معرفی کوره آزمایشگاهی و انواع آن

کوره آزمایشگاهی وسیله ای است که برای انتقال کاربردهای حرارتی با ظرفیت بالا، گرمایش و خشک کردن عملکردهای آزمایشگاهی استفاده می شود. این دستگاه به دلیل دارا بودن قطعاتی مانند مشعل، مبدل حرارتی، شیر، هواکش و دمنده هوا، از طریق سوختن سوخت، حرارت القایی یا الکتریسیته انرژی گرمایی تولید می کند.

در آزمایشگاه از این دستگاه برای خشک کردن، تست شوک حرارتی، ذوب، استریلیزاسیون، تست های تخریبی و تست های متالورژیکی نمونه ها استفاده می شود. به همین دلیل کوره آزمایشگاهی یکی از مهم ترین دستگاه های آزمایشگاهی محسوب می شود و می خواهم در ادامه به معرفی کوره آزمایشگاهی و انواع آن بپردازیم. 

کوره آزمایشگاهی چیست

کوره های آزمایشگاهی در آزمایشگاه های صنایع پزشکی و دارویی، متالورژی، پلیمر، نفت و گاز، صنایع غذایی، صنایع شیمیایی، صنایع مواد، صنایع کالیبراسیون، صنایع قطعه سازی و خودروسازی، صنایع ذوب، صنایع سرامیک و آزمایشگاه های دانشگاهی کاربرد فراوانی دارند. 

کوره های آزمایشگاهی دارای محفظه هایی با قابلیت تنظیم و کنترل دما می باشند. دقت دمایی این دستگاه ها با توجه به ساختار و نوع آن 3 تا 10 درجه سانتیگراد می باشد. این دستگاه مانند سایر دستگاه های آزمایشگاهی مانند فر، اتوکلاو، انکوباتور، بین ماری و سانتریفیوژ با توجه به نوع کاربرد و تجهیزاتی که دارد در انواع مختلفی تولید می شود. در این مطلب به معرفی کوره آزمایشگاهی و انواع آن و در نهایت کاربرد آن می پردازیم.

مطالب بیشتر: آشنایی با مشخصات فنی هود شیمیایی

معرفی انواع کوره های آزمایشگاهی

کوره های آزمایشگاهی با توجه به تجهیزات و کاربردشان در انواع مختلفی تولید می شوند. در آزمایشگاه های مختلف با توجه به کاری که انجام می شود باید یکی از این نوع دستگاه ها خریداری شود. در این قسمت به بررسی انواع کوره های آزمایشگاهی می پردازیم:

کوره برقی (کوره خفه کن)
کوره برقی دارای محفظه ای است که توسط موادی مانند پنبه نسوز، آجر نسوز و سیمان نسوز عایق بندی می شود. در اطراف محفظه کوره و سقف آن عناصری وجود دارد که دمایی بین 1100 تا 1500 درجه سانتیگراد تولید می کنند. از این کوره برای ذوب و خاکستر کردن برخی از مواد، ذوب شیشه، ساخت لایه های نازک شیشه، سرامیک و لحیم کاری استفاده می شود. علاوه بر این، کوره الکتریکی نیز برای اهداف تحقیقاتی استفاده می شود.

بدنه این دستگاه از ورق های روغنی پوشیده شده با رنگ الکترواستاتیک ساخته شده است. فر برقی علاوه بر دارا بودن دماسنج و ترموستات دیجیتال، قابلیت نصب تایمر دیجیتال را نیز دارد.

فرهای برقی با توجه به محدوده دمایی به دو مدل فر برقی 1100 درجه سانتی گراد و فر برقی 1500 درجه سانتی گراد تقسیم می شوند.

 کوره برقی با دمای 1100 درجه سانتیگراد
از این کوره برای خاکستر کردن مواد آزمایشگاهی در محدوده دمایی 200 تا 1100 درجه سانتیگراد استفاده می شود. دقت دمایی این دستگاه 10± درجه سانتیگراد می باشد.

فر برقی 1500 درجه سانتیگراد
این نوع کوره برای ذوب مواد در محیط های آزمایشگاهی مناسب است. این دستگاه در محدوده دمایی 200 تا 1450 درجه سانتیگراد کار می کند. دقت دمایی این نوع کوره 15± درجه سانتیگراد می باشد.

کوره مایکروویو
مایکروفر با استفاده از انرژی مایکروویو نمونه ها را از داخل گرم می کند. برای رسیدن به دمای مورد نظر با انتقال، همرفت یا تابش جسم سیاه از یک عنصر حرارتی مقاومت الکتریکی استفاده می شود. در این نوع کوره ها هیچ گونه احتراق برای کنترل دمای سیستم صورت نمی گیرد. از این رو امکان کنترل بیشتر و بهتر روی یکنواختی دما را فراهم می کند.

به همین دلیل از نظر انرژی حرارت دادن نمونه و ایجاد گرمایش یکنواخت تر نسبت به سایر کوره ها کارایی بیشتری دارد و بهتر و سریعتر عمل می کند.

کوره خاکستر
کوره خاکستر برای محاسبه تغییر وزن مواد در هنگام احتراق، سوزاندن، حذف مواد به منظور تمیز کردن و بررسی موادی مانند پلاستیک، لاستیک، غلات، مواد غذایی، زغال سنگ و چربی حیوانی استفاده می شود.

کوره لوله
کوره لوله ای یکی از وسایل گرمایش الکتریکی است که برای تصفیه و سنتز ترکیبات معدنی و آلی استفاده می شود. طراحی این نوع کوره به این صورت است که توسط کویل های حرارتی یک حفره استوانه ای شکل گرفته و در داخل یک ماتریس عایق قرار می گیرد. دمای این دستگاه توسط ترموکوپل کنترل می شود.

فر با هوای گرم
این کوره یک نوع بخاری صنعتی می باشد. گرما به دلیل سوختن مواد قابل احتراق در کوره فولاد تولید می شود که می تواند گاز یا گازوئیل باشد. این نوع کوره ظرفیت گرمایش متفاوتی دارد.

قیمت خرید و فروش انواع کوره های آزمایشگاهی

با توجه به اهمیت و کاربرد گسترده انواع کوره های آزمایشگاهی، کارخانه های زیادی در داخل و خارج از کشور اقدام به تولید آنها کرده اند. قیمت این دستگاه با توجه به ساختار، نوع مواد به کار رفته در ساخت آن و تجهیزاتی که دارد متفاوت است.

حجم محفظه و محدوده دما در تعیین قیمت کوره موثر است. هر چه حجم محفظه بزرگتر و دامنه دما بیشتر باشد، قیمت دستگاه نیز بیشتر می شود.

کوره های آزمایشگاهی تولید کارخانه های داخلی در مقایسه با نمونه های مشابه تولید شده در کارخانجات خارجی قیمت پایین تری دارند. بنابراین خرید دستگاه های تولید داخل علاوه بر حمایت از تولید داخلی در صرفه جویی ارزی نیز موثر است.  شرکت Nabertherm آلمان یکی از تولید کنندگان مهم کوره های آزمایشگاهی می باشد.

کوره آزمایشگاهی چه کاربردهایی دارد

همانطور که قبلا ذکر شد کوره آزمایشگاهی یکی از مهم ترین تجهیزات آزمایشگاهی است که در آزمایشگاه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. در این قسمت به برخی از کاربردهای این دستگاه اشاره می کنیم:

کوره های آزمایشگاهی که وظیفه گرمایش و یکنواختی دما را بر عهده دارند برای پروژه های تحقیقاتی و آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرند.
از این دستگاه برای آنالیزهای شیمیایی و ترکیبی، حرارت دادن قطعات فولادی و حرارت دادن اجسام تا دمای بالا استفاده می شود.
این دستگاه برای گرم کردن نمونه، خشک کردن، پخت پلی آمید، پخت قالب و استریل کردن نمونه استفاده می شود.
برای خاکستر کردن مواد در آزمایشگاه ها از کوره های برقی با دمای 1100 درجه سانتیگراد استفاده می شود.
کوره های الکتریکی در دمای 1500 درجه سانتیگراد برای ذوب مواد در آزمایشگاه ها استفاده می شود.

راهنمای استفاده از کوره آزمایشگاهی

برای استفاده از این دستگاه بهتر است بروشور تهیه شده توسط سازنده را با دقت مطالعه کنید. اما نکاتی که هنگام کار با انواع کوره های آزمایشگاهی رایج است به شرح زیر است:

لازم است دستگاه در ارتفاع مناسب از سطح زمین (حداقل 5 سانتی متر از سطح زمین) و نزدیک هواکش قرار گیرد.
پس از اتصال دستگاه به برق، با فشار دادن دکمه پاور روشن می شود.
پس از اینکه دمای فعلی روی صفحه دستگاه با فشار دادن کلید ↙ ظاهر شد و نماد TMP ظاهر شد، می توانید دمای دستگاه را تنظیم کرده و دکمه SET را فشار دهید تا در حافظه ذخیره شود.
این دستگاه مجهز به ترموستات و دماسنج دیجیتال می باشد. علاوه بر این قابلیت نصب تایمر دیجیتال را نیز دارد. دقت نمایشگر بین 10 تا 15 درجه در محدوده دمایی 200 تا 1200 درجه سانتیگراد است.
از آنجایی که این دستگاه حرارت بالایی تولید می کند، باید مراقب باشید که در حین کار زیاد باز نشود. زیرا در این صورت گرمای ایجاد شده در داخل محفظه دستگاه به سرعت خارج می شود.

جمع بندی

کوره های آزمایشگاهی یکی از مهمترین تجهیزات آزمایشگاهی هستند که بسیار پرکاربرد و حساس هستند. این دستگاه بسیار گران است زیرا به مدت طولانی و در دمای بسیار بالا کار می کند. به همین دلیل زودتر از سایر دستگاه های مورد استفاده در آزمایشگاه فرسوده می شوند. اگر دستگاه کوره شما دچار سیب و نقص در عملکرد شده است، توصیه می کنم به مرکز تعمیرات تجهیزات آزمایشگاهی مراجعه نمایید تا کار عیب یابی و تعمیر دستگاه شما را به طور دقیق انجام دهند.