对GB16410-201X修订稿的学习和探讨

2020-07-17 09:20冯歌
商品与质量 2020年13期
关键词:铝锅灶具热效率

冯歌

陕西省产品质量监督检验研究院 陕西西安 710048

低碳、环保、绿色生活已成国策,高效节能的燃气灶已是市场用户的必须品。现行灶具检测标准GB 16410-2007已然跟不上行业技术的创新和发展。为了适应市场和产品结构调整的需要、提高灶具安全可靠性能、为市场监督检查提供技术依据,中国标协等相关部门于2013年5月开始修订GB 16410-201X新标准,主要变化如下:

1 提高了燃气灶具热效率的要求

GB 16410-2007对燃气灶的热效率要求:台式灶≥55%、嵌入式灶≥50%,而GB 16410-201X变更为:台式灶≥58%、嵌入式灶≥55%。热效率是评价燃气灶具使用性能的主要指标,消费者在购买和使用的时候,低碳节能是首选。就平时对检测样品试验数据观察和分析发现,越来越多的生产企业新研发的灶具,热能利用率也是越来越高。可以看出,GB 16410-201x对燃气灶热效率质量控制要求更加严格,正是适应了消费市场和产品结构调整的需要[1]。

2 增加了试验用锅具体要求和加热水量

试验用锅的尺寸、规格、材料的不同以及新旧程度,对测量的热效率值影响非常大,多年的检测工作发现,现行标准规定试验用锅不耐用,使用久了锅底会出现黑底、变形、锅的正投影面积出现误差,造成热效率测试偏差增大。GB 16410-201X参照欧标EN 30,对燃气灶具试验用锅修订见表1:

与GB 16410-2007对比可见,试验用锅,新标准采用硬质氧化(该工艺有较高的耐蚀、耐磨、绝缘性及吸附性)黑体无光锅,对其生产工艺、温度计孔、搅拌器等方面进行了改进。经验证,新锅热效率试验结果离散性小、重复性好;增加了锅的其它几何参数,方便使用者集中查询使用;国内灶具实测热负荷大部分集中在3.36kw-4.95kw,而Φ140、Φ160、Φ180规格试验用锅对应的燃烧器销量少,用户使用率低,检测单位和生产厂家储备也是一种浪费,新标准取消了以上三种规格的锅,也是节能原则的一种体现。

3 提高了燃气灶具零部件的耐用性;同时对主要材料和部件增加要求,使其在可靠性、安全性方面得到保障

由于国人的烹饪习惯,经常会频繁使用灶具开关,容易造成部件受损使用寿命减小,新标准从实际情况出发,提高了相关零部件的耐用性,将燃气旋塞阀动作15000次后,气密性合格不妨碍使用,调整为动作30000次后性能合格不妨碍使用;电点火装置动作15000次后,点火性能合格不妨碍使用,调整为动作30000次后气性能合格不妨碍使用[2]。

现标准规定,在使用和清扫时,手有可能触及的零部件端部应光滑。因表述太模糊,在检测过程中发现,生产工艺差异引起的产品缺陷,容易对使用者造成划伤,刮擦。新修订标准在原要求上,增加了不得有锐边、尖角和毛刺的规定。描述更加完善和精确,方便指导和规范生产及监督检验。

4 热效率试验与计算方法的更改

GB 16410-2007热效率测试方法,根据实测热负荷,按标准规定选择上、下限锅及加热水量;点燃燃烧器,燃烧稳定后坐上锅,水初温应取室温加5℃,水终温应取水初温加30℃。水温由初始温度前5℃时,开始搅拌,到初温时停止搅拌开始计量燃气消耗。在比初始温度高25K时又开始搅拌,比初始温度高30K时,关掉燃气继续搅拌,所达到的最高温度作为最终温度。η实由式1计算

式中:

表1

η实—实测热效率,%;

M—加热水量,单位为千克kg;

C—水的比热,C=4.19×10-3MJ/kg.℃;

t1—水的初温,单位为摄氏度℃;

t2—水的终温,单位为摄氏度℃;

V耗—实测燃气消耗量,单位为立方米m3

Q1—0℃、101.3kPa状态下实测试验气低热值,单位为兆焦耳每立方米MJ/m3;

pm—实测燃气流量计内的燃气相对静压力,单位为千帕kPa;

pamb—试验时的大气压力,单位为千帕kPa;

tg—测定时燃气流量计内的燃气温度,单位为摄氏度℃;

S—温度为 gt时的饱和水蒸气压力,单位为千帕kPa

新修订标准对上述试验方法及计算作了部分修改:根据实测热负荷,按表1选择上、下限锅及加热水量。点燃燃烧器,燃气阀门调至最大,将燃气压力调整到额定值,坐上下限锅,燃烧15min后换上试验锅,水初温应取室温加5K,水终温应取水初温加50K。在水初温前5K时,开始搅拌,到水初温时停止搅拌,开始计量燃气消耗。在水终温前5K时,又开始搅拌,到水终温时,记录所有参数,η实由式2计算

式中M—实际加水量与铝锅换算为当量加水量之和,单位为千克kg;

M1—加入锅内的水质量,单位为千克kg;

M2—铝锅的质量(含盖子和搅拌器),单位为千克kg;

Q1—15℃、101.3kPa状态下实测试验气低热值,单位为兆焦耳每立方米MJ/m3

注:搅拌频率≥30次min,保证搅拌均匀

热效率是评价燃气灶具是否节能高效的重要指标。就试验而言,影响该项实测值主要因素有水温升、水温不均示值变化、测量时间、铝锅修正系数、试验气低热值等。由新标准变化可知,参比条件由0℃改为15℃,相应燃气低热值和折算系数发生变化;经大量试验证明,加热水量加倍,试验温升50K时,热效率离散性最小;规定燃烧15min后换上试验锅、明确搅拌频率≥30次min,保证搅拌均匀,对试验步骤描述更加完善和精确,降低了人为因素对试验结果造成的误差;在水终温前5K时,又开始搅拌,到水终温时,记录所有参数的新操作方法,有效避免了锅体以及锅架余热对实测值产生的影响。新标准计算公式引入了铝锅及搅拌器的质量,也是考虑到试验用具吸收的热量对热效率计算的影响[3]。

综上所述,新修订标准提出的技术要求更加结合实际情况、性能指标更加人性化、质量控制更加严谨和规范,在科研实验方面更加有指导性。同时兼顾了生产企业完善产品性能和监督检验部门体现试验能力的协调性,有利于引导和规范燃气灶具市场快速健康的发展。

猜你喜欢
铝锅灶具热效率
形状不一样的锅底
灶具打不着火多因堵塞
灶具打不着火多因堵塞
铝锅为什么会变黑
汽油机45%~50%热效率的技术发展研究
生活中的去污法宝
正确清洁养护炉灶
提高混合动力汽车热效率的研究
关向应的铝锅
丰田汽车公司的新型高热效率汽油机