臺式低溫循環恒溫槽是一種用于實驗室的溫度控制設備,主要用于提供低溫液體、低溫水浴,以滿足各種實驗對低溫恒溫環境的需求。以下是關于它的詳細介紹:
制冷原理:基于逆卡諾循環,制冷系統的壓縮機將低溫低壓的制冷劑氣體壓縮成高溫高壓的氣體,使其內能增加,溫度和壓力升高。高溫高壓的制冷劑氣體進入冷凝器,將熱量釋放給周圍環境后冷凝成高溫高壓的液體。接著,制冷劑經過節流裝置,壓力瞬間降低,變成低溫低壓的氣液混合物,溫度進一步下降。最后,低溫低壓的氣液混合物進入蒸發器,吸收低溫恒溫槽內液體的熱量,使槽內液體溫度降低,自身則蒸發為低溫低壓的氣體,重新被壓縮機吸入,開始下一個循環,從而實現低溫環境的營造。
加熱原理:加熱系統一般采用電加熱的方式,通過加熱管等加熱元件實現。當溫度控制系統檢測到槽內液體溫度低于設定溫度時,會發出指令啟動加熱元件。電流通過加熱管,加熱管將電能轉化為熱能,釋放熱量對槽內液體進行加熱,使液體溫度上升。加熱過程中,溫度控制系統會實時監測溫度變化,根據溫度偏差調整加熱功率,確保溫度能夠準確達到并保持在設定值。
制冷系統:主要由壓縮機、冷凝器、節流裝置(如膨脹閥)和蒸發器四大部件組成,是實現低溫的核心部分。
加熱系統:通常采用電加熱管等加熱元件,用于對槽內液體進行加熱,以實現溫度的微調或補償。
溫度控制系統:由溫度傳感器、控制器和執行機構組成,是低溫恒溫槽的 “智慧大腦”,負責精確控制和調節槽內的溫度。
循環系統:包括內循環泵和外循環泵,內循環泵使槽內液體循環流動,保證溫度均勻性;外循環泵可將槽內低溫液體引出,為外部實驗容器提供低溫環境。
槽體:一般采用優質不銹鋼材料制作,具有耐腐蝕、易清潔等特點,用于容納低溫液體。
控溫精度高:采用先進的溫度控制系統,如 PID 控制算法,能夠精確控制溫度,使溫度穩定在設定值附近,控溫精度可達 ±0.1℃甚至更高。
溫度范圍廣:可提供寬范圍的低溫控制,一般臺式低溫循環恒溫槽的溫度設定范圍為 - 20℃~20℃(無加熱)或 - 20℃~80℃(加熱型),一些型號甚至可以達到更低的溫度。
制冷速度快:配備高效的制冷系統,能夠在較短的時間內將槽內液體溫度降低到設定值,節省實驗時間。
均勻性好:通過循環泵使槽內液體不斷循環流動,結合攪拌裝置,可使槽內溫度分布更加均勻,確保實驗結果的準確性。
操作簡便:通常采用液晶顯示屏和觸摸按鍵,操作界面簡潔直觀,用戶可以方便地進行溫度設定、參數調整等操作。
化學化工:用于化學合成、化學反應動力學研究、物質結晶等實驗,提供低溫恒溫環境,控制反應速率和產物質量。
生物醫藥:在藥物研發、生物制劑制備、細胞培養、酶活性研究等方面,為實驗提供穩定的低溫條件,保證生物活性和實驗結果的可靠性。
材料科學:適用于材料的低溫性能測試、超導材料研究、納米材料制備等領域,幫助研究人員探索材料在低溫下的特性和行為。
物理實驗:如低溫物理實驗、量子物理實驗等,為實驗提供精確的低溫環境,滿足實驗對溫度的嚴格要求。
溫度范圍:根據實驗所需的最高溫度要求,選擇合適溫度范圍的臺式低溫循環恒溫槽。
控溫精度:對于對溫度精度要求較高的實驗,應選擇控溫精度高的設備,如控溫精度可達 ±0.1℃或更高的產品。
制冷速度:如果實驗需要快速降溫,應考慮制冷速度快的設備,以提高實驗效率。
槽體容積:根據實驗所需的液體量和實驗容器的大小,選擇合適槽體容積的恒溫槽。
循環泵流量:如果需要進行外循環,為外部多個實驗設備提供低溫液體,應選擇循環泵流量較大的設備。