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更新時間：2025-06-12
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低溫恒溫槽是一種自帶加熱、制冷雙功能的高精度恒溫源，它可以在機內水槽進行恒溫實驗，或通過軟管與其他設備相連，作為恒溫源配套使用。以下是低溫恒溫槽的工作原理詳細解析：
1. 結構組成
低溫恒溫槽主要由以下幾個部分構成：
不銹鋼內膽
加熱器
傳感器
溫度控制表
壓縮機
冷凝器
蒸發器
風機循環水泵。
2. 工作過程
制冷過程
低溫恒溫槽的制冷過程依賴于壓縮機的工作。具體步驟如下：
壓縮機吸入來自蒸發器的低溫低壓的氟里昂氣體。
壓縮機將氟里昂氣體壓縮成高溫高壓的氣體，并在此過程中對外散發熱量。
高溫高壓的氟里昂氣體流經熱力膨脹閥（毛細管），節流成低溫低壓的氟里昂氣液兩相（氣體和液體混合物）。
低溫低壓的氟里昂氣液兩相混合物流進蒸發器，由于空間突然變大，液體全部變成氣體，在這一過程中，制冷劑吸收大量熱量，從而降低水槽內的水溫。
低溫低壓的氟里昂氣體又被壓縮機吸入，經過壓縮、冷凝、節流、蒸發的反復循環，制冷劑不斷帶走水槽內的熱量，從而降低了水的溫度。
加熱過程
當需要提高水槽內的溫度時，加熱器啟動，通過電熱效應將電能轉化為熱能，提高槽內溫度。加熱器通常由智能溫控表控制，根據預設的溫度程序和當前的實際溫度差異，計算出需要的加熱量，并向加熱器發出指令。
3. 控制系統
低溫恒溫槽采用精密控溫模塊對介質進行加熱或制冷控制，并伴隨攪拌，在工作區域內形成一個均勻、穩定的溫度環境。控制系統通常包括傳感器、控制器和執行機構。傳感器監測槽內的溫度變化，并將這些變化轉化為電信號傳遞給控制器。控制器對這些信號進行快速分析和處理，根據預設的溫度程序和當前的實際溫度差異，計算出需要調整的加熱或制冷量，并向執行機構（通常是加熱器和制冷壓縮機）發出指令。
4. PID控制算法
為了確保溫度控制的精確性和穩定性，低溫恒溫槽還采用了PID（比例-積分-微分）控制算法。這種算法能夠根據溫度變化的速率和趨勢，動態調整加熱或制冷的強度，從而有效避免溫度波動，使槽內溫度始終保持在預設的范圍內。
5. 應用領域
低溫恒溫槽廣泛應用于石油、化工、電子儀表、物理、化學、生物工程、醫藥衛生、生命科學、輕工食品、物性測試及化學分析等研究部門，高等院校，企業質檢及生產部門，為用戶提供一個熱冷受控、溫度均勻恒定的場源，對試驗樣品或生產的產品進行恒定溫度試驗或測試。
通過以上各部分的協同工作，低溫恒溫槽能夠提供一個精確、穩定的溫度環境，滿足不同領域的實驗和生產需求。
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