هات پلیت آزمایشگاهی (Hot Plate) یکی از تجهیزات آزمایشگاهی می‌باشد و اگر بخواهیم از کاربردهایی که دارد نام ببریم اغلب برای حرارت دادن و گرم کردن تدریجی مایعات و مواد آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می‌گیرد. هات پلیت‌ها با نام اجاق بشقابی نیز شناخته می‌شوند و در نمونه‌های جدید و امروزی این دستگاه امکان همزدن مواد و محلول‌ها همزمان با گرم شدن امکان‌پذیر می‌باشد. در ادامه این مطلب از وب سایت سکوبندی آزمایشگاه بایرمن با ساز و کار و کاربرد این دستگاه بیشتر آشنا خواهیم شد.
کاربرد هات پلیت آزمایشگاهی
دستگاه هات پلیت آزمایشگاهی دستگاهی کوچک و رومیزی می‌باشد و دارای صفحه مسطح آلومینیومی (فلزهای رسانا) و یا سرامیک همراه با دو المنت حرارتی (یا بیشتر) است. شیشه آلات آزمایشگاهی حاوی محلول با قرارگیری روی این سطح گرم می‌شود و ترکیبات آنها در یکدیگر حل می‌شود. سایر تجهیزات بکار رفته در این دستگاه شامل موارد زیر است:
- نور مادون قرمز برای تولید گرما
- مقاومت الکتریکی
- کنترل‌گر دما
- پیچ چرخش
- موتور
- یک سیستم کنترل خاموش و روشن
لازم به ذکر است دستگاه هات پلیت آزمایشگاهی تنها در آزمایشگاه‌ها کاربرد نداشته و به صورت عمومی نیز کاربرد دارد. برای نمونه در بیرون خانه اجاق گاز در دسترس نیست و به دلیل حمل ساده و ابعاد کوچکی که دارد مورد استفاده قرار می‌گیرد.
نحوه کار دستگاه هات پلیت آزمایشگاهی
همانطور که اشاره شد اجاق بشقابی در آزمایشگاه‌ها برای گرم کردن نمونه‌های آزمایشی درون ظروف شیشه‌ای کاربرد دارد و عمل گرم کردن را به دو روش زیر انجام می‌دهد:
گرم کردن به روش معلق‌سازی
در روش معلق‌سازی، محلول‌ها به صورت تماس غیر مستقیم ظروف با دستگاه هات پلیت آزمایشگاهی گرم می‌شوند. به گونه‌ای که ظروف شیشه‌ای به صورت معلق بالای صفحات اجاق بدون هیچگونه تماسی با آن قرار می‌گیرند.
در این روش دمای ظرف ابتدا افزایش می‌یابد و سپس موجب گرم شدن و بالا رفتن دمای نمونه آزمایشی می‌گردد. این روش عموما برای انجام آزمایشاتی که دمای نمونه نباید به دمای جوش برسد، کاربرد دارد.
گرم کردن نمونه به روش سرپا کردن ورق قلع
در این روش برای گرم کردن نمونه ابتدا ظرف شیشه‌ای بالای صفحه دستگاه هات پلیت قرار می‌گیرد، سپس با استفاده از ورق قلعی بخش بالای ظرف تا پایین سطح دستگاه پوشانده می‌شود.
به گونه‌ای که علاوه بر ظرف بیشتر قسمت‌های دستگاه نیز پوشانده شود. به این ترتیب دمای نمونه به تدریج افزایش می‌یابد.
انواع هات پلیت آزمایشگاهی
هات پلیت‌های آزمایشگاهی در انواع مختلف طراحی و به بازار عرضه می‌گردند. برخی از نمونه‌های این دستگاه در کنار گرم نمودن نمونه آزمایشی قادر به همزدن و حرارت دادن به نمونه نیز هستند. در ادامه برخی از پرکاربردترین انواع این دستگاه را معرفی می‌نماییم:
دستگاه هات پلیت استیرر (همزن مغناطیسی)
استیرر یا همزن مغناطیسی یکی از پرکاربردترین انواع اجاق بشقابی می‌باشد. این دستگاه با استفاده از یک آهنربای موتوری قادر به چرخش میله همزن و حل کردن نمونه‌های موجود در ظرف شیشه‌ای روی دستگاه می‌باشد.
همچنین این دستگاه دارای یک صفحه نمایشی دیجیتالی بوده و به کاربر امکان می‌دهد، دما و سرعت همزدن نمونه را تنظیم نماید. کاربردهای همزن مغناطیسی شامل موارد زیر می‌باشد:
- جدا کردن نمونه‌ها
- جلوگیری از گرمای بیش از حد نمونه
- جلوگیری از شکل‌گیری نقطه داغ
شیکر آزمایشگاهی
این نوع هات پلیت آزمایشگاهی به دلیل داشتن صفحه‌ای متحرک همراه با قابلیت کنترل سرعت حرکت صفحه برای هوادهی، تکان دادن و همزدن نمونه‌های محلول کاربرد دارد.
حرکت این دستگاه بسته به نوع آن می‌تواند دورانی، لرزشی، رفت و برگشتی و یا الاکلنگی باشد. در حال حاضر این دستگاه به صورت دیجیتالی تایمردار در ابعاد مختلف و مناسب برای انواع شیشه آزمایشگاهی نظیر لوله، ارلن و … طراحی و تولید می‌گردد.
شیکر لوله (ورتکس میکسر)
شیکر لوله به دلیل وجود هد کوچک برای قرارگیری در انتهای لوله آزمایشگاهی، برای مخلوط نمونه‌های درون ظروف و جدایی رسوب آنها بعد از سانتریفیوژ کاربرد دارد.
دستگاه هات پلیت مگنت دار آزمایشگاهی
این دستگاه از ترکیب اجاق بشقابی با همزن مغناطیسی طراحی شده است. این مدل هات پلیت آزمایشگاه با بیشتر از یک شعله می‌تواند همزمان عمل گرم کردن و حل کردن نمونه‌های آزمایشی را انجام دهد.
این دستگاه در چهار مدل تک خانه، چند خانه، دیجیتالی و آنالوگی در بازار موجود می‌باشد. هات پلیت مگنت دار برای آزمایش‌های گوناگونی مانند سرعت چرخش و به صورت مستقل قابل تنظیم است. برای مخلوط کردن مایعات از مگنت درون ظرف و بدون ارتباط مکانیکی استفاده می‌شود. اندازه و شکل مگنت‌ها به سرعت چرخش و مایع داخل بستگی دارد.
هیتر آزمایشگاهی
هیتر از دیگر تجهیزات مورد استفاده آزمایشگاهی است که در صورت ترکیب با همزن مغناطیسی از عملکردی مانند هات پلیت مگنت برخوردار می‌شود. این دستگاه در حال حاضر در انواع مختلفی چون هیتر آزمایشگاهی استیرر، صنعتی، منتل با پوششی خاص طراحی و تولید می‌شود.
لازم به ذکر است در صورت استفاده از هیتر آزمایشگاهی ضمن تنظیم دمای دستگاه بین 100 تا 750 درجه سانتی گراد، از برقی با ولتاژ 120 تا 480 ولت استفاده نمایید.
هات پلیت آزمایشگاه صفحه استیل، آلومینیوم و چن
از نظر جنس صفحه، سه نوع کلی هات پلیت آلومینیوم، چدن و جنس استیل یا آهن ضد زنگ وجود دارد. این سه مدل تفاوت خاصی با یکدیگر ندارند و در واقع جنس پلیت، یک فاکتور تعیین کننده و اثرگذار در عملکرد دستگاه نیست.
هات پلیت صفحه مستطیلی و صفحه گرد
از نظر شکل صفحه، هات پلیت‌ها دارای دو نوع مستطیلی و گرد هستند. باید بدانید حتی صفحه آن تاثیری در کارکرد این دستگاه ندارد. به طور معمول برای ظرفیت بالا از نوع مستطیلی آن استفاده می‌شود.
همچنین برای ظرفیت‌های کمتر از نوع گرد بهره می‌برند. البته باید در نظر داشت که شکل صفحه اهمیت خاصی ندارد و موضوع مهم‌تر از آن، وسعت و سایز می‌باشد.
هات پلیت دیجیتال و آنالوگ
مدل دیجیتال این دستگاه دارای صفحه نمایش است و مقادیر آن نیز به صورت دیجیتال وارد می‌شود. اما در مدل آنالوگ، باید به صورت دستی و بدون استفاده از سیستم دیجیتال این کار را انجام داد. تفاوت زیادی بین این دو مدل وجود ندارد.
اما معمولا نوع دیجیتال را برای فرآیندهای دقیق‌تر استفاده می‌کنند.
مزایای استفاده از دستگاه هات پلیت آزمایشگاهی
اجاق بشقابی به دلیل هزینه پایینی که دارد به عنوان یک تکنولوژی شایسته شناخته می‌شود. این دستگاه برای کارفرمایانی که بودجه کمی در اختیار دارند از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه می‌باشد.
جنبه‌های ایمنی استفاده از هات پلیت آزمایشگاهی
در ادامه به نکات ایمنی مهم در زمان استفاده از هات پلیت آزمایشگاهی اشاره خواهیم کرد:
- همیشه دستگاه را به پریز برق مناسب که دارای سیم اتصال به زمین است، وصل کنید.
- در مکان‌هایی که مواد آتش‌زا و قابل احتراق وجود دارد و همچنین گازهای خورنده سمی تولید می‌شود نباید از هات پلیت استفاده کنید.
- در صورتی که با محلول آتش‌زا کار می‌کنید از وسایل حفاظت ایمنی فردی نظیر عینک و دستکش استفاده نمایید.
- فراموش نکنید سطح صفحه اجاق بشقابی بعد از قطع برق تا مدت طولانی داغ می‌ماند.
- از قرار دادن موادی نظیر ورقه‌های فلزی، مواد با مشخصات جسم عایق و ظروف شیشه‌ای با نقطه ذوب پایین خودداری نمایید.
- دستگاه را در جایی قرار دهید که اطراف آن فضای خالی کافی موجود باشد.
- از قرار دادن ظروف سنگین روی هات پلیت خودداری کنید.
قیمت و خرید هات پلیت آزمایشگاهی چگونه است؟
برای خرید این مدل دستگاه باید از شرکت‌های معتبری که کیفیت بالا و تضمین اصالت محصول و بهترین قیمت را ارائه می‌دهند، اقدام به خرید کنید.همچنین لازم است بدانید قیمت این مدل دستگاه با توجه به نوع آن متفاوت است و باید از شرکت‌های معتبر، استعلام قیمت بگیرید.
اجزای دستگاه هات پلیت آزمایشگاهی چیست؟
کنترلر دما، صفحه گرمایشی، المنت گرمایشی، همزن مغناطیسی، پوشش و محفظه و پایه و دسته از اجزای ساختار این وسیله است.
