2025年恒温槽精确调控与灵敏度影响因素深度研究实验报告

中国石油大学(华东)现代远程教育原因考察试验形式：在线模拟+现场实践提交形式：在线提交试验汇报1.理解恒温槽的构造及恒温原理，考察恒温槽敏捷度的影响原因，掌握恒温槽的使用措恒温槽装置示意图如图1所示，由槽体、恒温介质、加热器(或冷却器)、温度指示器度控制器等部分构成。继电器必须和接触温度计、加热器配套使用。接触温度计是一支度计，又称为导电表或水银控制器，如图2所示。它有两个电极，一种固定与底部的水可调电极是金属丝，由上部伸入毛细管内。顶端有一磁铁，可以旋转螺旋丝杆，用置，从而调整设定温度。当温度升高时，毛细管中水银柱上升与一金属丝接触，两电极导圈中电流断开，加热器停止加热；当温度减少时，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，不停反复，使恒温槽控制在一种微小的温度区间就限制在一种对应的微小区间内，从而到达恒温的目的。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，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质的温度超过设定温度，因此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。由此可恒温槽控制的温度有一种波动范围，并不是控制在某一固定不变的温度。为了考察诸原因对的影响，需要用热敏电阻测量恒温槽内介质温度的涨落，一般要配用不平衡电桥和自动记录仪。影响恒温槽敏捷度的原因诸多，大体有：(1)加热器功率；(2)搅拌器的转速；(3)恒温介质的流动性；(4)各部件的位置；(5)环境温度与设定温度的差值3L2图1:恒温槽的装置示意1、浴槽；2、加热器；3、搅拌器；4、温度计；5、接触温度计；6、继电器；7、热敏电阻图2:接触温度计构造示意图1、磁铁；2、固定螺钉；3、螺杆；4、标铁；5、钨丝；6、水银柱；7、水槽；8、接触点引线三、试验仪器电子继电、甲电池四、操作环节(一)安装恒温槽(1)在玻璃缸中加入蒸馏水至容积的2/3处，(2将加热圈放入槽体，安装接触温度计、精密温度计，固定搅拌器，安装搅拌杆，调整各连线布局合理。连接好控温电路(二)调整恒温槽至30°C(1)顺时针转动接触温度计上方磁铁，调整标铁位置，使其上连低于指定温度1-2°C。(2)接通电源，打开搅拌器开关，调整转速，打开电子继电器开(3)黄灯亮，加热器开始加热，黄灯灭，稍等半晌，观测水银温度计，若低于30°C,顺时针调整接触温度计上方磁铁；黄灯亮，停止预热，黄灯灭，稍等半晌，观测水银温度计，若低于30°C,以逐度恒定在30°C±0.1°C的范围内。(4)恒温槽温度到达30°C后，固定温度计调整帽上的螺钉。恒温5～10分钟，待水槽各处温度均匀后开始试验三试验：考察加热器功率及搅拌器转速对恒1将甲电池连接至电桥上，注意正负极；将电阻箱与电桥相连，接好热敏电阻，将记录仪信号线接至电桥上，将变压(2)打开电源，调整量程为5mv,调整记录仪纸速为30cm/h,调整加热器电压为220伏，正常搅拌速度，将电桥开关打至通路。根据热敏电阻阻值，调整电阻箱数值，使记录笔位置位于记录纸中央，观测记录仪画出的温度波动曲(3)其他条件不变，调整电压为80伏，观测记录仪画出的温度波动曲线，考察加热功率对恒温槽敏捷度的影响。4)恢复加热器电压为220伏，减少搅拌器转速，观测记录仪画出的温度波动曲线，考察搅拌速度对恒(5)试验结束，关闭记录仪电源；停止搅拌，关闭继电器试验中记录的不一样条件下恒温槽温度波动峰如图1所示。从记录纸上读出各条件下温度波动的峰高数，计算温度波动及其平均值，数据列于表1中。图1加热功率及搅拌速率对恒温槽温度波动的影响220V,慢速搅拌峰平均格数/个平均温度("C)温度波动(C)阐明：记录仪0.0046°C/格试验成果阐明，低的加热功率及高的搅拌速率温介质液面刚有小淀涡)条件下，可以满足一般试验规定恒温槽温度波动在±0.1°C的敏捷度规定范围。六、分析及结论根据试验得知，影响恒温槽敏捷度的原因诸多，大体有：(1)恒温介质：流动性好，传热性能好，则控温敏捷度高：(2)加热器：功率合适，热容量小，则控温敏捷度高；(3)搅拌器：搅拌速率要足够大，才能保证恒温槽内温度均(4)各部件的位置：加热器、搅拌器和接触温度计的位置应靠近，使被加热的液体能立即搅拌均匀，并流经接触温度计及时进行温度控制(5)环境温度与设定温度的差值越小，控温效果越好(6)温度