Что такое сушильный шкаф-термостат
Сушильный шкаф-термостат (серия СШТС) — лабораторный нагревательный прибор двойного назначения. С одной стороны, он работает как сушильный шкаф: удаляет влагу, прогревает материалы и посуду при температурах до +200…+300 °C. С другой — как суховоздушный термостат: удерживает постоянную умеренную температуру для роста культур, ферментативных и других температурозависимых процессов.
В небольшой лаборатории оба режима нужны, но каждый используется не весь день: два прибора простаивают, один с двумя диапазонами загружен равномернее.
Чем отличается от обычного шкафа и от термостата
Различия удобно показать по трём приборам, которые часто путают.
| Прибор | Рабочий диапазон | Нижний предел | Типовая задача |
|---|---|---|---|
| Сушильный шкаф | От температуры помещения до +200…+300 °C и выше | На 5–10 °C выше температуры в комнате | Сушка, прогрев, сухожаровая обработка |
| Суховоздушный термостат | Обычно до +60…+85 °C | На несколько градусов выше комнатной | Культивирование, инкубация, ферментативные реакции |
| Шкаф-термостат (СШТС) | От +37 °C (или от +5 °C при активном охлаждении) до +200…+300 °C | Зависит от исполнения | Смешанные задачи: сушка и последующая инкубация |
Ключевой вопрос — нижняя граница. Нагреватель способен только поднять температуру, поэтому при +22 °C в помещении обычный шкаф не выдержит +18 °C и даже +25 °C будет держать неуверенно. Опуститься ниже комнатной помогает только отдельный холодильный контур с компрессором. Поэтому, если вам нужна инкубация при +20 °C или ниже, при выборе прямо спрашивайте о наличии охлаждения; если нужна только классическая инкубация при +30…+37 °C, достаточно прибора без компрессора.
Общий разбор типов и принципа работы шкафов — в статье «Лабораторный сушильный шкаф: что это, как устроен и как выбрать», а о влиянии конвекции на равномерность — в материале «Естественная или принудительная конвекция в сушильном шкафу».
Какие задачи решает шкаф-термостат
Нижний диапазон: термостатирование
- Культивирование бактерий при +37 °C — стандартная температура для большинства микробиологических методик.
- Выращивание дрожжей и плесневых грибов при +25…+30 °C.
- Инкубация чашек Петри с засеянным материалом и пробирок со средами.
- Ферментативные реакции и другие биохимические процессы в пробирочной постановке.
Верхний диапазон: сушка и термообработка
- Сушка вымытой лабораторной посуды при +120 °C; для стекла используют +130…+160 °C.
- Гравиметрический анализ: высушивание проб грунта, продуктов и реактивов до постоянной массы при +105 °C.
- Прогрев термочувствительных материалов при +60…+150 °C.
- Высокотемпературные циклы до +200…+300 °C в моделях с расширенным диапазоном.
Комбинированные циклы
Главное преимущество гибридного прибора — последовательные операции без переноса образцов в другой аппарат:
- Подготовка проб для биохимии: сначала сушка при +105 °C для удаления влаги, затем инкубация при +37 °C для ферментативной реакции.
- Микробиологический контроль: сухожаровая обработка лабораторной посуды при +160 °C в течение 2 часов, охлаждение, затем инкубация засеянного материала при +37 °C. Режимы такой обработки описаны в статье «Режимы сухожаровой обработки: 160, 180, 200 °C».
Шкаф-термостат подходит для сухожаровой обработки лабораторной посуды и инструмента как лабораторной практики. Если вам нужен специализированный воздушный стерилизатор с журналом режимов и индикаторами, смотрите раздел «Сухожаровые шкафы (воздушные стерилизаторы)».
Точность поддержания температуры
От точности в нижнем диапазоне зависят результаты микробиологических и биохимических исследований, поэтому на неё смотрят в первую очередь. В таблице — типовые ориентиры для приборов этого класса: базовые модели и модели с расширенным диапазоном, где улучшены теплоизоляция и нагревательные элементы. Точные значения для конкретной модели берите из карточки серии.
| Диапазон | Базовая модель | Расширенный диапазон |
|---|---|---|
| +5…+60 °C (термостат) | ±0,5 °C | ±0,3 °C |
| +60…+150 °C (промежуточный) | ±1 °C | ±0,5 °C |
| +150…+200 °C (сушка) | ±1,5 °C | ±1 °C |
| +200…+300 °C (высокотемпературный) | — | ±2 °C |
Для большинства задач микробиологии и стандартной сушки хватает ±0,5…1 °C. Значение ±0,3 °C оправдано там, где методика или аккредитация требуют узкого допуска, например при испытаниях по ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025. Как проверяют равномерность и контрольные точки камеры, описано в статье «Аттестация сушильного шкафа: равномерность и контрольные точки», а как выбирать режимы — в материале «Температура в сушильном шкафу: режимы, диапазоны и точность».
Конструктивные особенности
Прибор с двумя режимами сложнее обычного шкафа. Совмещение нагрева и охлаждения требует решений, которых в простой сушилке нет.
- Принудительная конвекция. Вентилятор в камере обязателен: без него равномерность по объёму в обоих режимах заметно хуже.
- Программируемый контроллер с автоматическим переключением режимов, чтобы цикл «сушка → инкубация» выполнялся без участия оператора.
- Усиленная теплоизоляция и двойное уплотнение двери. Камера должна одинаково хорошо держать и жар, и умеренную температуру.
- Компрессорный холодильный контур (в исполнениях с охлаждением). Обычно фреоновый, с воздушным охлаждением конденсатора; его изолируют от нагрева, чтобы жар не повредил компрессор.
- Отвод конденсата. При работе ниже комнатной температуры в камере выпадает влага, и её нужно отводить через дренаж.
В режиме сушки компрессор не включается.
Какие серии шкафов-термостатов есть у КАДАММ
В каталоге представлены серии СШТС1–СШТС14 в разделе «Сушильные шкафы-термостаты». Условно они делятся на две группы: шкафы с высоким верхним пределом и суховоздушные термостаты с ограничением около +80 °C.
| Серия | Объём | Верхний предел | Особенности |
|---|---|---|---|
| СШТС1 | 18 л | +300 °C | Настольный; 2 модели, 180–600 Вт |
| СШТС2 | 30–230 л | +300 °C | 6 моделей, 800–3000 Вт |
| СШТС7 | 20–125 л | +300 °C | 5 моделей, 220 Вт |
| СШТС9 | 30–230 л | — | Три варианта управления; 18 моделей, 800–3000 Вт |
| СШТС12 | 30–230 л | +80 °C | Суховоздушный термостат; 5 моделей, 150–700 Вт |
Если культивирование и сушка в вашей лаборатории идут параллельно, а температуры выше +80 °C не нужны, обратите внимание на суховоздушные термостаты СШТС12 и СШТС14 (до +80…+85 °C, 10–230 л), а для полноценной инкубации в большом объёме — на раздел «Термостаты и инкубаторы». Если нужна главным образом сушка, начните с общего раздела «Сушильные шкафы лабораторные».
Когда выбирать шкаф-термостат, а когда два прибора
Шкаф-термостат подходит, если
- в лаборатории смешанные задачи: и микробиология или биохимия, и термообработка;
- поток в каждом направлении умеренный — не более 50–70 % загрузки отдельного термостата или шкафа;
- места мало: один шкаф вместо двух освобождает 1–1,5 м² площади;
- нужен один прибор на аттестации и обслуживании, например в небольшой лаборатории или учебном кабинете.
Лучше два отдельных прибора, если
- поток интенсивный в обоих направлениях: культивирование идёт круглосуточно, а сушка ежедневно;
- нужна параллельная работа обоих режимов, а в шкафу-термостате режимы чередуются;
- требуется специализированный термостат — CO₂-инкубатор, климатическая камера, BOD-инкубатор;
- нужны функции, которых нет у обычного шкафа: вакуум, температуры +400…+600 °C, взрывозащита. Для вакуумной сушки читайте в статье «Вакуумный сушильный шкаф: принцип работы и что в нём сушат»;
- аккредитованная лаборатория требует закреплённого за методикой специализированного оборудования.
В крупной микробиологической лаборатории, где термостат занят культурами круглые сутки, шкаф-термостат станет узким местом. Там ставят постоянно работающий термостат и отдельный сушильный шкаф для эпизодической термообработки. Шкаф-термостат оптимален именно для смешанных задач с умеренным потоком. Пошаговый порядок выбора — в руководстве «Как выбрать лабораторный сушильный шкаф».
Сообщите инженерам КАДАММ, какие задачи у вас в нижнем и верхнем диапазонах, какова загрузка и нужно ли охлаждение ниже комнатной температуры: подберём серию и объём с обоснованием.