一、熱台型,采用電阻絲作爲加熱源,金屬台闆封閉,通過(guò)熱傳導方式加熱,這(zhè)類在市場上非常多,一般适合于燒杯、三角瓶等平底型容器,使用溫度範圍較寬,一般可達300度左右,熱台底部附一磁力攪拌裝置,控溫傳感器置于容器内測量溶液溫度,基于熱傳導的梯度傳熱特性,溶液溫度到達恒溫點時,熱台溫度要遠高于恒溫點,熱量將(jiāng)導緻溶液溫度繼續升高,溫沖較大,恒溫精度一般在+2度左右;也有不少用戶采用這(zhè)種(zhǒng)熱台上面(miàn)放置容器,容器内放置水或者導熱油,用于燒瓶等園底容器加熱使用,水浴時恒溫精度會有所提高,但使用溫度隻能(néng)用于低于100度的實驗中;油浴時,測溫傳感器放于油浴中或溶液中都(dōu)會有較大的溫度偏差和溫度波動,主要原因在于導熱油溫度均勻性較差以及導熱率較低,另一方面(miàn),當使用溫度高于200度時,導熱油會冒煙,更高的溫度可能(néng)會導緻導熱油聚合失效;還(hái)有一種(zhǒng)采用輔金屬套置于熱台上加熱的使用方式,因爲多了一層傳熱介質,熱傳導效果會更差,控溫效果也不理想。
二、電熱套型,采用電阻絲包裹石棉纖維編織成(chéng)與燒瓶形狀吻合的加熱套作爲熱源,熱傳導方式加熱,使用溫度較高,一般可達400度,因爲形狀固定,這(zhè)類隻能(néng)适合單一規格燒瓶使用,電熱套底部附一磁力攪拌裝置,控溫傳感器一般置于燒瓶内測溫,同樣(yàng),由于熱傳導的梯度傳熱特性,溶液溫沖較大,控溫精度一般+2度左右。也有用戶將(jiāng)傳感器置于熱套内測溫,因爲沒(méi)有均勻的測溫點,實際溶液控溫精度很差;這(zhè)類儀器還(hái)有一個缺點是防護性能(néng)較差,一旦意外撒落液體于加熱套内,很可能(néng)導緻易燃溶液著(zhe)火或者加熱絲燒斷。
三、水浴型,采用電熱管作爲熱源,内置于一容器内,容器内加水,以水作爲傳熱介質,附一磁力攪拌裝置,能(néng)夠達到較好(hǎo)的控溫效果,控溫一般可以達到+1度以内,這(zhè)類隻能(néng)适合溫度要求低于100度的實驗,另一方面(miàn),當使用溫度高于80度左右時,水會蒸發(fā)較快,需要及時補充。
四、油浴型,采用電熱管作爲熱源,内置于一容器内,容器内加導熱油,以油作爲傳熱介質,反應容器燒瓶置于油浴中,附一磁力攪拌裝置,傳感器置于油浴或溶液中測溫,這(zhè)類儀器使用範圍較水浴溫度範圍提高不少,一般适用于200度以下實驗,但由于導熱油傳熱較差的原因,控溫精度一般在+(2---5)度,導熱油使用溫度高于200度會冒煙,高溫可用于250度左右,更高溫度可能(néng)會使導熱油聚合,無法使用,另一方面(miàn),這(zhè)種(zhǒng)結構的儀器一般采用加熱管内置油鍋内,使用中千萬不能(néng)讓加熱管露出液面(miàn),輕者加熱管損壞,重者高溫加熱管可能(néng)會引燃導熱油,引起(qǐ)失火事(shì)故,相關實驗室著(zhe)火事(shì)故大多由此引起(qǐ)。
五、金屬加熱套型,采用電熱管作爲熱源,將(jiāng)金屬電熱管内嵌于金屬套中,金屬套一般做成(chéng)跟反應容器相吻合的形狀,跟電熱套型類似,适合固定形狀的容器,一台儀器隻能(néng)使用一種(zhǒng)容器,由于金屬套導熱率高傳熱均勻适合内置傳感器控溫,同時也可防護漏液損壞,這(zhè)類儀器使用性能(néng)優于普通電熱套型,也優于熱台型輔助金屬套加熱方式,使用溫度一般可達到300度左右,恒溫精度一般+1度左右;缺點是金屬套與燒瓶的吻合度難以統一,不同廠家的燒瓶尺寸不一緻,造成(chéng)使用過(guò)程中有的燒瓶無法放入,有的燒瓶放入間隙較大,傳熱效果較差,隻能(néng)選用與廠家熱套相吻合的燒瓶使用。
六、紅外線加熱型,采用紅外線作爲熱源,一般有兩(liǎng)類,一種(zhǒng)采用平闆微晶玻璃隔離,适合平底容器,另一種(zhǒng)采用凹面(miàn)型微晶玻璃套隔離,适合燒瓶類球底容器;由于是輻射傳熱方式,不需要緊密接觸,不受容器容量規格限制,另外,紅外線發(fā)熱有很強的即時性,通電瞬間即可達到很高的溫度,熱量通過(guò)輻射方式及時傳遞到反應容器,避免了傳導熱的滞後(hòu)性,附一磁力攪拌裝置,傳感器放置于反應容器内,控溫精度很高,一般可達+(0.2---0.5)度,使用溫度可達350度左右,另一方面(miàn),基于微晶玻璃的耐腐蝕性能(néng),可以防護大部分灑落藥品的腐蝕,缺點是小容量反應容器使用時,傳感器插入反應容器不太方便,還(hái)有一些光敏性反應不适合,紅外線可能(néng)會幹擾反應;但總體而言,這(zhè)類儀器使用性能(néng)相較其他幾種(zhǒng)有明顯的優勢,尤其是對(duì)于凹面(miàn)加熱套型,一機适合多種(zhǒng)規格燒瓶,控溫精度高,加熱均勻,升溫迅速,安全防腐。
七、液态金屬浴型,采用電熱管作爲熱源,内嵌于金屬容器内,容器内加入低熔點金屬作爲介質,适合較小容量的園底燒瓶或試管使用,低熔點金屬熔點70度,适合70度以上加熱反應實驗,金屬具有良好(hǎo)的導熱特性,導熱率是導熱油的五倍,液态金屬與反應容器接觸緊密,傳熱性能(néng)良好(hǎo),液态金屬還(hái)有一定的磁性,配合磁力攪拌裝置更利于傳熱,控溫精度可達+1度;配合内置傳感器的金屬加熱套,可以避免小容量反應容器插入傳感器帶來的不便,使用溫度一般可達350度左右;液态金屬沸點800度左右,不存在揮發(fā)的問題,但會有緩慢氧化損耗,由于液态金屬比重較大,浮力會較大,不适合較大容量反應容器使用,對(duì)于250ml以下燒瓶而言使用性能(néng)以及安全性大大優于油浴。
綜上所述,各種(zhǒng)類型的恒溫磁力攪拌器各有優缺點,近年來,随著(zhe)一些生産廠家不斷地創新改進(jìn),性能(néng)優異的新産品不斷湧現,化學(xué)反應實驗將(jiāng)會變得越來越安全、便捷。