深圳大学物理化学实验报告--实验一恒温水浴的组装及其性能测试--张子科、刘开鑫

深圳大学物理化学实验报告--实验一恒温水浴的组装及其性能测试--张子科、刘开鑫深圳大学物理化学实验报告实验者:张子科、刘开鑫实验时间: 2000/4/17气温: 21.7 ℃ 大气压: 101.7 kPa 实验一恒温水浴的组装及其性能测试1目的要求了解恒温水浴的构造及其构造原理，学会恒温水浴的装配技术；测绘恒温水浴的灵敏度曲线；掌握贝克曼温度计的调节技术和正确使用方法。

2仪器与试剂5升大烧杯贝克曼温度计精密温度计加热器水银接触温度计继电器搅拌器调压变压器3数据处理:实验时间4/17/2000室温℃21.7大气压Pa101.7*10^312.9502.8402.7702.6402.5102.6502.6202 .5302.4202.3102.5602.5102.4202.3102.20023.1302.98 02.9503.1102.9303.7303.0902.9303.6003.0502.8803.2 202.9703.1503.17032.8602.9503.2102.8602.9403.1502 .8402.9203.0402.9302.9103.0402.9102.8602.970 曲线图:4思考:影响恒温浴灵敏度的因素主要有哪些?试作简要分析. 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、继电器的物理性能等均有关系。

如果加热器功率过大或过低，就不易控制水浴的温度，使得其温度在所设定的温度上下波动较大，其灵敏度就低；如果搅拌速度时高时低或一直均过低，则恒温水浴的温度在所设定的温度上下波动就大，所测灵敏度就低。

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，同样地，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，使得浴槽温度下降慢，这样在不同的时间内记录水浴温度在所设定的温度上下波动大，所测灵敏度就低。

恒温水浴的组装及其性能测试一、实验目的1、了解恒温槽的构造及其工作原理，学会恒温水浴的装配技术。

2、测绘恒温水浴的灵敏度曲线。

3、掌握贝克曼温度计的调节技术和正确使用方法。

二、实验原理本实验采用测定恒温水浴灵敏度的方法。

即在设定温度下，观察温度随时间变动情况，采用精密度较高的贝克曼温度计记录温度作为纵坐标，同时记录时间为横坐标，再绘制灵敏度曲线,常以是测的波动最高温度值T与最低温度值T′之差的一半数值来表示其灵敏度。

即:S=±(T－T′)/2 。

普通恒温水浴的结构是由浴槽、温度计、搅拌器、加热器、贝克曼温度计和继电器等部分组成。

其工作原理简述如下：1、浴槽浴槽包括容器和液体介质。

容器通常有金属槽和玻璃槽两种，槽的容量及形状视需要而定。

一般情况下如果要求设定的温度与室温相差不太大，通常可用圆形玻璃缸作为容器。

如果设定的温度与室温相差较大，则应对整个槽体保温，以减小热量传递速度，提高恒温精度。

槽内盛有为热容较大的液体作为工作物质，一般所需恒定温度1—100℃之间时，多采用蒸馏水；所需恒定温度在100℃以上时，常采用石蜡油、甘油、硅油等。

2、温度计观察恒温浴的温度可选用分度值为0.1℃的水银温度计，温度计的安装位置应尽量靠近被测系统。

所用的水银温度计读数都应加以校正。

水银温度汁的校正请参阅技术第一章第三节。

3、搅拌器搅拌器以小型电动机带动，用变速器或变压器来调节搅拌速度。

搅拌器一般应安装在加热器附近，使热量迅速传递，以使槽内各部位温度均匀。

4、加热器在要求设定温度比室温高的情况下，必须不断供给热量以补偿水浴向环境散失的热量。

电加热器的选择原则是热容量小、导热性能好、功率适当。

若设定温度与室温相差较大时，则应选用较大功率或采用两组加热器。

5、接触温度计接触温度计又称导电表，水银球上部焊有金属丝，温度计上半部分有另一金属丝，两者通过引出线接到继电器的信号反馈端。

同时，从温度计调节指示螺母在标尺上的位置可以估读出大致的控温设定温度值。

深圳大学物理化学实验报告--实验一恒温水浴的组装及其性能测试--赖凯涛.张志诚深圳大学物理化学实验报告实验者: 赖凯涛、张志诚实验时间: 2000/4/3气温: 21.6 ℃ 大气压: 101.2 kpa实验一恒温水浴的组装及其性能测试3.1 实验器材，将水银开关、搅拌器等安装固定。

按电路图接线并检查。

3.2 大烧杯中注入蒸馏水。

调节水银开关至30℃左右，随即旋紧锁定螺丝。

调调压变压器至220v，开动搅拌器（中速），接通继电器电源和加热电源，此时继电器白灯亮，说明烧杯中的水温尚未达到预设的30℃。

一段时间后，白灯熄灭，说明水温已达30℃，继电器自动切断了加热电源。

4 实验数据及其处理表1 不同状态下恒温水浴的温度变化，℃图1 不同状态下恒温水浴的灵敏度曲线5.1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、继电器的物理性能等均有关系。

如果加热器功率过大或过低，就不易控制水浴的温度，使得其温度在所设定的温度上下波动较大，其灵敏度就低；如果搅拌速度时高时低或一直均过低，则恒温水浴的温度在所设定的温度上下波动幅度就大，所测灵敏度就低。

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；同样地，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，使得浴槽温度下降慢，这样在不同的时间内记录水浴温度在所设定的温度上下波动幅度大，所测灵敏度就低。

5.2要提高恒温浴的灵敏度，应使用功率适中的加热器、精密度高的贝克曼温度计接触温度计，及水银温度计所使用搅拌器的搅拌速度要固定在一个较适中的值，同时要根据恒温范围选择适当的工作介质。

实验名称：物化实验 气压：102.49Kpa 温度：15.3℃实验一 恒温水浴的组装及其性能测试目的要求1.了解恒温水浴的构造及恒温原理，学会恒温水浴的装配以及数字温差仪使用方法。

2. 掌握贝克曼温度计的调节技术和使用方法。

3. 测绘恒温水浴的灵敏度曲线，学会判断恒温水浴的性能。

4．学会正确选择和使用恒温水浴。

基本原理在生产和科学实验中，经常要求在恒温及温度稳定的情况下进行，这就需要用各种恒温设备。

通常用恒温槽来控制温度维持恒温，以保证温度保持相对稳定，即在一定范围内波动。

一般使用的恒温槽波动范围约在±0.1℃左右，若加以改进，可达到±0.001℃。

恒温槽是物理化学实验室中常用设备之一。

恒温槽之所以能恒温，主要是依靠恒温控制器来控制恒温槽的热平衡。

当恒温槽因对外散热而使水温降低时，恒温控制器就驱使恒温槽内的加热器工作，待加热到所需温度时，它又使其停止加热，这样就使槽温保持恒定。

恒温槽装置是多种多样的，但它们大都包括敏感元件（或称感温元件）、控制元件、加热元件三部分。

由敏感元件将温度转化为电信号（或其它信号）而输送给控制元件，再由控制元件发出指令，让加热元件工作或停止。

系统浸入恒温槽中，通过对恒温槽温度的调节，可保持系统控制在某一恒定温度。

恒温水浴的性能可以用灵敏度来衡量，通常以实测的最高温度值与最低温度值之差的一半来表示，即：)(21低高灵T T T -±= 灵敏度数值愈小表示该恒温水浴性能愈好。

绘制灵敏度曲线时，通常选取一条基线，基线的求取方法为： ）（灭亮基T -=21测定恒温水与灵敏度的方法实在设定的温度下，观察温度随时间的变化情况。

采用测温温度仪表记录温差，并以此为纵坐标轴，以相应的时间为横坐标轴，绘制灵敏度曲线。

三、仪器与试剂超级恒温器，温度计（0～100），测温指示仪表。

四、实验步骤1、将蒸馏水注入超级恒温器内至容积的2/3处。

2、将温度计插入超级恒温器中，并将测温指示仪与超级恒温器接好。

恒温水浴的组装及其性能测试实验者：陈小辉周进苏竹谢佳澎恒温水浴的组装及其性能测试实验目的了解恒温水浴的构造与工作原理，学会恒温水浴的装配技术、测绘恒温水浴的灵敏度曲线掌握贝克曼温度计的调节技术和使用方法仪器与试剂 2升大烧杯贝克曼温度计100℃温度计加热器水银接触温度计继电器磁力搅拌器调压变压器恒温水浴的组装及其性能测试实验者周进陈小辉实验时间2000.5.15室温℃22.6大气压Pa 101.610.6100.4100.6200.6150.5820.5320.4900.4400.3850.3320.2800.21820.5750.7650.6200.6800.6500.5500.7350.6050.7410.6580.5200.70530.6200.5450.6100.5520.5050.5900.5000.5850.4950.555影响恒温浴灵敏度的因素主要有哪些?试作简要分析. 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、继电器的物理性能等均有关系。

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。

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。

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，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。

欲提高恒温浴的控温精度(或灵敏度),应采取些什么措施? 答: 要提高恒温浴的灵敏度，就要针对影响因素的精密度。

功率适中的加热器、精密度高的贝克曼温度计及接触性能好的温度计。

搅拌器的搅拌速度要固定在较适中的数值同时要根据恒温范围选择适当的工作介质。

实验讨论在本实验中，加热器加热时温度升高的很快，所以在读数时我们要做到快和准，否则数据误差会很大。

2012年02 月28 日总评：姓名：学校：陕西师范大学年级：2010级专业：材料化学室温：10.0℃大气压: 100kpa一、实验名称：恒温水浴的组装及其性能测试二、实验目的：（1）了解恒温水浴的构造及其工作原理,学会恒温水浴的装配技术；（2）测绘恒温水浴的灵敏度曲线；（3）掌握贝克曼温度计的调节技术和正确使用方法；三、实验原理：在物理化学实验中，由于许多待测的物理量必须在恒温的条件下进行测定，此时这就需要各种恒温的设备。

一般条件下，通常用恒温槽来控制温度，维持恒温。

一般恒温槽的温度都是相对的稳定．多少总有一定的波动，大约在±0.1℃，如果稍加改进也可达到0.01℃，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。

恒温槽的装置是多种多样的，它主要包括下面的几个部件：敏感元件（也称感温元件）、控制元件、加热元件。

感温元件将温度转化为电信号而输送给控制元件，然后由控制元件发出指令，让电加热元件加热或停止加热，从而达到目的。

四、实验数据及处理：请完成下表：表1 恒温槽灵敏度测量数据记录五、作图：以时间为横坐标，温度为纵坐标，分别绘制25℃、30℃温度—时间曲线，求算恒温槽的灵敏度，并对恒温槽的性能进行评价。

图（1）绘制25℃温度--时间曲线:灵敏度：△T=(T高，平均–25) + (T低，平均–25)= –0.01 ℃图（2）绘制30℃温度--时间曲线:灵敏度：△T=(T高，平均–30) + (T低，平均–30)= + 0.01℃评价：根据实验原理，该恒温槽的温度波动范围在±0.01℃内，说明恒温效果较好。

六、讨论思考：1. 影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些，试作简要分析？答：影响恒温槽灵敏度的因素很多，大体有：（1）恒温介质：流动性好，传热性能好，则控温灵敏度高；（2）加热器：功率适宜，热容量小，则控温灵敏度高；（3）搅拌器：搅拌速率要足够大，才能保证恒温槽内温度均匀；（4）温度控制器：电磁吸引电键，电键发生机械作用的时间越短，断电时线圈中的铁芯剩余磁性愈小，则控温灵敏度就越高；（5）接触温度计：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。

深圳大学物理化学实验报告深圳大学物理化学实验报告实验者: 赖凯涛、张志诚实验时间: 20**43气温: 21。

6 ℃ 大气压: 101。

2 kPa实验一恒温水浴的组装及其性能测试目的要求了解恒温水浴的构造及其构造原理，学会恒温水浴的装配技术；测绘恒温水浴的灵敏度曲线；掌握贝克曼温度计的调节技术和正确使用方法。

仪器与试剂 5升大烧杯贝克曼温度计精密温度计加热器水银接触温度计继电器搅拌器调压变压器实验步骤 3。

1 实验器材，将水银开关、搅拌器等安装固定。

按电路图接线并检查。

3。

2 大烧杯中注入蒸馏水。

调节水银开关至30℃左右，随即旋紧锁定螺丝。

调调压变压器至220V，开动搅拌器（中速），接通继电器电源和加热电源，此时继电器白灯亮，说明烧杯中的水温尚未达到预设的30℃。

一段时间后，白灯熄灭，说明水温已达30℃，继电器自动切断了加热电源。

调节贝克曼温度计，使其在30℃水浴中的读数约为2℃。

安装好贝克曼温度计。

关闭搅拌器。

每1分钟记录一次贝克曼温度计的读数，一共记录12个。

开动搅拌器，稳定2分钟后再每1分钟记录一次贝克曼温度计的读数，一共记录12个。

将调压变压器调至150V（降低发热器的发热功率），稳定5分钟，后再每2分钟记录一次贝克曼温度计的读数，一共记录10个。

实验完毕，将贝克曼温度计放回保护盒中，调调压变压器至0V。

关闭各仪器电源并拔去电源插头。

拆除各接线。

4 实验数据及其处理表1 不同状态下恒温水浴的温度变化，℃220V，不搅拌4。

1704。

1304。

0804。

0304。

0104。

0704。

1604。

1554。

1504。

1304。

1154。

0954。

0704。

0554。

0304。

010220V，搅拌4。

5404。

6204。

6104。

5704。

5104。

4654。

4204。

3704。

3204。

2704。

2204。

1804。

1304。

0904。

7404。

940150V，搅拌4。

8104。

6804。

6104。

报告编号：YT-FS-3189-63深圳大学物理化学实验报告--实验一恒温水浴的组装及其性能测试--赖凯After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas.互惠互利共同繁荣Mutual Benefit And Common Prosperity深圳大学物理化学实验报告--实验一恒温水浴的组装及其性能测试--赖凯涛、张志诚(完整版)备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。

文档可根据实际情况进行修改和使用。

深圳大学物理化学实验报告实验者: 赖凯涛、张志诚实验时间: 2000/4/3气温: 21.6 ℃大气压: 101.2 kpa实验一恒温水浴的组装及其性能测试目的要求了解恒温水浴的构造及其构造原理，学会恒温水浴的装配技术；测绘恒温水浴的灵敏度曲线；掌握贝克曼温度计的调节技术和正确使用方法。

仪器与试剂5升大烧杯贝克曼温度计精密温度计加热器水银接触温度计继电器搅拌器调压变压器实验步骤 3.1 实验器材，将水银开关、搅拌器等安装固定。

按电路图接线并检查。

3.2 大烧杯中注入蒸馏水。

调节水银开关至30℃左右，随即旋紧锁定螺丝。

调调压变压器至220v，开动搅拌器（中速），接通继电器电源和加热电源，此时继电器白灯亮，说明烧杯中的水温尚未达到预设的30℃。

一段时间后，白灯熄灭，说明水温已达30℃，继电器自动切断了加热电源。

调节贝克曼温度计，使其在30℃水浴中的读数约为2℃。

安装好贝克曼温度计。

关闭搅拌器。

恒温水浴的组装及其性能测试实验讲义恒温水浴的组装及其性能测试一、实验目的了解恒温控制电子调节系统的工作原理，掌握恒温水浴装置的基本结构和调节使用。

二、实验原理物质的许多物理化学性质与温度成函数关系。

在研究这些性质时，一般需要使用一恒温装置。

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。

从原理上讲，电子调节系统必须包括三个基本部件，即变换器、电子调节器和执行机构。

变换器的功能是将被控对象的温度信号变换成电信号;电子调节器的功能是对来自变换器的信号进行测量、比较、放大和运算，最后发出某种形式的指令，使执行机构进行加热或致冷。

电子调节系统按其自动调节规律可以分为断续式二位置控制和比例-积分-微分控制两种。

图1.1 电子调节系统原理框图1. 断续式二位置控制实验室常用的电烘箱、电冰箱、高温电炉和恒温水浴等，大多采用这种控制方法。

变换器的形式分为:to prevent the accumulation of air, both ends of the tube are required the Center to bake. 6.2.5 sets should be at the bottom 200mm lashing cable head is fixed rung, with a similar cable color of plastic lashings. Cable head using "equal-width stacked" layout, or according to the size and space within the enclosure cable volume adjust, but you must ensure uniform, neat and elegant. 6.2.6 disc cabinet within cable shield layer requirements图1.2 双金属膨胀温度变化器原理示意图(1) 双金属膨胀是利用不同金属的线膨胀系数不同，选择线膨胀系数差别较大的两种金属，线膨胀系数大的金属棒在中心，另外一个套在外面，两种金属内端焊接在一起，外套管的另一端固定，见图1.2。