1. 서론: 항온항습기의 중요성
항온항습기(Temperature and Humidity Chamber)는 실험실 및 산업 환경에서 온도와 습도를 정밀하게 제어하는 필수 장비입니다.
다양한 실험에서 온도와 습도는 매우 중요한 변수로 작용하며, 이를 정확하게 관리하지 않으면 실험 결과의 정확성에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
특히, 전자 부품, 제약, 재료 연구, 화학 실험 및 다양한 산업 분야에서 항온항습기는 중요한 역할을 수행합니다.
이 블로그 글에서는 항온항습기의 기능과 장점을 설명하고, 이를 사용하는 주요 응용 분야와 각 상황에 맞는 제품 추천을 제공합니다.
항온항습기를 선택할 때 고려해야 할 사항과 현재 시장에서 인기 있는 제품들을 소개하여, 실험실 및 산업 환경에서 온도와 습도를 효과적으로 제어할 수 있는 해결책을 제시하고자 합니다.
2. 항온항습기란?
항온항습기는 온도와 습도를 동시에 제어할 수 있는 장비입니다. 설정된 범위 내에서 환경의 온도와 습도를 유지함으로써 특정 조건에서 제품이나 샘플의 성능을 테스트하거나 보존할 수 있도록 합니다. 항온항습기는 다음과 같은 기능을 제공합니다:
2.1. 온도 제어
항온항습기는 -20°C에서 85°C까지 온도를 정확하게 제어할 수 있습니다. 이는 전자 장비, 의약품, 화학 물질, 재료 등의 내구성이나 성능을 특정 온도 범위에서 평가할 수 있도록 해줍니다.
2.2. 습도 제어
습도는 실험 환경에서 중요한 변수로, 항온항습기는 20% ~ 95%의 상대 습도 범위에서 습도를 조절할 수 있습니다. 이는 제품의 수분 흡수 특성, 내구성, 부식 가능성 등을 평가하는데 유용합니다. 예를 들어, 습도에 민감한 전자 제품을 테스트할 때나, 식품 또는 의약품의 보관 안정성을 연구할 때 필수적인 기능입니다.
2.3. 정밀한 제어
항온항습기는 매우 정밀한 제어를 통해 실험 중 변동을 최소화하여 재현 가능성을 높입니다. 이는 실험 결과의 신뢰성을 높이고, 데이터의 일관성을 확보하는데 필수적입니다.
실제 납품 사진 1
3. 항온항습기의 주요 사용 용도
3.1. 전자 부품 테스트
전자 부품은 온도와 습도 변화에 매우 민감합니다. 항온항습기를 사용하여 부품이 극한의 온도나 습도 조건에서 제대로 작동하는지 확인할 수 있습니다. 예를 들어, 고온 및 고습 환경에서 전자 회로가 어떻게 변형되는지, 혹은 저온 환경에서의 작동 여부를 평가할 수 있습니다.
3.2. 제약 및 바이오 연구
의약품 및 바이오 샘플은 온도와 습도에 민감합니다. 항온항습기를 사용하여 의약품이 특정 환경에서 얼마나 안정적으로 유지되는지를 연구하거나, 바이오 샘플의 장기 보존 조건을 평가할 수 있습니다. 예를 들어, 백신이나 단백질 기반 의약품의 안정성 연구에서 항온항습기는 필수적인 장비입니다.
3.3. 재료 과학 및 제조
항온항습기는 다양한 재료의 물리적, 화학적 특성을 테스트하는 데에도 사용됩니다. 금속, 플라스틱, 섬유 등의 재료는 온도와 습도에 따라 물성이 변할 수 있으며, 특히 내구성이나 강도 평가 시 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 자동차 부품이나 항공기 부품의 내구성을 테스트할 때 항온항습기를 사용해 다양한 환경에서 제품의 성능을 평가합니다.
3.4. 식품 및 화장품 산업
식품과 화장품은 온도와 습도에 따라 변질되거나 품질이 저하될 수 있습니다. 항온항습기를 통해 제품이 다양한 저장 조건에서 어떻게 변화하는지 테스트하고, 품질 유지 기간을 예측할 수 있습니다. 예를 들어, 화장품의 방부제 효능이 고온 다습 환경에서 얼마나 유지되는지를 평가하거나, 식품의 변질을 방지할 수 있는 최적의 저장 조건을 찾을 수 있습니다.
실제 납품 사진 2
4. 항온항습기의 작동 원리
항온항습기의 작동 원리는 크게 냉각 시스템, 가열 시스템, 가습 및 제습 시스템으로 나뉩니다. 이 각 시스템들이 서로 협력하여 실내의 온도와 습도를 일정하게 유지합니다.
4.1. 냉각 시스템
냉각 시스템은 내부의 온도를 낮추기 위한 역할을 합니다. 일반적으로 냉매를 이용해 열을 외부로 방출하는 방식으로 동작하며, 매우 낮은 온도에서도 안정적인 제어가 가능합니다. 냉각 시스템은 주로 고온 환경에서 제품을 테스트할 때 중요한 역할을 합니다.
4.2. 가열 시스템
가열 시스템은 내부 온도를 높이는 역할을 합니다. 이는 주로 전기 히터를 사용하여 열을 발생시키고, 필요에 따라 빠르게 온도를 상승시킵니다. 가열 시스템은 고온 환경에서 제품의 내열성을 평가하거나, 화학적 반응을 촉진할 때 주로 사용됩니다.
4.3. 가습 및 제습 시스템
가습 시스템은 실내 습도를 올리기 위해 물을 증발시키는 장치이며, 제습 시스템은 공기 중의 수분을 제거해 습도를 낮춥니다. 이러한 두 시스템은 서로 상호작용하며, 실내의 습도를 정확하게 조절합니다. 이 기능은 습도에 민감한 실험에서 매우 중요합니다.
5. 항온항습기 선택 시 고려해야 할 요소
5.1. 온도 및 습도 범위
실험에 필요한 온도와 습도 범위에 따라 적합한 항온항습기를 선택해야 합니다. 일반적으로 -20°C에서 85°C까지 온도를 제어할 수 있으며, 습도는 20%에서 95%까지 조절 가능합니다. 실험 조건에 맞는 범위를 제공하는 모델을 선택하는 것이 중요합니다.
5.2. 정밀성
항온항습기의 정밀성은 실험 결과의 신뢰성을 좌우합니다. 실험 과정에서 설정한 온도와 습도가 일정하게 유지되는지, 혹은 실시간으로 미세한 조정이 가능한지 확인해야 합니다.
5.3. 실험 공간의 크기
항온항습기의 내부 실험 공간은 실험 샘플이나 제품 크기에 맞춰 선택해야 합니다. 실험 공간이 너무 작으면 샘플을 배치하기 어려워질 수 있고, 너무 크면 에너지 효율성이 떨어질 수 있습니다.
5.4. 에너지 효율성
항온항습기는 장시간 작동할 수 있는 장비이기 때문에, 에너지 소비가 적은 모델을 선택하는 것이 중요합니다. 에너지 효율이 높은 장비는 장기적으로 비용 절감에 도움이 됩니다.
6. 항온항습기 추천 제품
다양한 브랜드에서 항온항습기를 제공하고 있지만, 각 실험실이나 산업에 맞는 제품을 선택하는 것이 중요합니다.
이 글에서는 국내 생산 제품인 EM-DTH Series에 대해서 추천드리겠습니다!
EM-DTH Series
- 일정 공간 내에 특정 온도, 습도를 발생시켜 전자부품 및 정밀기계의 내구성 실험, 기후상태 및 환경 실험, 금속 및 도금 제품의 부식성 실험, 식품 및 의약품의 변성 실험, 기타 현대 산업 전 분야에 있어서 생산되는 모든 제품의 항온, 항습에 대한 신뢰성 시험에 필수적으로 사용되는 항온항습기입니다.
- Auto tuning 기능이 내장된 Digital P.I.D Controller를 사용하여 정밀한 온도 제어가 가능하고 사용이 편리합니다.
- 내부는 스테인레스 재질을 사용하여 내구성이 높으며, 시료의 크기에 따라 선반의 높이 조절이 가능합니다.
- 도어에는 열선이 내장되어 있는 투시창이 설치되어 있어 내부 상태 확인이 용이합니다.
- Urethane foam을 사용하여 단열 및 열 손실을 방지하였습니다.
- 온습도 범위 -35℃ ~ 150℃ / 30 ~ 98%RH, 측정정도 0.1℃ / 0.1%RH, 분포도 ±0.5℃ / ±3%RH를 실현하였습니다.
- 실험시간을 설정할 수 있으며, 설정된 온도에 도달하면 타이머가 작동하여 설정 시간만큼 실험이 이루어지고, 실험이 끝나면 기계 작동이 자동으로 중지됩니다.
- 실험의 편리성과 안정성을 위해 Cable hole과 Air exhaust port를 장착하였습니다.
- 사용자의 안전을 고려하여 과온도 보호장치가 설치되어 있어 과온도 상승을 방지할 수 있습니다.
- 접지 배선 및 누전 차단기가 설치되어 있어 누전 및 과전류를 차단할 수 있고, 퓨즈 교환의 번거로움이 없습니다.
- 필요에 따라 프로그램 설정이 가능한 터치스크린 컨트롤러와 레코더 장착이 가능합니다. (Option)
- 습구히터 재질을 최고급 Stainless Steel #316을 사용해 A/S빈도를 획기적으로 줄였습니다.
Specification
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모델명
|
EM-DTH 81
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EM-DTH 150
|
EM-DTH 288
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온도 범위
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-20 ~ 150℃
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실 사용 온도
|
-10 ~ 120℃
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|
운전 시간
|
Up (-10 ~ 100℃ / 60min)
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Up (-10 ~ 100℃ / 50min)
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|
|
Down (20 ~ -10℃ / 30min)
|
|||
|
냉동기
|
Air cooling unit system,
1/3 Hp
|
Air cooling unit system,
1/2 Hp
|
Air cooling unit system,
3/4 Hp
|
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도어
|
High temperature Ceramic rubber packing door
|
||
|
전원
|
220V, 60 Hz, 3.8 kW. 1P
(공업용 플러그)
|
220V, 60 Hz, 4.7 kW. 1P
(공업용 플러그)
|
220V, 60 Hz, 6.7 kW. 1P
(공업용 플러그)
|
|
모델명
|
EM-DTH 81M
|
EM-DTH 150M
|
EM-DTH 288M
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온도 범위
|
-35 ~ 150℃
|
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|
실 사용 온도
|
-25 ~ 120℃
|
||
|
운전 시간
|
Up (-25 ~ 100℃ / 60min)
|
||
|
Down (20 ~ -25℃ / 30min)
|
|||
|
냉동기
|
Air cooling unit system,
1/2 Hp
|
Air cooling unit system,
3/4 Hp
|
Air cooling unit system,
1.5 Hp
|
|
도어
|
High temperature Ceramic rubber packing door
doorHeat treatment for defrost removal
|
||
|
전원
|
220V, 60 Hz, 4.1 kW. 1P
(공업용 플러그)
|
220V, 60 Hz, 4.7 kW. 1P
(공업용 플러그)
|
220V, 60 Hz, 6.8 kW. 1P
(공업용 플러그)
|
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구분
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내용
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작동 유형
|
Forced convection type
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최소 단위
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0.1℃
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측정 정도
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±0.3℃ at 37℃
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|
분포도
|
±0.5℃ at 37℃
|
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|
온도 센서
|
PT-100Ω
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히터
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1600 W (건구, STS #304)
1600 W (습구, STS #316)
|
2400 W (건구, STS #304)
2400 W (습구 , STS #316)
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|
습도 범위
|
30 ~ 98% RH
|
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|
최소 단위
|
0.1 %
|
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|
측정 정도
|
± 2% at 40℃, 70%
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|
분포도
|
± 3% at 40℃, 70%
|
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습도 센서
|
Electric sensor
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조절기
|
Digital P.I.D Controller
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타이머
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99 hr 59 min
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제어 방식
|
SSR Control
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내부 크기
|
450 x 400 x 450mm
|
500 x 500 x 600mm
|
600 x 600 x 800mm
|
|
외부 크기
|
1100 x 850 x 1290mm
|
1150 x 950 x 1440mm
|
1250 x 1050 x 1640mm
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|
용량
|
81 Liter
|
150 Liter
|
288 Liter
|
|
선반
|
420 x 350mm / 2ea
|
470 x 450mm / 2ea
|
570 x 550mm / 3ea
|
|
송풍 장치
|
sirocco fan motor, 60 W x 1ea
|
sirocco fan motor, 60 W x 2ea
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조명 장치
|
Halogen lamp x 1ea
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케이블 홀
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Φ45mm x 1ea
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투시창
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Vacuum tempered glass with built-in heating element
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서랍식 물통
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Water tank (20 L), Water alarm
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내부 재질
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Stainless steel #304
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외부 재질
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Steel with Powder coating
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안전 장치
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Over temperature Protection safety device
Over humidity Protection safety device
Fan motor overload Protection safety device
Refrigeration overload Protection safety device
Water level monitor device
ELB (Earth Leakage Circuit Breaker)
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옵션
|
Touch screen program controller
Recorder
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항온항습기 내부
선반은 2개가 기본 제공되며, 내부 선반은 사용환경에 따라 높낮이 조절이 가능합니다.
(EM-DTH 288, EM-DTH 288M은 선반이 3개 제공됩니다.)
항온항습기 내부
Control panel
온도, 습도, 타이머, 냉동기 제어, 오토 튜닝, 내부 Lamp를 설정할 수 있습니다.
Control panel
안전강화유리 투시창
열선이 내장되어 있는 투시창이 설치되어 있어 내부 상태 확인이 용이합니다.
안전강화유리 투시창
서랍식 물통
물 보충이 용이한 서랍식 물통이 기본 장착되어 있습니다.
서랍식 물통
냉동기 & 캐스터
항온항습기 하단에는 냉동기가 위치해 있으며, 이동이 가능한 캐스터가 장착되어 있습니다.
냉동기 & 캐스터
케이블 홀
케이블 홀을 통해 배양기 내부의 실험장비 전원 공급이나 다른 유틸리티 연결이 가능합니다.
케이블 홀
드레인
내부의 물을 배출할 때 사용됩니다.
7. 결론: 최적의 항온항습기 선택을 위한 가이드
항온항습기는 실험실이나 산업 현장에서 필수적인 장비로, 온도와 습도를 정확하게 제어할 수 있는 능력이 중요합니다.
실험 환경에 따라 적합한 항온항습기를 선택하는 것이 실험의 성공과 효율성에 큰 영향을 미칩니다.
이 글에서 소개한 Espec, Thermo Fisher, Memmert의 제품들은 다양한 조건에서 최적의 성능을 발휘하는 항온항습기로,
실험실 및 산업 현장에서의 요구를 만족시킬 수 있는 탁월한 선택이 될 것입니다.
엠비아이코리아는 항온항습기 외에 다양한 계측 장비도 같이 다루고 있습니다.
제품선정이 어려우시거나 견적요청 부터 상담, AS문의 까지 궁금증이 있으시면
저희 엠비아이코리아 또는 엠비아이몰로 연락 부탁드리겠습니다.
▲ 견적문의 링크 ▲
영업 제 1팀 담당자
영업 제 2팀 담당자
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