东京理化(EYELA)恒温振荡水槽(典型型号如NTS-4000系列)的工作原理可以概括为“PID闭环温控+往复机械振荡+安全保护"三大核心系统的协同作用:
1. 恒温控制原理:PID闭环调节
感温元件:采用铂电阻(Pt100)实时监测水槽内水温。
控制算法:微电脑PID(比例-积分-微分)控制器根据设定温度与实测温度的偏差,自动调节加热器功率,实现±0.1℃的高精度恒温
热交换设计:通过“喷流搅拌"(25W水泵强制循环)使水体温度均匀,避免局部过热或过冷
2. 振荡机制:磁驱动往复运动
动力来源:磁感应电动机(25W)通过偏心轮机构驱动振荡架,实现水平往复振荡(振幅25mm,频率20-180次/分钟可调)
静音设计:新结构的振荡系统通过减震材料和平衡配重,将噪音控制在55dB以下
防溢出:启动时采用“慢速启动"模式,逐步加速至设定振荡速度,防止水花飞溅
3. 安全保护系统
工作流程示意
设定参数:通过面板设定目标温度、振荡速度及程序(如4阶段自动变温振荡)。
启动运行:PID控制器开始调节加热器,喷流搅拌同步启动;振荡马达缓慢加速至设定频率。
持续监测:Pt100实时反馈温度,PID动态调整加热功率,确保恒温;振荡系统稳定运行。
结束与保护:程序完成后自动停机,或触发报警时安全断电。
应用示例
该设备适用于生物学(如细胞培养)、化学(如酶反应动力学)等领域,需同时控制温度和混合条件的实验