Лабораторная баня поддерживает стабильный тепловой режим, исключая локальный перегрев и испарение растворителей. Прибор задействует жидкий или твёрдый теплоноситель, нагреваемый тэнами, керамическими плитами либо индукцией.
Содержание:
Типы нагревателей
Водяная баня работает в интервале 20–95 °C и обеспечивает равномерную передачу тепла образцам чувствительным к перегреву. Масляная система расширяет диапазон до 200–300 °C, сохраняя вязкость жидкости за счёт антиокислительных присадок. Песочная модель выдерживает пики до 500 °C, подходит для плавления солей и термического разложения. Циркуляционная установка оснащается насосом, формирующим поток через внешние реакторы, точность удержания ±0,05 °C достигается цифровым ПИД-контроллером, а для безопасности купить аварийные души.
Критерии выбора
Основные параметры подбирают по граничной температуре, химической стойкости, объёму резервуара и величине колебаний заданной точки. Для биохимического синтеза достаточно воды, тогда как органический синтез при 160 °C требует силиконового масла. Широкая горловина ускоряет доступ к пробиркам, крышка со сферическими сегментами снижает испарение и расход теплоносителя. Корпус из нержавеющей стали выдерживает кислоты, алюминиевый блок ускоряет прогрев, пластиковый кожух защищает оператора от ожогов. Мощность подбирают исходя из плотности загрузки: 0,4–0,6 кВт на 5 л воды покрывают ежедневные микробиологические задачи, 1,2 кВт на 5 л масла гарантирует быстрый выход на рабочую температуру. Для контроля кислотности используют ph-электроды.
Безопасная эксплуатация
Разогретое масло вспыхивает при попадании влаги, поэтому крышка открывается после остановки помпы и короткого охлаждения до 80 °C. Ддатчик сухого хода отключает ТЭН при резком падении уровня жидкости. Предохранительный термостат фиксируется на 20 °C выше рабочей точки, исключая кипение масла. Перчатки из арамидного волокна и защитный экран минимизируют риск ожога при переносе кювет или колб.
Сервис и калибровка
Рабочая жидкость фильтруется каждый месяц, загрязнённый песок прокаливается или заменяется. Стенки резервуара очищаются этиловым спиртом, остатки солей удаляются уксусной кислотой 5 %. Платиновый термопреобразователь калибруется дважды в год по эталонной ячейке тройной точки воды. Жидкостной уровень контролируется визуальной меткой, потери восполняются дегазированной жидкостью. Регулярное обслуживание продлевает ресурс ТЭНов до пяти лет, сохраняет точность и снижает энергопотребление.
Лабораторная баня служит для равномерного нагрева пробирок, колб, планшетов и иных сосудов при заданной температуре. Жидкий либо твёрдый теплоноситель окружает рабочий сосуд, исключая резкие температурные перепады.
Классификация моделей
Самый распространённый прибор — водяная баня. Она охватывает интервал от комнатной температуры до точки кипения воды. При повышенном давлении диапазон расширяется, однако промышленные модели используют атмосферу, так как избыток пара создаёт риск конденсата в электронике.
Для реакций, требующих 100–300 °C, применяют масляные бани с силиконовым или минеральным теплоносителем. Масло медленно окисляется, поэтому крышка с лабиринтным уплотнением уменьшает контакт с кислородом.
Песчаная и солевая баня выдерживают 500 °C и выше. Порошкообразный наполнитель прогревается дольше, зато удерживает состояние даже при кратковременном отключении питания, что ценно для плавлений и термического анализа.
Воздушная баня напоминает компактный сушильный шкаф. Внутреннее пространство обслуживает вентилятор, распределяющий потоки по рабочему объёму. Отсутствие жидкого носителя исключает утечку, однако теплопроводность ниже.
Конструктивные узлы
Типовая баня включает теплоизолированную ванну, нагреватель, датчики температуры и регулятор. Корпус выполняется из нержавеющей стали либо алюминиевого сплава. В строение крышки входят прорези или гибкие вставки для пробирок разного диаметра.
Электронный контроллер поддерживает заданный режим с точностью 0,1–0,5 °C. Для улучшения однородности жидкости применяют магнитную мешалку или циркуляционный насос. Песчаные и сролевые варианты комплектуются спиралью с повышенным ресурсом, так как теплопередача песка агрессивнее по отношению к нагревателю.
Производители предлагают дополнительные опции: таймер, виброплатформу, интерфейс RS-485, датчик уровня. Встроенное твердотельное реле исключает искрение, снижая шум и продлевая срок службы.
Безопасность и уход
Использование горячего теплоносителя связано с брызгами, испарениями и плотным дымом от перегретого масла. Экран из закалённого стекла и вытяжной шкаф минимизируют контакт оператора с паром.
Перед запуском оборудование очищают от налёта, проверяют заземление, исправность термопредохранителя и целостность кабеля. Слив воды выполняют после остывания, иначе происходит кавитация в насосе.
Калибровку датчиков проводят раз в полгода при помощи эталонного термометра и программируемого модуля. Масло меняют через две тысячи часов работы, песок просеивают от окалины и стеклянных осколков.
При длительном хранении прибор вытирают насухо, оставляют крышку приоткрытой, упаковывают в антистатичный пакет. Такой приём исключает коррозию и образование конденсата.
