حمام آب | اصول نصب و راه اندازی و نگهداری دستگاه بن ماری

ترازوی آزمایشگاهی
معرفی ترازوی آزمایشگاهی | انواع ترازوی آزمایشگاهی
آبان ۸, ۱۳۹۶
نمایش همه

حمام آب | اصول نصب و راه اندازی و نگهداری دستگاه بن ماری

  • حمام آب ( بن ماری )

حمام آب دستگاهی است که برای انجام آزمایش های سرولوژی، اگلوتیناسیون، غیر فعال سازی، بیولوژی پزشکی و آزمایش های داروسازی و حتی برای مراحل انکوباسیون صنعتی کاربرد دارد. مایع داخل تانک معمولا آب و در بعضی روغن است. محدوده دمای کاری حمام های آب از دمای محیط تا 60 درجه سانتی گراد است. با استفاده از یک درپوش خاص، امکان انتخاب درجه حرارت 100 درجه سانتیگراد نیز وجود دارد. حمام های آب با گنجایش 2 تا 30 لیتری ساخته می شوند.

 

  • نمای یک حمام آب

در تصویر مقابل نمای یک حمام آب نمایش داده شده است. در این تصویر، امکان مشاهده کنترل های الکتریکی، صفحه نمایش، درپوش ( قطعه جانبی اختیاری ) و تانک وجود دارد. قسمت های دیگر مانند دماسنج و یک همزن که دمای داخلی حمام آب را ثابت نگه می دارد ممکن است به دستگاه متصل شوند.

 

حمام آب

شکل 1- حمام آب

  • اصول عملکرد بن ماری

حمام های آب از جنس استیل هستند و معمولا با یک لایه رنگ الکترواستاتیک ( Electrostatic ) که قابلیت جذب بالا داشته و نسبت به شرایط محیطی آزمایشگاه مقاوم است، پوشیده شده اند. کلیدهای کنترل فعالیت دستگاه در قسمت بیرونی حمام آب قرار دارند و در سطح پایین تانک ضد زنگ آنها، مقاوم های الکتریکی نصب شدند. استفاده از آنها گرما را به آب یا روغن داخل تانک منتقل می کند تا دمای انتخابی حاصل شود. مقاوم ها ممکن است از انواع ذیل باشند:

  • مقاوم متغیر ( Immersion Resistor )

این نوع از مقاوم ها در داخل یک لوله بسته جاسازی شده اند و در قسمت پایینی مخزن با سیستم گرمایی تانک در تماس مستقیم هستند.

  • مقاوم بیرونی ( External Resistor )

این مقاوم ها در قسمت پایینی ولی در خارج از تانک قرار دارند و با یک ماده عایق دار حفاظت می شوند که از به هدر رفتن گرما جلوگیری می کند. این مقاوم ها گرما را از طریق یک هادی گرما به زیر تانک منتقل می کنند.

 

مقاوم های متغیر و بیرونی

شکل 2- مقاوم های متغیر و بیرونی

مدل های خاص حمام های آب لوازم جانبی مانند سیستم همزن دارند که جریان آب داخل تانک را با حرکت های موزون جابجا می کند و سبب یکنواختی دما در سراسر تانک می شود. جدول ذیل مدل های اصلی حمام های آب را نشان می دهد.

کلاس محدوده دما
حرارت کم دمای اتاق تا 60 درجه سانتی گراد
دمای اتاق تا 100 درجه سانتی گراد
حرارت زیاد دمای اتاق تا 275 درجه سانتیگراد. زمای که لازم است دما به بالای 100 درجه برسد، باید از مایعات به غیر از آب استفاده شود؛ زیرا نقطه جوش آب در شرایط طبیعی 100 درجه است.
این نوع حمام آب به طور معمول از روغن هایی با نقطه جوش بالا استفاده می کند.
عایق دار دمای اتاق تا 100 درجه سانتیگراد با لوازم جانبی و یا سیستم همزن ( با آب )

 

  • کنترل های حمام آب یا بن ماری

حمام های آب معمولا کنترل های ساده ای دارند. بعضی سازندگان این کنترل ها را داخل میکروپروسسورها جاسازی کرده اند که با توجه به مدل حمام آب متفاوت است. در نمای زیر صفحه کنترل حمام آب نشان داده شده که متشکل از قسمت های ذیل است:

 

کنترل های حمام آب

شکل 3- کنترل های حمام آب

  1. سوئیچ کنترل روشن و خاموش
  2. صفحه و دکمه منو برای انتخاب پارامترهای دما، آلارم و مقیاس دما ( C – F )
  3. دو دکمه برای تنظیم پارامترها
  4. یک صفحه نمایش
  5. یک چراغ راهنما
  6. راهنماها برای تعیین مقیاس دما ( C – F )

 

  • عملکرد حمام آب ( بن ماری )

  • نصب و راه اندازی بن ماری

  1. حمام آب را کنار پریز برق نصب کنید. پریز باید به سیم زمین مجهز باشد تا ایمنی کاربر و دستگاه حفظ شود. حمام های آب معمولا با ولتاژ V120، فرکانس Hz60 و یا V230 و فرکانس Hz60 کار می کنند. اگر یک سینک برای تامین و یا خالی کردن آب دستگاه موجود باشد، راه اندازی آن ساده تر خواهد بود.
  2. از تراز و همچنین مقاوم بودن سطح برای نگهداری وزن حمام آب اطمینان حاصل نمایید.
  3. از کافی بودن فضا برای چیدن نمونه ها و لوازم جانبی دیگر که برای کار با حمام آب لازم است، مطمئن شوید.
  4. حمام آب را در مکانی با جریان شدید هوا قرار ندهید. این عمل در کار با دستگاه تداخل ایجاد می کند. برای مثال، از گذاشتن حمام آب در مجاورت کولر یا پنجره خودداری کنید.

 

  • اصول ایمنی بن ماری

  1. در مکان هایی که مواد آتش زا و سوختنی وجود دارد، از دستگاه استفاده نکنید. این دستگاه مجهز به اجزای مقاومی است که درجه حرارت خیلی بالا ایجاد می کند و ممکن است سبب انفجار شود.
  2. همواره دستگاه را به سیم زمین وصل نمایید تا ایمنی کاربر و دستگاه تامین شود. این اتصال الکتریکی باید با برق استاندارد کشور و آزمایشگاه همخوانی داشته باشد.
  3. برای پر کردن حمام آب از مایعات غیر قابل اشتعال استفاده نمایید.
  4. زمان کار با حمام آب از وسایل حفاظت شخصی استفاده نمایید. حمام آب مقاوم هایی دارد که لمس ناآگاهانه آن ممکن است سبب سوختگی حتی بعد از خاموش کردن دستگاه شود.
  5. هنگام کار با موادی که بخار تولید می کنند، حمام آب را زیر هود شیمیایی یا در محلی که جریان هوای کافی دارد، بگذارید.
  6. به خاطر داشته باشید، اگر دست ها ناآگاهانه داخل حمام آب پر و داغ قرار گیرد، ممکن است سبب سوختگی شود.
  7. حمام آب برای استفاده زمانی که داخل تانک آن آب است طراحی شده است. اگر حمام آب خالی باشد، دمای آن می تواند خیلی بالا رود. از سینی ( Tray ) که برای یکنواخت کردن دمای آب داخل تانک است برای نگهداری ظرف نمونه داخل حمام آب استفاده نمایید.
  8. اگر هر کدام از کنترل های حمام آب کار نکند، از استفاده آن خودداری کنید. برای مثال کنترل محدوده دما

 

  • استفاده از حمام آب

پیش از استفاده از حمام آب، از تمیز بودن آن و اتصال لوازم جانبی مورد احتیاج اطمینان حاصل نمایید. مراحل استفاده معمولا به ترتیب ذیل است:

  1. حمام آب را با مایع ( آب یا روغن ) پر کنید تا دما را ثابت نگه دارد و اطمینان حاصل نمایید سطح مایع داخل تانک 4 تا 5 سانتیمتر از لبه تانک پایین تر است.
  2. وسایل کنترل مورد احتیاج مانند دماسنج و همزن ( Circulator ) را نصب کنید. از محل دماسنج برای قرائت صحیح خوانده ها اطمینان حاصل نمایید.
  3. اگر برای پر کردن تانک حمام آب از آب استفاده شده است، اطمینان حاصل نمایید که آب تمیز سات. بعضی از سازندگان برای جلوگیری از رشد قارچ و جلبک، افزودن موادی را پیشنهاد می کنند.
  4. سوئیچ اصلی ( N° 1 ) دستگاه را روشن کنید ( شماره ها مربوط به کنترل هایی است که در شکل نشان داده شده اند). بعضی سازندگان میکروپروسسورهایی را در دستگاه جاسازی کردند که به محض روشن شدن آن به طور خودکار کلیدهای ضروری را شناسایی و روشن می کند.
  5. دمای کاری در منوی اصلی را با دکمه N° 2 تنظیم نمایید.
  6. کنترل دما را فعال نمایید ( در حمام آب هایی که این کنترل را دارند). زمانی که دما از حد مجاز بالاتر می رود، این کنترل جریان برق را قطع می کند. این فعالیت با دکمه منوی اصلی نیز انتخاب و با کلید تنظیم پارامتر کنترل می شود.
  7. در حمام آب از مواد ذیل استفاده نکنید:

الف) ماده سفید کننده

ب) مایعات با محتوای کلر زیاد

ج) سالین ضعیف ماننده کلرید سدیم ( NaCl ) و کلرید کلسیم ( CaCl2) یا ترکیبات کروم

د) اسید با غلظت بالا

ه) نمک با غلظت بالا

و) غلظت های ضعیف از اسیدهای HCL، HBr، HI، H2SO4 و H2CrO4

ز) آب دیونیزه شده که موجب خوردگی و سوراخی بدنه استیل حمام آب شود.

 

  • نگهداری بن ماری

هشدار: پیش از انجام اقدامات نگهداری، دستگاه را از پریز برق بکشید.

روش نگهداری حمام آب بسیار ساده است. روش معمول پیشنهاد شده بر تمیز کردن قسمت های بیرونی دستگاه تاکید دارد. رایج ترین روش های معمول در ادامه بیان شده است.

  • نظافت بن ماری

  • تواتر: هر ماه
  1. دستگاه را از برق بکشید و تا زمان سر شدن آن صبر کنید تا از ایجاد حادثه و سوختگی جلوگیری شود.
  2. مایعی را که برای گرم کردن استفاده شده است، خالی کنید. اگر این مایع آب است، در فاضلاب خالی نمایید و اگر روغن است، در یک ظرف با گنجایش مناسب جمع آوری کنید.
  3. صفحه مشبک پخش کننده گرما در زیر تانک را در آورید.
  4. همزن را جدا و جلبک ها را تمیز کنید.
  5. داخل تانک را با یک شوینده ملایم تمیز کنید. اگر خوردگی وجود دارد، از مواد تمیز کننده استیل استفاده نمایید. به آرامی با اسفنج های معمولی و یا مشابه دستگاه را پاک کنید. از اسکاچ برای از بین بردن زنگ زدگی استفاده نکنید. چون می تواند سبب خوردگی سریع شود.
  6. از خم کردن لوله موئینه دما خودداری کنید، این لوله معمولا زیر تانک قرار دارد.
  7. قسمت های داخلی و خارجی دستگاه را با آب خالص تمیز کنید.
  • روغن کاری کردن بن ماری

  • تواتر: هر ماه

برای حمام آب مجهز به یک همزن:

محور موتور الکتریکی همزن را روغن کاری کنید. برای این کار یک قطره روغن روی محور آن بریزید. این کار سطح روغن کاری مناسب برای موتور و محور ایجاد می کند.

  • بازرسی متناوب بن ماری

  • تواتر: هر 3 ماه

با استفاده از استانداردهای شناخته شده هر 3 ماه یک بار دماسنج یا کنترل کننده دما را بررسی کنید. اگر استاندارد رفرانس موجود نیست، از مخلوط آب/یخ و یا آب جوش استفاده کنید. همچنین، بعد از راه اندازی اولیه دستگاه، دماسنج و یا کنترل کننده های دمای حمام آب باید بررسی شوند.

 

مشکل علت محتمل راه حل
جریان برق در دستگاه وجود ندارد. حمام آب از پریز برق کشیده شده است. حمام آب را به برق متصل نمایید.
سوئیچ روشن معیوب است. سوئیچ روشن دستگاه را تعویض نمایید.
فیوز معیوب است. فیوز را تعویض نمایید.
حمام آب گرم نمی شود کنترل دما تنظیم نشده است. کنترل دما را تنظیم کنید.
مقاوم ها معیوب هستند. مقاوم ها را تعویض کنید.
کنترل محدوده دما تنظیم نشده است. کنترل محدوده دما را تنظیم نمایید.
دمای آب از دمای انتخابی بیشتر است. کنترل دما معیوب است. اگر لازم است، کنترل دما را تعویض نمایید.
از انتخاب پارامترهای صحیح اطمینان حاصل نمایید.
نمونه ها به آرامی گرم می شوند. تانک آب خالی است یا آب خیلی کم دارد. تانک را تا سطح آب پیشنهادی پر کنید.
دما به آرامی بالا می رود. مقاوم (ها) معیوب هستند مقاوم (ها) را تعویض نمایید.
کنترل دما معیوب است. کنترل دما را تعویض نمایید.

 

 

 

  • تعاریف پایه

  • وسیله یکنواخت کننده دما:

وسیله ای که مایعات را برای مخلوط و همگن کردن ویژگی های آن (دما، رنگ و غلظت) به هم می زند. همزن نیز به آنها اطلاق می شود.

  • سینی نگهدارنده:

وسیله ای که برای نگهداری ظرف نمونه در کف حمام آب نصب شده است. همچنین، سبب جابجایی گرما در مایع داخل تانک از بالا به پایین و عقب و جلو می شود. این امر سبب یکنواخت ماندن دمای انتخابی توسط کاربر در تمام قسمت های مایع تانک می شود. به طور معمول، این سینی ها از استیل ساخته شدند.

  • رنگ الکترواستاتیک:

در این مراحل از ویژگی جذب ذرات باردار الکتریکی استفاده می شود. یک اختلاف پتانسیل بین 80 تا 150 کیلووات به شبکه سیمی که رنگ روی آن برای باردار کردن ذرات اسپری می شود اعمال می گردد. مواد فلزی که اسپری می شوند، به قطب مخالف ولتاژ قوی متصل هستند؛ بنابراین، ذرات رنگ را جذب می کنند. قطعه اسپری شده بعدا برای ذوب کردن ذرات در فور الکتریکی قرار می گیرد که سبب چسبیدن قوی این ذرات به قطعه می شود.

  • فیوز:

یک ابزار ایمنی که مدارهای الکتریکی را از عبور زیاد جریان برق محافظت می کند. فیوزها از موادی ساخته شدند که ساختمان و ویژگی های آنها تحت شرایط تعریف شده خوب کار کنند. اگر بنا به دلایلی این طراحی بهم بخورد، فیوز می سوزد و عبور جریان الکتریکی مختل می شود.

  • مقاوم متغیر:

یک مقاوم الکتریکی در داخل یک لوله بسته که معمولا برای گرم کردن مایعات مانند آب یا روغن کاربرد دارد.

  • مقاومت:

مقاومتی که یک جسم یا مدار الکتریکی در خلاف جهت جریان الکتریکی وارد می کند. مقاومت از ویژگی های یک مدار است که انرژی الکتریکی را به گرما ( در خلاف جهت ) تبدیل می کند. مقاومت [R] یک جسم مانند سیم، نسبت مستقیم با طول سیم [L] و نسبت غیرمستقیم با مساحت [a] جسم دارد. مقاومت از رابطه ذیل محاسبه می شود:

R=k× L/a

بطوریکه:

k = مقداری ثابت که به واحد مورد استفاده بستگی دارد.

L = طول هادی جریان برق

a = مساحت بخشی از هادی

اهم (Ω) واحد معمول مقاومت الکتریکی است، یک اهم برابر یک ولت / یک آمپر است.

 

 

تجهیزات آزمایشگاهی آذین با سابقه چندین ساله در حوزه واردات و فروش تجهیزات آزمایشگاهی افتخار دارد که اعلام نماید فروش بن ماری از نمونه لوازمی و تجهیزاتی است که در حوزه فعالیت های این شرکت قرار دارد. جهت مشاهده به لینک زیر مراجعه نمایید.

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *