恒温恒湿实验室因这类空调大多用于造纸、纺织、制药、烟草、电子、计量等对温湿度特别敏感的领域的实验室，所以又称实验室专用空调。
理论上，风量越大，送风焓差越小，温湿度越均匀;但风量越大，除湿能力越小，甚至完全丧失，所以高精密恒温恒湿空调要求保证除湿能力的基础上尽可能大风量，对风量的设计非常严格，而普通机房空调要求较低。
※对于制热，根据温差大小，采用多级制热方式进行调节，温差小时只开启一级加热，温差稍大时，同时开启1，2级加热，温差再大时，同时开启1，2，3级加热;
1、第一代调节方式，采用多级制冷，一般用于大功率设备，主要用于对温度的调节，对湿度调节效果甚微;
2、第二代调节方式，采用变频制冷，制冷量从50%--100%之间实现无级量制冷调节，此调节范围足以解决温湿度稳定性的问题。用于高精密恒温恒湿实验室空调，效果显著。但因控制需要，需添加很多辅助控制环节，而且各配件之间必须密切协调，某个环节稍微出现一点细小的故障则可能因连锁反应引起诸如压缩机等重要部件损坏。实际运行中故障率非常高;
3、第三代调节方式，冷冻水型制冷方式，采用冷冻水(按一般中央空调水温进行设计)作冷源，盘管内运行的是普通7℃左右的冷水，电脑主板通过控制水阀的开度，轻易的实现0%至100%制冷量无级量调节。而且积分阀结构就像家用水龙头一样简单，使用寿命非常长。但其设备需维护量非常大，且出现问题后修复困难，建议尽量避免使用。
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