恒温槽的性能测试.docx
《恒温槽的性能测试.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《恒温槽的性能测试.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
恒温槽的性能测试
专业：
高分子
姓名：
毛俞硕
地点：
化学实验楼
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）
j七、讨论、心得
一、实验目的和要求
i
（1）了解恒温槽的构造和恒温原理
j
（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
I二、实验内容和原理
装
1.恒温槽的结构：
订
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
线
2.恒温槽的恒温原理：
*
卜
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，
+
I
+
:
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
■F
■
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，
►
*
J电子继电器停止工作，电路导通，加热器开始工作，温度上升。
卜
*
I
h
+
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25C（略低于25C）
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25C
3.重复步骤1、2，直至上铂丝位于25C位置
4.固定调节冒
5.观察1/10温度计读数，如果读数为25C,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
寸曰差差
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
200V电压下恒温槽温度波动折线图
time（min）
图2200v电压下恒温槽的温度波动拟合曲线
—-100V
0.005
0.000-
-0.005
-0.010
-0.015
-0.020-
-0.025-
time（min）
图3100v电压下恒温槽温度波动折线
time（min）
图4100V电压下恒温槽温度波动拟合曲线
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
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
升级会员 