如何选择合适的实验室烘箱?

实验室烤箱原理

一个好的实验室烤箱将每天持续大量使用多年,因此在选择最适合您需求的烤箱时值得多加考虑。这篇博客文章列出了在寻找烤箱进行骨料,土壤,混凝土或沥青测试时要考虑的一些最重要的功能。

测试应用

建筑材料测试应用使用实验室烤箱在受控温度下干燥材料,并加热沥青材料以进行处理和测试。在加热骨料,土壤和沥青时,请遵循测试规程,并避免可能改变其性能的高温,这一点很重要。这些烤箱被其他行业用于诸如金属和其他材料的热处理,退火和调节等应用。

温度范围

在将实验室烤箱与您的应用程序匹配时,最高温度额定值是主要考虑因素。显然,您需要一个最高温度等于或高于测试方法中要求的最高温度的烤箱。但是,较高温度范围的模型可能并不总是能够提供较低温度下所需的最佳稳定性和均匀性。另外,这些烤箱可能使用更昂贵的部件,并且操作起来可能更昂贵。

许多烤箱型号还列出了最低工作温度。这是烤箱达到规定规格的最低温度。寻找烤箱使用不同的测试方法测试各种材料时,最低温度发挥了作用。

对流烤箱的类型

热量通过重力对流或机械通风(强制通风)在实验室烤箱的整个腔室中分配,以加热内容物。

重力炉依靠加热空气中的温度和密度差在室内循环。这种自然循环会导致温度稳定性和均匀性降低,并在腔室内偶尔出现死点。另一方面,重力对流烤箱非常适合简单的干燥应用,或者在强气流可能会取代轻质样品材料的情况下使用。购买和操作它们通常更经济。

强制空气烤箱配有动力鼓风机,可通过室内的特殊挡板主动分配空气,以产生均匀的热量。具有多个样品,更高的水分含量以及要求的精度或均匀性水平的应用将受益于强制空气对流。在确定烤箱时,请检查测试方法,许多ASTM和AASHTO标准都要求采用强制通风设计。

腔室选择

腔室的体积和尺寸是要考虑的重要因素。样品室需要适应样品的大小和形状,并且应考虑在给定时间需要装入的样品数量。如果您选择的腔室尺寸过小,则会影响您的工作流程。太大的腔室会浪费实验室空间,并增加较高的运行成本以加热未使用的腔室区域。在外部,烤箱需要适合可用的地面空间和天花板间隙,并且您必须能够通过可用的门口将其移入。大多数烤箱室设计为可容纳更多架子并重新放置现有架子。

均匀性和稳定性

实验室烘箱中的均匀度是衡量室内不同点温度保持一致性的一种量度。冷点或热点会影响整体精度,并可能影响测试结果。所有知名的烤箱制造商都将指示其实验室模型和某些工业模型的均匀性等级。稳定性是指恒温器或控制器在烤箱内保持的设定值之上和之下的温度范围。

能源需求

购买之前,您应该了解实验室中电源的容量和配置以及烤箱的电源要求。在安装之前,您可能需要计划电气升级或修改。对于某些烤箱,在启动期间可能会超出规定的规格增加安培数。当预计要使用大容量处理室或进行连续操作时,并且可以容忍降低的均匀性时,也可以选择使用燃气烤箱。

通风

如果在实验室中加热样品产生的烟气不受欢迎或有危险,则必须将烤箱的废气排放到室外。在某些情况下,烤箱可以放置在通风橱下,并具有足够的容量,并且许多烤箱都可以选择通过内置端口直接强制通风。某些型号包括用于防爆电机的选件,当材料或烟雾特别易挥发时,需要使用这些选件。水分含量高的样品也可能需要通风以确保足够的干燥性能。安全有效的通风可能需要HVAC专业人士的服务来设计和安装最佳系统。

恢复时间

经常打开烤箱门以添加或取出样品会给系统增加额外的负担,因为它会试图弥补热量的损失。较短的温度恢复时间是理想的性能特征,但它确实需要额外的能量。如果您的规格要求高度的均匀性和准确性,则缩短恢复时间对您很重要。否则,可以通过限制开门频率并在腔室内保持足够的样品负载来令人满意地控制热量损失。

用料

许多实验室烤箱具有不锈钢内胆和搁板结构,以防止腐蚀和劣化。如果您的材料不是特别腐蚀性,则可以考虑使用内部具有电镀或镀锌钢的型号作为经济选择。双层结构的烤箱,腔室和外部机柜之间的隔热性好,运行更经济,更均匀,并且外表面更凉爽,从而增加了安全性。

控制选项

提供多种控制器选项,从带有双金属恒温器的简单模拟转盘到具有数据记录,校准例程,自诊断功能甚至远程网络访问的高精度可编程数字PID控制器。东西很整洁,但是您必须在功能成本和收益之间取得平衡。如果您每天要处理大量样品,或者您的实验室“人手不足”,那么对烤箱进行定时,自动甚至是远程操作和温度保护设定点将很有帮助。如果入门级技术人员将使用烤箱,也许越简单越好。重点是考虑可用的选项并做出明智的决定。

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