低溫恒溫槽的周圍環(huán)境都比恒溫器內(nèi)的溫度高，因此外界熱量總是通過對流、傳導(dǎo)和輻射等形式傳輸給恒溫器，所以設(shè)計時，要盡量減少外界熱量輸入，另外還要設(shè)法抵消所輸入的熱量，如玻瑞杜瓦瓶隔層抽空、鍍銀等。低溫恒溫器設(shè)計主要問題之一是傳熱問題，對于設(shè)計任何在與周圍溫度相差很多的溫度下使用的裝置，而且又是用來測量受熱流或受溫度變化影響很大的物理性質(zhì)的裝置來說，傳熱問題更是這樣。所以，一個恒溫器能否獲得準確結(jié)果，常常取決于下列幾種雜散的熱流：(1)當真空度不夠好時，經(jīng)過低壓氣體導(dǎo)入的熱(2)輻射熱(3)沿管道或電導(dǎo)線的導(dǎo)熱(4)焦耳或渦流生熱。
設(shè)計低溫數(shù)控超級恒溫槽時，是根據(jù)具體要求來選擇合理的結(jié)構(gòu)、傳感元件和合適的控制方法。一個恒溫器，若它在整個低溫范圍內(nèi)都適用于各種檢定與測試是難于想象的，即使這是可能的話，至少這樣的設(shè)備將是相當復(fù)雜的。因此，在設(shè)計恒溫器時，首先應(yīng)明確該恒沮器的溫度范圍。如果有了合乎抽速要求的真空泵，在杜瓦瓶內(nèi)的液體中就可獲得一定范圍的溫度，使用壓強控制器就可以維持溫度不變。
低溫恒溫槽設(shè)計的另一個重要因素是絕熱條件。為了說明這個問題，取熱容量或熱傳導(dǎo)的測量為例。在這些測量中，必須盡可能*消除不規(guī)則的溫度漂移以及不需要的熱輸入。測量時，實驗容器必須處于高真空內(nèi)，而在不同的穩(wěn)定程序上控制它周圍的溫度。