ตู้อบลมร้อน (Hot air oven)
admin
ใช้สำหรับการอบวัสดุและอุปกรณ์ ต่าง ๆ ให้แห้ง ใช้รักษาอุณหภูมิของปฏิกิริยาในการตรวจวิเคราะห์ทางห้องปฏิบัติการบางชนิดให้คงที่ ใช้อบฆ่าทำลายเชื้อโรค ใช้อบเพาะเชื้อจุลชีพ ใช้เผาตัวอย่างให้เป็นเถ้า เพื่อการนำไปวิเคราะห์ด้วยเครื่องวัดการดูดกลืนแสงของอะตอม ใช้หาความชื้นในตัวอย่าง ใช้เผากากกัมมันตรังสี ฯลฯ.
หลักการทำงาน
ความร้อนจากแหล่งกำเนิดความร้อนถูกถ่ายเทให้วัตถุ โดยกระบวนการนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสี ความร้อนที่ถูกควบคุมอย่างเหมาะสมด้วยตัวไวความร้อนและระบบควบคุมอุณหภูมิ ทำให้วัตถุเกิดการเปลี่ยนแปลงสถานะจากของแข็งเป็นของเหลว จากของเหลวเป็นไอ หรือจากของแข็งเป็นไอ
ชนิดและองค์ประกอบ
ตู้อบลมร้อนมีหลายแบบมีชื่อเรียกแตกต่างกันตามอุณหภูมิใช้งานของตู้อบลมร้อน โดยเรียกตู้อบที่ให้อุณหภูมิได้สูงถึง 3,000 ℃ ว่า “เตาเผา” เรียกตู้อบที่ให้อุณหภูมิสูงสุดประมาณ 300 ℃ ว่า “ตู้อบแห้ง” หรือ “ตู้อบฆ่าเชื้อ” และเรียกตู้อบที่มีอุณหภูมิสูงสุดประมาณ 100 ℃ ว่า “ตู้เพาะเชื้อ” ตู้อบลมร้อนมีองค์ประกอบหลักดังนี้
1. ผนังตู้อบ
2. ตัวกำเนิดความร้อน
3. ช่องระบายความร้อน
4. ระบบถ่ายเทความร้อนที่นิยมใช้มีอยู่ 2 แบบ คือ
4.1 การพาความร้อนโดยอาศัยแรงโน้มถ่วง
4.2 การพาความร้อนโดยใช้พัดลม
5. ตัวไวความร้อน ตัวไวความร้อนที่นิยมใช้มีหลายชนิด คือ
5.1 เทอร์มอคับเปิล
5.2 เทอร์มิสเตอร์
5.3 สารกึ่งตัวนำ
5.4 โลหะบริสุทธิ์
5.5 การขยายตัวของของแข็ง
5.6 การขยายตัวของของเหลว
6. ตัวควบคุมอุณหภูมิ แบ่งเป็น 2 แบบ คือ แบบกล และแบบอิเล็กทรอนิกส์
แบบอิเล็กทรอนิกส์ มีอยู่หลายชนิด เช่น
6.1 แบบเปิดปิด
6.2 แบบสัดส่วน
6.3 แบบควบคุมเฟส
7. ประตูตู้อบ
8. ชั้นวาง
9. นาฬิกาตั้งเวลา
10. สวิตช์ตัดการทำงานเมื่ออุณหภูมิสูงเกิน
11. ช่องดูดอากาศออก
12. ช่องเติมอากาศ
13. อุปกรณ์หมุนเวียนอากาศภายใน
ข้อควรปฏิบัติในการใช้ตู้อบลมร้อน
1. เลือกขนาดตู้อบให้เหมาะสมกับปริมาณวัตถุที่จะนำมาอบ
2. ตั้งตู้อบให้ได้ระดับในที่ที่อากาศถ่ายเทได้ดี ปราศจากฝุ่นละออง และควรห่างจากตู้ทำความเย็น
3. ควรคว่ำภาชนะแก้วหรือพลาสติกให้แห้งจนเหลือน้ำน้อยที่สุดก่อนนำไปอบเพื่อประหยัดพลังงานความร้อน ที่ต้องสูญเสียเพิ่มขึ้นในการทำให้น้ำระเหย
4. หลีกเลี่ยงการอบสารเคมีที่ระเบิดหรือติดไฟได้ง่าย
5. ใช้อุณหภูมิให้เหมาะสมกับวัตถุที่นำมาอบ
6. ไม่ควรใส่วัตถุอบมากเกินไป
7. ปิดประตูตู้อบให้สนิททุกครั้งที่อบวัตถุ
8. ไม่ควรเปิดตู้อบโดยไม่จำเป็น
9. สวมถุงมือกันร้อนทุกครั้งที่หยิบวัตถุที่ร้อนออกจากตู้อบ
10. ควรฆ่าเชื้อตามพื้น และผนังตู้เพาะเชื้อเสมอ ๆ
การบำรุงรักษา
1. ตรวจสอบความถูกต้องและความแม่นยำในการควบคุมทุก ๆ 6 เดือน
2. ตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบความปลอดภัยทุก ๆ 6 เดือน
3. ตรวจสอบการรั่วไหลของความร้อนที่ยางขอบประตู และผนังตู้อบลมร้อนทุก ๆ ครั้งที่ใช้งาน
4. ตรวจสอบการขาดหรือการลัดวงจรของแท่งกำเนิดความร้อน หรือลวดกำเนิดความร้อนทุก ๆ เดือน
5. ตรวจสอบความถูกต้องของนาฬิกาตั้งเวลาทุก ๆ 6 เดือน
6. ตรวจสอบความเร็ว และหล่อลื่นมอเตอร์กระจายความร้อนทุก ๆ 6 เดือน
7. ทำความสะอาดภายนอกและภายในตู้อบด้วยผงซักฟอกอย่างอ่อนเมื่อตู้อบสกปรก
8. หล่อลื่นบานพับและสลักปิดประตูทุก ๆ 6 เดือน
9. ทำความสะอาดแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ทุก ๆ ปี
10. ทำความสะอาดตัวไวความร้อนและตัวกำเนิดความร้อนทุก ๆ ปี
การเลือก
1. มีช่วงอุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดอยู่ในช่วงที่ต้องการใช้งาน
2. พัดลมกระจายความร้อนในตู้อบควรมีขนาดใหญ่ หรือมีขนาดเล็กแต่มีความเร็วรอบสูง
3. มีความถูกต้องและความแม่นยำในการควบคุมอุณหภูมิเพียงพอ สำหรับงานทางห้องปฏิบัติการแต่ละประเภท
4. มีช่องระบายอากาศที่ปรับขนาดได้
5. ระบบควบคุมความร้อนควรเป็นแบบอิเล็กทรอนิกส์ หรือมีระบบไมโครโพรเซสเซอร์ช่วยควบคุม
6. มีระบบตัดกระแสไฟฟ้าเมื่ออุณหภูมิสูงเกินกว่าอุณหภูมิที่กำหนดไว้มาก
7. มีการสูญเสียความร้อนที่ขอบประตู ผนังตู้อบน้อย
8. ภายในตู้อบควรทำด้วยโลหะไร้สนิมที่ทนความร้อน และทำความสะอาดได้ง่าย
9. ตู้อบขนาดใหญ่ควรมีประตูแยกเป็นหลาย ๆ บาน เพื่อลดการสูญเสียความร้อนขณะเปิดประตูตู้อบ
10. พัดลมระบายความร้อนควรมีเสียงดังรบกวนน้อยที่สุด
ปัญหาและสาเหตุ
1. อุณหภูมิไม่คงที่
- ตัวไวความร้อนสกปรกหรือเสื่อมสภาพ
- วงจรควบคุมอุณหภูมิเสีย
- พัดลมกระจายความร้อนเสียหรือทำงานผิดปกติ
- ใส่วัตถุในตู้อบมากเกินไป
- เปิด ปิดประตูตู้อบบ่อย
- กระแสไฟฟ้าไม่คงที่
2. ภายในตู้อบไม่ร้อน
- ไม่ได้เสียบปลั๊กไฟฟ้า
- ฟิวส์ขาด
- นาฬิกาตั้งเวลาทำงานเสีย
- ตัวกำเนิดความร้อนขาด
- สวิตช์ปิดเปิดกระแสไฟฟ้าเสีย
- รีเลย์ป้องกันความร้อนเกินเสีย
3. ภายในตู้อบมีความร้อนน้อยกว่าปกติ
- ตั้งปุ่มควบคุมอุณหภูมิต่ำเกิน
- ตั้งปุ่มป้องกันอุณหภูมิสูงเกินต่ำกว่าอุณหภูมิของปุ่มควบคุมอุณหภูมิ
- ตัวไวความร้อนเสีย
- วงจรควบคุมความร้อนเสีย
- มีความร้อนรั่วมากที่ขอบประตูหรือผนังตู้อบ
- ตัวกำเนิดความร้อนบางอันขาด
- ตัวกำเนิดความร้อนสกปรกมาก
4. ความร้อนเกิดช้า
- ความร้อนรั่วออกนอกตู้อบมาก
- ตัวกำเนิดความร้อนมีวัตต์ต่ำ
- โวลต์ของกระแสไฟฟ้าตก
- มีน้ำในวัตถุที่นำไปอบมาก
- การถ่ายเทความร้อนไม่มี
- วงจรควบคุมความร้อนเสีย
5. ภายในตู้อบมีความร้อนมากกว่าปกติ
- ตัวไวความร้อนเสีย
- วงจรควบคุมความร้อนเสีย
- ตัวไวความร้อนสกปรกมาก
6. ตัวกำเนิดความร้อนมีความร้อนตลอดเวลา
- ตัวกำเนิดความร้อนต่อกราวน์
- สวิตช์ไฟฟ้าเสีย
- นาฬิกาตั้งเวลาทำงานเสีย
- รีเลย์เสีย
Reference:
ชูชาติ อารีจิตรานุสรณ์. (2544). เครื่องมือวิทยาศาสตร์. ขอนแก่น: โรงพิมพ์คลังนานาวิทยา
