培养箱温度控制

用于细胞和组织培养的精确温度控制

医院、实验室和科研机构使用培养箱为细胞和组织培养提供受控环境。精确温度控制至关重要,因为即使相对较小的温度偏差,也可能影响细胞生长和蛋白质稳定性。

哺乳动物细胞培养通常需要将温度维持在接近 37°C。温度过低可能减缓细胞生长,而温度过高则可能导致敏感蛋白质变性。因此,培养箱不仅需要保持稳定的温度,还需要对湿度、二氧化碳(CO₂)和氧气浓度进行控制。

thermal control of incubator chamber

培养箱的热管理挑战

培养箱制造商需要在有限的设备空间内保持稳定的箱内环境。

主要热设计要求包括:

  • 精确加热和制冷
  • 确保箱内温度均匀
  • 紧凑型热管理组件
  • 受控气流
  • 可在高湿度环境下运行
  • 防潮和防尘
  • 易于清洁的箱体设计
  • 长时间可靠运行

根据培养箱尺寸和工作条件,其热负载范围约为 30 W 至 400 W 以上。CO₂ 培养箱的工作环境相对湿度还可能达到 95–98%,CO₂ 浓度范围约为 0.3%–19.9%

为什么培养箱采用热电制冷?

对于更加注重精确双向温度控制、紧凑尺寸、低振动和长期可靠性,而不需要非常高制冷能力的培养箱,热电技术尤其适用。

与传统的单一制冷系统不同,热电器件无需设置独立的制冷和加热回路,即可在加热和制冷之间切换,从而简化培养箱设定温度附近的温度控制。

培养箱的热电加热与制冷

**热电制冷器(TEC)**利用帕尔贴效应主动传递热量,并可通过改变电流方向实现加热和制冷。

对于培养箱而言,热电温度控制可作为压缩机制冷的一种紧凑型固态替代方案。由于同一套热电系统既可加热又可制冷,因此当环境条件和内部热负载发生变化时,仍可将箱内温度稳定维持在设定值。

主要优势包括:

  • 精确温度控制
  • 同一技术实现加热和制冷
  • 快速调节温度
  • 紧凑的外形尺寸
  • 低振动、低噪音
  • 固态结构,可靠性高
  • 维护需求低
  • 热电制冷环节无需使用制冷剂

热电制冷回路无需使用制冷剂,也有助于设备制造商应对不断变化的传统制冷剂相关法规要求。

为您的培养箱选择合适的热管理解决方案

培养箱的热管理要求会因箱体容积、目标温度、环境条件、热负载、气流和湿度而有所不同。

塔克热系统可帮助 OEM 厂商根据新型或现有培养箱的设计要求,确定合适的热电制冷器、热电制冷器组件以及温度控制架构。

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我们的解决方案

HiTemp ETX Series
优质热电冷却器
SuperCool Series
用于腔室和样本储存仓的高性能空调
Bi-Directional Thermostatic Controllers
在环境温度剧烈变化时保持外壳内部设备温度恒定
PR-59 Temperature Controller
PR-59 温度控制器设计用于需要精确温度控制精度的热电组件的可逆(冷却/加热)控制。
Incubators
培养箱用于医院和实验室环境中的细胞和组织培养,可在受控条件下培养和维持细胞和组织样本数小时、数周甚至数月。