恒温培养箱原理

　　恒温培养箱是一种应用领域广泛、优点众多的设备。恒温培养箱一般应用于大专院校、生物、农业、科研等部门作储藏菌种、生物培养，以及进行科研。

　　恒温培养箱的自动恒温调节装置多用“金属片式”。即用一种热膨胀系数较大的金属片做成螺旋状。金属片一端固定在箱室内壁，另一端装可活动的触头，常温下两触头闭合。

　　接通电源后，培养箱内温度升高，固定在此的金属片受热膨胀，弯曲度改变，使另一端的触点离开，切断电路，停止加热，温度下降。降至一定程度，螺旋金属片恢复原状，两触点又接触，接通电路，开始加热，这样电路时通时断，保持培养箱箱内恒温。

　　恒温培养箱的恒温范围由室温至60℃，常用的有电热式和隔水式两种。

　　隔水式恒温培养箱：依靠培养箱箱壁夹层中的水温保持恒定温度，水温用浸入式电热管加热。使用前在夹层中加入37℃左右温水至“止水点”。接通热源，将旋钮调至所需温度，即可由自动调温装置控制恒定温度，培养箱箱顶可插温度计，可测知培养箱箱内的温度。

　　电热式恒温培养箱：用电热丝直接加热，利用空气对流使恒温培养箱箱内温度均匀，故使用时适当旋开风顶。箱内培养物不可以放得太挤。箱内底板由于靠近电热丝，不应放置培养物。为防止箱内干燥，可放入盛水容器，维持恒温培养箱的湿度。

　　电热恒温培养箱：顾名思义，它是采用电加热的方式。电热恒温培养箱外壳采用冷扎板静电喷塑，内胆采用不锈钢制作，保温层采用石棉作为保温材料，在底部设有加热管，通过加热管对箱体内进行加热，它的缺点就是温度均匀性相对较差，温冲比较高。

　　隔水式恒温培养箱：从名字我们也可以看出是和水有关，有些人会说隔水式是不是使用时要远离水，这样的理解就恰恰相反，隔水式培养箱必须要通过加水才能工作，从外观上看好像和普通的电热恒温培养箱并没有区别，但是它们的工作方式就有着天壤之别，隔水式培养箱在箱体侧面

　　恒温培养箱是经过在培育箱箱体内，模仿构成一个相似于细胞在生物体内的成长环境，如安稳的温度、稳定的酸碱度、较高的相对湿度，来对细胞进行体外培育的一种设备。

　　1、恒温培养箱的操作人员首先要仔细阅读培养箱的使用说明，了解、熟悉培养箱功能后，才可以接通电源。

　　2、接通电源，按下恒温培养箱的电源开关，此时电源指示灯亮。

　　3、把温度控制仪调到培养所需的设定温度(此温度需高于室温5℃以上)。

　　4、当恒温培养箱显示温度达到设定温度时，培养箱加热中断、加热指示灯熄灭，在标准环境温度下通电90分钟后，温度可保持稳定，如箱内即时温度超过设定上限报警温度，控温仪温度跟踪报警指示灯亮，同时自动切断加热器电源。

　　5、当打开玻璃门取出样品时，加热器、循环风机会停止工作，当关上玻璃门后，加热器和风机才能正常运转，这样可避免培养物的污染及温度的过冲现象。

　　在进行恒温培养箱的温度测量之前，先介绍一下几个关于温场的概念。

　　1、培养箱工作区域：在稳定状态下，符合恒温培养箱温度均匀性和温度波动度的区域。

　　2、培养箱温度均匀性：在稳定状态下，恒温培养箱工作区域内Zgao温度与Zdi温度的差。

　　3、培养箱温度波动度：在稳定状态下，培养箱工作区域在一定时间间隔内，温度变化的范围。

　　4、培养箱温度偏差：在稳定状态下，培养箱显示温度与工作区几何ZX点上实际温度的差值。

　　恒温培养箱的温度测量步骤：

　　①首先对恒温培养箱一次元件和温度显示仪表进行检定，给出相应测量温度点的修正值。由此可消除由一次元件和二次温度仪表所带来的综合误差。

　　②由于测温元件所处位置与温场工作区域的工作几何ZX的不同，所以自然带来系统误差。我们将工作区几何ZX处的温度与一次元件所处温度之差测出并加以修正，这样就避免了由于测温元件不在几何ZX而带来的误差。

　　③在进行温场测试时，由标准器所带来

　　恒温培养箱由于其出色的温控环境及完善的性能，已经成为培养一些细胞菌类的不二选择。其广泛应用于YL卫生、医药工业、生物化学、工业生产及农业科学等科研部门作细菌培养、育种、发酵及其他恒温试验用。

　　恒温培养箱通常可以分为电热式和隔水式两种，电热式培养箱采用的是用电热丝直接加热，利用空气对流，使培养箱内温度均匀，隔水式培养箱采用电热管加热水的方式加温，以此使箱内的温度达到培养条件。

　　隔水式电热恒温培养箱：加热管通过对夹层内的水进行加热，利用水的对流形成四面加热，有效的保证加热均匀性。水套断电时也能较好地保持恒温，有微电脑智能控温仪和双金属片调节器两种控温方式。温控范围：室温以上5℃~60℃，只能把温度稳定在室温以上，不带制冷系统。

　　电热恒温培养箱：采用电加热的方式，外壳采用冷扎板静电喷塑，内胆采用不锈钢制作，保温层采用石棉作为保温材料，在底部设有加热管，通过加热管对箱体内进行加热，电热恒温培养箱的缺点就是温度均匀性相对较差，温冲比较高。主要由箱体、加热器、鼓风机和温控仪等几部分组成。

　　1、加热方式：一般的恒温培养箱分为隔水式和电热式，隔水式恒温培养箱采用加热夹套中的水来达到箱子内部升温的目的，好处在于断电后还能够保持较长一段时间的温度，温度过冲比较小。而电热式恒温培养箱采用的是加热电阻丝来达到加热的目的，加热速度比较快，也是常用的一种加热方式。

　　2、容积：恒温培养箱的容积有50L以下的小型培养箱，适合培养量较小的实验室使用，也有400L以上的培养箱，是一些大型实验室用于培养所用，在这两者之间的是实验室常用的容量，可以根据实际情况来选择容量。

　　3、温度范围：一般培养箱的温度范围都不高，一般都在室温至一百度之间，也有温度下限比较低的，到达零下十度的，可以根据需要去选择温度范围。

　　4、培养箱的材质：市面上现有的恒温培养箱内胆材质一般有

　　隔水式恒温培养箱是具有高精度的恒温设备，可用于菌类培养以及其他用途的恒温试验。是生物遗传工程、医药、农业、林业、环境科学、畜牧业、水产等生产、科研、教育部门的理想设备。

　　隔水式恒温培养箱是利用水箱内的水经电加热后，传导至培养箱内，使培养箱内温度升高。因采用了水热式的方法，箱体内温度比较恒定，升温和降温比较均衡，且过程较缓慢。此类温度环境非常适宜细菌等微生物的培养。

　　隔水式恒温培养箱是一种常用的培养箱，在多个领域中都有一定的应用。

　　隔水式恒温培养箱箱体和外箱门一般采用钢板、表面喷塑，箱门采用钢化玻璃观察窗，能够清晰直接的观察箱内培养物品，工作室(内胆)采用不锈钢亚弧焊接制成，可任意改变搁板的高度。培养箱外门与箱体磁性门封条，以保证工作室的密封性。

　　培养箱工作室采用“U”型水箱隔水加热，箱体左上侧有一加水口，左下侧有一放水口，左背后有溢水橡皮管。工作室后背装有一只低噪声小型风机，用来保证培养箱内温度均匀性。箱体外壳和工作室间填充超细玻璃棉隔热。

　　隔水式恒温培养箱控温系统由传感器、温度控制器、加热器等组成，当温度控制器接受传感器输出电阻信号后，在PV屏显示工作室内测量实际温度，当输入信号小于设定值时，功率管(双向可控硅)导通，使加热器获得足够的电功率产生热量。反之，功率管无电功率输出加热器不加热。培养箱的温度控制器具有PID调节输出特性、电功率输出大小可调、测量温度的误差校正、定时控制及改变等功能及超温或高、低水位有灯光及自动切断输出报警的安全功能。

　　隔水式恒温培养箱在使用过程中会产生一定的磨损及污垢问题，对于培养箱的性能会造成一定的影响，所以产品的日常维护是不可缺少的。

　　培养箱的清洁与保养：

　　1、隔水式恒温培养箱在操作前应先将内部杂质清除。

　　2、配电室内每年至少清洁一次以上，清洁时可

　　恒温摇床培养箱也称为振荡器，是一种常用的实验室设备，属于生化仪器，广泛用于对温度和振荡频率有较高要求的细菌培养、发酵、杂交、生物化学反应以及酶和组织研究等。实验室常用的液体摇匀，微生物、细菌和细胞培养。

　　恒温摇床培养箱内部具有电容器和电感器组成的LC回路，通过这两部分形成的电能场和电磁场可以进行能量的相互交换，从而产生自由振荡，内部的正反馈放大电路可以维持电容器和电感器的震荡持续。

　　LC振荡器内部具有耦合式变压器和三点式振荡器、石英晶体振荡器，这三部分在通电之后的瞬间会发生状态的变化，这个变化使得正反馈作用越来越强烈，使得内部达到暂稳状态，在持续暂稳状态期间电容器充电后导通、状态也发生反转，产生出另外一种暂稳态，在这几者在暂稳态期间，恒温摇床培养箱振荡一直周而复始的进行着。

　　恒温摇床培养箱作为内部温度恒定机制的封闭式振荡器，具有不锈钢wan能夹具、数显控温、无线调速、热循环等功能。因此，恒温摇床培养箱的测温仪器是其Z关键的部分。

　　恒温摇床培养箱具有加热和制冷的双向控温功能，它可根据用户的试验要求决定，这独有的功能如操作不当，往往会给实验过程造成负面影响。

　　恒温摇床培养箱室温以下的操作方式：

　　低温运行时，可以分为压缩机频繁启动和压缩机常开二种方式，当恒温摇床培养箱温度设置15度以下时，我们建议压缩机选择常开，这样有利于保温度控制的精度。

　　当恒温摇床培养箱温度设置15度以上时，可选择压缩机频繁启动，这时摇床温度的稳定性会降低，会有正负0.5度范围内的波动，此时如果用户对实验温度要求较高时，也可选择常开压缩机这样温度更稳定，温度波动范围更小。所以选择何种方式制冷，要根据使用者的实际需求再选择。

　　恒温摇床培养箱以设定37度为例的操作方式：

　　当温度升至30度左右时，摇床的加温速度会降慢，温度升至36度时，升温会很缓慢。

　　恒温培养箱是培养微生物的主要设备，可用于细菌、细胞的培养繁殖。其原理是应用人工的方法在恒温培养箱内造成微生物和细胞、细菌生长繁殖的人工环境，如控制一定的温度、湿度、气体等。

　　实验室常见的恒温培养箱有：电热式恒温培养箱、隔水电热式培养箱、生化恒温培养箱以及二氧化碳恒温培养箱。

　　电热式和隔水式恒温培养箱

　　电热式和隔水式恒温培养箱的外壳通常用石棉板或铁皮喷漆制成，隔水式培养箱内层为紫铜皮制的贮水夹层，电热式培养箱的夹层是用石棉或玻璃棉等绝热材料制成，以增强保温效果。培养箱顶部设有温度计，用温度控制器自动控制，使箱内温度恒定。隔水式培养箱采用电热管加热水的方式加温，电热式培养箱采用的是用电热丝直接加热，利用空气对流，使箱内温度均匀。

　　在培养箱内的正面侧面，有指示灯和温度调节旋扭，当电源接通后，红色指示灯亮，按照所需要温度转动旋扭至所需刻度，待温度达到后，红色指示灯螅灭，表示箱内已达到所需温度，此后箱内温度可靠温度控制器自动控制。

　　生化恒温培养箱

　　生化恒温培养箱同时装有电热丝加热和压缩机制冷。因此可适应范围很大，一年四季均可保持在恒定温度，因而逐渐普及。被广泛应用于细菌、霉菌、微生物、组织细胞的培养保存以及水质分析与BOD测试，适合育种试验、植物栽培等，在高校所开设的如环境保护、卫生防疫、药检、农畜、水产等专业都有使用。

　　生化恒温培养箱使用与维修保养类似电热式培养箱。由于安装有压缩机，因此也要遵守冰箱保养的注意事项，如保持电压稳定，不要过度倾斜，及时清扫散热器上的灰尘等。

　　二氧化碳恒温培养箱

　　二氧化碳恒温培养箱是在普通培养的基础上加以改进，主要是能加入CO2，以满足培养微生物所需的环境。主要用于组织培养和一些特殊微生物的培养。

　　目前二氧化碳恒温培养箱在多数的细胞培养室已广泛使用。二氧化碳恒温培养箱的优点是能够提供进行细胞培养时所需要的一定