自然对流干燥箱是一种依靠空气自然循环实现干燥的设备,无需外部风机驱动,适用于对温度均匀性要求较高或需避免机械振动的场景。其核心原理基于热空气上升、冷空气下沉的自然对流现象,通过底部或侧面的加热元件(如不锈钢电热管)使箱内空气受热膨胀,形成上升气流,遇顶部冷却后下沉,形成循环。采用智能PID温控系统,可精确设定目标温度(通常室温至300℃),控温精度达±1℃,确保实验或生产过程的稳定性。
1、箱体结构
外壳:一般由冷轧钢板制成,表面经过静电喷塑处理,起到保护、美观和防锈的作用。外壳为干燥箱提供了坚固的外部结构,能够承受一定的外力冲击和环境因素的影响。
内胆:通常采用不锈钢材质,具有良好的耐腐蚀性、耐高温性和易清洁性,为样品提供一个稳定且卫生的干燥环境。内胆的形状和尺寸设计合理,以保证箱内空气的自然对流循环效果。
保温层:位于外壳和内胆之间,采用优质的保温材料,如超细玻璃纤维等,能够有效减少热量的散失,保持箱内温度的稳定性,降低能耗。
2、加热系统
加热元件:常见的有电热管、加热丝等,通过电能转化为热能,为箱内提供热量。加热元件的功率和分布根据干燥箱的规格和性能要求进行设计,以确保能够快速、均匀地提升箱内温度。
温度控制系统:
温度传感器:实时监测箱内的温度,并将温度信号反馈给温度控制器。常见的温度传感器有热电偶、铂电阻等,它们具有精度高、响应快的特点。
温度控制器:根据温度传感器反馈的信号,控制加热元件的工作状态,以维持箱内温度在设定值范围内。温度控制器通常具有PID调节功能,能够实现精确的温度控制。一些干燥箱还配备多段可编程控制器,可实现更复杂的温度控制曲线。
3、空气循环系统
自然对流通道:通过合理的箱体设计,形成自然的对流循环通道。热空气在箱内上升,冷空气从底部补充,形成自然的气流循环,使箱内温度更加均匀。这种对流方式没有风机的强制作用,不会产生气流对样品的冲击,特别适合对气流敏感的样品。
4、样品放置系统
载物托架:用于放置样品,通常采用不锈钢材质制作,具有良好的耐腐蚀性和承载能力。载物托架的设计可以根据干燥箱的尺寸和样品的特点进行定制,以提高空间利用率和样品放置的便利性。
搁板:有些干燥箱内部会配备多层搁板,方便用户根据需要调整样品的放置位置和数量,同时也可以充分利用箱内空间。
5、安全与控制系统
独立限温报警系统:当箱内温度超过设定的限制温度时,该系统会自动发出报警信号并中断加热,以防止因温度过高导致样品损坏、引发火灾等安全事故。
漏电保护装置(部分有):在一些干燥箱中,为了保障使用过程中的人员和设备安全,会配备漏电保护开关等安全装置,防止因电气故障引发的漏电问题。
控制面板:位于干燥箱的外部,上面集成了温度设置、显示、电源开关、指示灯等控制元件,方便用户进行操作和监控。