速度常数、电离平衡常数等都与温度有关。

物理化学实验答案(修改稿)

物理化学实验答案(修改稿)

恒温槽性能的测试1、恒温槽的恒温原理是什么?恒温槽主要通过温度控制器控制恒温槽的热平衡来达到恒温效果2、恒温槽内各处温度是否相等?为什么?不相同。

远离加热处会散热,温度降低,加热出会补充。

热必须有高温传向低温,因此不可能相同。

3、影响恒温槽的灵敏的有哪些因素?搅拌器的效率、加热器的功率、恒温槽的体积及其保温性能、接触温度计和恒温控制器的灵敏度4、欲提高恒温槽的灵敏度,主要通过哪些途径?a 恒温介质流动性好,传热性能好,控制灵敏度高b 加热器功率要适宜c 搅拌器速度要足够大d 继电器电磁吸引电键,后者发生机械作用的时间愈短,断电时线圈中的铁芯剩磁愈小,控制灵敏度就高。

e电接点温度计热容小,对温度的变化敏感,则灵敏度高f 环境温度与设定温度差值越小,控温效果越好燃烧热的测定1、说明恒容燃烧热(Qv)和恒压燃烧热(Qp)的相互关系。

恒压热是在恒温恒压下体系与环境之间交换的热量,而是在恒温容下体系与环境之间交换的热量。

两者的关系为:2、在这个实验中,哪些是系统?哪些是环境?实验过程中有无热损耗?这些热损耗对实验结果有何影响?内筒和氧弹作为体系,外筒及其它部分为环境。

有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

3、加入内筒中水的温度为什么要选择比外筒水温低?低多少合适?为什么?因为本实验要尽量避免内外筒之间的热量交换,而内筒中由于发生反应,使得水温升高,所以内筒事先必须必外筒水温低,低的数值应尽量靠近化学反应使内筒水温升高的值,根据称样范围,升温变化应在1.5-2度之间,所以选择起始水温要低于环境1度左右,这样反应完毕后,内外筒之间达到一致的温度,而外筒温度在反应开始前和反应后数值相等,说明热量交换几乎为0,减小了实验误差。

4、实验中,哪些因素容易造成误差?如果要提高实验的准确度应从哪几方面考虑?造成实验误差的原因主要有以下几点:(1)样品称量不准;(2)燃烧不完全;(3)测温不准确。

大学物理化学实验思考题答案

大学物理化学实验思考题答案

大学物理化学实验思考题答案一、恒温槽的性能测试1.影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些如和提高恒温槽的灵敏度答:影响灵敏度的主要因素包括:1)继电器的灵敏度;2)加热套功率;3)使用介质的比热;4)控制温度与室温温差;5)搅拌是否均匀等。

要提高灵敏度:1)继电器动作灵敏;2)加热套功率在保证足够提供因温差导致的热损失的前提下,功率适当较小;3)使用比热较大的介质,如水;4)控制温度与室温要有一定温差;5)搅拌均匀等。

2.从能量守恒的角度讨论,应该如何选择加热器的功率大小答:从能量守恒角度考虑,控制加热器功率使得加热器提供的能量恰好和恒温槽因为与室温之间的温差导致的热损失相当时,恒温槽的温度即恒定不变。

但因偶然因素,如室内风速、风向变动等,导致恒温槽热损失并不能恒定。

因此应该控制加热器功率接近并略大于恒温槽热损失速率。

3.你认为可以用那些测温元件测量恒温槽温度波动答:1)通过读取温度值,确定温度波动,如采用高精度水银温度计、铂电阻温度计等;2)采用温差测量仪表测量温度波动值,如贝克曼温度计等;3)热敏元件,如铂、半导体等,配以适当的电子仪表,将温度波动转变为电信号测量温度波动,如精密电子温差测量仪等。

4.如果所需恒定的温度低于室温,如何装备恒温槽答:恒温槽中加装制冷装置,即可控制恒温槽的温度低于室温。

5.恒温槽能够控制的温度范围答:普通恒温槽(只有加热功能)的控制温度应高于室温、低于介质的沸点,并留有一定的差值;具有制冷功能的恒温槽控制温度可以低于室温,但不能低于使用介质的凝固点。

其它相关问题:1.在恒温槽中使用过大的加热电压会使得波动曲线:(B)A.波动周期短,温度波动大;B.波动周期长,温度波动大;C.波动周期短,温度波动小;D.波动周期长,温度波动小。

2.恒温槽中的水银接点温度计(导电表)的作用是:(B)A.既作测温使用,又作控温使用;B.只能用作控温;C.只能用于测温;D.控制加热器的功率。

3.恒温槽在某温度下恒温,如果用80V加热电压下测得其灵敏度曲线如下图A,则在200V加热电压下的灵敏度曲线最有可能是:(C)4.恒温槽中水银接点温度计的作用是:(B)A.既作测温使用,又作控温使用;B.用于控温;C.用于测温;D.用于测温差。

《物理化学基础实验》贝克曼温度计的使用和恒温槽性能测试实验

《物理化学基础实验》贝克曼温度计的使用和恒温槽性能测试实验

《物理化学基础实验》贝克曼温度计的使用和恒温槽性能测试实验一、实验目的1. 了解恒温槽的构造及恒温原理,掌握其使用技术。

2. 绘制恒温槽灵敏度曲线。

3. 掌握贝克曼温度计的使用方法。

二、实验原理1.恒温槽原理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。

用液体作介质的优点是热容量大和导热性好,从而使温度控制的稳定性和灵敏度大为提高。

根据温度控制的范围,可采用下列液体介质:-60 ℃~30 ℃——乙醇或乙醇水溶液;0 ℃~90 ℃——水;80 ℃~160 ℃——甘油或甘油水溶液;70 ℃~200 ℃——液体石蜡、汽缸润滑油、硅油。

恒温槽通常由下列构件组成:(1) 槽体:如果控制的温度同室温相差不是太大,用敞口大玻璃缸作为槽体是比较满意的。

对于较高和较低温度,则应考虑保温问题。

具有循环泵的超级恒温槽,有时仅作供给恒温液体之用,而实验则在另一工作槽中进行。

(2) 加热器及冷却器:如果要求恒温的温度高于室温,则须不断向槽中供给热量以补偿其向四周散失的热量;如恒温的温度低于室温,则须不断从恒温槽取走热量,以抵偿环境向槽中的传热。

在前一种情况下,通常采用电加热器间歇加热来实现恒温控制。

对电加热器的要求是热容量小、导热性好,功率适当。

选择加热器的功率最好能使加热和停止的时间约各占一半。

(3) 温度变换器:温度变换器的作用是将被控对象的温度信号转变为电信号。

早期较多使用导电表或称接点温度计,现在较多使用金属电阻温度计。

(4) 电子调节器:电子调节器的作用是对电信号进行测量、比较、放大、运算,最后发出电指令,使加热器或冷却器工作。

常见的电子调节器有两种,一种是断续式,特点是使加热器只有“通”和“断”两种状态,“通”时加热电流的大小一定,不能改变。

另一种是PID式,特点是使加热器电流随设置信号与测量信号之差的大小的变化而变化。

(5) 搅拌器:加强液体介质的搅拌,对保证恒温槽温度均匀起着非常重要的作用。

综上所述,恒温条件是通过一系列原件的动作来获得的,因此不可避免的存在着不少滞后现象,如温度传递、感温原件、电子调节器、加热器等的滞后。

恒温槽性能测试

恒温槽性能测试

2.加热器功率要适宜,热容量要小,控温灵敏度就高;
3.搅拌器搅拌速度要足够大,才能保证恒温槽内温度均 匀;
4.继电器电磁吸引电键,后者发生机械作用的时间愈短, 断电时线圈中的铁芯剩磁愈小,控温灵敏度就高; 5.电接点温度计热容小,对温度的变化敏感,则灵敏度 高;
6.环境温度与设定温度的差值越小,控温效果越好。
4. 恒温槽灵敏度影响因素的讨论
注意事项
1.数字温度温差计插入的位置就是实验系统区域。 2.恒温槽的温度设定先略小于设定值,再微调,防 止温度高于设定值。
3.接点温度计刻度不准确,以数字温度计为准。
4.恒温槽应先加水到规定位置后再通电。
思考题
1.恒温槽的恒温原理是什么? 2. 恒温槽内各处的温度是否相等? 3.怎样提高恒温的灵敏度?
1.浴槽; 2.加热器; 3.搅拌器; 4.温度计; 5.电接点温度计; 6.继电器; 7.贝克曼温度计 (或热敏电阻测温 装置)
图1 玻璃恒温槽的装置示意图
图2 501恒温槽的装置示意图
1 总进线电源插头 2 筒体外壳 3 恒温筒上下活动支架 4 恒温筒 5 恒温筒加水口 6 冷凝管 7恒温筒盖子 8 水泵进水口 9 水泵出水口 10 温度计 11 接触温度计 12 电机 13 水泵 14 试验筒加水口 15 加热元件接线盒 16 加热元件 17 搅拌叶 18 控制器箱 19 保温层
实验用品
1.玻璃恒温槽 2.超级恒温槽 3.数字温度温差计
4.秒表
5.蒸馏水 6.温度计 7.胶管等
实验步骤
1.恒温槽的装置 2.恒温槽的调试 3.玻璃恒温槽温度波动曲线的测定
4.超级恒温槽温度波动曲线的测定 5. 实验结束,仪器复原
数据处理

大学物理化学实验思考题答案

大学物理化学实验思考题答案

⼤学物理化学实验思考题答案⼤学物理化学实验思考题答案⼀、恒温槽的性能测试1.影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些如和提⾼恒温槽的灵敏度答:影响灵敏度的主要因素包括:1)继电器的灵敏度;2)加热套功率;3)使⽤介质的⽐热;4)控制温度与室温温差;5)搅拌是否均匀等。

要提⾼灵敏度:1)继电器动作灵敏;2)加热套功率在保证⾜够提供因温差导致的热损失的前提下,功率适当较⼩;3)使⽤⽐热较⼤的介质,如⽔;4)控制温度与室温要有⼀定温差;5)搅拌均匀等。

2.从能量守恒的⾓度讨论,应该如何选择加热器的功率⼤⼩答:从能量守恒⾓度考虑,控制加热器功率使得加热器提供的能量恰好和恒温槽因为与室温之间的温差导致的热损失相当时,恒温槽的温度即恒定不变。

但因偶然因素,如室内风速、风向变动等,导致恒温槽热损失并不能恒定。

因此应该控制加热器功率接近并略⼤于恒温槽热损失速率。

3.你认为可以⽤那些测温元件测量恒温槽温度波动答:1)通过读取温度值,确定温度波动,如采⽤⾼精度⽔银温度计、铂电阻温度计等;2)采⽤温差测量仪表测量温度波动值,如贝克曼温度计等;3)热敏元件,如铂、半导体等,配以适当的电⼦仪表,将温度波动转变为电信号测量温度波动,如精密电⼦温差测量仪等。

4.如果所需恒定的温度低于室温,如何装备恒温槽答:恒温槽中加装制冷装置,即可控制恒温槽的温度低于室温。

5.恒温槽能够控制的温度范围答:普通恒温槽(只有加热功能)的控制温度应⾼于室温、低于介质的沸点,并留有⼀定的差值;具有制冷功能的恒温槽控制温度可以低于室温,但不能低于使⽤介质的凝固点。

其它相关问题:1.在恒温槽中使⽤过⼤的加热电压会使得波动曲线:(B)A.波动周期短,温度波动⼤;B.波动周期长,温度波动⼤;C.波动周期短,温度波动⼩;D.波动周期长,温度波动⼩。

2.恒温槽中的⽔银接点温度计(导电表)的作⽤是:(B)A.既作测温使⽤,⼜作控温使⽤;B.只能⽤作控温;C.只能⽤于测温;D.控制加热器的功率。

恒温槽的装配和性能测试

恒温槽的装配和性能测试

恒温槽灵敏度的测定是在指定温度下,观察温度的波
动情况,控温效果可以用灵敏度t 表示(t1为恒温过
程水浴的最高温度,t2为恒温过程水浴的最低温度):
t t1 t2 2
常以温度—时间曲线表示:
三、实验仪器
1、玻璃缸 2、接触温度计 3、贝克曼温度计 4、温度计( 1/10℃ ) 5、停表 6、搅拌器 7、电子继电器 8、加热器
恒温槽一般有浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感 温元件、恒温控制器等部分组成
恒温槽装置示意图: 1、浴槽 2、加热器 3、搅拌器 4、温度计 5、电接点温度计 6、继电器 7、贝克曼温度计
1、浴槽:通常有金属槽和玻璃槽两种。其容量和形状 视需要而定。 2、加热器:通常的是电热器。根据恒温槽的容量、恒 温温度以及与环境的温差大小来选择电热器的功率。 3、搅拌器:一般用电动搅拌器,搅拌速度可调,使槽 内各处温度尽可能保持相同。 4、温度计:常用1/10℃温度计作为观察温度用。为了 测定恒温槽的灵敏度,可用1/100℃温度计或贝克曼温 度计。所用温度计在使用前需进行标化。 5、感温元件:它是恒温槽的感觉中枢,是提高恒温槽 精度的关键所在。感温元件的种类很多,如接触温度计、 热敏电阻感温元件等。 6、电子继电器:用来控制恒温槽加热器“通”“断” 电的装置。
1、了解恒温槽的结构及恒温原理,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,学会分析恒温槽的性能。
3、掌握贝克曼温度计和接触温度计的调节及使用方 法。
4、了解温度的PID控制技术。
温度是一个极其特别的物理量。在热力学中时常 出现,在日常生活中也无处不在。在物理化学实 验中所测得的数据,如黏度、密度、蒸气压、表 面张力、折射率、电导、化学反应速率常数等都 与温度有关。所以,许多物理化学实验必须在恒 温条件下进行。通常用恒温槽来控制温度维持温 度。恒温槽所以能维持恒温,主要依靠恒温控制 器来控制恒温槽的热平衡。

恒温槽恒温性能的测试

恒温槽恒温性能的测试

实验一恒温槽恒温性能的测试一、实验目的1.了解恒温槽的构造及恒温原理,掌握恒温操作技术。

2.绘制恒温槽的灵敏度曲线,学会分析恒温槽的性能。

二、实验原理许多物理化学量都与温度有关,要准确测量其数值,必须在恒温下进行。

实验室最常用的是用恒温槽来控制温度维持恒温,它是以某种液体为介质的恒温装置,依靠温度控制器来自动调节其热平衡。

恒温槽装置图1-1 图-温度计;3-搅拌器;41-浴槽;2-电热丝;-温度控制器-接触温度计;65 恒温槽一般是由浴槽、搅拌器、加热器、接触温度计、温度控制器和温度计等部分组成,现分别介绍如下:(如图所示)实验开始时,先将搅拌器3启动,将实验目标温度调至所需恒温温度(例如25℃),若此时浴槽1内的水温低于25℃,则接触温度计5的两条引出线断路,则温度控制器6发出指令对加热器2通电加热,使浴槽1内的水温升高,当浴槽1内的水温达到25℃时,接触温度计5的两条引线导通,则温度控制器6发出指令对加热器2停止加热。

以后当浴槽1内的水因对外散热使温度低于25℃时,则接触温度计5的两条引线再次断路,则加热器2重新工作。

这样周而复始就可使介质的温度在一定范围内保持恒定。

由于这种温度控制装置属于“通”“断”类型,当加热器接通后传热使介质温度上升并传递质温度上升并传递给接触温度计,使它的水银柱上升。

由于传质、传热都需要一定时间,因此,会出现温度传递的滞后现象。

即当接触温度计的水银触及钨丝时,实际上电热器附近的水温已超过了指定温度,因此,恒温槽温度必高于指定温度。

同理,降温时也会出现滞后现象。

由此可知,恒温槽控制的温.1-2 温度控制器的电路图图J-121晶体二级管;、D-2AP3T-电源变压器;D、D、D4213-电源指示灯炮。

L-滤波电容;-工作指示氖炮;L C、C2111度有一个波动范围,而不是控制在某一固定不变的温度,并且恒温槽内各处的温各处的温度越均匀,度也会因搅拌效果的优劣而不同。

控制温度的波动范围越小,恒温槽的灵敏度越高。

恒温槽实验——精选推荐

恒温槽实验——精选推荐

实验者:_________________ 实验时间: _______________ 气温: _________________ 大气压: _______________ 实验一恒温槽的安装和性能测试一、实验目的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.测定恒温槽纵向和径向温度分布,绘制恒温槽灵敏度曲线。

3.掌握贝克曼温度计、接触温度计的调节和使用方法。

二、实验原理(一)恒温技术温度对化学平衡常数和化学反应速度常数以及粘度密度、折光率等物理化学参量都有显著影响,因此,许多物理化学实验实在恒温下进行的。

恒温控制可分为两类,一类是利用物质的相变点温度来获得恒温,但温度的选择受到很大限制;另外一类是利用电子调节系统进行温度控制,此方法控温范围宽、可以任意调节设定温度。

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。

用液体作介质的优点是热容量大和导热性好,从而使温度控制的稳定性和灵敏度大为提高。

根据温度控制的范围,可采用下列液体介质:-60℃~30℃——乙醇或乙醇水溶液;0℃~90℃——水;80℃~160℃——甘油或甘油水溶液;70℃~200℃——液体石蜡、汽缸润滑油、硅油。

①(二)恒温槽的组成一般由槽体、温度调节器、温度控制器、加热器、搅拌器和温度指示器等部分组成。

(1)槽体槽体包括容器和液体介质。

如果要求设定的温度与室温相差不太大,通常可用20dm3的圆形玻璃缸作容器。

若设定的温度较高(或较低),则应对整个槽体保温,以减小热量传递速度,提高恒温精度。

恒温水浴以蒸馏水为工作介质。

如对装置稍作改动并选用其它合适液体作为工作介质,则上述恒温可在较大的温度范围内使用。

(2)温度调节器又称水银接触温度计、水银定温计,其作用是当恒温槽的温度达到设定值时,发信号,命令执行机构停止加热。

低于设定温度时,则又发出信号,命令执行机构继续加热。

其结构如图1—1所示。

外表近似于普通温度计,其中两根金属导线(A、E),金属导线A可通过顶部磁铁调节其高低,另一根导线E则固定与下面水银接触,当恒温槽温度达到设定值时可转动顶部磁铁,通过螺母将金属线A降低与水银面刚好接触,使AE接通,则发出停止加热命令。

恒温槽的性能测试

恒温槽的性能测试

实验一恒温槽的性能测试【实验目的】1.了解恒温槽的构造及恒温原理,初步掌握其调试的基本技术。

2.绘制恒温槽灵敏度曲线,学会分析恒温槽的性能。

【实验原理】恒温槽装置示意图1. 浴槽2. 加热器3. 搅拌器4. 温度计5. 电接点温度计6. 继电器7. 贝克曼温度计恒温槽的部分构件简介:1.浴槽如果控制的温度同室温相差不是太大,则用敞口大玻璃缸作为浴槽是比较合适的,对于较高和较低温度,则应考虑保温问题。

具有循环泵的超级恒温槽,有时仅作供给恒温液体之用,而实验则在另一工作槽中进行。

2.加热器如果要求恒温的温度高于室温,则需不断向槽中供给热量以补偿其向四周散失的热量,如恒温的温度低于室温,则需不断从恒温槽取走热量,以抵偿环境向槽中的传热。

在前一种情况下,通常采用电加热器间隙加热来实现恒温控制。

对电加热器的要求是热容量小、导热性好、功率适当。

选择加热器的功率最好能使加热和停止的时间约各占一半。

3.搅拌器加强液体介质的搅拌,对保证恒温槽温度均匀起着非常重要的作用。

设计一个优良的恒温槽应满足的基本条件:(1)测量探头灵敏度高;(2)搅拌强烈而均匀;(3)加热器导热良好而且功率适当;(4)搅拌器、测量探头和加热器相互接近,使被加热的液体能立即搅拌均匀并流经测温探头及时进行温度控制。

恒温槽控制的温度是有一个波动范围的,控制的温度波动范围越小,灵敏度越高,灵敏度是恒温槽性能的主要标志。

它除与感温元件、电子继电器有关外,还受搅拌器的效率、加热器的功率等因素影响。

恒温槽灵敏度的测定,是在指定温度下用贝克曼温度计记录温度波动范围,即T—t曲线。

最高温度为T2,最低温度为T1,则灵敏度te=(T2—T1)/2由图2—2可以看出:曲线A表示恒温槽灵敏度较高;B表示恒温槽灵敏度较差;C表示加热器功率太大;D表示加热器功率太小或散热太快。

图1—1 恒温槽控温灵敏度曲线图【仪器和试剂】SYP—ⅡC玻璃恒温水浴1台;SWC—ⅡD精密数字温度温差仪1台【实验步骤】1.根据所给元件和仪器,安装恒温槽,并接好线路,接通电源。

恒温槽性能测定实验报告

恒温槽性能测定实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除恒温槽性能测定实验报告篇一:恒温槽的性能测试实验报告课程名称:大学化学实验p指导老师:_杜志强______成绩:__________________实验名称:恒温槽的性能测试实验类型:设计型同组学生姓名:__________一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的和要求(1)了解恒温槽的构造和恒温原理(2)学会分析恒温槽的性能(3)掌握电接点水银温度计的调节和使用(4)学会恒温槽温度波动曲线的绘制二、实验内容和原理1.恒温槽的结构:恒温槽由于超、温度调节器、温度控制器、加热器、搅拌器和温度指示器组成2.恒温槽的恒温原理:恒温槽通过温度控制器对加热器进行自动调节,具体实现方式:当恒温槽的温度超过预设温度时,温度计的汞柱会与温度计中的铂丝相接触,继电器电路导通,电子继电器工作,电路断开,加热器停止加热,继而温度下降;当温度低于预设温度,温度计的汞柱会与温度计中的铂丝相分离,继电器电路断开,电子继电器停止工作,电路导通,加热器开始工作,温度上升。

3.电接点水银温度计的构造:下半部分与普通温度计相似,有一根铂丝引出线与水银想接触;上半部分也有一根铂丝引出线,通过顶部磁钢旋转可以控制器高低。

上铂丝运动在定温指示标杆上,可以通过改变上铂丝的位置来设定温度。

4.温度测定:一般采用1/10温度计作为测温元件,同时使用紧密温差测试仪来测量温差。

三、主要仪器设备仪器:玻璃钢;温度调节器;紧密电子测温仪;温度计;搅拌器;继电器;加热器;试剂:蒸馏水四、操作方法和实验步骤1.准备1.将蒸馏水灌入恒温水浴槽4/5处2.连接电路3.打开电源、搅拌器,开始升温2.温度调节1.调节上铂丝于25℃(略低于25℃)2.当汞柱与上铂丝相接触时,向上旋转调节冒,使上铂丝接近25℃3.重复步骤1、2,直至上铂丝位于25℃位置4.固定调节冒5.观察1/10温度计读数,如果读数为25℃,这温度调节完成3.温度测量使用1/10温度计测量恒温槽各个部位(上、中、下、左、右)的温度,记录于表中4.温差测量1.使用精密温差测量仪测定恒温槽中部在加热电压为200V下的温度波动情况,每隔30sec读一次数,一共进行15min的测量,将结果计入表中2.将电压调节至100V,重复上述操作五、实验数据记录表1恒温槽不同部位温度情况位置最低温度最高温度温差平均上中下24.8724.8824.8924.9024.9224.930.030.040.0224.8924.9 024.91左24.8724.920.0524.895右24.8624.920.0624.89时间0.511.5200V0.0550.0430.029100V-0.020.003-0.006时间5.566.5200V0.011-0.004-0.018100V-0.006-0.020时间10.51111.5200V-0.01-0.0250.011100V-0.01-0.004-0.017表2恒温槽温度波动情况22.533.544.550.0140-0.014-0.0270.0420.0390.025-0.01 9-0.012-0.003-0.0150-0.013-0.01277.588.599.510-0.020.0710.0610.0460.0320.0180.001-0 .009-0.0210-0.012-0.024-0.003-0.0141212.51313.51414.5150.0570.0430.0290-0.013-0.0270.0 41-0.002-0.01-0.0090-0.012-0.005-0.002六、实验数据处理0.080.060.040.020.00-0.02246810121416time(min)200V电压下恒温槽温度波动折线图0.080.060.04V00.02020.00-0.02-0.04time(min)图2200v电压下恒温槽的温度波动拟合曲线图0.0050.000-0.005100V-0.010-0.015-0.020-0.025time(min)图3100v电压下恒温槽温度波动折线0.0050.000-0.005100V-0.010-0.015-0.020-0.025time(min)图4100V电压下恒温槽温度波动拟合曲线0.080.060.04200V0.020.00-0.02-0.04246810121416time(min)图5两种电压下恒温槽温度波动曲线的比较七、实验结果与分析1.恒温槽各部位的温度波动程度不同,通过表1,可以发现:A.上部平均温度较低,原因是上部与空气直接接触,同时离电热丝最远,这样一来,热量非常容易散失而难以补充,温度始终处于较低水平,但是由于有搅拌器的搅拌作用,其温度与设定值相差不大,为0.01左右。

恒温槽性能测试

恒温槽性能测试

用乌氏粘度计测定粘度时,加入基准物和被测物的体积为什么要相同?
η =π P r t /8VL 新乡学院化学与化工学院
玻璃缸恒温槽1套; L ——管长。
1
4 11
η2=πP2r4t2/8VL
将粘度计中溶液由A管倒入回收瓶,及时用已过滤的蒸馏水约10ml洗涤粘度计 ,并至少抽洗G、E球3~5次,倒出蒸馏水。
6
设两种液体在本身重力作用下分别流经同一毛细 为了节约实验时间,可将已过滤好的蒸馏水及待测溶液同时放在恒温槽中恒温备用。
r——毛细管半径 ;
恒温槽是由浴槽、电接点温度计、继电器、加热器、搅拌器和温度计组成,继电器必须和电接点温度计、加热器配套使用。
管,且流出的体积相等,则 g——重力加速度;
已知标准液体的粘度和它们的密度,则被测液体的粘度可按上式算得。

3
恒温槽是由浴槽、电接点温度计、继电器、加热 器、搅拌器和温度计组成,继电器必须和电接点温度 计、加热器配套使用。电接点温度计是一支可以导电 的特殊温度计,又称为接触温度计。它有两个电极, 一个固定与底部的水银球相连,另一个可调电极D是金 属丝,由上部伸入毛细管内。顶端有一磁铁,可以旋 转螺旋丝杆,用以调节金属丝的高低位置,从而调节 设定温度。
当温度升高时,毛细管中水银柱上升与一金属 丝接触,两电极导通,使继电器线圈中电流断开,加 热器停止加热;当温度降低时,水银柱与金属丝断开, 继电器线圈通过电流,使加热器线路接通,温度又回 升。如此,不断反复,使恒温槽控制在一个微小的温4
目前,实验室常用一种以热敏电阻或铂电阻 为温度传感器的电子控温仪。它不由继电器控制 加热器开关,而是根据传感器电阻与按恒温温度 要求设定的电阻之间的差值所引发的偏差信号大 小来连续增减加热功率,从而达到自动连续控温 目的。

温度校准用恒温槽技术性能测试规范 试验报告

温度校准用恒温槽技术性能测试规范 试验报告

温度校准用恒温槽技术性能测试规范试验报告温度校准用恒温槽技术性能测试规范修订小组2019年8月1 / 31试验目录一、恒温槽温场稳定性试验二、铂热电阻稳定性试验三、标准铂电阻温度计不同浸没深度下的漏热影响试验四、不同温度计热响应时间(升降温速率)试验五、恒温槽技术性能测试2 / 31一恒温槽温场稳定性试验1 试验目的了解恒温槽在稳定状态下,内部各位置之间的温差(温场性能)随时间变化状况,以确定科学、合理的温场测试方法。

2 试验设备四线制A级铠装铂电阻温度计9支;电测设备(温度巡检仪,型号:暂缺,编号:暂缺),分辨力0.001℃;恒温槽三台,编号和温度范围见表1。

表1 恒温槽温场性能3 试验方法3.1将4支温度计(编号1-4)的底端放置在距液面15cm的水平面上,1支温度计(编号5)的底端置于距液面30cm的水平面中心位置,4支温度计(编号6-9)的底端放置在距液面45cm处的水平面上。

待温度稳定后,测试各温度计数值,每30秒间隔测试一遍。

持续测试4次。

观察各位置点的温度变化幅度。

3.2 将4支温度计(编号1-4)的底端放置在距液面15cm的水平面上,1支温度计(编号5)的底端置于距液面30cm的水平面中心位置,4支温度计(编号6-9)的底端放置在距液面30cm处的水平面上,待温度稳定后,测试各温度计数值,每30秒间隔测试一遍。

持续测试4次。

首先计算各位置点的温度变化,最后计算所有温度变化的最大幅度。

4 试验人员李颖、,大连市计量检测研究院有限公司,2019年3月-4月3 / 315 测试记录5.1测试温度-80℃试验结论:在-80℃时,恒温槽正常运行状态下,30min内,主要测试位置的温度的变化之差不大于0.001℃,远小于恒温槽水平温差0.01℃、垂直温差0.02℃的技术要求。

4 / 315.2测试温度-80℃试验结论:在-80℃时,恒温槽正常运行状态下,30min内,主要测试位置的温度变化之差不大于0.001℃,远小于恒温槽水平温差0.01℃、垂直温差0.02℃的技术要求。

恒温槽的性能测试实验报告

恒温槽的性能测试实验报告

恒温槽的性能测试实验报告恒温槽的性能测试实验报告引言恒温槽是一种用于控制温度的设备,广泛应用于科研实验、工业生产和医疗领域。

为了验证恒温槽的性能和稳定性,我们进行了一系列的实验测试。

本报告将介绍实验的目的、方法、结果和讨论。

实验目的本次实验的目的是测试恒温槽在不同温度条件下的性能表现,包括温度控制精度、温度均匀性以及稳定性。

通过实验数据的收集和分析,我们可以评估恒温槽的性能是否符合要求,并为进一步改进和优化提供参考。

实验方法1. 实验设备准备:我们选择了一台常见的恒温槽,并根据实验要求设置了不同的目标温度。

2. 温度校准:在开始实验前,我们使用了一台高精度的温度计对恒温槽进行了校准,以确保实验数据的准确性。

3. 温度控制精度测试:我们将恒温槽设置为目标温度,并记录实际温度的波动情况。

通过计算实际温度与目标温度的偏差,我们可以评估恒温槽的温度控制精度。

4. 温度均匀性测试:我们在恒温槽内放置了多个温度传感器,并记录不同位置的温度变化。

通过分析温度差异,我们可以评估恒温槽的温度均匀性。

5. 稳定性测试:我们将恒温槽设置为目标温度,并记录一段时间内的温度变化。

通过分析温度的波动情况,我们可以评估恒温槽的稳定性。

实验结果1. 温度控制精度测试结果显示,恒温槽的温度控制精度为±0.1°C,符合实验要求。

2. 温度均匀性测试结果显示,恒温槽内不同位置的温度差异小于0.5°C,表明恒温槽具有良好的温度均匀性。

3. 稳定性测试结果显示,在目标温度下,恒温槽的温度波动范围在±0.2°C以内,表明恒温槽具有较好的稳定性。

讨论与分析根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 恒温槽具有较高的温度控制精度,可以满足大多数实验和生产的要求。

2. 恒温槽具有良好的温度均匀性,可以确保样品在不同位置的温度一致性。

3. 恒温槽具有较好的稳定性,可以在长时间实验中保持温度的稳定性。

恒温槽性能的测定

恒温槽性能的测定

恒温槽的性能测定摘要:本实验对恒温槽的恒温性能进行了探究,通过测量不同控温模式下恒温槽内温度随时间的变化曲线,计算恒温槽的灵敏度,比较继电器控温模式和数字控温模式的恒温效果。

关键词:恒温槽控温模式恒温槽灵敏度Determination of the performance of the bath Abstract:The experimental explored thermostat performance of bath. We calculated the sensitivity of the bath by measuring the temperature changes of the bath over time in different temperature control mode and compared the effect of keeping the temperature constant in relay temperature control mode and in digital temperature control mode.Keywords:Bath Temperature control mode Bath sensitivity 前言:在许多物理化学实验中,由于待测的数据如折射率、粘度、电导、蒸汽压、电动势、化学反应的速度常数、电离平衡常数等都与温度有关。

因此,这些实验都必须在恒温的条件下进行,这就需要各种恒温的设备。

通常用恒温槽来控制温度,维持恒温。

要使恒温设备维持在高于室温的某一温度,就必须不断补充一定的热量,使由于散热等原因引起的热损失得到补偿。

恒温槽之所以能够恒温,主要是依靠恒温控制器来控制恒温槽的热平衡。

当恒温槽的热量由于对外散失而使其温度降低时,恒温控制器就驱使恒温槽中的电加热器工作,待加热到所需要的温度时,它又会使其停止加热,使恒温槽温度保持恒定。

恒温槽性能及测试

恒温槽性能及测试

一、实验目的和要求1、了解恒温槽的构造及恒温原理,初步掌握装配和调试技术。

2、学会分析恒温槽的性能。

3、掌握电接点水银温度计的调节和使用。

二、实验内容和原理本实验研究的是常用的控温装置—恒温槽。

它通过温度控制器控制加热器的工作状态从而实现恒温的目的。

当恒温水浴热量散失导致其温度下降到设定值时,控制器使控制加热器工作,系统温度升高,当系统再次达到设定温度时,则自动停止加热。

如此循环,可以使系统温度在一定范围内保持恒定。

一般恒温槽都用水作为恒温介质,使用温度为20~50℃左右。

若需要更高恒温温度(不超过90℃)时,可在水面上加少许白油以防止水的蒸发,90℃以上则可用甘油、白油或其他高沸点物质作为恒温介质。

恒温槽一般由浴槽、温度调节器、温度控制器、加热器、搅拌器和温度指示器等部件组成。

装配和使用恒温槽的时候,应注意各元件在恒温槽中的布局是否合理,注意各元件的灵敏度,注意感温、温度传递、控制器、加热器等的滞后现象。

通常,灵敏度越高,恒温槽内温度波动越小,各区域温度越均匀。

灵敏度是恒温槽恒温好坏的一个主要标志。

为了提高恒温槽的灵敏度,在设计恒温槽时要注意以下几点:恒温槽介质的热容量要大些,传热效果要好些,尽可能加快电热器与接触温度计间传热的速率,感温元件的热容尽可能小,感温元件与电加热器间距离要近一些,搅拌器效率要高,作调节温度用的加热器功率要恰当。

三、主要仪器和设备仪器:玻璃缸1个;温度调节器(导电表)1支;精密电子温差测量仪1台;温度计(1/10℃)1支;搅拌器(连续可调变压器)1套;温度控制器(继电器)1台;加热器1只。

四、操作方法和实验步骤(1)将蒸馏水灌入浴槽至容积的4/5处,然后将恒温槽所需元件按合理的排布组装成一套恒温槽,并接好所有的线路。

(2)打开搅拌器和加热器,使恒温槽内的水温度升高,等温度计显示温度为25℃左右时通过调节调节帽调节温度调节器的温度使之温度在23-25℃之间,固定好调节帽。

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实验报告
课程名称: 大学化学实验P 指导老师:_杜志强______成绩:__________________ 实验名称: 恒温槽的性能测试 实验类型: 设计型 同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得
一、实验目的和要求
(1)了解恒温槽的构造和恒温原理 (2)学会分析恒温槽的性能
(3)掌握电接点水银温度计的调节和使用 (4)学会恒温槽温度波动曲线的绘制
二、实验内容和原理
1.恒温槽的结构:
恒温槽由于超、温度调节器、温度控制器、加热器、搅拌器和温度指示器组成 2.恒温槽的恒温原理:
恒温槽通过温度控制器对加热器进行自动调节,具体实现方式:当恒温槽的温度超过预设温度时,温度计的汞柱会与温度计中的铂丝相接触,继电器电路导通,电子继电器工作,电路断开,加热器停止加热,继而温度下降;当温度低于预设温度,温度计的汞柱会与温度计中的铂丝相分离,继电器电路断开,电子继电器停止工作,电路导通,加热器开始工作,温度上升。

3.电接点水银温度计的构造:
下半部分与普通温度计相似,有一根铂丝引出线与水银想接触;上半部分也有一根铂丝引出线,通过顶部磁钢旋转可以控制器高低。

上铂丝运动在定温指示标杆上,可以通过改变上铂丝的位置来设定温度。

4.温度测定:
一般采用1/10温度计作为测温元件,同时使用紧密温差测试仪来测量温差。

三、主要仪器设备
仪器:玻璃钢;温度调节器;紧密电子测温仪;温度计;搅拌器;继电器;加热器; 试剂:蒸馏水
四、操作方法和实验步骤 1.准备
1.将蒸馏水灌入恒温水浴槽4/5处
2.连接电路
3.打开电源、搅拌器,开始升温
2.温度调节
1.调节上铂丝于25℃(略低于25℃)
2.当汞柱与上铂丝相接触时,向上旋转调节冒,使上铂丝接近25℃ 3.重复步骤1、2,直至上铂丝位于25℃位置
专业:高分子 姓名:毛俞硕 学号:3080102750 日期:2010.4
地点:化学实验楼


线
4.固定调节冒
5.观察1/10温度计读数,如果读数为25℃,这温度调节完成
3.温度测量
使用1/10温度计测量恒温槽各个部位(上、中、下、左、右)的温度,记录于表中
4.温差测量
1.使用精密温差测量仪测定恒温槽中部在加热电压为200V下的温度波动情况,每隔30sec读一次
数,一共进行15min的测量,将结果计入表中
2.将电压调节至100V,重复上述操作
五、实验数据记录
表1 恒温槽不同部位温度情况
位置上中下左右
最低温度24.87 24.88 24.89 24.87 24.86
最高温度24.90 24.92 24.93 24.92 24.92
温差0.03 0.04 0.02 0.05 0.06
平均24.89 24.90 24.91 24.895 24.89
表2 恒温槽温度波动情况
时间0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 200V 0.055 0.043 0.029 0.014 0 -0.014 -0.027 0.042 0.039 0.025 100V -0.02 0.003 -0.006 -0.019 -0.012 -0.003 -0.015 0 -0.013 -0.012 时间 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 200V 0.011 -0.004 -0.018 -0.02 0.071 0.061 0.046 0.032 0.018 0.001 100V -0.006 -0.02 0 -0.009 -0.021 0 -0.012 -0.024 -0.003 -0.014 时间10.5 11 11.5 12 12.5 13 13.5 14 14.5 15 200V -0.01 -0.025 0.011 0.057 0.043 0.029 0 -0.013 -0.027 0.041 100V -0.01 -0.004 -0.017 -0.002 -0.01 -0.009 0 -0.012 -0.005 -0.002
六、实验数据处理
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
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time (min

图1
200V 电压下恒温槽温度波动折线图
-0.04
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图2 200v 电压下恒温槽的温度波动拟合曲线
-0.025
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图3 100v 电压下恒温槽温度波动折线
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图4 100V 电压下恒温槽温度波动拟合曲线
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200V
time (min )
图5 两种电压下恒温槽温度波动曲线的比较
七、实验结果与分析
1.恒温槽各部位的温度波动程度不同,通过表1,可以发现:
A .上部平均温度较低,原因是上部与空气直接接触,同时离电热丝最远,这样一来,热量非常容易散失而难以补充,温度始终处于较低水平,但是由于有搅拌器的搅拌作用,其温度与设定值相差不大,为0.01左右。

B .下部平均温度较高,原因是下部直接与电热丝接触,同时离空气最远,这样一来,热量容易积累而难以散失,但是由于搅拌器的搅拌作用,其温度与设定值相差不大,为0.01左右。

C .中部处于上和下的中间,其平均温度也处于上下之间,且在设定温度24.90上下均匀波动(波动范围0.02)
D .左右位置与中间相差不大,比较接近设定温度 2.电压不同会影响恒温槽的温度波动情况
A .200V 的电压下,最高偏差温度出现+0.071,最低偏差温度出现-0.027,平均峰值:0.056 平均谷值:-0.024,波动周期:2.5min
B .100V 的电压下,最高偏差温度出现+0.003,最低偏差温度出现-0.024,平均峰值:-0.0025 平均谷值:-0.016,波动周期:1min
原因分析:电压高时,温度低于预设温度电阻丝就会产生大量热量,使得水温迅速上升,见图1,然后电阻丝停止加热,温度缓慢下降,由于温度上升较高,所以待温度下降到预设温度以下需要更多时间,所以总体看来,高电压的波动剧烈,周期长,低电压波动小,周期短
七、讨论、心得
思考题
1.影响恒温槽灵敏度的因素有哪些?
A.搅拌器的转速
B.导电笔的性能
C.电热丝的形状
2.如何提高恒温槽的灵敏度?
A.加快搅拌器的转速
B.增加导电笔的灵敏度
C.增大电热丝与水的接触面积,同时使电热丝尽量分布在整个水槽中
实验总结
1.设定温度时,应该先使上铂丝的位置低于设定温度,放置升温惯性
2.温度达到设定温度后,应该旋紧调节冒,防止搅拌器的震动使得上铂丝位置发生变化。

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