美墨尔特水浴锅与恒温槽日常使用与维护保养的注意事项

一、简介
 

在实验操作过程中，经常用到水浴锅，有的地方称之为电热恒温水浴锅，也有地方叫做恒温槽，总之，就是用来模拟恒温环境来实现操作，而且有的应用要求温度稳定性更高，波动要尽量小。

先来看看标准中的定义：

水浴锅通常由水槽、管状加热器、托架、电器箱、放水管等组成，根据试验需要设定温度，通过电器箱内的温度控制器控制温度，主要用于干燥、浓缩、蒸馏、浸渍化学试剂，也可用于水浴恒温加热和其他温度试验。水浴锅工作空间的试验物品放置形式分为有孔和无孔两种结构，有孔的又分为简单单孔、单列多孔和双列多孔等形式。

 

恒温槽是以液体为导热介质，通过温度控制系统以及搅拌或射流装置的作用，达到设定温度或设定温度变化速率，并保持其内部工作区域的温度均匀和稳定。

从定义上来看，基本没有本质区别，恒温槽结构更加复杂，功能更加齐全，应用更加专业。

二、分类

水浴锅/恒温槽可以按照使用介质分类，也可以按照搅拌方式和循环方式等多种形式分类。

1.按介质分类

水浴锅/恒温槽按照所使用的导热介质的不同，可分为恒温水槽、恒温油槽、酒精低温槽等类型。恒温槽的使用温度范围受导热介质的凝固点、沸点、闪点、粘度以及恒温槽主体结构材料的耐热性、加热系统的发热功率、制冷设备的制冷能力等多方面的因素限制。

2.按搅拌和循环方式分类

水浴锅/恒温槽按搅拌和循环方式的不同，可分为下搅拌式、上搅拌式、分体循环式和射流式等类型。

1）下搅拌式恒温槽，又称磁搅拌恒温槽。通过磁场带动桶内的磁铁转动，从而使搅拌叶片旋转，让导热介质导流筒内循环，使得工作区域内的温度均匀。下搅拌式恒温槽的优点是工作台面比较宽敞、噪音较小，温场性能良好。

2）上搅拌式恒温槽也称侧搅拌恒温槽，内部由两个中间相隔上下联通的导流筒组成。搅拌电机安装在一个导流筒的中心的上方位置，通过一个较长的转轴带动搅拌叶片旋转，使得导热介质在两个导流筒之间循环流动。上搅拌式恒温槽的优点是电机搅拌装置安装和维护简单，不需要经常维护，搅拌效果明显，液面可以达到上盖板位置，温场性能，特别是垂直温差性能远优于磁力搅拌式。

3）分体循环式恒温槽由主/副两个槽体构成，两个槽体通过两条流通管路连接。副槽配有控温装置和循环泵，主槽带有搅拌装置。设定温度、启动循环泵后，副槽和主槽的内的介质不断循环交换，实现主槽温度的稳定和均匀。
下搅拌式恒温槽,由于搅拌力矩有限，液面容易形成漏斗状，且中心出现空洞旋涡，液面高度偏低，与上盖板有一定距离（偏低2cm左右）、垂直温差性能受一定影响。电机易脱速空转、搅拌系统需要经常维护等问题。
上搅拌式恒温槽,由于电机安装位置偏心且较高，存在一定的振动和噪音问题。

 

三、应用

水浴锅/恒温槽广泛用于干燥、浓缩、蒸馏、浸渍化学试剂、浸渍药品和生物制品，也可以用于恒温加热和其它温度试验，是生物、遗传病毒、水产、环保、医药、卫生、生化实验室、分析室教育科研的必备工具。

普通水浴加热实验不需要外校，但是在使用时要用外校过的温度计确认其温度；

如果是要求保温的话（比如误差1℃），用做检定、校准各类温度计所需要的恒温设备,就需要做验证、校准。

 

四、关键参数

衡量水浴锅/恒温槽性能优劣的主要性能指标有温度均匀性、温度波动性，有些高精度恒温槽还具有控制升、降温速率的功能，对于加热升温时间有着相当的性能。

国内标准

1、GB/T 28850/26808/28853 恒温槽与恒温循环装置

2、水利SL144.6-2008电热恒温水浴锅校验方法

3、JJF 1030-2010恒温槽技术性能测试规范

国际标准

1、   DIN 12876 重力对流和强制循环水槽

2、   ASTM E715-80（Reapproved2016）

从标准来看，国内标准的技术参数相对比较宽泛，国外标准相对较严格；校准规范要比行业标准与推荐标准要求更高，全国各省区市也有适合自己区域的校准规范。在具体应用或者选购时，还需要具体问题具体分析，按照应用需求指标，来选取相应的参考标准，采购适宜的水浴锅或恒温槽。

在之前的推送中曾经介绍过Memmert的水浴油浴产品，不同凡响的实验室水浴油浴

Memmert水浴油浴设计独到，利用三面加热设计原理，结合无搅拌桨理念，确保温控系统免受加热介质的影响同时，获得较好的温度均匀性和操控稳定性，加热位于深拉肋骨背后，因此，加热元件既不会腐蚀，也不会影响传热介质，易于清洁，还能达到较高的操控安全性。

三面加热技术示意图

基于上述设计，在温度梯度推动下，自然而然形成循环，无需附加搅拌装置，即可对温浴中的传热介质（水或矿物油）及待测样品进行温度控制。在温度 95℃时水槽内任何两点之间的最大温差是有0.36℃！选配上恰当的选配件后可以组成摇床水浴/恒温槽，或低温循环水浴/恒温槽等具有多种功能的复合型温控设备。

配置有尖顶盖与多个试管架的Memmert水浴WNE

 

Memmert卓越型水浴系列WNE与油浴ONE系列产品有两个Class A级四线制PT100 温度传感器（IEC 60751），分别负责温度测量与监控报警，各司其职、互为备份；实现控制系统温度偏差校准功能。具有较高的标准适应性及校准灵活性。

配置有多孔平顶盖的Memmert水浴WNE

 

Memmert水浴/恒温浴的主要技术特点如下：

• 工作温度范围室温+10℃~100/200℃ (选配半导体制冷模块后可将温控下限降低到+10     °C)

• 六个型号尺寸，最小7L，最大45L；

• 温控精度及温度均一性、均匀性优良；

• 可选水位监控及自动补水系统

• 选配件丰富，适应性强：尖顶平顶盖、半导体制冷、摇床、试管架、锥形瓶夹具等等

• 内外腔均为不锈钢，稳定牢固、耐腐蚀、易于清洁。

   

五、使用安全注意事项

• 水浴锅/恒温槽用水需要满足相应的洁净要求，实验结束后及时排空介质，并清洁内腔；

• 水浴锅/恒温槽液面可以保持在规定范围内，不能太多，以免溢出，试验台相对水平，没有明显振动。

• 实验过程中要密切观察，当工作腔内介质蒸发，液位低于最低刻度线时，应及时补充。必要时可选配液位监控及自动补水系统（需工厂安装，采购时选定）。

• 高温使用过程中，人体不要直接接触水浴锅/恒温槽的上部，以免烫伤。

• 电线、插头损坏或电器设备故障，应有专业人员修理。使用供应商厂家未推荐的附件会造成一定的质量风险。

• 使用环境需要有良好的接地保护措施。

 

 

参考文献:

1. GB/T 28850-2012 恒温槽与恒温循环装置高温恒温槽；

2. GB/T 26808-2011 恒温槽与恒温循环装置低温恒温槽；

3. GB/T 28853-2012 恒温槽与恒温循环装置高温恒温循环装置；

4. DIN 12876-2001 Electricallaboratory devices - Laboratory circulators and baths - Part 1: Terms andclassification.

5. ASTM E715-80（Reapproved2016）Standard Specification forGravity-Convection and Forced-Circulation Water Baths.

6. JJF 1030-2010恒温槽技术性能测试规范;

7. JJF (闽)1094-2018 电热恒温水浴锅校准规范;

8. JJF (辽)118-2011 电热恒温水浴锅校准规范;

9. JJF (新)08-2017 电热恒温水浴锅校准规范;

10. JJF (黑) 001-2019 实验室用电热恒温水浴锅校准规范;

11. JB/T 5376-1991 低温恒温槽技术条件,已废止;

12. JB/T 5377-1991 恒温水槽技术条件,已废止;

13. JB/T 9518-1999 恒温油槽技术条件,已废止.

14. YY 91037-1999(原GB11240-1989) 电热恒温水浴锅,已废止；

15. YY 91038-1999(原GB11241-1989) 恒温水槽,已废止；

16. GB/T 30121-2013 工业铂热电阻及铂感温元件(IEC 60751 IDT)