DB43/T 3218-2025 低温保存箱检测技术规范

　　DB43/T 3218—2025

　　低温保存箱检测技术规范

　　Technical specification for low temperature freezer testing

　　2025 - 05 - 26发布2025 - 08 - 26实施

　　目次

　　前言························································································································· Ⅲ

　　1 范围······················································································································ 1

　　2 规范性引用文件······································································································· 1

　　3 术语和定义············································································································· 1

　　4 分类······················································································································ 2

　　5 温度检测要求·········································································································· 2

　　6 检测条件················································································································ 4

　　7 检测项目和检测方法································································································· 4

　　8 检测结果················································································································ 8

　　附录A 检测报告原始记录参考格式·················································································· 9

　　附录B 检测报告参考格式···························································································· 10

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　　II

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　　III

　　前言

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

　　起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由湖南省市场监督管理局提出。

　　本文件由湖南省工业和信息化厅归口。

　　本文件起草单位：邵阳市计量测试检定所、海尔生物医疗股份有限公司、益阳市计量测试检定所。

　　本文件主要起草人：李安喜、易超波、刘成林、何喜爱、罗路明、周宁、周进腾、刘洁、李辉、樊

　　玲、马灵丽、李小冰、孙栋、冯灿、肖哲、鲁炜、石鹏杰、喻旭东。

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　　IV

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　　低温保存箱检测技术规范

　　1 范围

　　本文件规定了低温保存箱(以下简称低温箱)的分类、温度检测要求、检测条件、检测项目、检测

　　方法和检测结果。

　　本文件适用于温度范围为(-164～-25)℃，采用封闭式电动机驱动压缩式制冷的低温箱温度参数

　　的检测，其它制冷方式的低温箱检测可参照执行。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

　　仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

　　文件。

　　GB/T 20154 低温保存箱

　　JJF 1101 环境试验设备温度、湿度参数检测规范

　　YY/T 1757 医用冷冻保存箱

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　低温保存箱low temperature freezer

　　具有一个或多个间室及相关装置的绝热箱，箱内特性点温度控制在一定温度区间内，用消耗电能的

　　手段来制冷。

　　注1: 目前低温箱特性点温度区间一般在-25℃及以下。

　　注2: 规定的条件下，当箱内温度达到设定温度后，放入适量物品，这些物品经一段时间达到规定

　　温度，并在允许的温度波动范围内可靠储藏。

　　注3: 对于具有两个或多个间室的低温箱，各间室特性点温度等应性能相同。

　　3.2

　　卧式低温保存箱chest type low temperature freezer

　　通过顶部的箱门或盖取放物品的低温箱。

　　3.3

　　直立式低温保存箱upright type low temperature freezer

　　通过前面的箱门取放物品的低温箱。

　　3.4

　　特性点character point

　　低温箱内一个有代表性特征的位置点。

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　　2

　　3.5

　　实测特性点温度tested characteristic point temperature

　　在规定的试验条件下，低温箱在空载的稳定运行状态下特性点处达到的最低温度。

　　3.6

　　温度控制周期temperature control cycle

　　由温度控制装置的运行(开、停或其他状态)产生的重复的温度波动。

　　注1：一个温度控制周期为一个控制事件到该控制事件在下一个周期的重复时的时间间隔。若控制瞬间不容易辨

　　别，则温度控制周期为两个连续的温度最高点或两个连续的温度最低点的间隔。

　　注2：单位为分(min)。

　　3.7

　　温度波动度temperature fluctuation

　　在有效的数据采集样本中，箱内特性点处的测点在测试时间段内的瞬时温度最大值与最小值的差。

　　3.8

　　显示温度偏差temperature display deviation

　　测试时间段内显示温度平均值与箱内温度值差值的绝对值，显示温度偏差不应大于3℃。

　　4 分类

　　低温箱按门或盖的打开方式可分为顶开式(卧式)和直立式(立式);按特性点温度可分为-25℃、

　　-30℃、-40℃、-50℃、-60℃、-86℃、-140℃、-150℃、-164℃等类型。

　　5 温度检测要求

　　5.1 特性点温度

　　实测特性点温度应符合表1 的要求。制造商可自行规定低温箱特性点温度类型，但实测特性点温度

　　不应高于其额定特性点温度。

　　表1 特性点温度

　　序号低温箱特性点温度类型额定特性点温度℃ 实测特性点温度℃

　　1 -25℃低温箱-25 ≤-25

　　2 -30℃低温箱-30 ≤-30

　　3 -40 ℃低温箱-40 ≤-40

　　4 -50℃低温箱-50 ≤-50

　　5 -60 ℃低温箱-60 ≤-60

　　6 -86℃低温箱-86 ≤-86

　　7 -140 ℃低温箱-140 ≤-140

　　8 -150 ℃低温箱-150 ≤-150

　　9 -164 ℃低温箱-164 ≤-164

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　　5.2 温度均匀度

　　低温箱内温度均匀度应符合表2 的要求。如制造商自行规定低温箱特性点温度类型，则其温度均匀

　　度应小于或等于表2 相近低温箱特性点温度类型温度均匀度之间的值。

　　表2 温度均匀度

　　序号低温箱特性点温度类型设定温度℃

　　温度均匀度℃

　　直立式卧式

　　1 —25℃低温箱-25 ≤4 ≤3

　　2 -30℃低温箱-30 ≤4 ≤3

　　3 -40℃低温箱-40 ≤6 ≤3

　　4 -50℃低温箱-45 ≤6 ≤3

　　5 -60℃低温箱-55 ≤6 ≤4

　　6 -86℃低温箱-80 ≤6 ≤5

　　7 -140 ℃低温箱-135 ≤7

　　8 -150 ℃低温箱-145 ≤7

　　9 -164℃低温箱-159 ≤7

　　如制造商自行规定低温箱特性点温度类型：若额定特性点温度不低于-40℃，设定温度为额定特性点温度;若额

　　定特性点温度低于-40℃，设定温度为额定特性点温度+5℃。

　　5.3 温度波动度

　　低温箱内温度波动度应符合表3 的要求。如制造商自行规定低温箱特性点温度类型，则温度波动度

　　应小于或等于表3 相近低温箱特性点温度类型温度波动度之间的值。

　　表3 温度波动度

　　序号低温箱特性点温度类型设定温度℃

　　温度波动度℃

　　直立式卧式

　　1 —25℃低温箱-25 ≤4 ≤6

　　2 30℃低温箱30 ≤5 ≤6

　　3 -40℃低温箱-40 ≤5 ≤6

　　4 -50℃低温箱-45 ≤5 ≤6

　　5 -60℃低温箱-55 ≤6 ≤6

　　6 -86℃低温箱-80 ≤6 ≤6

　　7 -140℃低温箱-135 ≤7 ≤7

　　8 -150℃低温箱-145 ≤8 ≤8

　　9 -164℃低温箱-159 -- ≤9

　　如制造商自行规定低温箱特性点温度类型：额定特性点温度不低于-40℃，设定温度为额定特性点温度;额定特性

　　点温度低于-40℃，设定温度为额定特性点温度+5℃。

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　　6 检测条件

　　6.1 环境条件

　　环境温度：(10～32)℃;环境湿度：不大于85%RH;电源电压:单相电压(220±22)V、三相电

　　压(380±38)V;电源频率:(50±1)Hz。

　　6.2 负载条件

　　低温箱试验均应在无负载状态下进行。

　　6.3 检测前低温箱应在稳定状态下运行

　　6.4 检测标准及配套设备

　　检测标准的测量范围为(-200～+100)℃、精度等级不低于A 级、最大允许误差为±(0.15℃

　　+0.002∣t∣)，一般应选用多通道温度显示仪表或多路温度测量装置，配套使用的传感器宜选用四线制

　　铂电阻温度计或T 型热电耦合，数量一般不少于9 个。

　　7 检测项目和检测方法

　　7.1 检测项目

　　特性点温度、特性点温度波动度、显示温度偏差和温度均匀度。

　　7.2 检测方法

　　7.2.1 检测点的选择

　　对于空载低温箱，选择特性点温度作为检测点。

　　7.2.2 测量点的布置

　　7.2.2.1 测试空间

　　所有温度传感器的位置根据低温箱测试空间确定，测试空间的宽度和深度分别为计算容积所标定的

　　宽度和深度，测试空间的高度为粘贴上下负载界限标贴或物理负载边界之间的距离，物理负载的边界选

　　择如图1 所示。

　　注：测试空间不一定是长方体，可能是多个长方体的形状的组合。

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　　a) 蒸发器内藏类b) 风冷类c) 蒸发器作为搁架

　　图1 物理负载边界示意图

　　7.2.2.2 特性点位置

　　立直立式低温箱：当箱内隔板分割空间是奇数时，为箱内中间抽屉(搁架)空间几何中心点;当箱

　　内隔板分隔空间是偶数时，为自上向下[(偶数/2)+1]层抽屉(搁架)空间几何中心点。

　　卧式低温箱：箱内空间几何中心点。

　　7.2.2.3 容积额定值小于或等于15 L 低温箱温度测试点的位置

　　容积额定值小于或等于15 L 的低温箱，在间室内选择水平中心平面作为测试平面，在测试平面对角

　　线方向均匀布置3 个测试点，如图2 所示。

　　图2 容积额定值小于或等于15 L 低温箱温度测试点的位置

　　7.2.2.4 直立式低温箱温度测量点的位置

　　对于容积额定值大于15 L 的直立式低温箱。如搁架可调，应以使用说明规定布点。具体布点要求

　　如下。

　　a) 在箱内每层空间内选择一个平面：处于最顶层的空间选择距离最顶部75 mm±25 mm 的平面;

　　处于最底层的空间选择距离最底部75 mm±25 mm 的平面;其余各层空间选择中心平面。

　　注1：如有负载界限规定，最顶部和最底部以负载界限平面为准。

　　注2：如内部空间不规则，则以物理负载边界的顶部平面和底部平面为准，物理负载边界选择参考图1。

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　　b) 每个测试平面对角线布置3 个测试点，一个为每层平面的几何中心点;另外两个为在同一对角

　　线以中心点为基准对称分布，距两端75 mm±25 mm。

　　c) 相邻两个面中的三点连线不能平行且最顶面按照图3 布置。

　　d) 如几何中心与特性点位置不重合，则需在特性点位置单独布点。

　　注：如果因为有阻碍物导致热电偶无法放到要求的位置，则所在测试平面要求向上平移到距离阻碍物表面50 mm 处。

　　图3 直立式低温箱温度测试点的位置(以四层空间为例)

　　7.2.2.5 卧式低温箱温度测量点的位置

　　对于容积额定值大于15 L 的卧式低温箱，布点要求如下。

　　在测试空间内用9 个温度传感器，进行测点布点(见图4)

　　a) 测试空间分为3 个测试平面：

　　1) 距离左侧面75 mm±25 mm 的左平面;

　　2) 中心平面;

　　3) 距离右侧面75 mm±25 mm 的右平面。

　　b) 每个测试平面对角线方向布置3 个测试点，一个为每层平面的几何中心点;另外两个为在同一

　　对角线以中心点为基准对称分布;距两端75 mm±25 mm。

　　c) 相邻两个面中的三点连线不能平行且最左侧面按照图4 左视图布置。

　　d) 如几何中心与特性点位置不重合，则需在特性点位置单独布点。

　　注：如果因为有阻碍物导致热电偶无法放到要求的位置，则所在测试平面要求向上平移到距离阻碍物表面50 mm 处。

　　图4 卧式低温箱温度测试点的位置

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　　7.2.2.6 不分层立式低温箱测量点的布置

　　不分层立式低温箱测量点布置与卧式低温箱测量点的布置相同。

　　7.2.3 特性点温度的检测

　　检测前低温箱应在稳定状态下运行。在低温箱特性点处放置温度传感器，待低温箱运行达到稳定状

　　态时，开始读取温度传感器的示值，读数间隔为2 min，持续时间不少于30 min，按式(1)计算：

　　tc  tc min ···························································(1)

　　式中：

　　tc ——特性点温度，单位为摄氏度(℃);

　　tcmin ——特性点处温度传感器测得的最小值，单位为摄氏度(℃);

　　7.2.4 特性点温度波动度的检测

　　特性点温度波动度的检测与特性点温度的检测同时进行，按式(2)计算：

　　tf  tc max  tc min ······················································(2)

　　式中：

　　tf ——特性点温度波动度，单位为摄氏度(℃);

　　tcmax ——特性点处温度传感器的最高测量值，单位为摄氏度(℃);

　　tcmin ——特性点处温度传感器的最低测量值，单位为摄氏度(℃);

　　7.2.5 显示温度偏差的检测

　　按照7.2 规定布置温度传感器，根据检测点的选择，按说明书调节温控器，如低温箱装有防凝露加

　　热器，应接通并调至最大加热处;布置温度传感器应准确快速，保证低温箱开门时间不大于2 min，如

　　需要开门时间较长，应将温度传感器分次布放，每次开门时间间隔20 min 以上。低温箱到达稳定状态

　　后开始记录各测量点数据，记录时间间隔为2 min，记录持续时间为2 个温度控制周期或30 min。

　　显示温度偏差按式(3)计算：

　　t  td  tn ·································································(3)

　　1

　　n

　　i

　　i

　　d

　　t

　　t

　　n

　　 

　　

　　··································································(4)

　　j

　　1 j 1

　　n

　　n m

　　i

　　i

　　t

　　t

　　m n

　　  

　　

　　 

　　······························································(5)

　　式中：

　　t ——显示温度偏差，单位为摄氏度(℃);

　　t d ——显示温度平均值，单位为摄氏度(℃);

　　tn ——标准器的温度平均值，单位为摄氏度(℃);

　　ti ——传感器第i次的读数，单位为摄氏度(℃);

　　tdmax ——显示温度最高值，单位为摄氏度(℃);

　　tdmin ——显示温度最低值，单位为摄氏度(℃);

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　　8

　　tij ——第j 个传感器第i 次的读数，单位为摄氏度(℃);

　　m ——传感器个数;

　　n ——测量次数。

　　7.2.6 温度均匀度的检测

　　温度均匀度的检测与显示温度偏差的检测可同时进行，按式(6)计算，取最大值

　　tu  ts  tc ························································(6)

　　式中：

　　tu ——温度均匀度，单位为摄氏度(℃);

　　ts ——设定温度，单位为摄氏度(℃);

　　tc ——每个测点温度，单位为摄氏度(℃)。

　　8 检测结果

　　检测结果应在检测报告上反映，检测报告中特性点温度、温度波动度、温度均匀度和显示温度偏差

　　的检测结果参照附录A 和附录B 执行。

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　　附录A

　　检测报告原始记录参考格式

　　委托方被校设备名称

　　型号规格出厂编号制造厂

　　环境温度相对湿度

　　检测员核验员

　　依据的技术文件： 检测地点

　　标准器名称设备编号测量范围准确度等级证书编号有效期至

　　检测结果

　　设定温度： 单位(℃)

　　通道

　　次数

　　实测温度值

　　显示

　　温度

　　1 2 3 4 5 6 7 8 9

　　1

　　2

　　……

　　n

　　平均值

　　计算结果

　　特性点温度温度波动度显示温度偏差温度均匀度

　　检测员： 核验员

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　　附录B

　　检测报告参考格式

　　检测结果

　　检测项目检测结果判定值结论

　　特性点温度/℃

　　特性点温度波动度/℃

　　显示温度偏差/℃

　　温度均匀度/℃