电器产品质检4第四章-3_家用电器使用性能的测试

2019/8/241电器产品质检2019/8/242本章内容：第一节家用微电机性能测试第二节电风扇测试第三节洗衣机测试第四节吸尘器测试第五节电饭锅测试第六节电冰箱测试要点第三章家用电器使用性能的测试掌握吸尘器、电饭锅、电冰箱测试项目和方法2019/8/243第三章家用电器使用性能的测试第四节吸尘器测试目前国内吸尘器的正式标准只有轻工业部颁布的QB/T1562-1992：真空吸尘器，标准的适用范围是家用的真空吸尘器。世界上有影响的吸尘器国家标准有日本的JISC9108.1979电动吸尘器标准，英国的BS3999—1973真空吸尘器标准等。这里仅介绍其特殊的使用性能测试：风量、真空度、吸入功率。2019/8/244第三章家用电器使用性能的测试项目序号检验项目项目序号检验项目1最大真空度10噪声2输入功率11吸入功率3绝缘电阻12风量4外观和附件检查13吸尘能力(地板上)5电气强度14吸尘能力(地毯上)6包装箱标志15电源线有效长度7包装16操作范围8附件17电源开关寿命9外观18吸尘器寿命QB/T1562-1992：真空吸尘器2019/8/245第三章家用电器使用性能的测试一、风量(Q值)的测定风量的测定方法有两种：(1)流量计法测试风量从空气数据测量设备测量用的流量计上读数并换算成m3／min为单位的风量值。2019/8/246第三章家用电器使用性能的测试（2）毕托管法测试风量2019/8/247第三章家用电器使用性能的测试从空气数据测量设备测定风量用的压力计上读数，按公式计算风量值：式中：Q——风量，m3／min；Hd——压力计读数，Pa。2019/8/248第三章家用电器使用性能的测试二、真空度的测定从上图中连接在均压箱上的真空度测定压力计上读取真空度值Hs单位为Pa。规格/W2502504005006007008009001000真空度/Pa-49009310980011270122501372014700156802019/8/249第三章家用电器使用性能的测试三、吸入功率和吸入效率的计算式中：P2——吸入功率，W；Hs——真空度，Pa；Q——风量，m3／min;η——吸入效率，％;Pl——输入功率，W;2019/8/2410合格标准额定输入功率（W）真空度/mmH2O风量（m3/min）吸入功率（W）1002500.6102004000.8204009001.255060014001.608080018001.901052019/8/2411家用电热器具的质量检验电热器具是日用电器中的一大门类，由于电热工作原理多种多样，相应的电热器具产品也很多，此外电热部件还广泛地用于其它的日用电器产品中。本节介绍电饭煲的检验。根据电热器具所用电热元件的工作原理的不同可分为电阻加热、感应加热、微波加热和红外加热等。2019/8/2412电阻加热：电流通过具有一定电阻的导体时，导体就会发热，利用电阻发热而制成的电热器具就称为电阻式电热器具。常见的电阻式电热器具有电锅、空间加热器、电热毯、电熨斗、电炉、电灶等。感应加热：由电磁学理论知道，若将导体置于交变磁场中，导体内部将产生感应电流(涡流)，涡流在导体内部克服内阻作回旋流动而产生热量。这种利用涡流而产生热量的电热器具被称为感应式电热器具。通以50～60Hz的工频电流则为工频电磁灶；若通以20kHz以上高频电流则为高频电磁灶，电磁灶主要是高频电磁灶。2019/8/2413微波加热：将被加热的介质物体置于高频交变电场中，利用微波(波长为1mm～lm)照射使介质内部分子激烈振动而发热的方式。利用这种加热原理制成的电热器具叫做微波式电热器具。目前微波炉使用的频率有915MHz和2450MHz两种。915MHz微波炉大多数用于工业部门烘烤，干燥，消毒等，家用微波炉一般采用2450MHz频率。红外加热：给电热元件通电后，使其辐射出的红外线来加热物体，利用这个原理制成的电热器具称为红外式电热器具。2019/8/2414电饭锅工作原理第五节电饭锅测试2019/8/2415•电饭煲控制原理：•感温磁钢采用镍锌铁氧体制成，它在常温下具有磁性，启动时用手按动开关，通过连杆使永磁体向上运动，直至与感温磁钢吸合，使触点相接，开通电路，电流流过发热板开始发热。随着温度的升高，当锅内的温度高于感温磁钢的居里点温度(103土2)℃时，使紧贴内锅底面的感温磁钢失去磁性，不能与水磁体相互吸引，结果因永磁体的重力及弹簧的作用下，向下运动，导致触点脱离，电路断开，发热板停止加热，达到自动断电的作用。2019/8/2416第三章家用电器使用性能的测试项目序号检验项目项目序号检验项目项目序号检验项目1产品装配、包装的牢固性检查14结构27恒定湿热试验2外观和标志检查15内部布线28电镀件盐雾试验3防触电保护措施16元件29搪瓷件物理性能4输入功率17电源连接及外部软缆和软线30铝制内锅、锅盖的氧化膜5发热试验18接地装置31无毒防粘涂层6带电热元件的电器在过载情况下工作19接地电阻32密封胶圈耐热性能7工作温度下的泄漏电流20螺钉和接头33定时偏差8工作温度下的电气强度21爬电距离34潮态泄漏电流9无线电干扰和电视干扰的抑制22辐射、毒性和类似危害35潮态电气强度10过载保护23内锅实际容积36溢水试验11耐久性24限温温度37耐用性12非正常工作25保温温度38机械强度13稳定性26无毒防粘涂层防粘性QB／T3899—1999：自动电饭锅2019/8/24171）发热试验目的：检查器具在运行中各部分的温升，应不超过标准的温升值，以保证器具不因超温而影响其性能和造成意外事故。测试方法：1.电饭锅放在测试角中，测试角由两块互成直角的围壁和一块底板组成，它由涂有无光黑漆的20mm厚的胶合板制成，测试时应使电饭锅尽可能放在靠近围壁的底板上。2.电饭锅按充分发热条件下连续运行直至达到稳定状态为止。所有电热元件都接入电路，电源使其在输入功率等于最大额定输入功率1.15倍的情况下工作。3.电饭锅的温升用细线热电偶测量，所选用的热电偶及其放置的位置应对受试部件的影响为最小。用于测量测试角侧壁，底板表面温升的热电偶要埋入它的表面或粘贴于铜或黄铜制成的涂黑小圆片的背面，该小圆片直径15mm、厚1mm，并应放置在与板壁表面齐平的位置上。2019/8/24184.试验期间，温升要连续监测，在工作周期结束后，迅速记录各部温升，其值不应超过下表的规定，如有密封填料等材料，则不应流出。2019/8/2419第三章家用电器使用性能的测试2）限温温度和保温温度的测量1．限温温度根据国标，限温温度的测定：向内锅加入额定容积的50％的水，再按米与水的重量比为l：2加入三级籼米。按图示把两支水银温度计放在内锅底部中心直径50mm范围内，其中温度计C1与内锅底部保持接触，温度计C2距锅底5mm，施加额定电压进行试验在限温器切断电源后5s内读取温度计C1读数，然后加入50ml、80～90℃的热水，约l0min后重新接通电源进行第二次试验，重复测定3次，取C1温度计三次读数的平均值作为限温温度。合格的限温范围为t+0.5℃～t+4.5℃。(t取100℃)2019/8/2420第三章家用电器使用性能的测试2．保温温度根据国标规定，仍按上图试验装置，在测量限温温度后再用温度计C2测量保温温度。A)用保温器(双金属片控温器)保温的电饭锅，在限温器切断加热电路后，记录保温器触点三次接通和断开瞬间温度计C2的读数，。取三次接通瞬间的读数平均值为最低温度，三次断开瞬间的读数平均值为最高温度。饭温应能保持在60-80℃范围内。B)用附加电热元件保温的电饭锅，在限温器切断加热电路4h后，在5s内读取温度计C2的读数，其读数(饭温)应比试验环境温度高45～55℃为合格。2019/8/2421第三章家用电器使用性能的测试二、限温温度和保温温度的空烧模拟测量保温式自动电饭锅的限温温度、保温温度的测量法按国标要用煮饭来测量。这种测量方法太费时、费力、费粮，严重限制了电饭锅的生产量这种测量法作为型式试验或抽检是最直接的和最正确的，但作为产品的出厂检验则不是理想的方法寻找一种简单快捷的测量方法来代替煮饭测量法,这里提出用空烧模拟法来测量电饭锅的限温温度、保温温度电饭锅通电加热时，即测内锅里不放任何东西，测量从通电到保温器、限温器跳断的连续时间来间接反映保温温度、限温温度目前国内绝大多数电饭锅厂已经使用此法作为出厂检验时测量保温湿度和限温温度2019/8/2422第三章家用电器使用性能的测试1．基于能量消耗的空烧模拟法一般来说，同一工厂生产的同一规格的相同功率电饭锅的热容量、热效率是相同的。在相同的条件下(环境温度、湿度和电源电压等)烧相同重量的米和水混合物至同一温度的饭，在理想状态下各电饭锅消耗的电能是相同的:消耗电能多的电饭锅，饭温必定高消耗电能少的电饭锅，饭温必定低即电饭锅的保温温度、限温温度跟消耗电能成正比关系。同理，如果用空的锅加热，则加热到同一温度时各个电饭锅所消耗的电能也应该是相同的，当然这要比煮饭消耗的电能少得多。2019/8/2423第三章家用电器使用性能的测试用测空烧消耗的电能代替煮饭测量限温温度和保温温度，最重要的一步就是要找出温度与空烧所耗电能之间的函数关系。虽然在理论上可由加热热量Q得温度与消耗电能的关系如下：热效率热容2019/8/2424第三章家用电器使用性能的测试在实践中，温度与空烧耗电能的函数关系曲线可以通过大量试验来获得,试验时，环境温度必须一致。试验过程如下：先不按下煮饭开关，电饭锅通电空烧开始耗电能，当保温器跳断时(保温指示灯亮)，记下保温所消耗的电能。再按下煮饭开关继续加热，直至限温器跳断时记录限温所消耗的电能(包括保温所消耗的电能在内)。然后用同一电饭锅进行煮饭试验，测出保温温度和限温温度，得到一组对应的数据：用许多电饭锅重复进行上述二种对照试验，得2019/8/2425第三章家用电器使用性能的测试综合上述数据集，可以得到粗略的保温温度、限温温度与消耗电能的对应关系带，如下图。它并不是一一对应的精确关系的曲线，故保温温度(或限温温度)的合格范围θ1～θ2只能用最小的保温耗电能(或限温耗电能)范围W2～W3来表示。2019/8/2426第三章家用电器使用性能的测试2．基于时间的空烧测试法用空烧电能法来测量电饭锅的保温温度和限温温度还比较麻烦。事实上，从电能的公式W=Pts(J)看出只要电饭锅功率一定，就可以把测保温温度或限温温度归结为测保温空烧时间或限温空烧时间。在环境温度、功率和额定电压均不变的情况下，进行大量电饭锅的许多次对照试验，也可得到温度与空烧时间的对应关系带，如图所示。2019/8/2427第三章家用电器使用性能的测试保温温度(或限温温度)的合格范围θ1～θ2只能用最小保温空烧时间范围(或限温空烧时间范围)t2～t3来表示。在实际生产时，同一规格的电饭锅的实际额定功率不可能都一样，国标规定偏差-10％～+5％均是合格功率范围。这时可以根据电能相等的原则进行修正，即:如在环境温度为20℃，电压为220V情况下，某厂700W电饭锅(或修正成700W)的保温空烧时间的合格范围为7l～107s(模糊对应60～80℃)，限温空烧时间合格范围为218～325s(模糊对应100.5～104.5℃)。2019/8/2428第三章家用电器使用性能的测试同理，还需对环境温度对空烧时间的影响进行修正。环境温度低，实测保温通电时间和限温通电时间将延长；环境温度高，实测保温通电时间和限温通电时间将缩短。从大量试验中找出关系曲线，然后分段加以修正。图所示的是某厂生产的220V、700W电饭锅的保、限温通电时间随环境温度的修正曲线。2019/8/2429第三章家用电器使用性能的测试在整个温度范围内，修正值是非线性的，在5℃范围内则认为是线性的。从图中可看出，在20℃时修正值均为零，说明在20℃时测量到的保、限温通电时间不必进行修正。环境温度低于20℃，首先要加热到20℃，再加热到保、限温