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超低溫冰箱主要用于科研所、電子、化工等企業實驗室、醫院、防疫站、畜牧系統等。其工作過程：
當設備接通電源時，當面板顯示溫度比設定的溫度高時，*一級壓縮機先啟動，*一級制冷系統開始工作，使得第二級制冷系統的冷凝器溫度下降，即第二級的制冷劑溫度下降，經幾分鐘的延時后，第二級制冷系統也開始工作，它的蒸發器在冰箱內壁，這可使冰箱內部溫度下降很多，它的冷凝器放出的熱量全部由第一級制冷系統的蒸發器吸收，第一級冷凝器放出的熱量則散人空氣中。當冰箱內部溫度達到設定溫度后，感溫探頭電阻把信息傳出，控制繼電器失電斷開，兩級制冷系統全部停止工作。當冰箱內溫度再次升高，超出設定的溫度時，冰箱再次重復上述運作過程，從而使冰箱內溫度始終保持在設定的溫度左右。
超低溫冰箱的維護和保養對于延長其壽命和正常使用尤為重要，如果溫度控制不準確常常導致所保存對象受損，對實驗結果造成很大影響，從而影響研究工作的正常進行。每月清潔一次，以保證其清潔度用干布清除冰箱內外部和配件上的少量塵埃，如果冰箱太臟則使用中性洗滌劑，清洗后再用純凈水沖洗。但不可在冰箱內部和上部沖水，否則會損壞絕緣材料并導致故障。
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