شوف بالن ها آن دسته از تجهیزات آزمایشگاهی هستند که در آزمایشات تبخیر و آزمایشاتی که به طور کلی در آن نیاز به گرم شدن یکنواخت نمونه وجود دارد استفاده ‌های فراوانی دارند و به صورت اختصاصی برای استفاده همراه با بالن‌های آزمایشگاه طراحی شده‌اند ؛ به طور معمول ظرفیت این دستگاه ‌ها به حداکثر 5000 میلی لیتر است و در کمترین حالت، مناسب برای حجم‌ های پایین در حدود 50 میلی لیتر است. همچنین کاربران میتوانند جهت خرید و استعلام قیمت انواع شوف بالن با فروشگاه تحهیزات آزمایشگاهی روناکو در ارتباط باشند.

ساز و کار شوف بالن :

اساس کار این دستگاه ‌ها بر پایه تبدیل انرژی الکتریکی یا همان برق شهری به انرژی گرمایی است. عمل تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی گرمایی توسط المنت‌ ها انجام میشود. کاربران برای کنترل دمای محفظه‌ی قرارگیری نمونه به طور کلی از رئوستات تعبیه شده در جلوی دستگاه استفاده میکنند که در شوف بالن ‌های آنالوگ این تنظیم دما تقریبی است و کاربر به دمای دقیق مورد استفاده دسترسی ندارد.

(طرح کلی قطعات تشکیل دهنده‌ی شوف بالن)

موارد کاربرد شوف بالن :

1)به طور معمول در آزمایشاتی مانند تبخیر، تقطیر و استخراج یا همان عصاره ‌گیری به کار میروند.

2)برای ثابت نگه داشتن دمای نمونه بسیار کارآمد هستند.

3)برای گرم کردن نمونه ‌های قابل اشتعال بسیار مناسب هستند.

ویژگی‌ های مثبت شوف بالن:

1)پرتابل و قابل حمل بودن این دستگاه ‌ها در مقایسه با دستگاه ‌های تولید گرمای دیگر

2)طول عمر بالا

3)احتمال بسیار پایین شکسته شدن ظروف آزمایشگاهی به دلیل وجود عایق مناسب بین المنت و ظرف

4)مناسب برای گرم کردن مواد قابل اشتعال

5)حداکثر دمای ایجاد شده توسط آن‌ها بسیار بالاتر از سایر دستگاه ‌های گرمایشی است.

انواع شوف بالن:

شوف بالن‌ ها به طور کلی بر اساس عملکرد و نوع به سه دسته کلی تقسیم میشوند که به شرح زیر میباشد:

شوف بالن آنالوگ:

این دسته به دلیل دقت و قیمت پایینتر و رابط کاربری ساده ‌تر بسیار مناسب اهداف آموزشی است. در این نوع از هیتینگ منتل‌ها عمل تنظیم دما از طریق پیچ یا همان رئوستات روی دستگاه انجام میشود. این سری از دستگاه‌ها دارای انواع تک محفظه، سه محفظه و شش محفظه هستند که کاربرانی که نیاز دارند تا به صورت همزمان چند آزمایش را انجام دهند دچار مشکل نشوند.

(شوف بالن آنالوگ شش خانه)

شوف بالن دیجیتال:

این گروه  مجهز به یک صفحه نمایش هستند که روی آن دمای تنظیم شده‌ ی دقیق را به کاربر نشان میدهد و از این نظر دقت بسیار بیشتری نسبت به مدل‌ های آنالوگ دارد. برخی از شوف بالن ‌های دیجیتال قابلیت متصل شدن به یک دماسنج خارجی را نیز دارند تا در تمام طول آزمایش دمای تنظیم شده‌ را با دمای واقعی مقایسه کنند و همواره دمای واقعی را نزدیک به دمای تنظیم شده نگه دارند. این مدل نیز مانند گروه قبلی در سه نوع یک خانه، دو خانه و شش خانه در اختیار کاربران قرار میگیرند تا کاربران بتوانند به صورت همزمان چند آزمایش را مستقل و یا هماهنگ با هم انجام دهند.

علاوه بر آنچه که گفته شد برخی از شوف بالن ‌های دیجیتال برای راحتی بیشتر کاربران مجهز به یک تایمر نیز هستند که کاربر با تنظیم کردن آن میتواند دستگاه را پس از مدت زمان مشخصی به صورت خودکار خاموش کند.

(شوف بالن دیجیتال با قابلیت اتصال به دماسنج خارجی)

شوف بالن استیرر آنالوگ:

 این نوع از شوف بالن‌ها علاوه بر توانایی گرم کردن نمونه میتوانند آن را هم بزنند. فرآیند تنظیم سرعت و دما در این دسته به وسیله ‌ی پیچ روی دستگاه انجام میشود. این مدل هیتینگ منتل‌‌ها عمل هم زدن نمونه را به کمک میدان مغناطیسی موجود زیر محفظه و یک میله (مگنت) انجام میدهند.

(شوف بالن استیرر آنالوگ)

سیستم ‌های کنترل دمایی شوف بالن:

در کارهایی که به دقت بالایی نیاز ندارند از شوف بالن‌ هایی که مجهز به ترموستات آنالوگ برای کنترل دما هستند استفاده میشود زیرا قیمت کمتری دارند و در آزمایشاتی که نیازمند دقت بالاتری است از شوف بالن ‌های مجهز به سیستم PID خودکار است استفاده میشود زیرا این سیستم‌ ها با اندازه ‌گیری دائمی دمای محلول و مقایسه‌ی آن با دمای تنظیم شده میتوانند همواره دمای واقعی را با دقت خوبی نزدیک به دمای تنظیم شده نگه میدارند.

در اکثر هیتینگ ‌های جدید شرکت ‌های سازنده برای امنیت بیشتر کاربران به هنگام انجام آزمایش دستگاه ‌ها را به یک سیستم ایمنی جدید مجهز کردند که باعث میشود تا دستگاه اجازه‌ی بیش از حد گرم شدن را نداشته باشد و در صورت وقوع این اتفاق دستگاه به صورت خودکار خاموش میشود.

در برخی از شوف بالن های دیجیتال قابلیت اتصال به دماسنج خارجی وجود دارد تا دستگاه بتواند با دقت بیشتری دمای واقعی محلول را اندازه‌ گیری کنند و بتوانند دمای واقعی را با دقت بیشتری به دما تنظیم شده نزدیک نگهدارند.

چگونگی عایق بندی شوف بالن:

به طور کلی عایق داخلی محفظه‌ی منتل‌ها از دو نوع فایبرگلاس و آلومینیوم است که کار با آن‌ها به صورت همزمان در کنار یک همزن مغناطیسی بسیار راحت است و کاربران را با مشکلی مواجه نمیکند. باید توجه داشت که برای بالا بردن طول عمر دستگاه میبایست پس از خنک شدن محفظه اقدام به تمیز کردن آن نمود تا هر آنچه از محلول نمونه باقیمانده ایجاد رسوب نکند و مانع انتقال گرما نباشد.

فاکتورهای تاثیرگذار در انتخاب شوف بالن:

شوف بالن‌ها تنوع زیادی در طراحی دارند و کاربران باید بر اساس نیاز خود و فاکتورهای ذیل، به انتخاب کردن بین انواع مختلف آن مانند شوف بالن استیرر دیجیتال، آنالوگ و ….. بپردازند.

فاکتور های موثر و تعیین کننده در انتخاب:

الف)حداکثر دمای دستگاه

ب)حداکثر حجم قابل تحمل دستگاه

پ)نوع سیستم کنترل دمایی دستگاه

ت)اندازه‌ی پلیت دستگاه

نکات ایمنی هنگام استفاده از دستگاه:

1) از سالم بودن عایق دستگاه قبل از انجام آزمایش مطمئن شوید.

2) از دستگاه برای تقطیر خلاء عناصر حساس به حرارت استفاده نکنید

3)پس از انجام آزمایش ظرف نمونه را از دستگاه خارج کنید

4)برای کار با دستگاه از ولتاژ ورودی کمتر  یا بیشتر استفاده نکنید زیرا در حالتی که ولتاژ کمتر است دستگاه نیاز به مصرف توان بیشتری برای رسیدن به دمای مورد نظر دارد که این اتفاق باعث فرسودگی دستگاه میشود و در حالتی که جریان بیشتر از حد تعیین شده است ممکن است دمای شوف بالن بیش از حد تحمل محفظه بالا برود و عایق بندی محفظه آسیب برسد.

5)دستگاه را مستقیما به برق وصل نکنید زیرا حرارت ایجاد شده توسط دستگاه میتواند سبب ذوب شدن پریز بشود. همیشه برای اتصال دستگاه به منبع تغذیه از یک اتوترانسفورماتور استفاده کنید.