Лабораторный жидкостный термостат – устройство для регулирования температуры жидкого теплоносителя.
Возможности, назначение
Принцип работы термостата основан на схеме сенсор – терморегулятор – термоэлемент. Термодатчик определяет степень нагрева теплоносителя, терморегулятор посылает на панель управления сигнал для активации подогрева или охлаждения в специальной ванне. Благодаря трубопроводу жидкость циркулирует по замкнутому контуру, что обеспечивает равномерность её прогрева. В одном резервуаре она нагревается и перемешивается для минимизации градиента температур, во втором происходит термостатирование.
Терморегуляторы бывают цифровыми – с микроконтроллерным управлением и механическими (биметаллические полосы или сильфоны). Для контроля температуры используют ртутные или электронные термометры. Модели в выравнивающим блоком отличаются повышенной тепловой инерцией и лучшей кратковременной стабильностью температуры.
В качестве рабочей среды используют преимущественно синтетические масла, дистиллированную воду, этиловый спирт или его смесь с водой.
Виды
Жидкостные термостаты разделяют по нескольким критериям в зависимости от сферы применения и конструкции.
- Циркуляционные – используют для поддерживания протекания термических характеристик перегоняемых жидкостей, ведения научно-исследовательской деятельности: диагностика, эксперименты, системы обогрева или охлаждения, например, транспортных средств.
- Твердотельные (реакционные) – применяются в лаборатория учебных, исследовательских, медицинских учреждений для ведения научной и клинико-диагностической работы – поддержания теплового режима реакционных сосудов.
- Высокотемпературные – распространены в производстве и при изучении свойств материалов. Их максимальная температура может превышать +400 и более °C.
- Низкотемпературные термостаты используются в лабораториях и производстве для замораживания или охлаждения исследуемых образцов, продуктов питания, ингредиентов для их приготовления.
В зависимости от количества резервуаров термостаты бывают с:
- Одним резервуаром – простейшие модели, где есть рабочая среда, вентилятор и нагреватель размещены в одной ёмкости. Они неточные, имеют большие градиенты температур.
- Двумя резервуарами – современные устройства, где в одной ёмкости проводится термостатирование жидкости, а во вторую помещают тестируемые приборы.
Существует два вида термостатов с парой сосудов:
- Переливные – создают постоянный вертикальный поток рабочей среды, обеспечивающий равномерность температуры в её объёме.
- Разделённые решёткой – мешалка и пропеллеры размешивают разные слои жидкости для сглаживания градиента.
- С насосом – перемешивание осуществляется за счёт насоса, защищённого от воздействия используемой жидкости, например, окисляющееся или полимеризирующее масло может загрязнять его.
Жидкостный термостат нужен для точного поддержания теплового режима жидкой среды.