快速温度变化试验箱采用一套全封闭压缩机所组成的二元复叠式风冷制冷系统。复叠式制冷系统包含一个高温制冷循环和一个低温制冷循环，其连接容器为蒸发冷凝器，蒸发冷凝器是也到能量传递的作用，将工作室内热能通过两级制冷系统传递出去，实现隆温的目的。主要用于试验物品或材料在温度骤变的环境下物理性质和化学性质发生的变化。可用于工业用品和日常生活用品的检测，主要有橡胶制品、电子产品、金属材料、仪器仪表等检测。
设备设置有两种温度状况，一种是高温、另外一种是低温，通过高低温的急速转换的方式来对产品进行测试。经过产品测试，产品在性能方面，特别是在物理性能方面会产生很大变化，这样就通过这种变化来评判产品是否合格，是否达到质量标准，从而帮助厂家更好的鉴定刚出厂的新产品，从而对产品在技术方面的改进也是很有帮助的。
快速温度变化试验箱将加热器分成三组来分别控制，一组受温控器的热输出控制，另外两组受plc控制。因为在快速升温过程中，当温度接近目标值以后，pid运输才会减少加热器的输出，同样受pid运算的局限性以及加热器余热的影响，此时会存在温度过冲的现象。在接近目标温度时，逐渐减少加热器的组数，从而解决了快速温变试验箱正过冲的现象。
为了达到快速升温和快速降温的要求，快速温度变化试验箱装配了大功率的制冷系统和加热系统。在快速降温过程中，当箱体内的温度接近目标温度时，系统会开启加热器，通过加热器产生的热量去平衡制冷系统所产生的冷量，以此来达到平稳过渡、减少温度负过冲的目的。但是，由于温控器的pid运算本身的局限性，通常是当温度出现负偏差以后才会快速的增加热输出，这样就很容易出现负过冲现象。因此，制冷系统增加了一些旁通阀，通过设定不同的温度报警点，在不同温度点时开启不同的旁通阀，以减少进入箱体内的冷量，从而防止了快速降温过程中的负过冲的现象。