恒温环境的控制技术

2.4.2　恒温环境的控制技术

物质的物理性质和化学性质，如折光率、黏度、蒸气压、密度、表面张力、化学平衡常数、反应速率常数、电导率等都与温度有密切的关系。许多物理化学实验不仅要测量温度，而且需要精确地控制温度。实验室中所用的恒温装置一般分成高温恒温（＞250℃）；常温恒温（室温～250℃）及低温恒温（室温～－218℃）三大类。

控温采用的方法是把待控温体系置于热容比它大得多的恒温介质浴中。

2.4.2.1　常温恒温环境的控制

在常温区间，通常用恒温槽作为控温装置，恒温槽是实验工作中常用的一种以液体的介质的恒温装置，用液体作介质的优点是热容量大，导热性好，使温度控制的稳定性和灵敏度大为提高。

根据温度的控制范围可用下列液体介质：

－60～30℃用乙醇或乙醇水溶液；

0～90℃用水；

80～160℃用甘油或甘油水溶液；

70～300℃用液体石蜡，汽缸润滑油、硅油。

1.恒温槽的构造及原理

恒温槽的构件组成如图2－13所示。

a.槽体

如果控制温度与室温相差不大，可用敞口大玻璃缸作为浴槽，对于较高和较低温度，应考虑保温问题。具有循环泵的超级恒温槽，有时仅作供给恒温液体之用，而实验在另一工作槽内进行。这种利用恒温液体作循环的工作槽可做得小一些，以减小温度控制的滞后性。

图2－13　常温恒温槽构件组成图

1—浴槽　2—加热器　3—搅拌器　4—温度计　5—水银定温计6—恒温控制器　7—贝克曼温度计

b.搅拌器

加强液体介质的搅拌，对保证恒温槽温度均匀起着非常重要的作用。搅拌器的功率、安装位置和桨叶的形状，对搅拌效果有很大影响。恒温槽愈大，搅拌功率也该相应增大。搅拌器应装在加热器上面或靠近加热器，使加热后的液体及时混合均匀再流至恒温区。搅拌桨叶应是螺旋式或涡轮式，且有适当的片数、直径和面积，以使液体在恒温槽中循环。为了加强循环，有时还需要装导流装置。在超级恒温槽中用循环流代替搅拌，效果仍然很好。

c.加热器

如果恒温的温度高于室温，则需不断向槽中供给热量以补偿其向四周散失的热量；如恒温的温度低于室温，则需不断从恒温槽取走热量，以抵偿环境向槽中传热。在前一种情况下，通常采用电加热器间歇加热来实现恒温控制。对电加热器的要求是热容量小，导热性好，功率适当。

d.感温元件

它是恒温槽的感觉中枢，是提高恒温槽精度的关键部件。感温元件的种类很多，如水银接触温度计（或称水银定温计）、热敏电阻感温元件等。这里仅以水银接触温度计为例说明它的控温原理。水银接触温度计的构造如图2－14所示。其结构与普通水银温度计不同，它的毛细管中悬有一根可上下移动的金属丝，从水银槽也引出一根金属丝，两根金属丝再与温度控制系统连接。在水银定温计上部装有一根可随管外永久磁铁旋转的螺杆。螺杆上有一指示金属片（标铁），金属片与毛细管中金属丝（触针）相连。当螺杆转动时金属片上下移动即带动金属丝上升或下降。

图2－14　水银接触温度计

1—调节磁帽　2—固定螺丝　3—磁钢　4—指示铁　5—钨丝6—调节螺杆　7—铂丝接点　8—铂弹簧　9—水银柱　10—铂丝接点

调节温度时，先转动调节磁帽，使螺杆转动，带着金属片移动至所需温度（从温度刻度板上读出）。当加热器加热后，水银柱上升与金属丝相接，线路接通，使加热器电源被切断，停止加热。由于水银定温计的温度刻度很粗糙，恒温槽的精确温度应该由另一精密温度计指示。当所需的控温温度稳定时，将磁帽上的固定螺丝旋紧，使之不发生转动。

水银定温计的控温精度通常为±0.1℃，甚至可达±0.05℃，对一般实验来说是足够精密的了。水银定温计允许通过的电流很小，约为几个毫安以下，不能同加热器直接相连。因为加热器的电流约为1A左右，所以在定温计和加热器中间加一个中间媒介，即电子管继电器。

e.电子管继电器

图2－15　电子管继电器线路图

Re为220V、直流电阻约2200Ω的电磁继电器　1—水银定温计　2—衔铁　3—电热器

电子管继电器由继电器和控制电路两部分组成，其工作原理如下：可以把电子管的工作看成一个半波整流器（见图2－15），R₀～C1并联电路的负载，负载两端的交流分量用来作为栅极的控制电压。当定温计触点为断路时，栅极与阴极之间由于R1的耦合而处于同位，也即栅偏压为零。这时板流较大，约有18mA通过继电器，能使衔铁吸下，加热器通电加热；当定温计为通路，板极是正半周，这时R₀～C1的负端通过C2和定温计加在栅极上，栅极出现负偏压，使板极电流减小到2.5mA，衔铁弹开，电加热器断路。

因控制电压是利用整流后的交流分量，R0的旁路电容C1不能过大，以免交流电压值过小，引起栅偏压不足，衔铁吸下不能断开；C1太小，则继电器衔铁会颤动，这是因为板流在负半周时无电流通过，继电器会停止工作，并联电容后依靠电容的充放电而维持其连续工作，如果C1太小就不能满足这一要求。C2用来调整板极的电压相位，使其与栅压有相同峰值。R₂用来防止触电。

电子继电器控制温度的灵敏度很高。通过定温计的电流最多为30μA，因而定温计使用寿命很长，故获得普遍使用。

随着电子技术的发展，电子继电器中电子管大多已为晶体管所代替，WMZK－01型的控温仪是用热敏电阻作为感温元件的晶体管继电器。它的温控系统由直流电桥电压比较器、控温执行继电器等部分组成。当感温探头热敏电阻感受的实际温度低于控温选择温度时，电压比较器输出电压，使控温继电器输出线柱接通，恒温槽加热器加热，当感温探头热敏电阻感受温度与控温选择温度相同或高于时，电压比较器输出为“0”，控温继电器输出线柱断开，停止加热，当感温探头感受温度再下降时，继电器再动作，重复上述过程达到控温目的。其面板图，使用接线图如图2－16和图2－17所示。

图2－16　WMZK－01型控温仪面板图

图2－17　WMZK－01型控温仪接线图

使用该仪器时须注意感温探头的保护。感温探头中热敏电阻是采用玻璃封结，使用时应防止与较硬的物件相撞，用毕后感温探头头部用保护帽套上，感温探头浸没深度不得超过200mm。使用时若继电器跳动频繁或跳动不灵敏，可将电源相位反接。

该仪器主要技术指标如表2－10所示。

表2－10　　　　　　WMZK－01型控温仪的主要技术指标

2.恒温槽的性能测试

恒温槽的温度控制装置属于“通”“断”类型，当加热器接通后，恒温介质温度上升，热量的传递使水银温度计中水银柱上升。但热量传递需要时间，因此常出现温度传递的滞后。往往是加热器附近介质的温度超过指定温度，所以恒温槽的温度高于指定温度。同理降温时也会出现滞后现象。由此可知恒温槽控制的温度有一个波动范围，并不是控制在某一固定不变的温度。并且恒温槽内各处的温度也会因搅拌效果优劣而不同。控制温度的波动范围越小，各处的温度越均匀，恒温槽的灵敏度越高。灵敏度是衡量恒温槽性能优劣的主要标志。它除与感温元件、电子继电器有关外，还与搅拌器的效率、加热器的功率等因素有关。

恒温槽灵敏度的测定是在指定温度下（如30℃）用较灵敏的温度计记录温度随时间的变化，每隔一分钟记录一次温度计读数，测定30min。然后以温度为纵坐标、时间为横坐标绘制成温度－时间曲线。如图2－18所示。图中（a）表示恒温槽灵敏度较高；（b）表示灵敏度较差；（c）表示加热器功率太小；（d）表示加热器功率太小或散热太快。

图2－18　恒温水槽灵敏度曲线

恒温槽灵敏度tE与最高温度t1、最低温度t2的关系式为

tE值愈小，恒温槽的性能愈佳，恒温槽精度随槽中区域不同而不同。同一区域的精度又随所用恒温介质，加热器、定温计和继电器（或控温仪）的性能质量不同而异，还与搅拌情况以及所有这些元件间的相对配置情况有关，它们对精度的影响简述如下：

（1）恒温介质。介质流动性好，热容大，则精度高。

（2）定温计。定温计的热容小，与恒温介质的接触面积大，水银与铂丝和毛细管壁间的黏附作用小，则精度好。

（3）加热器。在功率足以补充恒温槽单位时间内向环境散失能量的前提下，加热器功率愈小，精度愈好。另外，加热器本身的热容愈小，加热器管壁的导热效率愈高，则精度愈好。

（4）继电器。电磁吸引电键，后者发生机械运动所需时间愈短，断电时线圈中的铁芯剩磁愈小，精度愈好。

（5）搅拌器。搅拌速度需足够大，使恒温介质各部分温度能尽量一致。

（6）部件的位置。加热器要放在搅拌器附近，以使加热器发出的热量能迅速传到恒温介质的各个部分。定温计要放在加热器附近，并且让恒温介质的旋转能使加热器附近的恒温介质不断地冲向定温计的水银球。被研究的体系一般要放在槽中精度最好的区域，而测定温度的温度计应放置在被研究体系的附近。

2.4.2.2　高温恒温环境的控制

一般是指250℃以上的温度，通常使用电阻炉加热。加热元件为镍铬丝，用可控硅控温仪来调节温度。

1.电炉

实验室中以马弗炉和管式炉最为常用。一个良好的加热电炉，一般必须有较长的恒温区；传热要迅速，散热小。恒温区的长短，在很大程度上取决于电阻丝的绕法及通电的方式。电炉电阻丝一般绕法是中段疏、两端密，电阻丝粗细的选择，决定于通电电流的大小及炉子所能达到的最高温度。

管式炉的设计如下：

（1）功率的确定。炉子所能达到的最高温度与电炉加热丝的功率有关。在中等保温的情况下，当炉温为300℃以下，每100cm²加热面积需要功率为20W；炉温在300℃以上，每100cm²加热面积需要多加20W。如需要电炉在开始工作时升温速度较快，则应将计算得出的功率增加20%左右。

（2）电热丝的选取。实验温度在1100℃以下，通常用镍铬丝，1100℃以上需用铂丝。按下列公式计算电热丝的额定电流及电阻值：

式中，I为电流强度，A；P为电热丝功率，W；U为电源电压，V；R为电阻丝电阻值，Ω。

如果电源电压在180～200V间波动时，则U取180V，根据公式求出最大电流（I_最大），然后可求出电热丝的电阻值，按表2－11选定电热丝的精细规格。

表2－11　　　　　　镍铬丝的额定电流值与电阻值

镍铬丝的直径选定后，可按上表所列的电阻值算出所需电热丝长度。

例如：制作一个长30cm，内径5cm的管式电炉，要求达到的最高温度为800℃，应选用多大的直径和多长镍铬丝。

①加热面积。S＝3.14×5×30＝471cm²

②功率680（W）

③最大电流值。

④电阻值。电流电压取波动平均值200V：

⑤长度。根据最大电流值，从表2－11可知选0.5mm的镍铬丝，其单位长度电阻值为5.48Ω·cm－1，因而长度（l）为

炉中填料采用保湿性能好且又轻的物质，一般为蛭石或膨胀珍珠岸。炉壳与炉管半径2.5∶1到5∶1左右，炉管材料可根据使用温度而定（见表2－12）。

表2－12　　　　　　炉管材料

（3）恒温区的标定。把热电偶放在炉子中间，炉子两头用石棉绳之类的绝热材料堵塞以减少电炉热量散失。用控温仪器控制电炉温度到达预定温度，用电位差计读出温度。然后把热电偶向上移动，每次移动2cm，待温度恒定后，读出其温度，直到与第一次读数相差1℃为止，则炉子在这炉熳相差1℃的上下区间内为恒温段。

2.高温控制器

a.动圈式温度控制器

其原理如图表2－19所示。

图2－19　动圈式温度控制器

热电偶将温度信号变换为毫伏级的电压信号，加于动圈式毫伏表线圈上，该线圈是用张丝悬挂在外磁场中，当线圈中因电流通过而感生磁场时，磁场与外磁场作用，使线圈偏转一个角度，故称“动圈”。偏转的角度值与热电偶的电动势成正比，通过指针在刻度板上直接指示出来。指针上有一片“铝旗”，它随指针左右偏转。L3为调节设定温度的检测线圈，分成前后两半安装在刻度板后面，通过机械调节机构沿刻度板左右移动。检测线圈的中心位置通过设定针在刻度板上显示出来。首先把设定针调节在实验所需的温度位置，然后加热。当温度上升至设定温度时，铝旗全部进入检测线圈。由于铝旗的高频涡流效应使继电器断开，停止加热。为防止当被控对象的温度高于设定温度时，铝旗冲出L3，产生加热的错误动作，因此在L3旁加一挡针。这种加热方式是断续式，只有断、续两个工作状态。炉温升至给定值，停止加热，低于给定值时就加热。温度起伏较大，精度差。使用时应注意热电偶的正负极不可接反，热电偶的规格要与仪表要求相符，外接电阻按规定值接上。

b.PID控制

比例－积分－微分温度控制近代物化实验中，在控温调节规律上要求能实现比例、积分、微分控制，简称PID控制。

PID控制能在整个过渡过程时间内，按照偏差信号的规律，自动地调节加热器电流，故又称“自动调流”。当开始偏差信号很大时，加热电流也很大。随着不断加热，偏差信号逐渐变小，加热电流会按比例相应地降低，这就是“比例调节”。但当体系温度升到设定值时，偏差降为零，加热电流也将降为零，不能补偿体系与环境之间的热损耗。所以除了“比例调节”外还需加“积分调节”。把前期的偏差信号进行积累，当偏差信号变成极小时，仍能产生一个相当的加热电流，使体系与环境之间热平衡。在这“比例调节”和“积分调节”的基础上再加上“微分调节”，使在过渡过程时间一开始，就输出一个大于“比例调节”的加热电流，使体系温度非常迅速上升，缩短过渡过程时间。这种加热电流按照微分指数曲线降低，随着时间的增加，加热电流逐渐降低，控制过程从微分调节过渡到比例积分调节。PID调节器应能按比例、积分、微分调节规律自动地调节加热电流，电流调节是通过一个可控硅电路来实现的，而PID调节规律是将偏差信号输入到一个具有负反馈回路的放大器来实现的。下面分别进行介绍。

图2－20　可控硅外形及符号

（1）可控硅调流原理。可控硅结构形式很多，有螺栓式、平板式等，其中以螺栓式使用较多，其外形如图2－20所示。它的一端是螺栓形称为阳极，另一端有两个电极，较粗的一根引线为阴极，较细的一根引线为控制极。阳极用a表示，阴极用c表示，控制极用g表示。

图2－21　可控硅通断实验线路

可控硅的工作原理可通过图2－21来讨论。可控硅阳极经灯泡接电源Ua的正极，阴极接Ua的负极。加在可控硅阳极与阴极之间的电压称为正向阳极电压。图2－21（a）为不加控制电压的情况，开关K打开，灯泡不亮，表明可控硅不导通，即可控硅具有“正向阳断”能力。若加正向控制电压，如图2－21（b）所示，K合上控制极开关接电源Ug的正极，阴极接负极，灯泡亮，表明可控硅导通，加在控制极与阴极间电压称为正向控制电压。导通后，去掉正向控制电压，拉开K，灯泡仍继续亮着，如图2－21（c）。甚至将控制电压Ug反接，灯泡也不会熄灭，如图2－21（d）所示。说明控制电压已对可控硅失去作用。也就是说，可控硅一经触发导通后，就可以自己维持导通状态。要想使处于导通状态的可控硅关断，必须使电源电压降低到一定值，灯泡突然熄灭，表示可控硅关断。当然切断电源，去除正向阳极电压，可控硅也切断。

若可控硅阳极经灯泡接电源Ua的负极，阴极接电源正极，不管控制电压极性如何，不管K是开是合，都不能使灯泡发亮。

可控硅与一般整流二极管同样具有单向导电性能，但可控硅的导通是可以用控制电压控制Ug的。与一般晶体三极管比较，可控硅只是在控制极电流增大到一定数值时，可以实现阳极到阴极之间，由阻断到导通的突变，所以它很像一只开关，使电路全通或全断。可控硅电路可以看做由两部分组成：一部分由阳极电源Ua，可控硅的阳极，阴极以及负载组成回路，称为主回路；另一部分由控制电压Ug、控制极、阴极组成的回路称为控制回路，也可称触发回路。任何复杂的可控硅回路都由这两个基本部分组成，只是形式不同罢了。

（2）可控硅性能参数。表示可控硅性能的数据，称为可控硅参数，其中主要是：

①额定正向平均电流IF。IF是在规定环境温度、标准散热和全导通的条件下，阳极与阴极间可连续通过的工频正弦半波电流平均值。平时说20A、50A的可控硅元件就是指它的额定正向平均电流为20A、50A。

②正向阻断峰值电压PFV。PFV是在控制断开和正向阻断条件下，可重复加于阳极与阴极间的正向峰值电压。

③反向峰值电压。PRV是在控制极断开条件下，可以重复加在阳极与阴极的反向峰值电压。

④控制极触发电压Ua。Ua为在阳极与阴极间加以6V峰值电压时，使可控硅从截止变为导通所需最小控制极直流电压。

⑤控制极触发电流Ia。Ia为在阳极与阴极间加以6V峰值电压，使可控硅从截止变为导通所需最小控制极直流电流。

目前我国的可控硅元件的型号及含义如下：

如可控硅元件3CT200／600，表示额定正向平均电流200A和正向阻断峰值电压为600V的可控硅元件。

（3）使用注意事项。为了保证可控硅安全可靠工作，使用时必须注意以下几点：

①合理选择可控硅元件。根据实际工作电流和电压来选择，应考虑足够的安全系数。例如220V的整流电路中（峰压为311V），应该用500V以上的元件。380V的整流电路应选用800V以上的元件。

②注意可控硅的散热问题。在可控硅上要配用具有规定散热面积的散热器，并使元件与散热器间有良好的接触。对于20A以上的可控硅还要按规定进行风冷或水冷。

③对过电压和过电流应采取适当的保护措施。

④防止控制极的正向过载和反向击穿。控制极上不能加过大的电压和电流，一般正向控制电压不能超过10V，反向控制电压不要超过5V。

要知道可控硅元件的好坏，可以使用万用表来初步判断。将万用表拨在R×1K电阻挡上，测量阳极与阴极之间、阳极与控制极之间正向与反向电阻。根据PN结原理，这些电阻都在几百千欧以上。如果发现短路或电阻值很小，则说明管子已损坏。然后再测量控制极与阴极间的电阻，因为其中只有一个PN结，正向电阻小，约为几欧到几百欧，反向电阻要大一些。如果正、反向电阻相差不大，不要轻易断定元件已短路，但是如果测得正、反向电阻都很大，说明元件已损坏。

c.PID调节

（1）PID调节原理。PID调节核心部分是一个带有负反馈的放大器，在自动调节系统中，PID的主要作用是解决调节系统的动态稳定性和静态精度之间的矛盾。一般来说，一个自动调节系统（如调节炉的温度），静态精度愈高，放大倍数的要求就愈高，即当偏差发生时，需要立即放大，产生强烈的调节作用（加热）来消除偏差。但是放大倍数愈大，会造成调节过程的不稳定，容易产生振荡。系统的静态精度和动态稳定性二者常常是互相矛盾的。如果在自动调节系统中用了比例、积分校正，则当偏差出现的瞬间，放大器由于很大的负反馈而使放大倍数下降，使调节过程缓慢而稳定，随着偏差的逐渐减小，放大器的负反馈深度也逐渐增大。当调节过程结束时，放大器不再有负反馈，使调节系统仍维持很高的放大倍数，以保证足够高的控制精度。可见比例、积分放大器相当于一个放大倍数可以自动调节的放大器，动态时放大倍数低，静态时放大倍数高，合理地解决了调节系统的稳定性与精度之间的矛盾。

微分调节是用来加速过渡过程的，微分太强使系统不稳定。若把积分和微分作用恰当配合，就可以获得尽可能快而又稳定的理想调节过程，又保持了较高精度。

比例－积分－微分调节规律是整个加热过渡过程时间内，分段起作用的，微分调节在前段，比例－积分调节在中段和后段，其具体电路如图2－22所示。

控制电压首先加在由R1、R2构成的分压电路上。由于R₁》R2，所以VR1》VP，VR1通过可变电阻R3向电容器C1充电，C1上的电压按积分型指数曲线的规律递增到VR1。加到微分电路两端C、D的电压VCD，由VC1和VR叠加构成。因此当偏差电压产生的一瞬间，由放大器输出的控制电压还来不及在电容器C1上建立起电压来，VCD接近等于VR3，所以VCD在一开始是很低的，从而使A、B两端的负反馈电压也很低，使PID调节器在偏差电压输入的一瞬间，有一个较大的控制电压，迅速升温。随着VC1不断增大（充电速度由R3调节），VCD和VAB均按积分型指数曲线规律升高，控制电压及加热电流均按微分型指数曲线规律降低。当C1充电结束时，微分调节规律也随之结束，微分调节器过渡到比例一积分调节规律的控温过程，微分调节用微分时间TD来衡量，TD愈长，微分调节作用愈快，升温快。但TD过长会引起振荡，因而TD要调整适当。比例调节作用的强弱用“比例带”P来衡量。

图2－22　比例－积分－微分调节电路原理图

P的定义是

积分作用的强弱用积分时间T1来表示。T1愈短表示积分作用愈强。关于P、T_I、T_D三个参数的设定是一个较为复杂的问题，应根据具体情况来选定。总的原则是要求过渡时间短，超调量小，不发生振荡。

（2）P、T_I、T_D的设定。对于一个不熟悉的被控对象，调整步骤如下：

①将设定值置于所要求温度处，开启电流升温。

②置P于最大，T_I于最长，T_D于零，此时三种调节作用最弱，使被控对象的温度稳定下来。

③将P逐渐减小，以增大比例调节作用。用人为的办法使设定值经常有1～2℃的变化，以模拟外界因素的扰动。观察控温记录曲线或显示仪表。随着P的减小，过渡过程时间不断缩短，超调量增大。调至被控体系的温度出现衰减振荡，相邻两峰的幅度之比为4∶1，此时的P值称为临界比例带。

④将P值调至较临界比例带稍大一点，适当降低比例调节作用，以避免引起振荡。再在人工扰动下逐渐减小T_I，以增大积分调节作用，直到体系温度开始振荡。

⑤将T_I值往回调长一些，在人工扰动下逐步增大微分调节作用，直到再次出现振荡，再将微分作用降低一些。

d.锁住

把P值减小一些，在人工扰动下，看能否得到满意的过渡过程曲线，当调整到最佳状态时，把P、I、D三个旋钮锁住。

PID控制是一种比较先进的模拟控制方式，适用于各种条件复杂、情况多变的实验系统中。

DTC－Ⅱ型数字式控温仪就是这种模拟控制式的温度控制仪。此仪器只使用一副热电偶温度计，既作为控温元件，也作为测温元件，其温度显示是数字式显示。仪器结构简单，使用方便。使用时只需先按下“设定”键，把需控制的温度用调节旋钮加以设定，恢复测定温度键，仪器就能自动控温，自动显示炉子当前的温度。

2.4.2.3　低温恒温环境的控制

实验时如需要低于室温的恒温条件，则需用低温控制装置。对于比室温稍低的恒温控制可以用常温控制装置，在恒温槽内放入蛇形管，其中用一定流量的冰水循环。如需要低的温度，则需选用适当的冷冻剂。实验室中常用冰盐混合物的低共熔点使温度恒定。表2－13列出几种盐类和冰的低共熔点。

表2－13　　　　　　盐类和冰的低共熔点

实验室中通常是把冷冻剂装入蓄冷桶（如图2－23（a）所示），再配用超级恒温槽。由超级恒温槽的循环泵送来工作液体，在夹层中被冷却后，再返回恒温槽进行温度调节。如果实验不是在恒温槽中进行，则可按图2－23（b）所示的流程连接。旁路活门D可调节通向蓄冷桶的流量。若实验中要求更低的恒温温度，则可以把试样浸在液态制冷剂中（液氮、液氢等），把它装入密闭容器中，用泵进行排气，降低它的蒸气压，则液体的沸点也就降低下来，因此要控制这种状态下的液体温度，只要控制液体和它成热平衡的蒸气压。这里不再赘述。

图2－23　低温恒温装置

此外利用物质的相变温度的恒定性来控制温度也是恒温的重要方法之一。例如，水和冰的混合物；冰盐的最低共熔点；各种蒸气浴等都是非常简便而又常用的方法。但是其温度的选择常受到一定的限制。