
检测|Testing
中美电磁灶能效测试
方法的比较 O文/张甘霖成诚
我国已颁布实施电磁灶能效检测标准GB21456-2008《家用电磁灶能效限定值及能源效率等级》(下文为“GB21456”)。美国能源部也根据美国联邦法律的要求,制定了最新的电磁灶能效检测程序。通过在e-CFR网站查询《美国联邦法规集》(CFR),可在消费类产品能源节约计划(ENERGY CONSERVATION PROGRAM FOR CONSUMERPRODUCTS)的子部分B附录I即10CFR430Subpt.B App.I(下文为“10CFR430”)中找到详细的检测方法。
衡量电磁灶能源效率高低的最重要参数就是有用输出能量和总输入能量的比值。这个效率描述术语在10CFR430中被称为“能量因数”,而在GB21456中,则叫做“热效率”。本文简要介绍一下中美两国电磁灶能量因数或热效率在测量方法上的具体差异,以便从中获取一些借鉴(单位均已进行换算)。
一、试验条件 1.环境条件
(1)10CFR430规定试验期间,环境温度应保持在(25士 5)℃。
4《认证技术》2011·11 万方数据
(2)GB21456则规定了更严酷的环境温度(20±2)℃。由于后者的试验负载包含水,故还给出了另外两个与之密切相关的环境条件规定:相对湿度45%-85%,大气压力86-106kPa。
2.试验负载
(1)10CFR430规定负载应采用6061铝合金制造,比热容为0.96[kJ/(kg·K)],且在任何硬度下的热传导系数均为 154.8-171.5[W/(m-℃)]。每个试样的顶部还应设有一个孔,孔的直径为2.03mm,孔深为20.3mm,用于放置测试用的热电偶。底部光滑均匀,T.I.R在0.051mm以内。根据烹饪区域不同共分大小负载两种。
(2)GB21456中试验负载
为添加规定质量的水的平底标准锅。其尺寸和技术要求是:材质为Q235,碳的质量分数<0.08%,比热容为0.46[kJ/(kgK)]。锅盖材料厚度1.0mm,锅身厚度1.5~ 2.0mm。锅身底部不能向外凸,底部最大凹度为0.6%倍有效直径。表面光洁,并作砂光防锈表面处理。锅盖孔直径10mm,可使测量温度用水银温度计从中穿过。根据烹饪区域不同共分B1至B4四种。
3.试验负载预处理
编辑/徐航
(1)10CFR430规定负载初始温度保持在室温±2.2℃的范围内。如是经过冷却或加热达到室温,在将负载从冷或热源移开后,让负载稳定至少2min。
(2)GB21456则规定在标准锅内装入(15±1)℃的水,加盖。
4.温度测量
(1)10CFR430规定使用热电偶测量温度。安装热电偶时,应确保热电偶与负载的接触点位于负载上孔的底部,并且与铝制负载之间热接触良好。若负载在各测试期间需用水冷却,则需将热电偶的孔密封,或采取其他措施以确保热电偶的孔在下一测试开始时完全干燥。
(2)GB21456则规定使用水银温度计测量温度。温度计从锅盖孔中放入锅内中心位置,水银部分漫入水中距离锅底10mm。这里水银部分一般指的是水银温度计的底部。
5.仪器设备
试验所需测试仪器主要有电源、电能表、温度测试装置(热电偶/水银温度计)、天平等,详见附表。