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. اگر شما هم می خواهید بدانید هات پلیت چیست؟ 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.
این مقاله از شرکت رستا فرایند سپنتا به طور کامل به بررسی هات پلیت آزمایشگاهی (Hot Plate) و پاسخ به سوال hot plate چیست می‌پردازد. از انواع مختلف دستگاه هات پلیت مانند هات پلیت استیرر، شیکر، و هات پلیت مگنت دار تا نحوه کارکرد، مزایا، ملاحظات ایمنی و نکات مهم در خرید آن را بررسی می‌کند. همچنین به تفاوت بین هات پلیت دیجیتال و آنالوگ و انواع جنس صفحات (استیل، آلومینیوم، چدن) اشاره می‌کند. اگر به دنبال اطلاعاتی جامع درباره هات پلیت آزمایشگاهی هستید، این مقاله از سکوبندی آزمایشگاه بایرمن برای شماست.
|
نوع هات پلیت |
توضیحات |
|---|---|
|
ساده |
صفحه حرارتی برای گرم کردن نمونه‌ها، بدون قابلیت همزن، مناسب آزمایش‌های پایه |
|
مگنت‌دار |
مجهز به همزن مغناطیسی، امکان تنظیم دما و سرعت، ایده‌آل برای مخلوط کردن مایعات |
|
دیجیتال |
نمایشگر دیجیتال، کنترل دقیق دما و سرعت، مناسب برای آزمایش‌های حساس |
|
شیکر |
قابلیت لرزش یا حرکت دورانی، مناسب برای هوادهی و مخلوط کردن نمونه‌ها |
|
چندخانه‌ای |
چندین جایگاه برای گرم کردن همزمان نمونه‌ها، مناسب آزمایشگاه‌های پرحجم |
|
پراب‌دار |
سنسور دما برای کنترل دقیق دمای محلول، حرفه‌ای برای کاربردهای تخصصی |
|
سرامیکی |
صفحه سرامیکی مقاوم به مواد شیمیایی، توزیع یکنواخت گرما، تمیزکاری آسان |
|
آلومینیومی |
انتقال سریع گرما، بادوام، مناسب برای گرم کردن سریع نمونه‌ها |
هات پلیت آزمایشگاهی و کاربرد آن
هات پلیت چیست؟ 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.
در تعریف فلزات رسانا در سایت صبا پروفیل می‌خوانیم که؛
فلزات مختلف خواص متفاوتی دارند. برخی از آنها منحصر به فردتر از بقیه هستند اما بیشتر آنها فلز خاصی را تعریف می‌کنند که آن را برای کاربردهای خاص ایده آل می‌کند. امروز در مورد رسانایی صحبت خواهیم کرد. رسانایی بسیار مهم است، به ویژه در دنیای مدرن که جامعه ما به شدت به برق متکی است.
بیشتر فلزات الکتریسیته و گرما را هدایت می‌کنند، اما برخی از آنها بسیار بهتر از بقیه هستند. “رسانایی” مقدار جریان الکتریکی یا گرمایی را که می‌تواند از یک ماده عبور کند، اندازه‌گیری می‌کند.
از دیدگاه اتمی، رساناترین مواد دارای یک الکترون بسیار فعال در لایه بیرونی اتم (الکترون ظرفیت) هستند. پیوند فلزی نیروی الکترون‌هایی است که دائماً در حال حرکت هستند و اتم را کنار هم نگه می‌دارند. این مسئول خواص هدایت الکتریکی و حرارتی بالا، درخشندگی و چکش خواری است. ترکیب این ویژگی‌ها، رساناترین فلزات را مشخص می‌کند
سایر تجهیزات بکار رفته در دستگاه هات پلیت آزمایشگاهی 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 علاوه‌بر ظرف بیشتر قسمت‌های دستگاه نیز پوشانده شود. به این ترتیب دمای نمونه به تدریج افزایش می‌یابد.
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 این دستگاه 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 دستگاه 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.
انواع هات پلیت آزمایشگاهی
اگر بخواهید بدانید که انواع هات پلیت چیست؟ باید عرض کنیم، این دستگاه 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)
هات پلیت استیرر آزمایشگاهی با قابلیت همزن مغناطیسی، یک ابزار پیشرفته است که فراتر از یک اجاق بشقابی ساده عمل می‌کند. دستگاه هات پلیت استیرر، با ترکیب گرمایش و همزدن، امکان آماده سازی دقیق تر و کارآمدتر نمونه ها را فراهم می‌سازد.
عملکرد این دستگاه به این صورت است که با استفاده از یک آهنربای موتوری، میله همزن را در داخل ظرف نمونه به گردش در می‌آورد. این عمل باعث حل شدن یکنواخت مواد و توزیع حرارت به صورت همگن در نمونه می‌شود.
مزایای استفاده از هات پلیت استیرر آزمایشگاهی:
- کنترل دقیق: معمولاً این دستگاه دارای صفحه نمایش دیجیتالی است که به کاربر اجازه می‌دهد دما و سرعت همزدن را به دقت تنظیم کند.
- همزدن یکنواخت: امکان همزدن یکنواخت و مداوم نمونه‌ها در حین گرم شدن، که برای واکنش‌های شیمیایی و حل کردن مواد بسیار مهم است.
- جدا کردن نمونه‌ها: این دستگاه می‌تواند به جدا کردن نمونه‌ها کمک کند و از تجمع مواد در یک نقطه جلوگیری کند.
- جلوگیری از گرمای بیش از حد: با همزدن مداوم، از ایجاد نقاط داغ و گرم شدن بیش از حد نمونه جلوگیری می‌کند.
- جلوگیری از تشکیل نقطه داغ: با توزیع یکنواخت حرارت، خطر سوختن یا تخریب نمونه به دلیل حرارت موضعی کاهش می‌یابد.
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.
ارلن عبارت است از ؛
اِرلِن یا بالنِ اِرلِن‌مایر (به آلمانی: Erlenmeyer، به انگلیسی: Erlenmeyer flask) نوعی ظرف مخروطی‌شکل است که عموماً برای جوشاندن به کار می‌رود اما برای سنجش حجمی و نگه داری محلول‌ها نیز استفاده می‌شود.
نام این وسیله از نام مخترع آن امیل ارلنمایر، شیمی‌دان آلمانی، گرفته شده‌است.
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.
هات پلیت مگنت دار
این دستگاه از ادغام دو دستگاه همزن مغناطیسی یا اجاق بشقابی تشکیل شده است. این دستگاه یک ابزار ترکیبی و کارآمد، نتیجه ادغام دستگاه با قابلیت همزدن مغناطیسی است.
این هات پلیت آزمایشگاهی به گونه‌ای طراحی شده که می‌تواند به طور همزمان عملیات گرم کردن و مخلوط کردن نمونه‌های آزمایشگاهی را انجام دهد، به این ترتیب بازدهی و دقت فرایند را به طور چشمگیری بهبود می‌بخشند.
ویژگی ها و مزایای هات پلیت مگنت دار
عملکرد همزمان: توانایی انجام گرمایش و همزدن به طور همزمان، که زمان آماده‌سازی نمونه‌ها را کاهش می‌دهد.
مدل‌های متنوع: این دستگاه در انواع مختلفی از جمله مدل‌های تک خانه، چند خانه، دیجیتالی و آنالوگ در بازار موجود است تا نیازهای مختلف آزمایشگاه‌ها را پوشش دهد.
تنظیم مستقل: در هات پلیت آزمایشگاهی مگنت دار، سرعت چرخش مگنت به صورت مستقل قابل تنظیم است، که امکان بهینه‌سازی فرآیند مخلوط کردن را فراهم می‌کند.
مخلوط کردن بدون تماس: برای مخلوط کردن مایعات، از مگنت‌های داخل ظرف استفاده می‌شود، که نیازی به ارتباط مکانیکی مستقیم با دستگاه نیست و از آلودگی نمونه جلوگیری می‌کند.
انعطاف‌پذیری در انتخاب مگنت: اندازه و شکل مگنت‌ها بر اساس سرعت چرخش مورد نیاز و نوع مایع داخل ظرف انتخاب می‌شود، که انعطاف‌پذیری بالایی را برای کاربر فراهم می‌کند.
به این ترتیب، هات پلیت مگنت دار آزمایشگاهی، یک راه حل یکپارچه و کارآمد برای گرم کردن و مخلوط کردن نمونه‌ها در آزمایشگاه است. این پلیت آزمایشگاهی، با ارائه امکانات پیشرفته، به محققان و تکنسین‌های آزمایشگاه کمک می‌کند تا آزمایش‌ها و فرآیندهای خود را با دقت و سرعت بیشتری انجام دهند. اگر بپرسید هات پلیت چیست؟ می‌توان گفت نوع مگنت‌دار آن، ترکیبی هوشمندانه از حرارت و اختلاط است.
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.
هیتر از دیگر تجهیزات مورد استفاده آزمایشگاهی است که در صورت ترکیب با همرن مغناطیسی از عملکرد مانند هات پلیت مگنت برخوردار می شود.
هات پلیت آزمایشگاه صفحه استیل، آلومینیوم و چدن
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
هات پلیت آزمایشگاهی از نظر شکل ظاهری صفحه گرمایشی، به دو دسته کلی با صفحه مستطیل شکل و با صفحه گرد تقسیم‌بندی می‌شوند. شکل صفحه آن تأثیری در عملکرد اصلی دستگاه ندارد؛
اما معمولاً هات پلیت آزمایشگاهی با صفحات مستطیلی برای ظرفیت‌های بالاتر و با صفحات گرد برای ظرفیت‌های پایین‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. در نهایت، مساحت و ابعاد صفحه گرمایشی آن اهمیت بیشتری نسبت به شکل آن دارد.
هات پلیت دیجیتال و آنالوگ
هات پلیت آزمایشگاهی در دو نوع کلی دیجیتال و آنالوگ تولید می‌شوند. مدل‌های دیجیتال مجهز به نمایشگر هستند و تنظیمات هات پلیت از طریق پنل دیجیتالی انجام می‌پذیرد. در مقابل، مدل‌های آنالوگ فاقد نمایشگر بوده و تنظیمات به صورت دستی صورت می‌گیرد.
اگرچه تفاوت اساسی در عملکرد این دو نوع هات پلیت وجود ندارد، اما نوع دیجیتال هات پلیت آزمایشگاهی برای کاربردهایی که نیازمند دقت و کنترل بیشتر هستند، ارجحیت دارد.
بررسی مزایا هات پلیت آزمایشگاهی یا اجاق بشقابی
هات پلیت آزمایشگاهی به عنوان یک ابزار گرمایشی انتقال گرما پرکاربرد، نه تنها به دلیل قیمت مناسب، بلکه به خاطر مزایای متعدد دیگر، در آزمایشگاه‌ها به یک انتخاب هوشمندانه تبدیل شده است. این دستگاه، فراتر از صرفه‌جویی اقتصادی، کارایی و ایمنی را نیز به همراه دارد.
مقرون به صرفه: هات پلیت به دلیل هزینه پایین خرید و نگهداری، یک تکنولوژی مقرون به صرفه برای آزمایشگاه‌ها با بودجه محدود محسوب می‌شود.
کنترل دما: هات پلیت آزمایشگاهی معمولاً دارای سیستم کنترل دما است که امکان تنظیم دقیق و حفظ دمای مورد نیاز برای آزمایش‌ها را فراهم می‌کند.
گرمایش یکنواخت: طراحی این دستگاه‌ها به گونه‌ای است که گرمایش یکنواختی را در سطح صفحه ایجاد می‌کنند و از ایجاد نقاط داغ و سوختن نمونه‌ها جلوگیری می‌کنند.
سهولت استفاده: به سادگی قابل استفاده است و نیاز به آموزش پیچیده‌ای ندارد.
تنوع در اندازه و مدل: پلیت آزمایشگاهی در اندازه‌ها و مدل‌های مختلفی موجود است که به کاربر امکان می‌دهد دستگاه مناسب با نیاز خود را انتخاب کند.
ایمنی: بسیاری از مدل‌های جدید دارای ویژگی‌های ایمنی مانند خاموش شدن خودکار در صورت گرم شدن بیش از حد هستند.
ملاحظات ایمنی در استفاده از هات پلیت آزمایشگاهی
استفاده از هات پلیت آزمایشگاهی، ابزاری حیاتی در بسیاری از آزمایشگاه‌ها، نیازمند رعایت دقیق نکات ایمنی برای جلوگیری از حوادث و تضمین محیطی امن است. در این راهنما، به جنبه‌های کلیدی ایمنی در کار با آن می‌پردازیم:
اتصال به زمین: همواره دستگاه را به پریز برق مناسب که دارای سیم اتصال به زمین (ارت) است، وصل کنید. با اتصال به زمین از شوک الکتریکی جلوگیری می‌شود.
محیط مناسب: از استفاده از هات پلیت در مکان‌هایی که مواد آتش‌زا، قابل احتراق، یا گازهای خورنده سمی وجود دارد، خودداری کنید.
تجهیزات ایمنی فردی: در صورت کار با محلول‌های آتش‌زا، حتماً از وسایل حفاظت فردی مانند عینک و دستکش ایمنی استفاده نمایید.
توجه به حرارت باقیمانده: به خاطر داشته باشید که سطح صفحه پلیت آزمایشگاهی حتی پس از خاموش کردن دستگاه، تا مدت طولانی داغ باقی می‌ماند.
مواد نامناسب: از قرار دادن موادی مانند ورقه‌های فلزی، مواد عایق حرارتی، یا ظروف شیشه‌ای با نقطه ذوب پایین بر روی دستگاه خودداری کنید.
فضای کافی: این دستگاه را در مکانی قرار دهید که اطراف آن فضای خالی کافی برای گردش هوا و جلوگیری از تجمع حرارت وجود داشته باشد.
ظروف سنگین: از قرار دادن ظروف بسیار سنگین بر روی هات پلیت خودداری کنید، زیرا این کار می‌تواند به دستگاه آسیب برساند.
با در نظر گرفتن این نکات کلیدی، می‌توانید با ایمنی و اطمینان از هات پلیت آزمایشگاهی استفاده کنید و از بروز حوادث جلوگیری نمایید.
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.
هات پلیت آزمایشگاهی چیست و چه کاربردی دارد؟
هات پلیت وسیله‌ای برای گرم کردن تدریجی مایعات و مواد در آزمایشگاه است. از آن برای حل کردن مواد، انجام واکنش‌ها و گرم کردن ملایم نمونه‌ها استفاده می‌شود.
تفاوت هات پلیت دیجیتال و آنالوگ چیست؟
هات پلیت دیجیتال دارای صفحه نمایش و کنترل دیجیتالی دما است در حالی که مدل آنالوگ فاقد نمایشگر بوده و تنظیم دما به صورت دستی انجام می‌شود.
هات پلیت استیرر چه مزایایی دارد؟
هات پلیت استیرر همزمان با گرم کردن، محلول را با استفاده از همزن مغناطیسی به هم می‌زند. این امر باعث توزیع یکنواخت گرما و جلوگیری از سوختن نمونه می‌شود.
مهم‌ترین نکات ایمنی در استفاده از هات پلیت چیست؟
همیشه از اتصال به زمین استفاده کنید، از قرار دادن مواد قابل اشتعال در نزدیکی آن خودداری کنید و پس از خاموش کردن، به خاطر داشته باشید که صفحه گرمایشی مدت زمان زیادی داغ می‌ماند.
