實驗室超低溫制冷機是由制冷壓縮機、冷凝器、蒸發器和節流閥四個基本部件組成。它們之間用管路依次連接，形成一個密閉的系統，制冷劑在系統中不斷地循環流動，與外界進行熱量交換。
液體制冷劑在蒸發器中吸收被冷卻的物體熱量之后，汽化成低溫低壓的蒸汽、被壓縮機吸入、壓縮成高壓高溫的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷卻介質放熱，冷凝為高壓液體、經節流閥節流為低壓低溫的制冷劑、再次進入蒸發器吸熱汽化，達到循環制冷的目的。這樣，制冷劑在系統中經過蒸發、壓縮、冷凝、節流四個基本過程完成一個制冷循環。
這當中，蒸發器是輸送冷量的設備，制冷劑在其中吸收被冷卻物體的熱量實現制冷。
壓縮機起著吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽的作用。冷凝器是放出熱量的設備，將蒸發器中吸收的熱量連同壓縮機中轉化的熱量一起傳遞給冷卻介質帶走。節流閥對制冷劑起節流降壓作用、同時控制和調節流入蒸發器中制冷劑液體的數量，并將系統分為高壓和低壓部分。
實驗室超低溫制冷機的特點：
寬工作溫度范圍，溫度范圍從常溫~-105℃。
采用7寸觸摸屏顯示控制器，智能控制溫度。西門子PLC性能穩定。
觸摸屏記錄溫度曲線，歷史數據，故障報警，數據支持U盤導出。
采用環保制冷劑。
進口壓縮機，谷輪、泰康、丹弗斯等，性能穩定，質量可靠。
采用多級復疊技術
具有自我診斷功能；排氣高壓報警、熱保護，低液位保護，缺相錯相保護等多種安全保障功能。
控制導熱介質溫度，整個升降溫過程采用同一種導熱介質。
高揚程設計，滿足遠距離輸送導熱介質。
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