آون (فور) آزمایشگاهی چیست؟ معرفی، کاربرد و اصول کار
به عنوان متخصصان samen lab، در این راهنمای جامع قصد داریم شما را با یکی از حیاتیترین و پرکاربردترین دستگاههای آزمایشگاهی آشنا کنیم: آون یا فور آزمایشگاهی. از اصول عملکرد تا نکات عیبیابی و نگهداری تخصصی، همه چیز اینجاست تا اطمینان حاصل کنید دستگاه شما با بالاترین دقت کار میکند.
مقدمهای بر آون آزمایشگاهی (فور)
آون آزمایشگاهی، که در زبان عامیانه به آن «فور» (Oven) نیز گفته میشود، دستگاهی با محفظه حرارتی ایزوله است که برای عملیات نیازمند دمای بالا و کنترل دقیق حرارت طراحی شده است. این دستگاه در هر آزمایشگاه شیمی، میکروبیولوژی، بیوتکنولوژی و کنترل کیفیت، نقشی حیاتی ایفا میکند.
عملکرد اصلی آون، ایجاد محیطی با دمای یکنواخت و قابل تنظیم (معمولاً بین دمای محیط تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد) برای فرآیندهایی نظیر خشک کردن، استریل کردن، پخت و پیرایش نمونهها و یا انجام تستهای حرارتی است.
تعریف فنی و اجزای اصلی آونهای صنعتی و آزمایشگاهی
آونهای حرفهای از چندین بخش کلیدی تشکیل شدهاند که هماهنگی آنها ضامن عملکرد دقیق است. به عنوان یک تکنسین، برای عیبیابی موفق باید با این اجزا آشنا باشید:
اجزای اصلی آون آزمایشگاهی
- محفظه داخلی (Chamber): اغلب از جنس استیل ضدزنگ (Stainless Steel) ساخته شده تا در برابر خوردگی و دماهای بالا مقاومت کند.
- المنتهای حرارتی (Heating Elements): منابع اصلی تولید گرما، معمولاً در اطراف محفظه یا زیر آن قرار دارند.
- سیستم کنترل دما (PID Controller): مغز دستگاه که دما را با دقت بالا (گاهی تا ۰.۱ درجه سانتیگراد) تنظیم و پایش میکند.
- سنسور دما (Thermocouple/RTD): برای اندازهگیری دمای واقعی داخل محفظه و ارسال سیگنال به کنترلر.
- سیستم سیرکولاسیون (فن): (در مدلهای جابجایی اجباری) برای توزیع یکنواخت و سریع حرارت در کل محفظه.
کاربردهای ضروری آون در آزمایشگاهها
آون آزمایشگاهی تنها یک «گرم کننده» نیست؛ بلکه ابزاری با کاربردهای متنوع و دقیق است که کیفیت نتایج آزمایشگاهی به صحت عملکرد آن وابسته است:
۱. خشک کردن (Drying) و حذف رطوبت
این رایجترین کاربرد آون است. نمونههای مختلف (خاک، مواد شیمیایی، ظروف شیشهای) باید کاملاً عاری از رطوبت باشند تا وزنکشی یا فرآیندهای بعدی به درستی انجام شود. آون با حفظ دمای ثابت، فرآیند تبخیر را تسریع میبخشد.
۲. استریلسازی حرارت خشک (Dry Heat Sterilization)
برای استریل کردن ابزارها و تجهیزاتی که به رطوبت حساس هستند (مانند پودرها، روغنها و وسایل شیشهای)، از آون استفاده میشود. دمای استاندارد برای استریلسازی معمولاً ۱۶۰ تا ۱۷۰ درجه سانتیگراد به مدت حداقل یک ساعت است.
۳. تستهای حرارتی و Aging
در بخش کنترل کیفیت صنایع مختلف، از آون برای شبیهسازی شرایط دمایی بالا و بررسی میزان مقاومت مواد در برابر گرما استفاده میشود.
انواع آونهای آزمایشگاهی: انتخاب دستگاه مناسب
انتخاب نوع آون بستگی به میزان دقت مورد نیاز، حساسیت نمونه و حجم کار آزمایشگاه شما دارد:
۱. آون با جابجایی طبیعی (Gravity Convection Oven)
در این مدل، هوای گرم به صورت طبیعی به سمت بالا حرکت میکند. مزیت آن نبود قطعات متحرک (فن) است که باعث میشود آلودگیهای محیطی کمتر شده و برای خشک کردن پودرهای سبک یا نمونههای بسیار حساس که نباید در معرض جریان هوای مستقیم قرار گیرند، ایدهآل باشد. عیب اصلی این آون، یکنواختی دمای پایینتر نسبت به مدلهای فندار است.
۲. آون با جابجایی اجباری یا فندار (Forced Convection Oven)
این آونها مجهز به فن هستند که هوای گرم را به صورت مداوم در محفظه به گردش درمیآورد. نتیجه آن یکنواختی دمای فوقالعاده بالا و رسیدن سریعتر به دمای مورد نظر است. برای فرآیندهای حساس و حجیم که نیاز به توزیع دقیق و یکسان حرارت در تمام نقاط محفظه دارند، این مدل توصیه میشود.
۳. آون خلاء (Vacuum Oven)
آون خلاء با کاهش فشار داخل محفظه، نقطه جوش را پایین میآورد. این امکان را فراهم میکند که خشک کردن نمونههای حساس به حرارت (مانند مواد آلی) در دماهای پایین انجام شود و از فرآیندهای اکسیداسیون جلوگیری کند.
| پارامتر | جابجایی طبیعی | جابجایی اجباری | خلاء |
|---|---|---|---|
| یکنواختی دما | ±۳-۵°C | ±۰.۵-۱.۵°C | ±۱-۲°C |
| زمان رسیدن به دما | آهسته | سریع | متوسط |
| مناسب برای | خشک کردن عمومی | فرآیندهای حساس | مواد حساس به حرارت |
| مصرف انرژی | متوسط | بالا | متوسط |
| هزینه تعمیر | پایین | متوسط | بالا |
نکات مهم نگهداری و عیبیابی اولیه (دانش فنی samen lab)
ما در samen lab به تجربه دریافتهایم که ۹۰٪ از خرابیهای آون ناشی از عدم رعایت اصول ساده نگهداری است. به این موارد فنی توجه کنید:
کالیبراسیون و بررسی دورهای دما
حداقل سالی یک بار، دقت دمای آون خود را با یک دماسنج مرجع کالیبره شده بررسی کنید. خطای سنسور دما، رایجترین دلیل نتایج نامعتبر است.
عیبیابی رایج: چرا آون دما نمیگیرد؟
اگر آون شما روشن میشود اما به دمای تنظیم شده نمیرسد، سه مورد اصلی را باید بررسی کرد:
- خرابی المنت حرارتی
- سوختن رله SSR در برد کنترل
- قطع شدن سیمکشی یا سوکت سنسور دما
اگر نیاز به تعمیر یا تشخیص دقیق دارید، با تیم ما تماس بگیرید.
⚠️ هشدار ایمنی
هرگز مواد قابل اشتعال یا انفجار را داخل آون قرار ندهید. برای این مواد از آونهای ضد انفجار استفاده کنید.
سوالات متداول درباره آون آزمایشگاهی
تفاوت اصلی آون معمولی با فور چیست؟
اصطلاح “فور” معمولاً برای آونهای با دمای بالاتر (۳۰۰-۵۰۰°C) استفاده میشود، در حالی که “آون” برای محدوده دمایی پایینتر به کار میرود.
هر چند وقت یکبار باید آون را کالیبره کرد؟
پیشنهاد میشود سالی یکبار کالیبراسیون کامل انجام شود. در صورت استفاده سنگین، این بازه به ۶ ماه کاهش مییابد.
آیا میتوانم خودم سنسور دما را تعویض کنم؟
تعویض سنسور نیاز به تخصص و تجهیزات کالیبراسیون دارد. توصیه میشود این کار توسط متخصصان انجام شود.
🛠️ نیاز به خدمات تخصصی دارید؟
تیم samen lab با سالها تجربه در تعمیر و کالیبراسیون آونهای آزمایشگاهی آماده ارائه خدمات است
✅ عیبیابی تخصصی
🎯 کالیبراسیون استاندارد
⚙️ تأمین قطعات اصلی
🛡️ گارانتی خدمات

