新一代LAUDA Universa MAX恒溫器，值得信賴的溫度穩(wěn)定性和均勻性

工業(yè)傳感器和自動化解決方案的供應商JUMO，30多年來一直信賴 LAUDA 校準恒溫器。如今，一項將久經(jīng)考驗的舊設備與全新Universa MAX控制頭創(chuàng)新組合的改造方案，生動詮釋了數(shù)十年如一日的品質如何與前沿電子技術融合——不僅大幅節(jié)約成本，更帶來了可量化的技術性能飛躍。

客戶簡介——始于1948年的精準傳承

JUMO GmbH & Co. KG 是工業(yè)傳感器和自動化技術領域國際的系統(tǒng)與解決方案供應商。 作為一家總部位于德國富爾達的第三代家族企業(yè)，JUMO目前在全球擁有超過2,100名員工。其產(chǎn)品范圍涵蓋測量、控制、記錄、分析與監(jiān)測各類物理及化學參數(shù)的元器件、系統(tǒng)及解決方案。

JUMO在富爾達設有一座高度現(xiàn)代化的校準實驗室，該實驗室自1992年起便獲得德國認可委員會（DAkkS）依據(jù)DIN EN ISO/IEC 17025標準的正式認證。在90至300 °C溫度范圍內(nèi)的油浴測量程序中——其認證的測量不確定度僅為0.015 K——JUMO數(shù)十年來始終選擇LAUDA校準恒溫器。實驗室內(nèi)至今仍運行著多代LAUDA設備，最早可追溯至20世紀80年代。

項目背景——當成熟硬件觸及電子系統(tǒng)的壽命極限

JUMO現(xiàn)役的兩臺Ultra系列UB 40 J型校準恒溫器購置于20世紀90年代，至今仍可靠運轉。然而，其內(nèi)置的電子控制系統(tǒng)已因年深日久逼近性能極限：部分電子元件已停產(chǎn)停供，維修難度陡增甚至無法修復。

經(jīng)過數(shù)十年的穩(wěn)定運行，JUMO面臨一個關鍵抉擇：

l 選項一：購置新設備——需對整套系統(tǒng)進行耗時費力的重新驗證；

l 選項二：繼續(xù)維持現(xiàn)狀——承擔老舊電子系統(tǒng)日益攀升的故障風險；

l 選項三：尋找替代方案——保留成熟可靠的機械硬件，僅對電子部分進行現(xiàn)代化升級。

JUMO與LAUDA共同決定，攜手走第三條路——實施現(xiàn)代化改造。

原有Ultra系列恒溫浴槽用于校準溫度傳感器，工作溫度范圍覆蓋80至180°C及180至300°C，溫度穩(wěn)定性均達±0.006K。為延續(xù)DAkkS認證資質并滿足嚴苛的應用要求，改造方案必須實現(xiàn)相同的溫度范圍，并確保溫度穩(wěn)定性不低于0.015K。

LAUDA 解決方案——Universa MAX改造升級：經(jīng)典機械硬件遇見全新電子大腦

UB 40 J型的控制單元與恒溫浴槽本體分離，安裝于獨立機箱內(nèi)。其加熱底座由一個深達450 mm的焊接浴槽、一根冷卻盤管及一個圓柱形校準插件構成。浴槽橋架通過螺栓與浴槽連接，同時承載冷卻盤管與圓柱形插件

受全新模塊化Universa系列浴槽循環(huán)恒溫器啟發(fā)，一個新構想應運而生：完整保留Ultra加熱底座無磨損、高精度的機械結構，僅更換搭載最新電子系統(tǒng)的控制頭。 如此一來，經(jīng)典的硬件品質便可與性能強勁、面向未來的電子技術珠聯(lián)璧合。

控制頭選用了LAUDA Universa系列中的MAX型號，該型號全面滿足性能、精度及溫度范圍的所有要求。為將其與久經(jīng)考驗的浴槽底座結合，LAUDA進行了以下幾項精妙的工程適配：

· 全新浴槽蓋板：專為安裝 Universa MAX 控制頭而優(yōu)化

· 將冷卻盤管接口分流：將接口移至浴槽橋架后側兩角

· 波紋管連接件：連接圓柱形校準插件與Universa MAX控制頭的泵出口

· 冷卻盤管：配備M16x1螺紋接口

· 固定螺栓：用于安裝 MAX 控制頭

圖 1：浴槽底座圓筒，全新浴槽橋架和已安裝的冷卻盤管

圖 2：安裝Universa MAX 泵控制單元的浴槽橋架

圖 3：Universa MAX 與UB 40 J 底座連接，分體式冷卻盤管接口可見

驗證與實際測試

UB 40 J 與 MAX 控制頭的組合已在 LAUDA 和 JUMO 兩地進行了嚴格測試。

LAUDA實驗室測試

按照認證標準，在圓柱形校準插件內(nèi)布設9個測溫點（上下兩層各4點，中心1點），以50 °C水為溫控介質，泵速設為8級。
測試結果： 溫度穩(wěn)定性及徑向、垂直方向的溫度均勻性均顯著優(yōu)于0.01 K。）

圖 4：LAUDA 測試實驗室中的驗證裝置

JUMO現(xiàn)場實測

JUMO使用硅油作為介質，在220 mm浸沒深度下進行了長達兩小時的對比測量。
測試結果：

l 溫度偏差：0.003K

l 徑向均勻性：0.0034K

這兩個數(shù)值均較原有的恒溫器有了顯著提升。

圖 5：JUMO現(xiàn)場驗證裝置

客戶之聲
“將我們服役30年的校準恒溫器升級配備全新電子系統(tǒng)，這個想法很有創(chuàng)意。新款Universa MAX泵控單元比之前的控制頭穩(wěn)定得多，我們的全部要求都得到了絲毫不差的滿足。其品質符合我們?nèi)陙硭熘⑿刨嚨?/span>LAUDA水準。

尤其令人印象深刻的是可量化的性能提升：溫度穩(wěn)定性提高了3倍，徑向分布誤差幾乎減半。這意味著我們的校準工作可以做得更加精準。"

——羅德里格·肖爾茨（Rodrigue Scholz），JUMO GmbH & Co. KG（富爾達）實驗室副主任

結論——可量化的性能躍升與切實的資源節(jié)約

Universa MAX改造方案的成功落地，在技術、經(jīng)濟與生態(tài)三個維度均交出了令人信服的答卷。

l 技術層面：全新Universa MAX泵控單元顯著提升了溫度穩(wěn)定性與均勻性，性能表現(xiàn)甚至超越了DAkkS認證要求，為更低測量不確定度、更高復現(xiàn)性的精密校準提供了有力保障。

l 經(jīng)濟與生態(tài)層面：繼續(xù)沿用高質量的浴槽底座，不僅節(jié)省了可觀的設備更換成本，更避免了資源浪費。此次升級有效延長了產(chǎn)品生命周期，對減少碳足跡產(chǎn)生了積極貢獻。這一模塊化改造思路，是可持續(xù)實驗室技術的實踐案例

LAUDA與JUMO跨越三十余年、歷經(jīng)數(shù)代產(chǎn)品更迭的長期合作，是互信共贏與協(xié)同創(chuàng)新的最佳注腳，也踐行了LAUDA的企業(yè)理念——"以精準溫度，共筑美好未來"