立式高低溫試驗箱的加熱系統一般采用鎳鉻合金電加熱絲直接加熱，設備工作時，循環風扇使箱內空氣產生對流，帶走加熱絲產生的熱量，從而達到對箱內空氣加熱的效果；控制系統通過微電腦調節，控制加熱絲的導通時間，加熱熱量與損耗熱量達到動態平衡，實現控溫的目的。
立式高低溫試驗箱的制冷循環均采用逆卡若循環，該循環由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成，其過程如下：制冷劑經壓縮機絕熱壓縮到較高的壓力，消耗了功使排氣溫度升高，之后制冷劑經冷凝器等溫地和四周介質進行熱交換將熱量傳給四周介質。
后制冷劑經截流閥絕熱膨脹做功，這時制冷劑溫度降低。制冷劑通過蒸發器等溫地從溫度較高的物體吸熱，使被冷卻物體溫度降低。此循環周而復始從而達到降溫之目的。
高低溫試驗箱在平時應用全過程中，特別容易出現的難題便是髙壓警報，造成試驗箱不可以一切正常工作中，把握高低溫試驗箱髙壓警報的緣故和解決方案，可以快速合理的處理常見故障，確保試驗箱的一切正常運作，不會危害高低溫實驗的進展。
高低溫試驗箱的制冷系統由壓縮機、冷凝器、蒸發器、過濾器、膨脹閥或毛細管、儲液瓶等等制冷元件組成，當冷凝風扇故障或損壞時，壓縮機內的壓力就會瞬間升高，而造成超壓報警；壓縮機的感溫棒如出現故障時也會造成超壓的假象報警。
當復疊式制冷系統中的其中制冷劑漏掉時，此時會出現報警現象，但請不要盲目的加入制冷劑，應該找專業的廠家進行檢修，去檢查管路是否有漏點，有則補好后保壓，抽真空等步驟后，才可加入適量的同型號制冷劑。當其中一個壓縮機瞬間損壞時，也可能會出現超壓報警的現象。
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