انواع هیتر آزمایشگاهی و مهم‌ترین کاربردهای آن

یکی از تجهیزاتی که کاربرد زیادی در آزمایشگاه‌های مختلف دارد هیتر است. وظیفه اصلی هیتر آزمایشگاهی فراهم کردن حرارت موردنیاز جهت گرم کردن مایعات و مواد آزمایشگاهی است. هیتر یکی از وسایل ضروری هر آزمایشگاهی به شمار می‌رود و بسته به کاربردی که دارد انواع مختلف آن در بازار تولید و عرضه می‌گردد. در این مطلب ما قصد داریم مطالبی در ارتباط با انواع هیتر آزمایشگاهی و کاربرد آن بیان کنیم اما بهتر است قبل از این که به بحث انواع هیتر آزمایشگاهی وارد شویم، تعریفی از هیتر داشته باشیم تا کاربران با این وسیله پر کاربرد آزمایشگاهی آشنا شوند.

هیتر آزمایشگاهی چیست؟

همان طور که می‌دانید در هر آزمایشگاهی برای انجام آزمایش‌های مختلف باید تجهیزات کافی وجود داشته باشد. گاهی اوقات لازم است که برای انجام آزمایش مواد نمونه حرارت ببینند و گرم شوند. در گذشته که هیتر وجود نداشت، این کار توسط چراغ‌ الکلی انجام می‌شد. اما مشکلی که چراغ‌های الکلی داشتند این بود که نمی‌توانستند حرارت موردنیاز واکنش‌هایی که حرارت بالایی نیاز دارند را تأمین کنند. علاوه بر این چراغ‌های الکلی سرعت کم و غیرقابل تنظیمی جهت گرم کردن و حرارت دادن به نمونه دارند. امروزه هیتر جایگزین چراغ‌الکلی شده است.

هیترهای آزمایشگاهی توسط نیروی برق کار می‌کنند و دو المنت برای تولید حرارت دارند و همچنین قابلیت گرم کردن مواد جامد و نیز مواد مایع را دارند. سازوکار دستگاه هیتر به این صورت است که حرارت تولید شده توسط المنت‌های دستگاه به کمک صفحه آلومینیومی یا سرامیکی هیتر به نمونه وارد می‌شود و دمای نمونه افزایش پیدا می‌کند. بسیاری از واکنش‌های شیمیایی و بیوشیمیایی که در آزمایشگاه انجام می‌گیرند، نیاز به حرارت دارند.

بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که کاربرد و وجود این دستگاه در آزمایشگاه بسیار مهم است. علاوه بر گرم کردن نمونه‌ها هیتر آزمایشگاهی کاربرد دیگری نیز دارد. از جمله کاربردهای دیگر این هیترها می‌توان به حل کردن مواد حل شونده در محلول اشاره کرد؛ زیرا اجزای تشکیل‌دهنده برخی محلول‌ها در صورت افزایش حرارت و دمای محلول سریع‌تر حل خواهند شد.

هیتر آزمایشگاهی از چه اجزایی تشکیل شده است؟

هیترهای آزمایشگاهی اغلب دارای یک صفحه از جنس آلومینیوم یا سرامیک هستند که این صفحه جهت توزیع یکنواخت حرارت بر روی ظرف نمونه قرار داده شده است. همچنین بر روی بدنه هیتر آزمایشگاهی درجه‌ای برای تنظیم دما تعبیه شده است و یک درجه هم جهت تنظیم سرعت چرخش مغناطیسی در محلول‌های هیتر استیرر دار وجود دارد.

از جمله سایر اجزای تشکیل‌دهنده هیترهای آزمایشگاهی می‌توان به فیوز، کلید صفر و یک، بدنه غیرقابل نفوذ و وجود اختلاف ارتفاع جهت حفاظت از قطعات حساس اشاره کرد.

کاربرد هیتر آزمایشگاهی

یکی از سؤالاتی که ممکن است در حال حاضر ذهن شما را به خود مشغول کرده باشد، این است که اصلاً هیتر آزمایشگاهی چه کاربردی دارد؟ در پاسخ به این سؤال باید گفت با توجه به این که درجه حرارت دستگاه هیتر آزمایشگاهی قابل تنظیم است، از این گونه هیترها می‌توان جهت حرارت دادن به مقدار مشخص و تحریک مواد آزمایشگاهی و محلول‌ها استفاده کرد.

علاوه بر این برخی از انواع هیترهای آزمایشگاهی صفحات گرم چند شعله‌ای دارند که امکان تنظیم درجه حرارت هر شعله به صورت مجزا وجود دارد. همچنین برخی از انواع این هیترها ماشه‌ای مغناطیسی دارند که توانایی تحریک خودکار مایع داغ را دارد. اما کاربرد اصلی هیتر آزمایشگاهی گرم کردن ظروف شیشه‌ای و محتوای آن در آزمایشگاه است.

انواع هیتر آزمایشگاهی

1. هیتر آزمایشگاهی استیرر: یکی از انواع هیترهای آزمایشگاهی هیتر استیرر است. هیتر آزمایشگاهی استیرر یا گرمکن یک میله همزن و یک آهن ربای موتوری دارد و معمولاً از این مدل جهت همزدن محلول‌ها به صورت خودکار استفاده می‌گردد. این هیتر دارای دو پیچ قابل تنظیم است یعنی یک پیچ به نام ترمو دارد که جهت تنظیم درجه حرارت مورد استفاده قرار می‌گیرد و یک پیچ هم جهت تنظیم سرعت همزن مغناطیسی دارد. علاوه بر این بر روی بدنه هیتر آزمایشگاهی استیرر یک تایمر نیز وجود دارد که نشان دهنده تایم گرم کردن نمونه است.

برای استفاده از این نوع هیتر باید ابتدا قطعه‌ی کوچک مغناطیسی که به آن مگنت می‌گویند را داخل ظرف بیندازید و سپس درجه حرارت را تنظیم کنید. به این ترتیب با چرخیدن مگنت داخل ظرف محلول به طور خودکار همزده شده و یکنواخت می‌گردد. در بین انواع هیترهای آزمایشگاهی، هیتر استیرر کاربرد بیشتری در آزمایشگاه‌ها دارد. این نوع هیترها به ویژه جهت تحقیقات در حوزه‌های زیست‌شناسی و شیمیایی بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. چرا که نسبت به سایر مدل‌ها بازدهی بهتری دارند.

2. هیتر آزمایشگاهی صنعتی: یکی دیگر از انواع هیترهای آزمایشگاهی، هیتر آزمایشگاهی صنعتی است و همان طور که از اسم آن مشخص است از این هیترها جهت فرآیندهای صنعتی استفاده می‌کنند. برای مثال از جمله کاربردهای این هیترها می‌توان به ساخت نیمه هادی‌ها، لحیم کردن اجزا داخل صفحات مدار، حذف لحیم و …. اشاره کرد. هیترهای آزمایشگاهی صنعتی وزن سنگینی دارند. وزن آن‌ها اغلب تا 60 کیلوگرم نیز می‌رسد. از این هیترها می‌توان علاوه بر موارد گفته شده در سایر زمینه‌های صنعتی نیز استفاده کرد. ابعاد این نوع هیترها معمولاً در محدوده 2 در 100 سانتی‌متر مربع است و بازه دمایی این هیتر نیز بین 100 تا 750 درجه سانتی گراد متغیر است.

3. هیتر آزمایشگاهی با پوشش خاص: یکی دیگر از انواع هیترهای موجود در بازار هیتر آزمایشگاهی با پوشش خاص است. پوشش این نوع هیتر به گونه‌ای است که در برابر خوردگی و زنگ زدن مقاوم است و بیشتر برای گرم کردن مواد شیمیایی در صنعت معدن کاربرد دارد.

4. هیتر ازمایشگاهی منتل: محدوده دمایی هیتر آزمایشگاهی منتل مانند هیتر آزمایشگاهی صنعتی است یعنی این نوع هیترها هم توانایی گرم کردن در محدوده دمایی 100 تا 750 درجه سانتی گراد را دارند. هیتر منتل انواع گوناگونی دارد که بر حسب نیاز آزمایشگاه می‎توان از هر نوع آن استفاده کرد. تفاوت انواع مختلف این نوع هیترها در ظرفیت و گنجایش آن‌ها است. کنترل دمایی در این نوع هیترها توسط PDI انجام می‌گیرد.

5. هیتر استیرر دیجیتال: یکی دیگر از انواع هیترهای آزمایشگاهی هیتر استیرر دیجیتالی است، که نمونه پیشرفته هیتر استیرر ساده محسوب می‌گردد. به این نوع از هیترها هات پلیت دیجیتالی نیز می‌گویند و معمولاً این هیترها بیشتر در آزمایشگاه‌های مجهز مورد استفاده قرار می‌گیرند و یک هیتر خاص به شمار می‌روند که البته کاربرد آن‌ها تفاوت چندانی با سایر هیترها ندارد.

جمع‌بندی

همان طور که گفتیم هیتر آزمایشگاهی یکی از تجهیزات ضروری برای هر آزمایشگاه به شمار می‌رود و کیفیت هیتر آزمایشگاه می‌تواند بر روی نحوه انجام آزمایش‌ها مؤثر باشد. در صورتی که قصد تهیه یا خرید دستگاه های آزمایشگاهی را دارید بر روی لینک کلیک کنید و محصولات شیمیبیو را مشاهده کنید.

نکته‌ای که در مورد هیترهای آزمایشگاهی باید مورد توجه قرار داده شود، بحث ایمنی این هیترها است. چرا که این نوع هیترها مستقیماً با جریان برق ارتباط دارند و عدم رعایت نکات ایمنی در این دستگاه می‌تواند آثار زیان باری به وجود آورد.

نکته دیگری که در هنگام استفاده از این نوع هیترها باید به آن توجه شود این است که ظرفی که روی هیتر قرار می‌گیرد باید از نظر حجم، اندازه و جنس مناسب باشد. همچنین اگر از هیترهای قدیمی در آزمایشگاه استفاده می‌کنید، حتماً قبل از کار با آن سیم‌ها و اتصالات آن را بررسی کنید و در صورت خرابی یا وجود اتصالی ابتدا آن را تعمیر نمایید سپس اقدام به استفاده از هیتر کنید.

جهت آگاهی از سایر اطلاعات مربوط به هیترهای آزمایشگاه می‌توانید از کاتالوگی که شرکت سازنده برای محصول ارائه می‌دهد کمک بگیرید.

پیشنهاد میکنیم با کلیک بر روی لینک درج شده مقاله همزن مکانیکی چیست و چه کاربردی در آزمایشگاه دارد؟ را نیز مطالعه کنید و اطلاعات بیشتری کسب کنید.