一文讀懂桌上型高低溫試驗箱

簡單來說，桌上型高低溫試驗箱就是一個可以模擬地球上各種溫度環境的“微型氣候制造機”。它體積小巧，可以放在桌面上或實驗臺上，專門用來測試產品在高溫、低溫或高低溫交替變化下的性能、可靠性和穩定性。

一、它到底是什么?

桌上型高低溫試驗箱是一種緊湊型的環境模擬測試設備，通過在密閉的箱體內，精確控制溫度，創造出從一個極低溫度(如 -70°C)到一個極高溫度(如 +150°C)的可控環境。它主要服務于產品的可靠性工程和質量驗證領域。

二、核心工作原理：它如何實現“冰火兩重天”?

其工作原理可以概括為三個核心系統：加熱系統、制冷系統和控制系統。

1.加熱系統： 很簡單，就像一個大號的“電吹風”。通過內置的電熱絲加熱，再通過風扇將熱空氣吹遍整個箱體內部，實現升溫。

2.制冷系統： 這是技術核心，類似于空調或冰箱。

核心部件： 壓縮機、冷凝器、節流裝置(毛細管或膨脹閥)、蒸發器。

工作流程(制冷時)：

壓縮機將制冷劑壓縮成高溫高壓氣體。

氣體流經冷凝器(通常在箱體背部或底部)向外界散熱，變成高壓液體。

高壓液體通過節流裝置，突然變成低溫低壓的液體和氣體的混合物。

這些低溫混合物進入蒸發器(在箱體內部)，吸收箱內空氣的熱量，從而實現降溫。

吸熱后的制冷劑再次回到壓縮機，完成一個循環。

3.控制系統： 相當于“大腦”。

溫度傳感器實時監測箱內溫度。

控制器(通常是觸摸屏)將監測到的溫度與用戶設定的目標溫度進行比較。

根據比較結果，控制器發出指令，決定是啟動加熱系統(升溫)、制冷系統(降溫)還是都關閉(保溫)，從而實現精確的溫度控制。

三、主要特點與優勢

與傳統立式大型高低溫箱相比，桌上型的優勢非常突出：

●體積小巧，節省空間： 可直接放置于實驗臺、工作臺上，非常適合實驗室、研發中心、生產線等空間有限的場所。

●操作簡便： 通常配備直觀的觸摸屏和用戶友好的界面，設定程序簡單快捷。

●節能高效： 由于工作室容積小(通常5-100升)，升溫和降溫速度更快，能耗更低。

●性價比高： 采購成本和后期運行維護成本通常低于大型設備。

●用途靈活： 非常適合小批量、小尺寸樣品的測試，以及研發階段的快速驗證。

四、主要應用領域

幾乎所有涉及電子、材料、化工、生物等行業的研究和質檢部門都可能用到它。

●電子產品： 手機、芯片、電路板、電池(高低溫充放電性能)、傳感器等，測試其在特殊溫度下能否正常工作。

●汽車電子： 車載攝像頭、控制器、雷達、導航儀等，模擬車輛在寒帶或熱帶地區的使用狀況。

●新材料研發： 測試塑料、橡膠、金屬、復合材料在溫度變化下的物理和化學性能(如脆化、軟化、老化)。

●生物醫藥： 保存或測試藥品、試劑、生物樣本在特定溫度下的穩定性。

●航空航天： 用于小型元器件和材料的環測篩選。

五、關鍵選購指南

在選擇一臺合適的桌上型高低溫試驗箱時，請關注以下核心參數：

●溫度范圍： 這是最重要的參數。根據你的測試標準要求，選擇合適的高溫和低溫極限。常見范圍有：-20℃ ~ +150℃，-40℃ ~ +150℃，-70℃ ~ +150℃。范圍越寬，價格越高。

●工作室尺寸： 根據你待測樣品的大小和數量來選擇。切記，樣品體積不應超過工作室容積的1/3，以確保空氣流通，溫度均勻。

●升降溫速率： 指從當前溫度達到目標溫度的速度。常見的有每分鐘1℃~3℃等。如果你需要做溫度循環沖擊測試，則需要選擇升降溫速率非常快的型號(可達10℃/分鐘以上)。

●溫度均勻性與波動度：

均勻度指箱體內各點溫度的差異，越小越好(如±2.0℃)。

波動度指箱內某一點溫度的上下浮動，也是越小越好(如±0.5℃)。

●控制器與功能：

控制器： 選擇彩色觸摸屏，支持程序編輯(可設定多段溫度、時間，構成一個測試曲線)的型號。

通訊接口： 是否支持USB、以太網等，方便數據導出和遠程監控。

●安全保護功能： 必須有超溫保護、漏電保護、過流保護等，確保設備和人員安全。

六、操作使用簡要流程

1.準備： 將樣品妥善固定或放置在箱內，確保不阻擋出風口和回風口。

2.接線： 如果需要在測試過程中給樣品通電或監測，需提前接好線纜(通過箱壁的測試孔)。

3.設定： 在控制器上設定需要的溫度曲線(目標溫度、持續時間、升降速率等)。

4.啟動： 關閉箱門，啟動測試程序。

5.監控： 通過觀察窗或數據接口監控測試過程。

6.結束： 測試完成后，設備通常會自動停止。取出樣品時需注意，如果是在低溫下，要防止凍傷;高溫下要防止燙傷。

桌上型高低溫試驗箱是現代工業研發和質量控制的重要設備。它以其小巧的身材、強大的功能和靈活的用途，幫助工程師和科學家們在產品問世前，就提前“預知”它在各種嚴酷溫度環境下的表現，從而大大提升了產品的可靠性和市場競爭力。