1 问题 实验七十 恒温水浴组装及性能测试

恒温水浴的组装及其性能测试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Pa101.610.6100.620 0.615 0.582 0.532 0.490 0.440 0.385 0.332 0.280 0.218 20.575 0.765 0.620 0.680 0.650 0.550 0.735 0.605 0.741 0.658 0.520 0.705 30.620 0.545 0.610 0.5520.5900.5000.5850.4950.555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。

答: 要提高恒温浴的灵敏度，就要针对影响因素的精密度。

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。

TOP恒温水浴的组装及其性能测试实验目的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Pa101.610.6100.4100.6200.6150.5820.5320.4900.4400.3850.3320.2800.21820.5750.7650.6200.6800.6500.5500.7350.6050.7410.6580.5200.70530.6200.5450.6100.5520.5050.5900.5000.5850.4950.555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。

答: 要提高恒温浴的灵敏度，就要针对影响因素的精密度。

实验一恒温水浴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（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、接触温度计和继电器的基本测量原理和使用方法。

二、实验原理在科学研究及物理化学等实验中所测的数据，如折射率、粘度、蒸气压、表面张力、电导、化学反应速率常数等等都与温度有关，因此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℃。

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，使由于散热等原因所引起的热损失得到补偿。

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。

恒温槽中的液体介质可根据温度控制的范围而异，一般来说，可采用以下液体介质:-60℃～30℃用乙醇或乙醇水溶液；0℃～90℃用水；80℃～160℃用甘油或甘油水溶液；70℃～200℃用液体石蜡、汽缸润滑油、硅油。

比较常用的是恒温水浴，其装置见图1－1。

图1-1 恒温槽的装置示意图1.浴槽；2.加热器；3.搅拌器；4.温度计；5.感温元件（接触温度计）；6.温度控制器；7.贝克曼温度计。

恒温槽是由浴槽、接触温度计、温度控制器、加热器、搅拌器和温度计组成，具体装置示意图见图1-1。

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。

实验报告实验名称：恒温水浴的组装及其性能测试姓名：刘洋学号：1017051054 班级：高分子101班同组：薛瑾日期：2012年3月12日一、实验目的1、了解恒温槽的构造及其工作原理，学会恒温槽的装配技术。

2、绘出恒温槽的灵敏度曲线。

3、掌握贝克曼温度计的调节技术及正确使用方法。

二、实验原理恒温水浴的结构是由浴槽、温度计、搅拌器、加热器、接触温度计、贝克曼温度计和继电器等部分组成。

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。

浴槽温度升高时，水银膨胀并上升至触点继电器内线圈通电产生磁场，加热线路弹簧片跳开，加热器停止加热。

随后浴槽热量向外扩散，使温度下降，水银收缩并与触点脱离，继电器的电磁效应消失，弹簧弹回，而接通加热器回路，系统温度又开始回升。

恒温水浴的组装及其性能实验报告姓名：学号：班级：2012级化工班指导老师：日期：2014-10-15 成绩：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操作技术。

2. 绘制恒温槽的灵敏度曲线。

3. 掌握贝克曼温度计的使用方法。

二、实验原理在许多物理化学实验中，由于欲测的数据，如折射率、蒸汽压、电导、粘度、化学反应速率等都随温度而变化，因此，这些实验都必须在恒温条件下进行。

一般常用恒温槽达到热平衡条件。

当恒温槽的温度低于所需的恒定温度时，恒温控制器通过继电器的作用，使加热器工作，对恒温槽加热，待温度升高至所需的恒定温度时，加热器停止加热，从而使恒温槽的温度仅在一微小的区间内波动。

现将恒温槽各部分的设备分别介绍于下：1、浴槽通常有金属槽和玻璃槽两种，槽的容量及形状视需要而定。

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，甘油等。

2、感温元件它是恒温槽的感觉中枢，其作用在于感知恒温物质的温度，并传输给温度控制仪。

它是影响恒温槽灵敏度的关键元件之一。

其种类很多，如半导体、热敏电阻等，原理为利用材料电阻对温度变化的敏感性达到控制温度的目的。

3、温度控制仪使用时需先将温度指示控制仪与加热器（必要时还需连接调压器），再将所连接的传感器探头（即感温元件）浸入恒温槽内的水中，接通电源后，调节旋钮设定加热温度。

刻度盘显示恒温槽中水的温度。

当水温低于设定的温度时，加热器加热，此时加热指示灯（绿灯）亮；而当水温达到所设定的温度时，加热器即停止加热，此时恒温指示灯（红灯）亮。

4、加热器常用的是电加热器，其功率大小可视浴槽的容量及所需恒定温度与环境温度的差值大小而定。

若采用功率可调的加热器则效果较好，在开始时，加热器的功率可大一些，以使槽内温度较快升高，当槽温接近所需温度时，再适当减小加热器的功率。

5、搅拌器一般采用功率为40W的电动搅拌器，并用变速器来调节搅拌速度，以使槽内各处温度尽可能保持相同。

实验一恒温水浴的组装及其性能测试一、目的要求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.掌握数字贝克曼温度计的使用方法。

二、实验原理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、蒸气压、电动势、化学反应的速率常数、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。

图l.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℃可采用液体石蜡或甘油。

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。

图1.1 恒温槽装置图2．加热器常用的是电热器、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。

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。

恒温水浴的组装及其性能测试恒温水浴性能测试班级：2010级化一班学号：20105051140 姓名：代雪晶成绩：一、实验目的1、了解恒温槽的构造及其工作原理。

2、绘出恒温槽的灵敏度曲线。

3、掌握贝克曼温度计的调节技术及正确使用方法。

二、实验原理恒温水浴的结构是由浴槽、温度计、搅拌器、加热器、贝克曼温度计和感温控温元件等部分组成。

感温探头探测温度升高时，控温装置使加热器停止加热。

随后浴槽热量向外扩散，使温度下降，接通加热器回路，系统温度又开始回升。

三、仪器和试剂恒温槽设备一套贝克曼温度计一只计时器一个四、实验步骤（一）、设定水温为35.0℃（二）、测定灵敏度曲当水浴温度在设定温度处上下波动时，每隔2min记录一次贝克曼温度计读数，持续60min。

五、数据处理1、列表记录实验数据：实验温度为25℃2、绘制灵敏度曲线，并从灵敏度曲线中确定其灵敏度。

温 差/T ℃次 数灵敏度S=±(T 2-T 1)/2=±（3.866-3.842）/2=±0.012 六、思考题1、评价实验结果及影响因素。

通过本实验我了解恒温槽的构造及恒温原理，了解了影响恒温水浴性能的诸多因素，学会了通过灵敏度和周期等分析恒温槽的性能，掌握了贝克曼温度计和控温仪的调试与使用方法。

在测量较长时间的温度变化时，由于室温也会有所改变，进而改变了散热环境和速率，即恒温设备的状态发生了改变，会对其灵敏度和周期产生影响。

在实验中每个周期的波峰和波谷不完全相同，这可能是由于周围环境的扰动造成的。

恒温槽灵敏度曲线波形偏高，可能是加热器功率过大引起的；波形高低和周期均过大，加热器功率适宜，热惰性较小，恒温槽的灵敏度较高。

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。

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。