產(chǎn)品詳情
科研用低溫啟動高低溫一體機(jī)（MAIPT MPTD 系列）產(chǎn)品簡介
郵：zhaoyuanyuan@maipt.ltd
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一、產(chǎn)品定位與核心用途
專為科研實驗場景研發(fā)設(shè)計，核心用于材料科學(xué)（如低溫相變研究、超導(dǎo)材料性能測試）、生物醫(yī)學(xué)（如細(xì)胞低溫保存啟動、酶活性低溫調(diào)控）、化學(xué)工程（如低溫反應(yīng)啟動、催化劑低溫活性評估）等領(lǐng)域的高低溫循環(huán)與恒溫控制，通過導(dǎo)熱硅油循環(huán)為反應(yīng)釜、樣品池、測試腔體等實驗設(shè)備提供精準(zhǔn)溫度支持，解決低溫啟動時溫度波動導(dǎo)致的實驗數(shù)據(jù)偏差、樣品活性受損、反應(yīng)啟動失敗等問題。適配實驗室小試（微量樣品測試）、中試（小批量反應(yīng)驗證）場景，可滿足間歇式批次實驗（如材料低溫老化測試）與連續(xù)式低溫啟動實驗（如生物反應(yīng)器低溫啟動培養(yǎng)）的需求。設(shè)備支持在 0-40℃環(huán)境溫度、50%-80% 相對濕度、±4℃/h 溫差工況下每周 7 天、每天 24 小時連續(xù)運(yùn)行，契合科研實驗對溫控精度、數(shù)據(jù)重復(fù)性及設(shè)備穩(wěn)定性的嚴(yán)苛要求，為低溫啟動類實驗的可靠性與準(zhǔn)確性提供保障。
二、核心性能特點
1. 寬幅精準(zhǔn)控溫，適配低溫啟動全流程
控溫范圍覆蓋 - 45℃~300℃（可定制），可根據(jù)實驗需求靈活設(shè)定低溫啟動與后續(xù)溫控曲線：如超導(dǎo)材料測試需從常溫以 1℃/min 梯度降至 - 40℃（恒溫 12h 啟動測試），低溫化學(xué)反應(yīng)需穩(wěn)定維持 - 20℃±0.1℃（確保反應(yīng)可控啟動），溫控精度達(dá) PID±0.1℃，嚴(yán)格抑制低溫啟動階段的溫度波動。采用邁浦特定制 PLC 控溫系統(tǒng)，內(nèi)置 9 組獨立 PID 溫區(qū)段控制邏輯，可通過 AIPID 實時調(diào)節(jié)比例帶、積分時間與微分時間，快速響應(yīng)實驗系統(tǒng)熱負(fù)荷變化 —— 當(dāng)樣品因低溫相變放熱升溫 0.1℃時，系統(tǒng)可在 15 秒內(nèi)調(diào)整制冷輸出，將溫度拉回設(shè)定值，保障低溫啟動條件穩(wěn)定。支持樣品溫度、設(shè)備溫度及硅油進(jìn)出口溫度相互切換控溫，適配低溫預(yù)冷、啟動觸發(fā)、恒溫維持、梯度升溫等全實驗階段；同時支持 100 組可編工藝程序，每組含 100 條步驟，可預(yù)設(shè)完整低溫啟動曲線（如常溫→-5℃/min 降至 - 45℃（預(yù)冷）→恒溫 30min（啟動準(zhǔn)備）→0.5℃/min 升至反應(yīng)溫度），一鍵調(diào)用減少人工干預(yù)，提升不同批次實驗的重復(fù)性。
2. 高效低溫啟動系統(tǒng)，保障低溫性能
- 強(qiáng)力低溫制冷：制冷部分采用單壓縮機(jī)制冷設(shè)計，確保 - 45℃極限低溫輸出及對應(yīng)冷量供給，-40℃時制冷量達(dá) 0.9~4.7kW，-20℃時制冷量 2.9~16kW，可快速將實驗系統(tǒng)從常溫降至目標(biāo)啟動低溫（如從 25℃降至 - 40℃僅需 60min），縮短低溫啟動準(zhǔn)備時間。壓縮機(jī)選用美國谷輪 / 卡萊爾全封閉渦旋式機(jī)型，制冷效率高且低溫運(yùn)行穩(wěn)定性強(qiáng)，避免因低溫工況下壓縮機(jī)頻繁啟停導(dǎo)致的溫度波動，適配長時間低溫啟動實驗需求。
- 低溫適配循環(huán)：配備邁浦特定制磁力油泵，耐溫范圍覆蓋 - 110℃~350℃，即使在 - 45℃低溫啟動工況下仍能穩(wěn)定運(yùn)行，軸承采用日本 NSK 軸封，無泄漏風(fēng)險，揚(yáng)程 28~100m、流量 6.5~250m3/h，可根據(jù)實驗設(shè)備管路布局（如樣品池夾套、反應(yīng)釜盤管）定制參數(shù)，確保導(dǎo)熱硅油在低溫下均勻循環(huán)，避免樣品局部溫度失衡（如樣品中心與邊緣溫差超 0.3℃）。節(jié)流方式采用電子膨脹閥或毛細(xì)管，可根據(jù)低溫啟動過程中的冷量需求自動調(diào)節(jié)冷媒流量，進(jìn)一步適配動態(tài)熱負(fù)荷變化。
3. 潔凈耐用結(jié)構(gòu)，契合科研標(biāo)準(zhǔn)
- 潔凈接觸材質(zhì)：加熱管選用 SUS316L 不銹鋼材質(zhì)，法蘭型連接且搭配陶瓷絕熱設(shè)計，無金屬離子溶出（Fe、Cu 離子含量＜1ppb），避免污染導(dǎo)熱硅油進(jìn)而影響實驗樣品純度，適配生物樣品、高純材料等潔凈實驗需求；加熱過程無局部過熱，可平穩(wěn)升溫至目標(biāo)溫度，防止樣品因熱沖擊受損。
- 密閉防護(hù)設(shè)計：采用全密閉管道式結(jié)構(gòu)，主管路系統(tǒng)為不銹鋼材質(zhì)，經(jīng)無縫氬弧焊接工藝處理，密封性強(qiáng)，減少硅油泄漏隱患；膨脹箱內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)不參與循環(huán)，溫度維持在常溫～60℃，可降低低溫啟動與高溫運(yùn)行時介質(zhì)的氧化和揮發(fā)風(fēng)險（年揮發(fā)量＜0.1%），避免油霧污染實驗環(huán)境或影響精密測試儀器。高溫 Y 型過濾器過濾精度達(dá) 5μm，可去除硅油中雜質(zhì)（如管道碎屑、粉塵），防止管路堵塞影響低溫循環(huán)效率，保障實驗連續(xù)進(jìn)行。
4. 10 重安全保護(hù)，規(guī)避實驗風(fēng)險
具備全面的安全保護(hù)裝置，多維度保障設(shè)備運(yùn)行與科研樣品安全，減少高價值樣品損失與實驗數(shù)據(jù)報廢：
- 溫度與介質(zhì)保護(hù)：循環(huán)硅油溫度超實驗安全上限（如設(shè)定 320℃）時自動切斷電源，防止樣品過熱分解；溫度低于安全下限（如設(shè)定 - 50℃）時發(fā)出警報并停機(jī)，避免管路凍裂；液位開關(guān)實時檢測油位，防止缺油導(dǎo)致循環(huán)中斷，避免實驗系統(tǒng)因無溫控而溫度驟變，保護(hù)珍貴實驗樣品（如稀有催化劑、基因編輯細(xì)胞）。
- 系統(tǒng)穩(wěn)定保護(hù)：電源相位檢測防止泵浦反轉(zhuǎn)，避免硅油循環(huán)停滯導(dǎo)致低溫啟動失??；熱繼電器（德國西門子 3RU6116 系列）保護(hù)泵浦超載，防止因管路阻力增大（如雜質(zhì)堵塞）導(dǎo)致泵損壞；管路阻塞時通過 BY-PASS 泄壓回路保護(hù)泵浦，系統(tǒng)壓力異常（高壓＞2.5MPa、低壓＜0.2MPa）時自動停止加熱并啟動泄壓，避免管路超壓破裂。
- 應(yīng)急保護(hù)：配備手動 / 自動排氣功能，防止管路氣阻影響低溫循環(huán)與溫控精度；韓國 LS 空氣開關(guān)防短路，緊急停止按鈕可在設(shè)備異常（如硅油泄漏）或?qū)嶒炌话l(fā)狀況（如樣品異常）時手動停機(jī)，快速切斷風(fēng)險源，最大程度保留實驗數(shù)據(jù)與樣品。
5. 智能數(shù)據(jù)管理，適配合科研追溯
配備 7 寸邁浦特定制觸摸顯示屏，實時顯示實驗溫度、硅油進(jìn)出口溫度及溫度曲線，設(shè)定溫度與實際溫度分別顯示，操作直觀且抗電磁干擾，適配實驗室復(fù)雜儀器環(huán)境。支持 USB 數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能，可按時間周期（如每 1 分鐘）導(dǎo)出溫度數(shù)據(jù)，包含設(shè)定值、實際值、系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)及告警記錄等信息，數(shù)據(jù)可追溯至 24 個月，滿足科研實驗數(shù)據(jù)存檔、論文發(fā)表數(shù)據(jù)支撐及實驗可復(fù)現(xiàn)性要求；通訊方式標(biāo)配 Modbus RS485，可與實驗室 LIMS 系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)溫控數(shù)據(jù)與實驗測試數(shù)據(jù)（如樣品電阻、反應(yīng)速率）的同步采集，減少人工記錄誤差，提升數(shù)據(jù)完整性。
三、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)（典型機(jī)型）
| 參數(shù)類別 | 具體參數(shù) |
|---|---|
| 電源規(guī)格 | 3N-380V-50Hz（可定制），允許電壓波動 ±10%，相間電壓差 ±2% |
| 總電功率 | 9.5~37kW（380V 3N） |
| 循環(huán)介質(zhì) | 科研級導(dǎo)熱硅油（低揮發(fā)、抗老化、低溫流動性好，20℃時粘度 100~300cSt） |
| 控溫范圍 | -45℃~300℃ |
| 控溫精度 | PID±0.1℃ |
| 控溫方式 | PLC（邁浦特定制控溫系統(tǒng)），9 組獨立 PID 分段控溫，支持物料 / 進(jìn)出口溫度切換 |
| 加熱功率 | 5.5~25kW（可選購，適配不同實驗規(guī)模） |
| 制冷量 | -40℃時 0.9~4.7kW，-20℃時 2.9~16kW，0℃/20℃時 5.5~25kW（可選購） |
| 節(jié)流方式 | 電子膨脹閥或毛細(xì)管 |
| 油泵性能 | 邁浦特定制磁力油泵，耐溫 - 110℃~350℃，揚(yáng)程 28~100m，流量 6.5~250m3/h（可定制） |
| 壓縮機(jī) | 美國谷輪 / 卡萊爾全封閉渦旋式壓縮機(jī) |
| 加熱管材質(zhì) | SUS316L 不銹鋼，法蘭型連接，陶瓷絕熱 |
| 主管路材質(zhì) | 不銹鋼，無縫氬弧焊接工藝 |
| 進(jìn)出口管徑 | 可按實驗設(shè)備接口需求定制，排油口為內(nèi)螺紋 Rc1/2"（1 組） |
| 安全保護(hù) | 溫度異常斷電、電源逆相報警、泵浦超載保護(hù)、缺油報警、管路阻塞保護(hù)等 10 重保護(hù) |
| 數(shù)據(jù)功能 | USB 數(shù)據(jù)導(dǎo)出（支持 24 個月追溯），實時溫度曲線顯示，Modbus RS485 通訊 |
| 工作環(huán)境 | 溫度 0-40℃，相對濕度 50%-80%，溫差 ±4℃/h，無腐蝕性氣體、無粉塵 |
| 機(jī)架材質(zhì) | 碳鋼材質(zhì)，板厚 2mm，噴塑處理，防腐蝕易清潔 |
四、安裝與環(huán)境適配要求
1. 安裝規(guī)范
- 電源配置：需使用三相 380V 50Hz + 地線，建議采用 3xmm2+1xmm2 銅芯電纜線（由需方自備），電纜線規(guī)格根據(jù)設(shè)備總功率匹配（如總功率≤10kW 選 3x4mm2+1x2.5mm2，總功率＞20kW 選 3x10mm2+1x6mm2），確保電源穩(wěn)定，避免電壓波動影響低溫啟動時的控溫精度，防止實驗數(shù)據(jù)偏差。
- 管路連接：機(jī)器熱媒介出入口建議采用不銹鋼硬管連接，需靈活布置時可配耐高溫 350℃不銹鋼軟管（長度不超過 3 米，由需方自備）并加保溫管（如耐高溫玻璃棉，厚度≥30mm），減少低溫冷量損耗；制冷系統(tǒng)可選風(fēng)冷型或水冷型，風(fēng)冷型需保證安裝區(qū)域（如實驗室機(jī)房）有足夠散熱空間（通風(fēng)量≥1500m3/h），水冷型需確保冷卻水溫度在 20℃左右且潔凈無懸浮物，壓力控制在 0.15-0.3MPa，避免堵塞管路影響制冷效率；管路連接前需用工業(yè)酒精清潔內(nèi)壁，防止雜質(zhì)污染導(dǎo)熱硅油。
- 調(diào)試條件：安裝后需在油、電供應(yīng)正常，實驗設(shè)備與一體機(jī)管路連接完成后進(jìn)行調(diào)試，先空載試運(yùn)行 24 小時，確認(rèn)低溫啟動性能、控溫精度及安全保護(hù)功能正常；再進(jìn)行帶載調(diào)試（如模擬低溫反應(yīng)啟動），驗證設(shè)備在實驗負(fù)載下的溫控穩(wěn)定性，確保溫度波動≤±0.1℃后方可投入實驗使用。
2. 環(huán)境適配
設(shè)備可直接部署于實驗室或配套機(jī)房，機(jī)架噴塑處理耐實驗室常見的化學(xué)試劑揮發(fā)、低塵環(huán)境，能耐受干燥、低振動環(huán)境（振動≤0.1mm/s），無需特殊改造即可安裝。設(shè)備運(yùn)行噪音低（≤65dB），不會對精密實驗儀器（如核磁共振儀、激光粒度儀）或?qū)嶒灢僮髟斐筛蓴_；若部署于高溫或高濕區(qū)域，可加裝強(qiáng)制通風(fēng)、防潮裝置，確保設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行，契合科研實驗室環(huán)境要求。
科研用低溫啟動高低溫一體機(jī)（MAIPT MPTD 系列）技術(shù)規(guī)格書示例
