حمام آب

حمام آب گرم آزمایشگاهی یکی از ابزارهای مهم آزمایشگاهی است. کاربرد آن برای انکوبه شدن نمونه ها در زیر آب برای مدت طولانی در دمای ثابت بسیار مهم است.

دارای یک ظرف گرمایشی بزرگ با المنت گرمایشی است که با آب پر شده است. اندازه ظروف می تواند از 12-32 لیتر و 50-100 لیتر باشد.

دارای کاربرد در آزمایشگاه های بالینی و میکروبیولوژی مانند صنایع صنایع غذایی، آزمایشگاه های تحقیقات محیطی برای گرم کردن معرف ها، ذوب نمونه ها، بررسی در آزمایشات باکتریولوژیک و غیره می باشد.

هنگامی که گرمایش متعادل در دمای بالا به بیش از 100 درجه سانتیگراد برای پردازش نمونه نیاز ندارد، آنها یک انتخاب ایده آل هستند.

حمام آب

محدوده دمایی در حمام آب:

بین 30-100 درجه سانتیگراد است.
برای ثابت نگه داشتن دما، حمام آب از گرمای گردشی برای ایجاد حرکت در حین گرم شدن داخل نمونه استفاده می کند. اما اگر نمونه به دمای بالای 100 درجه سانتیگراد نیاز دارد، حمام روغن، ماسه و سیلیکون ترجیح داده می شود.

  • حمام روغن: به جای آب از روغن مانند روغن سویا، روغن پنبه دانه و … استفاده می شود و تا 300 درجه سانتیگراد می تواند دما را حفظ کند. می تواند گرمای یکنواخت تری را در مقایسه با انواع دیگر ارائه دهد.
  • حمام شنی: ماسه به عنوان ماده گرم کننده استفاده می شود که در آن ماسه زرد رنگ در جایی که انتقال حرارت ماسه ضعیف تر از آب و روغن است استفاده می شود. عنصر گرمایش از آلومینیوم ساخته شده است. بسیار دقیق و در دمای پایین نیز کار می کند.

انواع حمام آب

  1.  در گردش / Circulating Water Bath
  2.  غیر گردشی / Non-circulating Water Bath
  3.  تکان دهنده / Shaking Water Bath
  4.  پلی کربنات / Polycarbonate Water Bath
حمام آب

حمام آب در گردش

همچنين به عنوان حمام آب همزن نيز شناخته مي شود. در حمام هاي داراي آب در گردش، آب به درستي در گردش است. همزن‌ها يا حمام‌هاي آب در گردش ممکن است براي کاربردهايي مفيد باشند که نمونه‌ها بايد دماي ثابت يا يکنواختي داشته باشند. water bath در گردش از آب در گردش مداوم استفاده مي کند تا به طور موثر و قابل اعتماد دماي آب مورد نياز براي خنک کردن يا گرم کردن نمونه ها و معرف ها را به دست آورد و حفظ کند. اين امکان گرم کردن يا خنک کردن سريع نمونه ها را در طيف وسيعي از دما فراهم مي کند. ممکن است براي اين اهداف از آزمايش آنزيمي و سرولوژيک استفاده شود. گردش مناسب را دريافت مي کند که منجر به دماي پايدارتر مي شود.

حمام آب غیر گردشی

چنين حمام هاي آب آزمايشگاهي به جاي گرم کردن يکنواخت آب به مکانيسم همرفت متکي هستند. در نتيجه، ظرفيت حمام آب براي کنترل دما کمتر است. ما همچنين مي توانيم لوازم جانبي را براي هم زدن حمام آب اضافه کنيم تا انتقال گرما را افزايش دهيم. استفاده از حمام هاي آب تا دماي 99.9 درجه سانتي گراد ايمن است. هنگامي که دما بيشتر از 100 درجه سانتيگراد است، مي توان از جايگزين استفاده کرد.

حمام آب تکان دهنده

مشخصه تکان دادن حمام آب برای جریان مایع با دقت بیشتری کنترل می شود. یک کلید روشن/خاموش لرزش را کنترل می کند. در تکنیک های میکروبیولوژیکی، تکان دادن منظم اجازه می دهد تا کشت های سلولی رشد یافته در مایع به طور مداوم با هوا مخلوط شوند. از ویژگی های حمام آب لرزان می توان به کنترل دما با دقت بالا، تنظیم آسان دما، نشانه دقیق و واضح و عملکرد فوق العاده و قابل اعتماد اشاره کرد. برای مشاهده تجربی آسان تر، تجهیزات نورپردازی در کارگاه ارائه می شود. کابینت دارای یک فن و یک واحد انتقال هوای اجباری است که برای پخش یکنواخت گرما تعبیه شده است.

برخی از مزایای اصلی این نوع حمام آب عبارتند از عملکرد کاربر پسند صفحه کلید، تخلیه مستقیم حمام، فرکانس های لرزش قابل برنامه ریزی و غیره.

حمام آب پلی کربنات

در داخل حمام، سيستم گرمايش کنترل شده وجود دارد. اين ظرف از پلي کربنات شفاف ساخته شده است و دماي آن مي تواند به 100 درجه فارنهايت برسد.

حمام آب آنالوگ

ابتدايي ترين نوع حمام آب آنالوگ است. مقرون به صرفه و استفاده از آن ساده است. با اين حال، فقط چند مشکل دارد. دقت حمام آبي آنالوگ کمتر از حمام آبي ديجيتال است که اولين مسئله است. علاوه بر آن تابلوي نمايش وجود ندارد. در نتيجه دماي واقعي آب قابل مشاهده نخواهد بود.
مکانيسم کار:
هنگامي که به دستگاه منبع تغذيه داده مي شود، نشانگر اصلي مي درخشد. سپس جريان به ترموستات مي رود. از ترموستات، جريان از طريق بخاري غوطه ور در آب جريان مي يابد. اگر دماي آب کمتر از سطح از پيش تعيين شده باشد، ترموستات اجازه عبور جريان را از ميله گرمايش مي دهد. در نتيجه، آب شروع به گرم شدن مي کند. هنگامي که دماي آب به سطح از پيش تعيين شده برسد، ترموستات خاموش مي شود. بنابراين، ميله گرمايش جرياني دريافت نمي کند. سپس دماي آب شروع به کاهش مي کند. نشانگر گرمايش نيز روشن نخواهد شد.

حمام آب ديجيتال

نسخه ارتقا يافته حمام آب آنالوگ، حمام آبي ديجيتال است. فوق العاده گران است با اين حال، استفاده از آن ساده است. اين نسخه دقيق تر است. مشابه آن، داراي يک صفحه نمايش است که کاربر را قادر مي سازد دماي واقعي آب حمام را مشاهده کند.
مکانيسم کار:
رله حالت جامد (SSR) و کنترل کننده PID براي مديريت بخاري غوطه ور در آب با هم کار مي کنند. اگر دماي آب کمتر از مقدار از پيش تعيين شده باشد، کنترل کننده ولتاژ DC معيني را به رله مي دهد. رله روشن مي شود و باعث مي شود AC به ميله گرمايش جريان يابد. در نتيجه بخاري شروع به گرم کردن آب مي کند. هنگامي که دماي واقعي آب به مقدار مورد نظر نزديک شود، کنترل کننده PID به طور مداوم رله را فعال و غيرفعال مي کند. بنابراين، ميله گرمايش به طور مداوم روشن و خاموش مي شود. در نتيجه، water bath به حفظ يک نتيجه تقريبا دقيق با واريانس بيش از 1 درجه سانتي گراد کمک مي کند. سنسور دماي آب را با استفاده از يک آشکارساز دماي مقاومتي (RTD) اندازه گيري مي کند. سپس دما به يک مقدار مقاومت تبديل مي شود که به کنترل کننده ارائه مي شود. اين سيگنال دريافتي توسط کنترلر با مقدار از پيش تعيين شده مقايسه مي شود.

کنترل يک حمام‌آب آزمايشگاهي

  • کنترل‌کننده دما: يک کنترل‌کننده دما، ديجيتال يا شماره‌گير، يکي از ويژگي‌هاي استاندارد همه حمام‌هاي آب است.
  • کنترل کننده ايمني: يک کنترل کننده ايمني اغلب در بالاي کنترل کننده دما يا متصل به چراغ نشانگر در اکثر حمام هاي آب يافت مي شود. يک کنترل کننده ايمني در تعيين بالاترين دمايي که water bath بايد به آن برسد کمک مي کند. اگر حمام آب به نحوي بتواند دمايي را که کنترل کننده ايمني تعيين کرده است برآورده کند، چراغ ايمني روشن مي شود. حتي با دماي بالاتر، يک حمام آب نمي تواند دمايي بالاتر از تنظيمات ايمني داشته باشد.
  • کنترل کننده تکان دادن: ممکن است به ما امکان دهد لرزاننده را تسريع، کاهش يا فعال کنيم.

روش عمليات حمام آب

  1. مخزن water bath را با آب مقطر يا ديونيزه پر کنيد. اطمينان حاصل کنيد که سطح آب بايد بالاتر از سطح ميله گرمايش باشد و بايد کاملاً در آب غوطه ور شود.
  2. درب دستگاه را بپوشانيد و دستگاه را روشن کنيد. در حمام آب ديجيتال، يک صفحه نمايش وجود دارد که مقدار تنظيم شده (set value) و مقدار فعلي (present value) را نشان مي دهد، بنابراين، مقدار نياز شما را تعيين مي کند.
  3. اگر حمام آب از نوع آنالوگ است، دستگيره ترموستات را به حالت معتدل مورد نظر بچرخانيد و مقدار را تنظيم کنيد.
  4. حمام آب اکنون مدتي طول مي کشد تا به مقدار تعيين شده توسط شما برسد.
  5. هنگامي که دما به مقدار تنظيم شده رسيد، نمونه را در حمام آب غوطه ور نگه داريد.
  6. درب را بپوشانيد و تايمر مورد نياز را تنظيم کنيد.
  7. پس از اتمام، نمونه ها را با دقت خارج کرده و دستگاه را خاموش کنيد.

کاربرد

  • گرم کردن معرف هاي شيميايي
  • ذوب مواد
  • انکوباسيون کشت هاي سلولي
  • بهبود حلاليت يک ماده کم محلول
  •  منبع گرما براي برخي از مواد مانند مواد شيميايي قابل اشتعال

مزايا

  • عمليات آسان
  • مقرون به صرفه
  • تعمير و نگهداري کم
  • عدم انتقال مستقيم حرارت به نمونه
  • روش نرم حرارت دادن نمونه
  • سطح بزرگتر براي نمونه ها
  • زمان کوتاه

مضرات حمام آب

  • خطر جابجايي
  • خوردگي مواد
  • بدون دقت در کنترل دما
  • مناسب نبودن برای نمونه هاي حساس به حرارت
  • وابسته به برق
  • نوسان دما
  • منبع آلودگي زیاد نمونه ها

موارد احتياط

  • قبل از استفاده مطمئن شويد که حمام از نظر الکتريکي ايمن است. به عنوان مثال، يک بررسي ايمني فعلي مي تواند براي مشکلات آشکار با کانکتور اصلي و سرب، سوئيچ هاي خارجي يا کنترل ها انجام شود.
  • قبل از روشن/کارکرد کنترل‌ها و وصل کردن به پريز برق، مطمئن شويد که دست‌هايتان خشک است.
    براي حفظ دستگاه بايد يک سطح ثابت، جامد و سخت انتخاب شود.
  • از لمس مکانيسم لرزاننده يا پروانه گردش خون با دست، مو يا لباس گشاد خودداري کنيد.
  • در صورت امکان و مناسب، هنگام کار در دماي بيش از “دست گرم” (بيشتر از 50 درجه سانتيگراد)، دستگاه خود را بپوشانيد.

دقت لازم را در موارد زیر داشته باشید:

  • سطح آب را در سطح مناسب نگه داريد، به خصوص هنگامي که در دماهاي بالاتر، مانند دماي نزديک به 95 درجه سانتيگراد کار مي کنيد. سطح آب بايد به طور معمول بررسي شود و فقط از آب مقطر براي پر کردن آنها استفاده شود. اين عمل براي جلوگيري از تجمع نمک روي بخاري ضروري است. ميله گرمايش يا المنت حرارتي بايد به طور کامل در آب غوطه ور شود، در غير اين صورت بيش از حد گرم مي شود و باعث آسيب مي شود.
  • هنگامي که عناصر گرمايشي با آب پوشانده نشده اند، به عملکرد خوب قطع کننده حرارتي اعتماد نکنيد. اين از گرماي بيش از حد و آسيب احتمالي الکتريکي جلوگيري مي کند.
  • اگر از حمام به مدت طولاني (مثلاً بيش از 24 ساعت) به طور مداوم استفاده مي شود، براي جلوگيري از رشد ارگانيسم هاي نامطلوب و بالقوه بيماري زا در آب حمام، از يک آلژيک، قارچ کش يا باکتري کش مناسب استفاده کنيد.
    حمام آب بايد در پايان روز تخليه شود و سپس تميز و خشک شود تا از زنگ زدگي که مي تواند نمونه ها را آلوده کند جلوگيري شود.
  • براي از بين بردن زنگ زدگي مي توان از مواد شيميايي ضد زنگ استفاده کرد. علاوه بر اين، Collins را مي توان براي حذف ذرات گرد و غبار و کثيفي استفاده کرد.
  • براي بررسي عملکرد حمام آب، بايد از يک دماسنج دستي غوطه ور براي بررسي دماي حمام آب و مقايسه آن با مقدار فعلي حمام آب استفاده شود.

کیمیا زیست گستر نوین” در راستای ارتقاء تولیدات و سطح علمی کشور مبادرت به واردات و توزیع مواد شیمیایی و مصرفی آزمایشگاهی کرده است. هدف مجموعه ما تأمين مواد و تجهيزات مورد نياز در بخش هاى مختلف آزمايشگاهى، تحقيقاتى، بيمارستانى، صنعتى و … مي باشد.