實驗室用制冷設(shè)備檢測:保障科研精準(zhǔn)與樣本安全的核心環(huán)節(jié)
在科學(xué)研究、生物醫(yī)藥、材料測試等諸多領(lǐng)域,實驗室用制冷設(shè)備(如超低溫冰箱、藥品冷藏柜、恒溫恒濕箱、制冷型離心機、凍干機等)扮演著至關(guān)重要的角色。它們是維持樣本活性、保證試劑穩(wěn)定性、確保實驗條件精確可控的基石。設(shè)備性能的微小偏差——如溫度波動、均勻性不佳或恢復(fù)時間過長——都可能導(dǎo)致珍貴樣本失活、實驗數(shù)據(jù)失效,甚至引發(fā)安全事故。因此,對實驗室制冷設(shè)備進行系統(tǒng)、規(guī)范、周期性的性能檢測,是實驗室質(zhì)量管理體系中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接關(guān)系到科研數(shù)據(jù)的可靠性、合規(guī)性(如GLP/GMP)以及實驗室的運行成本和安全。
核心檢測項目
對實驗室制冷設(shè)備的全面檢測,通常涵蓋以下核心項目:
- 溫度性能: 這是最核心的檢測項。包括:
- 溫度設(shè)定值與實際值偏差: 檢測設(shè)備顯示或設(shè)定溫度與實際內(nèi)部空間平均溫度的差異。
- 溫度均勻性: 在工作區(qū)域內(nèi)不同位置(通常選擇幾何中心及角落點)的最大溫差。這對樣本存儲的均一性至關(guān)重要。
- 溫度波動性: 設(shè)備在穩(wěn)定運行狀態(tài)下,工作區(qū)域內(nèi)某一點溫度隨時間變化的幅度(最大值與最小值之差)。反映設(shè)備的控溫穩(wěn)定性。
- 溫度恢復(fù)時間: 模擬開門取放物品后,設(shè)備內(nèi)部溫度從偏離狀態(tài)恢復(fù)到設(shè)定溫度穩(wěn)定范圍所需的時間。反映設(shè)備應(yīng)對干擾的能力。
- 極限溫度測試: 檢測設(shè)備能否達到并穩(wěn)定在其標(biāo)稱的最低或最高溫度。
- 制冷系統(tǒng)性能: 監(jiān)測壓縮機啟停頻率、運行電流、高低壓壓力等,評估系統(tǒng)效率和潛在故障。
- 能耗監(jiān)測: 測量設(shè)備在特定工況下的運行功耗,評估能效水平。
- 安全性能:
- 超溫/低溫報警功能測試:驗證報警設(shè)定點準(zhǔn)確性和報警觸發(fā)可靠性。
- 斷電報警功能測試(如有)。
- 門封氣密性檢查:確保門封條完好,無泄漏,減少冷量損失。
- 電氣安全測試:接地電阻、絕緣電阻等(通常需專業(yè)電工操作)。
- 環(huán)境適應(yīng)性(部分設(shè)備): 評估設(shè)備在不同環(huán)境溫度下的性能表現(xiàn)。
- 噪音水平: 測量設(shè)備運行時的噪音值。
關(guān)鍵檢測儀器
準(zhǔn)確可靠的檢測儀器是獲取有效數(shù)據(jù)的基礎(chǔ):
- 多通道溫度記錄儀: 這是最核心的設(shè)備。需具備:
- 足夠的通道數(shù)(通常至少9通道以上,用于多點測溫)。
- 高精度溫度傳感器(熱電偶T型或鉑電阻Pt100/Pt1000,精度通常要求±0.1℃或更高)。
- 足夠的測量范圍(覆蓋被測設(shè)備的工作溫度范圍,如-86℃至常溫)。
- 快速的采樣率(能捕捉溫度快速變化)。
- 長時間數(shù)據(jù)記錄能力。
- 符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如JJF 1101)對測量系統(tǒng)的不確定度要求。
- 溫度巡檢儀/校準(zhǔn)儀: 用于校準(zhǔn)溫度記錄儀的傳感器或直接進行高精度點檢。
- 風(fēng)速儀: 用于檢測風(fēng)冷設(shè)備內(nèi)部風(fēng)速及均勻性(對均勻性影響大)。
- 多功能電力質(zhì)量分析儀/功率計: 用于精確測量設(shè)備的電壓、電流、功率、能耗等電氣參數(shù)。
- 壓力表組: 用于監(jiān)測制冷系統(tǒng)的高低壓壓力。
- 聲級計: 用于測量設(shè)備運行噪音。
- 標(biāo)準(zhǔn)溫度計/精密溫度計: 作為參考標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)準(zhǔn)檢測方法
檢測需遵循標(biāo)準(zhǔn)化的方法以保證結(jié)果的可比性和可靠性:
- 準(zhǔn)備工作:
- 設(shè)備清潔、空載(除非標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定滿載測試)。
- 安裝傳感器:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求(如JJF 1101或設(shè)備手冊),在工作空間內(nèi)代表性位置(幾何中心、各壁面中心點、角落等)固定溫度傳感器,避免接觸內(nèi)壁或被冷風(fēng)直吹。傳感器線纜穿出門縫需密封。
- 連接記錄儀:確保所有通道連接正確,設(shè)置合適的采樣間隔。
- 設(shè)備開機:設(shè)定到目標(biāo)測試溫度。
- 預(yù)運行/穩(wěn)定: 讓設(shè)備在設(shè)定溫度下穩(wěn)定運行足夠長時間(通常至少24小時或達到溫度穩(wěn)定狀態(tài))。
- 性能測試:
- 溫度均勻性與波動性測試: 在穩(wěn)定狀態(tài)下連續(xù)記錄一段時間(如24小時),數(shù)據(jù)分析計算各點的平均溫度、空間最大溫差(均勻性)和各點自身溫度變化范圍(波動性)。
- 溫度恢復(fù)測試: 在穩(wěn)定狀態(tài)下,打開箱門保持規(guī)定時間(如30秒或1分鐘),關(guān)門后持續(xù)記錄各點溫度,直到所有點都恢復(fù)到設(shè)定溫度±允許偏差范圍內(nèi)并維持穩(wěn)定。記錄最長恢復(fù)時間。
- 報警功能測試: 人為調(diào)高/低設(shè)定溫度或模擬斷電,驗證報警是否準(zhǔn)確觸發(fā)。
- 能耗測試: 使用功率計在穩(wěn)定運行狀態(tài)下記錄規(guī)定周期(如24小時)的耗電量。
- 數(shù)據(jù)采集與分析: 全程記錄溫度、時間、可能的環(huán)境參數(shù)。使用專業(yè)軟件或按標(biāo)準(zhǔn)公式計算各項性能指標(biāo)。
- 出具報告: 清晰記錄測試條件、設(shè)備信息、傳感器布點圖、原始數(shù)據(jù)、計算結(jié)果(是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求)、結(jié)論和建議。
遵循的主要檢測標(biāo)準(zhǔn)
實驗室制冷設(shè)備檢測需依據(jù)國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行,確保檢測的權(quán)威性和通用性:
- 中國國家標(biāo)準(zhǔn) (GB):
- GB/T 20154-2014 《低溫保存箱》: 規(guī)定了低溫冰箱(-40℃以下)的術(shù)語、分類、技術(shù)要求(包括溫度性能、噪音、安全等)、試驗方法、檢驗規(guī)則等。是最常用的核心標(biāo)準(zhǔn)之一。
- GB/T 21001.1-2007 《冷藏陳列柜 第1部分:術(shù)語、試驗條件、試驗方法》 (部分方法可參考)。
- GB 4706.1 《家用和類似用途電器的安全 第1部分:通用要求》及相關(guān)的特殊要求(如GB 4706.13 制冷器具)。
- 計量技術(shù)規(guī)范 (JJF):
- JJF 1101-2019 《環(huán)境試驗設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范》: 雖然主要針對溫濕度箱,但其關(guān)于溫度均勻性、波動性、偏差的測量原理、布點方法、計算方法是實驗室各類恒溫設(shè)備(包括制冷設(shè)備)性能檢測的通用基礎(chǔ)方法。非常重要!
- 國際/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):
- ISO 15502:2005 《家用制冷設(shè)備 性能和測試方法》 (Household refrigerating appliances — Characteristics and test methods): 國際通用標(biāo)準(zhǔn),部分大型或高端實驗室設(shè)備會參考。
- ASHRAE Standard 72:2018 《Method of Testing Open and Closed Commercial Refrigerators and Freezers》: 美國采暖、制冷與空調(diào)工程師協(xié)會標(biāo)準(zhǔn),常用于商業(yè)和大型制冷設(shè)備。
- EN 62552:2013 《家用制冷設(shè)備 性能和測試方法》 (Household refrigerating appliances - Characteristics and test methods): 歐洲標(biāo)準(zhǔn)。
- 藥典/行業(yè)指南: 如藥品儲存需符合《中華人民共和國藥典》或WHO G
CMA認證
檢驗檢測機構(gòu)資質(zhì)認定證書
證書編號:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS認可
實驗室認可證書
證書編號:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO認證
質(zhì)量管理體系認證證書
證書編號:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日