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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℃）。
恒温槽的装配和性能测试1 引言1.1实验目的[1]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、分析恒温槽性能，找出合理的最佳布局。
3、掌握热敏电阻温度计等的基本测量原理和使用方法。
1.2 实验原理本实验讨论的恒温水浴是一种常用的控温装置。
当水温低于设定值时，线路接通，加热器工作，使水槽温度上升；当水槽温度升高到设定值时，线路段开，加热器停止加热。
如此反复进行，从而使恒温槽维持在所需恒定的温度。
[1]实验时恒温槽由浴槽、温度计、加热器、搅拌器等组成。
浴槽内含有液体介质（水）。
内有一套测温的热敏电阻温度计连接已设定好目标温度可控电路通断的温控仪，并与加热器串联，从而实现根据温度变化控制加热器是否加热。
1/10℃温度计与热敏电阻温度计紧连在一起亦置于水槽中，用以测量温度，热敏电阻温度计与无纸记录仪、计算机相连，测量值由计算机处理出图。
电加热器还与调压器连接，可以控制加热器的加热电压。
恒温效果是由一系列元件的动作来获得的，因此存在着滞后现象。
因此装配时除对上述各元件的灵敏度有一定要求外，还应根据各元件在恒温槽中的作用选择合理的摆放位置，合理的布局才能达到理想的恒温效果。
灵敏度是恒温槽恒温效果好坏的一个重要标志，一般以制定温度下T T 停始、分别表示开始加热和停止加热时槽内水的温度（相对值），以()12T T T =-停始为纵坐标，实践t 为横坐标，画出灵敏度曲线如图：图1：几种形状的灵敏度曲线若最高温度为T 高，最低温度为T 低，测得恒温槽的灵敏度为：E 2T T T -=±低高2 实验操作2.1 实验药品、仪器型号及测试装置示意图恒温槽一套：玻璃钢、D-8410多功能型电动搅拌器，数显惠斯通电桥清华大学化学系，群力接触调压器北京调压器厂，1/10℃温度计，热敏电阻温度计，电加热器放大镜，温控仪，无纸记录仪2.2 实验条件温度：17.0 ℃湿度：56.2%压强：101.28 kPa2.3 实验操作步骤及方法要点1、恒温槽的装配按实验原理中所述连接线路。
实验一恒温槽的装配和性能测试一．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.绘制恒温槽灵敏度曲线。
3.掌握水银接点温度计，继电器的基本测量原理和使用方法。
二．实验原理：恒温槽使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，则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. 温度调节器：温度调节器的作用是当恒温槽的温度被加热或冷却到指定值时发出信号，命令执行机构停止加热或冷却；离开指定温度时则发出信号，命令执行机构继续工作。
目前普遍使用的温度调节器是汞定温计(接点温度计)。
它与汞温度计不同之处在于毛细管中悬有一根可上下移动的金属丝，金属丝再与温度控制系统连接。
4. 温度控制器温度控制器常由继电器和控制电路组成，故又称电子继电器。
从汞定温计传来的信号，经控制电路放大后，推动继电器去开关电热器。
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。
设计一个优良的恒温槽应满足的基本条件是：（1）定温计灵敏度高，（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、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。
恒温槽装配和性能测试一、实验技能1、欲设定实验温度为25℃，如何调节恒温槽？2、贝克曼温度计的调节和使用。
参考答案：1．温度设定：（用水银导电表调节）假定室温为20℃，欲设定实验温度为25℃，其调节方法如下：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22℃处。
接通继电器电源，打开开关，开启加热器和搅拌器令其工作，注视温度计的读数。
当达到24℃左右，再次转动磁性螺旋调节帽，使触点与水银柱处于刚刚接通与短开的状态。
此时要缓慢加热，直到温度升至25℃为止，然后旋紧锁定螺丝。
2．调节贝克曼温度计：实验中采用标尺读书法该法是直接利用贝克曼温度计上部的温度标尺，而不必另外用恒温浴来调节，其操作步骤如下：首先将贝克曼温度计倒置，使下方水银球中的水银和上方辅助水银贮槽中的水银连接，正立过来，放于已经恒温的恒温槽中恒温5分钟，计下此时水银柱停留在辅助水银贮槽上的刻度；倒置，使水银在原来的刻度基础上上升2.5个小格（大约相当于5度），立即正立，拍断，将贝克曼温度计重新放在恒温槽中，使水银柱刻度位于1~4之间即可。
二、提问问题：1．恒温槽构造，各部件的作用。
2．怎样提高恒温槽的灵敏度？3．贝克曼温度计的构造和特点。
4．贝克曼温度计的调节方法。
参考答案：1．恒温槽构造，各部件的作用。
（1）浴槽浴槽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）温度计观察恒温浴的温度可选用分度值为0.1℃的水银温度计，而测量恒温浴的灵敏度时应采用贝克曼温度计。
温度计的安装位置应尽量靠近被测系统。
（3）搅拌器搅拌器以小型电动机带动，其功率可选40W，用变速器或变压器来调节搅拌速度。
恒温槽的装配和性能测试一、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.绘制恒温槽灵敏度曲线。
3.掌握水银接点温度计, 继电器的基本测量原理和使用方法。
4.掌握乌氏粘度计的构造和使用方法。
二、恒温槽的构造及恒温原理1.恒温槽的构造A.槽体: B.加热器及冷却器C.温度调节器D.电子继电器E.搅拌器2.实验原理示意图三、乌氏粘度计的构造及测量原理1.乌氏粘度计的构造2.粘度计测量原理测定粘度时通常测定一定体积的液体流经一定长度垂直的毛细管所需的时间, 根据泊塞耳公式计算其粘度:但通过此方法直接测定液体的绝对粘度较难, 所以可通过测量未知液体与标准液体(水)的相对粘度, 通过下式进行计算：、五、实验步骤(一)恒温槽操作步骤1.插上电子继电器电源, 打开电子继电器开关。
2.插上电动搅拌机电源, 调节合适的搅拌速度。
3.插上数字贝克曼温度计电源, 打开开关。
检查实际温度是否低于所所控制温度。
4.旋转下降调节帽, 直到电子继电器的红灯刚好亮。
插上加热器电源, 缓慢旋转调节帽, 使钨丝高度上升, 直到电子继电器的红灯刚好灭, 加热器开始加热。
5、当电子继电器的红灯亮, 重复调节并反复进行, 直到实际温度在设定温度的一定范围内波动。
6、记录温度随时间的变化值, 绘制恒温槽灵敏度曲线。
(二)、粘度计操作步骤1.将粘度计垂直夹在恒温槽内, 将纯水自A管注入粘度计内, 恒温5分钟左右, 夹紧C管上连结的乳胶管, 同时在连接B管制乳胶管上接洗耳球慢慢抽气, 待液体升至G球的1/2左右时停止。
打开C管乳胶管上夹子使毛细管内液体同D球分开, 用秒表测定液面在a, b两线间移动所需时间。
2.重复测定3次, 每次误差不超过0.2~0.3秒, 取平均值。
3、洗净烘干后, 用同样的方法测定10%NaCl溶液的粘度。
4、实验完毕后, 按开机相反的顺序关闭电源, 整理实验台。
六、实验数据处理1.记录反应温度、大气压等常规物理量, 不得用铅笔记录, 不得用小纸片预先记录。
实验一恒温槽装配和性能测试预习提问：1. 恒温槽由哪些部件组成？它们各有什么作用？2. 如何调节恒温槽到指定温度？3. 恒温槽恒温原理。
4. 影响恒温槽恒温性能的因素有哪些？如何提高恒温槽的灵敏度？一、目的I．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．绘制恒温槽的灵敏度曲线温度一时间曲线，学会分析恒温槽的性能。
3．掌握贝克曼温度计的调节及使用方法。
二、基本原理在物理化学实验中所测得的数据，如折射率、粘度、蒸气压、表面张力、电导、化学反应速度常数等都与温度有关，所以许多物理化学实验必须在恒温下进行．通常用恒温槽来控制温度维持恒温．恒温槽所以能维持恒温，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，恒温控制器就使恒温槽内的加热器工作．待加热到所需的温度时，它又使加热器停止加热，这样就使槽温保持恒定。
恒温槽装置一般如图所示。
恒温槽一般由浴槽、加热器、搅拌器、温度计，感温元件、恒温控制器等部分组成。
1．浴槽：通常采用玻璃槽以利于观察，其容量和形状视需要而定。
物理化学实验一般采用10L圆形玻璃缸。
浴槽内之液体一般采用蒸馏水。
恒温超过100℃时可采用液体石蜡或甘油等。
2．加热器：常用的是电热器。
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。
如容量20L、恒温25℃的大型恒温槽一般需要功率为250W的加热器。
为了提高恒温的效率和精度，有时可采用两套加热器。
开始时，用功率较大的加热器加热，当温度达恒定时，再用功率较小的加热器来维持恒温。
3．搅拌器：一般采用40W的电动搅拌器，用变速器来调节搅拌速度。
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。
本实验采用热敏电阻作为感温元件。
恒温槽的装配及性能测试一：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技术。
二：基本原理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，根据温度控制范围，可用以下液体介质:-60度～30度用乙醇或乙醇水溶液;0度～90度用水;80度～160度用甘油或甘油水溶液;70度～300度用液体石蜡、汽缸润滑油、硅油。
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，具体装置示意图见图课本P338。
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，又称为导电表。
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度区间波动，被测体系的温度也就限制在一个相应的微小区间内，从而达到恒温的目的。
恒温槽的温度控制装置属于“通”“断”类型，当加热器接通后，恒温介质温度上升，热量的传递使水银温度计中的水银柱上升。
但热量的传递需要时间，因此常出现温度传递的滞后，往往是加热器附近介质的温度超过设定温度，所以恒温槽的温度超过设定温度。
同理，降温时也会出现滞后现象。
由此可知，恒温槽控制的温度有一个波动范围，并不是控制在某一固定不变的温度。
控温效果可以用灵敏度Δt表示:式中，t1为恒温过程中水浴的最高温度，t2为恒温过程中水浴的最低温度。
三：仪器试剂SYP型玻璃恒温水浴：1套（包括加热器和搅拌器）数字贝克曼温度计（SWC-II， SWC-II D ）----与SYP型玻璃恒温水浴配套继电器（SWQP数字控温仪， SWQ智能数字恒温控制器）---与SYP型玻璃恒温水浴配套（超级恒温槽：1套水银温度计电接点温度计（导电表）；贝克曼温度计）四：实验步骤（一）超级恒温槽:1.接好线路，经过教师检查无误，接通电源，使加热器加热：开始，加热开关处于“通”，加热功率为1500 W，观察温度计读数，到达设定温度时----40℃（加热开关处于“加热”，加热功率为500 W），旋转温度计调节器上端的磁铁，使得金属丝刚好与水银面接触（此时继电器应当跳动，绿灯亮，停止加热），然后再观察几分钟，如果温度不符合要求，则需继续调节。
实验一恒温槽的装配及性能测试一、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。
二、基本原理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，根据温度控制范围，可用以下液体介质:-60度～30度用乙醇或乙醇水溶液;0度～90度用水;80度～160度用甘油或甘油水溶液;70度～300度用液体石蜡、汽缸润滑油、硅油。
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，又称为导电表。
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度区间波动，被测体系的温度也就限制在一个相应的微小区间内，从而达到恒温的目的。
恒温槽的温度控制装置属于“通”“断”类型，当加热器接通后，恒温介质温度上升，热量的传递使水银温度计中的水银柱上升。
但热量的传递需要时间，因此常出现温度传递的滞后，往往是加热器附近介质的温度超过设定温度，所以恒温槽的温度超过设定温度。
同理，降温时也会出现滞后现象。
由此可知，恒温槽控制的温度有一个波动范围，并不是控制在某一固定不变的温度。
控温效果可以用灵敏度Δt表示:式中，t1为恒温过程中水浴的最高温度，t2为恒温过程中水浴的最低温度。
三、仪器试剂SYP型玻璃恒温水浴：1套（包括加热器和搅拌器）继电器（SWQP数字控温仪，SWQ智能数字恒温控制器）四、实验步骤1.接好线路，经过教师检查无误，接通电源---将SWQP数字控温仪或SWQ智能数字恒温控制器，设定温度为40℃，数字贝克曼温度计“基温选择”为40℃，使加热器加热；使搅拌器搅拌；2.作灵敏度曲线：读取恒温过程中的最高温度和最低温度各20次。
物化实验报告-恒温槽的装配和性能测试.doc
一、实验目的
本次实验主要目的是对恒温槽进行装配以及性能检测，以满足用户设备的基本要求。
二、实验原理
恒温槽的装配和性能测试是一项复杂的实验操作，它的原理是利用热交换器、温控器和阀门等零部件，将外界指定的恒定温度维持在设定温度范围内。
恒温槽是以调节热力学恒定＞T1和恒定＜T2，确定温度范围，使测试项目在一定实验环境内满足特定温度要求的装置。
其中，热交换器的作用是将外界空气的温度换热给恒温槽控温腔，使控温腔内的温度能够保持在指定的范围之内。
三、实验设备
恒温槽的装配与性能测试需要使用的设备有：恒温槽、电子温度计、红外测温仪、温度控制器、电加热器、压力表等。
四、实验步骤
1、恒温槽安装：首先将恒温槽及其配件组装好，然后将恒温槽放置于安装位置上，并将电源线连接到电源上，确保恒温槽的安全使用。
2、温度设定：确定实验所需的温度，然后将温度控制器或电子温度计设置好，以达到指定的温度。
3、性能测试：测量恒温槽室内的温度，并与设定值进行比较，查看恒温槽室内的温度漂移是否超过设定范围，如果温度漂移大于设定范围，说明恒温槽性能不符合要求，需要重新调节温度控制器或更换设备。
五、实验结果
本次实验中，恒温槽的恒定温度范围被设定在常温（20~25℃），恒温槽的室温测试结果显示：室内温度在22.5℃到24.3℃之间，证明本次实验装配组件配置正确，恒温槽性能可以满足用户要求。
本次实验验证了恒温槽的装配正确性，并将恒温槽的恒定温度维持在设定的温度范围内，从而满足用户的要求。
该装配实验可供参考，作为更多恒温槽实验使用的行之有效的范本。
实验一恒温槽的装配与性能测定一、实验目的与要求：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(温度—时间曲线)，学会分析恒温槽的性能。
3、掌握贝克曼温度计和温控仪的调试与使用方法。
二、预习要求：1、明确恒温槽的控温原理，恒温槽的主要部件及作用。
2、了解本实验恒温槽的电路连接方式。
3、了解贝克曼温度计的调节和使用方法。
三、实验原理：在许多物理化学实验中，因为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。
一般恒温槽的温度都相对的稳定，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，使因为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。
当恒温槽的热量因为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：1敏感元件，也称感温元件；2 控制元件；3 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。
图1-1。
图1-1即是一恒温装置。
它由浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感温元件、恒温控制器等组成，现分别介绍如下：1、浴槽：通常用的是10dm3的圆柱形玻璃容器。
槽内一般放蒸馏水，如恒温的温度超过了100℃可采用液体石腊和甘油。
温度控制的范围不同，水浴槽中介质也不同，一般来说：-60℃～30℃时用乙醇或乙醇水溶液。
0℃～90℃时用水。
80℃～160℃时用甘油或甘油水溶液。
70℃～200℃时用液体石蜡、硅油等。
恒温槽的装配与性能测定化学物理系PB09206060 彭星星摘要：恒温槽是物化实验中常用的维持温度恒定的仪器。
本实验旨在通过改变恒温槽的种类，功率，冷凝水等因素，绘制不同的温度波动曲线，从而对恒温槽的性能进行研究和评估。
关键词：恒温槽灵敏度Abstract:This experiment is designed to throw light upon some of the major factors in determining the performance as well as sensitivity of thermostatic chambers. More data are collected by comparing the HK-2A thermostatic bath with a thermometer-controlled thermostatic chamber. 一、实验简介由于在许多物理化学实验中，待测的数据与温度有关，因此，这些实验要求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。
一般恒温槽的温度都相对的稳定，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。
恒温槽的装置是多种多样的。
它主要包括下面的几个部件：1敏感元件，也称感温元件；2 控制元件；3 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。
图1即是一恒温装置。
它由浴槽、加热器、搅拌器、温度计、感温元件、恒温控制器等组成。
图1 恒温槽装置图1-浴槽; 2-加热器; 3-搅拌器; 4-温度计; 5-感温元件(热敏电阻探头) 6-恒温控制器; 7-温度计。
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。
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关键词恒温槽灵敏度贝克曼温度计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。
一般恒温槽的温度都相对的稳定，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℃。
所以在实验中恒温槽的灵敏度对分析实验结果，以及恒温槽的改进都有着重要的意义。
本实验就是通过对温控仪测量并控制恒温槽灵敏度的测量，分析以及讨论，来研究恒温槽的改进。
实验部分仪器与试剂玻璃缸 1个秒表 1个贝克曼温度计 1支温控仪 1台0～50℃的1/10的温度计 1支搅拌马达 1个电加热丝 1个蒸馏水导线若干实验步骤1、将蒸馏水注入水浴槽中，根据恒温槽组装的原则，按下图分别将所需各部件按要求装备好图1-1 恒温槽装置图1-浴槽; 2-加热器; 3-搅拌器; 4-温度计;5-感温元件(热敏电阻探头) 6-恒温控制器; 7-贝克曼温度计。
2、将贝克曼温度计调节好，使其水银柱在30℃时停止在中间位置。
(见附录贝克曼温度计的调节与使用)3、将温控仪、250V可调变压器、电加热丝按电路图1-2连接好,并将搅拌马达接到另一只1kV的可调变压器的输出端，接好电源线。
4、将控温仪热敏探头固定在恒温槽的一定位置，注意可浸入部分不可超过200mm,并将所有调压器电压调至最低。
恒温槽的装配与性能测定摘要：本实验在掌握恒温槽的装配及恒温原理基础上，通过对比电子自动控温与机械自动化控温以及它们在不同的散热情况下得到的温度-时间曲线，分析出各种方法的优劣。
关键词：恒温槽灵敏度温度控制The setting up of the thermostatic bath and the measure of its featureChen Yimeng PB08206231University of Science and Technology of China, Department of Material ScienceEngineeringAbstract: In this experiment, we assemble the thermostatic in order to know its theory and the method to operate the equipment. We measure the temperature and analyze the T-t curve to get its performance.Keywords:thermostatic, sensitivity, temperature control引言：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，最常用的恒温设备就是恒温槽。
本实验就来探讨一下恒温槽的构造、基本原理以及影响控制灵敏度的因素。
了解恒温槽的控温原理可以实现对其的进一步了解及更合理的应用。
实验部分：1. 实验原理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。
恒温槽的装置包括下面的几个部件：1敏感元件，也称感温元件；2 控制元件；3 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。
下图即为恒温槽装置图。
1-浴槽; 2-加热器; 3-搅拌器; 4-温度计;5-感温元件(热敏电阻探头) 6-恒温控制器; 7-贝克曼温度计。
1、浴槽通常用的是10dm3 的圆柱形玻璃容器。
槽内一般放蒸馏水，如恒温的温度超过了100℃可以采用液体石蜡或甘油。
温度控制的范围不同，水浴槽中介质也不同。
2、加热器常用的是电热器，我们用的电加热器把电阻丝放人环形的玻璃管中，根据浴槽的直径大小弯曲成圆环制成。
它可以把加热丝放出的热量均匀地分布在圆形恒温槽的周围。
电加热器由电子继电器进行自动调节，以实现恒温。
3、搅拌器一般采用功率为40W 的电动搅拌器，并将该电动搅拌器串联在一个可调变压器上用来调节搅拌的速度，使恒温槽各处的温度尽可能地相同。
搅拌器安装的位置、桨叶的形状对搅拌效果都有很大的影响。
为此搅拌桨叶应是螺旋桨式的或涡轮式的，且有适当的片数、直径和面积，以使液体在恒温糟中循环，保证恒温槽整体温度的均匀性。
4、温度计恒温槽中常以一支1／10（℃）的温度计测量恒温槽的温度。
用贝克曼温度计测量恒温槽的灵敏度。
所用的温度计在使用前都必须进行校正和标化。
5、恒温控制器感温元件是一支接触式温度计（有时也称导电表）而不是热敏电阻探头。
该温度计的下半段类似于一支水银温度计，上半段是控制用的指示装置，温度计的毛细管内有一根金属丝和上半段的螺母相连，它的顶部放置一磁铁，当转动磁铁时，螺母即带动金属丝沿螺杆向上或向下移动，由此来调节触针的位置。
这种恒温槽的控温器是电子继电器，这个继电器实际上是一个自动开关，它与接触式温度计相配合，当恒温槽的温度低于接触式温度计所设定的温度时，水银柱与触针不接触，继电器由于没电流通过或电流很小，这时继电器中的电磁铁磁性消失，衔铁靠自身弹力自动弹开，将加热回路接通进行加热。
反之则停止加热，这样交替地导通、断开、加热与停止加热，使恒温水浴达到恒定温度的效果。
控温精度一般达±0.1℃，最高可达±0.05℃。
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，可在同一温度下改变变加热器电压和搅拌速度测定对恒温槽温度波动曲线的影响。
该实验用较灵敏的贝克曼温度计和电子温差测量仪，在一定的温度下，记录温度随时间的变化。
如记最高温度为t1，最低温度为t2,恒温槽的灵敏度为t t t=±-122。
灵敏度常以温度为纵坐标，以时间为横坐标绘制成温度-时间曲线来表示。
2. 实验仪器超级恒温水浴HK-南京南大万和科技有限公司 1台 6402 型电子继电器-通州市沪通实验仪器厂1 台 TDGC2J-1 接触调压器-北京调压器厂1 台JDW-3F 精密电子温差测量仪-南京大学应用物理研究所1 台 低温恒温搅拌反应浴DHJF-2005-郑州长城科工贸有限公司 1台3. 实验步骤a) 装配恒温槽。
（本实验已装配好。
）b) 先使用电子自动控温，打开电源，将水流调至最大以替代搅拌装置，设定温度为25℃，达到25℃左右后，打开电子数字温差计，打开电脑。
c) 电子自动控温：将电子数字温差仪置零，打开温差仪测量程序，输入文件名，运行程序。
收集2个周期以上数据后关闭程序。
使用Origin作出T-t曲线。
d) 机械自动化控温：将电源连至变压器，将其调至175V。
待继电器跳动几次表现恒温后，将电子数字温差仪置零，打开温差仪测量程序，输入文件名，运行程序。
收集2个周期以上数据后关闭程序。
使用Origin作出T-t曲线。
将变压器电压调至100V，重复上述步骤。
e) 接通冷凝水之下的对比实验：使用合适温度的冷凝水，重复步骤c与d。
（关于冷凝水的温度的选择，下面会有解释。
）4. 注意事项a) 为使恒温槽温度恒定，接触温度计调至某一位置时，应将调节帽上的固定螺钉拧紧，以免使之因振动而发生偏移。
b) 当恒温槽的温度和所要求的温度相差较大时，可以适当加大加热功率，但当但当温度接近指定温度时，应将加热功率降到合适的功率。
结果与讨论：对实验数据分别作T-t图：1.电子自动控温（无冷凝水）50010001500200025003000-0.0050.0000.0050.0100.0150.0200.0250.0300.0350.040BA上图可知约1750之后得到稳定周期，单独对其后的点作图，得到下图16001800200022002400260028000.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0320.0340.0360.038BA灵敏度为±0.010℃，周期为200。
2. 机械自动化控温175v （无冷凝水）B3.B灵敏度±0.035℃，周期为850。
4. 电子自动控温（18℃冷凝水）10002000300040005000-0.10-0.050.000.050.100.15BA取稳定区间3000-3700作图得到300031003200330034003500360037000.1200.1250.1300.135BA灵敏度为±0.003℃，周期为150。
5.-0.20-0.15-0.10-0.050.000.050.100.15B6. -0.2-0.10.00.10.20.3B的加热功率不足以使7. 机械自动化控温100v （21℃冷凝水）50010001500200025003000-0.02-0.010.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.10BA灵敏度为±0.033℃，周期为400。
结果：灵敏度（℃）：周期：讨论：1.相同散热条件下，电子控温与机械自动化控温对比由结果可知，在散热条件相同的情况下，电子控温的灵敏度要明显高于机械自动化控温，并且加热周期也是前者明显短于后者。
这是由于电子控温的传感器能够准确迅速地反应出当前实时温度与设定温度之差，并改变加热功率或者停止加热。
而与机械自动化控温不同的是，电子控温的功率是可变化的，所以可以对恒温槽的温度进行较为精确的调整。
而机械自动化控温除了加热功率固定不变以外，机械延迟也是另一个因素，对灵敏度有较大影响。
2.相同散热条件下，不同加热功率的机械自动化控温对比由上面列出的两个表格可知，100V的灵敏度高于175V，加热周期100V短于175V。
这是因为175V比100V更偏离平行加热电压，且加热速度大，因此加热惯性更大，不能较小的改变恒温槽的温度，因此灵敏度较低，其峰值偏离控制温度更大，在相同散热速率下散热时间更长，因此加热周期更长。
3.相同的控温方式下，散热条件不同（有无冷凝水）对比a)电子控温由上表可知，有冷凝水的灵敏度高于无冷凝水，但二者相差并不大。
加热周期也是如此。
通冷凝水相当于加快其散热速率，故加热周期能够变短。
但电子控温的灵敏度已经相当高了，所以相差并不大。
b)机械自动化控温由上表可以看出，有冷凝水比无冷凝水的加热周期明显短。
散热加快能使降温时间缩短，并且使加热电压更靠近平行电压。
所以加热周期明显短了。
理论上讲，散热速率的变快能够提高灵敏度，但实际中差别不大，甚至是相反的结果。
可能是因为环境中波动因素所导致，尤其是室温较低，对实验影响较大。
实验总结与感想综上所述，电子自动控温明显优于机械自动化控温。
而同样是机械自动化控温，功率越小，灵敏度越高，加热周期越短，恒温槽性能越好。
冷凝水也能提高恒温槽的灵敏度，并显著缩短加热周期。
但在进行实验的时候，需要注意冷凝水的温度，过高可能起不到明显的散热效果，过低可能会使散热快于加热，温度无法上升。
参考文献[1] 崔献英, 柯燕雄，单绍纯. 恒温槽的装配和性能测定，物理化学实验，中国科学技术大学出版社，2000版[2]《物理化学（第五版）》南京大学出版社付献彩等；。
