家用電灶(電磁爐、電陶爐)節(jié)能性能測試方法的探討
發(fā)布時(shí)間:2022-01-12 00:20
通過研究兩份現(xiàn)行有效的測試電灶節(jié)能指標(biāo)國家標(biāo)準(zhǔn)分析,比較兩種測試方法中哪一種測試更科學(xué)地反映電灶具實(shí)際節(jié)能性能指標(biāo),提出是否具備統(tǒng)一節(jié)能性能測試標(biāo)準(zhǔn)的可能性。
【文章來源】:家電科技. 2020,(S1)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
溫度場分布
熱效率高的爐具就是節(jié)能的說法,其實(shí)并不全對,因?yàn)闋t具除了升溫外還有溫控性能。從節(jié)約能源角度來看,應(yīng)該是能無限接近用戶所需烹飪溫度的高熱效率爐具才是真正的節(jié)能爐具。如果用戶烹飪需在150℃加熱,但爐具無法控制在該溫度點(diǎn),只能控制在180℃或更高,為了使烹飪受熱體降溫到150°,烹飪者不得不采用打開鍋蓋或加快翻炒頻度或?qū)㈠伨咂婆腼儏^(qū)加熱中心等被動手段降溫。這種情況下,用于加熱額外30℃溫差的電能就會浪費(fèi)。因此,除了能源轉(zhuǎn)化熱的效率高外,還必須考慮灶具的控溫精度。這就引入電灶的能耗性能及試驗(yàn)方法新概念。能耗試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)源于IEC60350-2:2017和EN 60350-2,2019年制定的GB/T 38051.2-2019《家用烹飪電具第二部分:灶臺性能測試方法》等同于該能耗測試方法。該標(biāo)準(zhǔn)于2019年10月18日發(fā)布,2020年5月1日實(shí)施,與該測試方法對應(yīng)的爐具能耗限值是2014年1月14日,歐盟發(fā)布No 66/2014法規(guī),提出電灶用模擬烹飪的能耗方法來評估灶具的節(jié)能性能,該法規(guī)中規(guī)定的家用電灶能耗限值標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。為了配合標(biāo)準(zhǔn)制定工作,通過大量的試驗(yàn)活動,配置標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測試設(shè)備,自制開發(fā)了符合灶臺能耗性能測試的溫度功率測試臺,將高精度的功率分析機(jī)(精度±0.5%)和高精度的鉑電阻、溫度數(shù)據(jù)采集器(精度±0.5℃、最小分辨率0.1℃、溫度采樣率≤1 s)和工控機(jī)組成測量和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),直接在電腦上實(shí)現(xiàn)顯示、讀取、存儲溫度和功耗實(shí)時(shí)曲線。為了消除測試電磁灶工作時(shí)對數(shù)據(jù)采集器所產(chǎn)生的干擾,在溫度數(shù)據(jù)采集器輸入端采用高抗干擾采樣模塊,有效遏制電磁干擾信號,保證了檢測溫度的正確讀數(shù)。
電灶臺能耗性能測試反映了實(shí)際烹飪過程中能源消耗大小,通過完成一個(gè)表征烹飪過程的耗能大小,測試出的灶具的烹飪節(jié)能性能見圖3。簡單地說,能耗測試分兩段進(jìn)行,第一段從開始到tc爐頭以最大(額定)功率快速升溫。在相同功率條件下,升溫曲線越陡,器具的熱效率越高,即爐頭的熱轉(zhuǎn)化效率;第二段從tc開始將爐頭最大功率切換到能夠維持90℃的最小功率擋,持續(xù)該低功率擋位到ts結(jié)束。這一段是測試爐頭的溫控性能。爐頭的溫控性越好,保持略大于90℃的功率越小,恒溫控制期間的功耗也就越小。兩個(gè)測試階段的總能耗量表征了被測電灶的烹飪耗能性能,該測試結(jié)果和溫度場因素沒有任何關(guān)系。電灶的烹飪能耗是指在規(guī)定狀態(tài)下,從規(guī)定溫度開始加熱,一直到不低于某一特定溫度,并持續(xù)運(yùn)行規(guī)定時(shí)間內(nèi)的最低能源消耗。為達(dá)到最低能源消耗,從概念中不難分析出有兩個(gè)重要因素:其一是提高能源轉(zhuǎn)換率(即熱效率),其二是無限接近這一特定溫度并能持續(xù)運(yùn)行(即精確控溫)。任何偏重一方面而忽視另一方面的產(chǎn)品,低能耗性能均不會理想。即節(jié)能性能檢驗(yàn)方法包含“升溫”和“恒溫”兩個(gè)烹飪耗能性能,特別“恒溫”過程可以更具體的表現(xiàn)出電灶的功率控制性能。電灶在實(shí)際使用過程中更多時(shí)間是在進(jìn)行特定功率的“恒溫”烹飪過程。無論是烹飪習(xí)慣還是烹飪手法,都是迅速升溫和恒溫需求的結(jié)合和重復(fù)。特別是煲湯,火鍋等,恒溫烹飪過程相對于升溫要長得多。更精確的控溫性能可以有效節(jié)約能源,減少浪費(fèi)。所以加入“恒溫”過程的試驗(yàn)方法更貼近灶具實(shí)際使用情況,能更客觀的反映一款電磁灶的實(shí)際耗能情況。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中美歐電磁灶能效測試方法比較研究[J]. 崔海峰,葉金,沈昱. 家電科技. 2017(06)
[2]我國及歐洲家用電磁灶能效標(biāo)準(zhǔn)差異淺析[J]. 倪奕麟. 日用電器. 2015(10)
本文編號:3583728
【文章來源】:家電科技. 2020,(S1)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
溫度場分布
熱效率高的爐具就是節(jié)能的說法,其實(shí)并不全對,因?yàn)闋t具除了升溫外還有溫控性能。從節(jié)約能源角度來看,應(yīng)該是能無限接近用戶所需烹飪溫度的高熱效率爐具才是真正的節(jié)能爐具。如果用戶烹飪需在150℃加熱,但爐具無法控制在該溫度點(diǎn),只能控制在180℃或更高,為了使烹飪受熱體降溫到150°,烹飪者不得不采用打開鍋蓋或加快翻炒頻度或?qū)㈠伨咂婆腼儏^(qū)加熱中心等被動手段降溫。這種情況下,用于加熱額外30℃溫差的電能就會浪費(fèi)。因此,除了能源轉(zhuǎn)化熱的效率高外,還必須考慮灶具的控溫精度。這就引入電灶的能耗性能及試驗(yàn)方法新概念。能耗試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)源于IEC60350-2:2017和EN 60350-2,2019年制定的GB/T 38051.2-2019《家用烹飪電具第二部分:灶臺性能測試方法》等同于該能耗測試方法。該標(biāo)準(zhǔn)于2019年10月18日發(fā)布,2020年5月1日實(shí)施,與該測試方法對應(yīng)的爐具能耗限值是2014年1月14日,歐盟發(fā)布No 66/2014法規(guī),提出電灶用模擬烹飪的能耗方法來評估灶具的節(jié)能性能,該法規(guī)中規(guī)定的家用電灶能耗限值標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。為了配合標(biāo)準(zhǔn)制定工作,通過大量的試驗(yàn)活動,配置標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測試設(shè)備,自制開發(fā)了符合灶臺能耗性能測試的溫度功率測試臺,將高精度的功率分析機(jī)(精度±0.5%)和高精度的鉑電阻、溫度數(shù)據(jù)采集器(精度±0.5℃、最小分辨率0.1℃、溫度采樣率≤1 s)和工控機(jī)組成測量和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),直接在電腦上實(shí)現(xiàn)顯示、讀取、存儲溫度和功耗實(shí)時(shí)曲線。為了消除測試電磁灶工作時(shí)對數(shù)據(jù)采集器所產(chǎn)生的干擾,在溫度數(shù)據(jù)采集器輸入端采用高抗干擾采樣模塊,有效遏制電磁干擾信號,保證了檢測溫度的正確讀數(shù)。
電灶臺能耗性能測試反映了實(shí)際烹飪過程中能源消耗大小,通過完成一個(gè)表征烹飪過程的耗能大小,測試出的灶具的烹飪節(jié)能性能見圖3。簡單地說,能耗測試分兩段進(jìn)行,第一段從開始到tc爐頭以最大(額定)功率快速升溫。在相同功率條件下,升溫曲線越陡,器具的熱效率越高,即爐頭的熱轉(zhuǎn)化效率;第二段從tc開始將爐頭最大功率切換到能夠維持90℃的最小功率擋,持續(xù)該低功率擋位到ts結(jié)束。這一段是測試爐頭的溫控性能。爐頭的溫控性越好,保持略大于90℃的功率越小,恒溫控制期間的功耗也就越小。兩個(gè)測試階段的總能耗量表征了被測電灶的烹飪耗能性能,該測試結(jié)果和溫度場因素沒有任何關(guān)系。電灶的烹飪能耗是指在規(guī)定狀態(tài)下,從規(guī)定溫度開始加熱,一直到不低于某一特定溫度,并持續(xù)運(yùn)行規(guī)定時(shí)間內(nèi)的最低能源消耗。為達(dá)到最低能源消耗,從概念中不難分析出有兩個(gè)重要因素:其一是提高能源轉(zhuǎn)換率(即熱效率),其二是無限接近這一特定溫度并能持續(xù)運(yùn)行(即精確控溫)。任何偏重一方面而忽視另一方面的產(chǎn)品,低能耗性能均不會理想。即節(jié)能性能檢驗(yàn)方法包含“升溫”和“恒溫”兩個(gè)烹飪耗能性能,特別“恒溫”過程可以更具體的表現(xiàn)出電灶的功率控制性能。電灶在實(shí)際使用過程中更多時(shí)間是在進(jìn)行特定功率的“恒溫”烹飪過程。無論是烹飪習(xí)慣還是烹飪手法,都是迅速升溫和恒溫需求的結(jié)合和重復(fù)。特別是煲湯,火鍋等,恒溫烹飪過程相對于升溫要長得多。更精確的控溫性能可以有效節(jié)約能源,減少浪費(fèi)。所以加入“恒溫”過程的試驗(yàn)方法更貼近灶具實(shí)際使用情況,能更客觀的反映一款電磁灶的實(shí)際耗能情況。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中美歐電磁灶能效測試方法比較研究[J]. 崔海峰,葉金,沈昱. 家電科技. 2017(06)
[2]我國及歐洲家用電磁灶能效標(biāo)準(zhǔn)差異淺析[J]. 倪奕麟. 日用電器. 2015(10)
本文編號:3583728
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