gaoshengkeji@163.com
一、背景
GB/T 23131《電子坐便器》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)修訂工作經(jīng)過(guò)2017年一年各方的努力,現(xiàn)進(jìn)行到了關(guān)鍵的試驗(yàn)方法驗(yàn)證和驗(yàn)證數(shù)據(jù)采集階段。為了推動(dòng)下一步標(biāo)準(zhǔn)修訂工作的進(jìn)行,全國(guó)家用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)秘書長(zhǎng)馬德軍親自對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的修訂稿提出修改意見(jiàn),并指示按照國(guó)際方法進(jìn)行比對(duì)試驗(yàn),確認(rèn)方法的重復(fù)性和可操作心。本次比對(duì)試驗(yàn)主要針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)修訂中清潔率、用電量、用水量等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)和試驗(yàn)方法,通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,找出實(shí)際存在的問(wèn)題并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)、完善,最終使標(biāo)準(zhǔn)修訂工作能夠順利的完成。
二、比對(duì)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x
本次國(guó)標(biāo)修訂比對(duì)驗(yàn)證試驗(yàn),是對(duì)GB/T 23131-2008《電子坐便器》國(guó)標(biāo)試驗(yàn)方法基礎(chǔ)上,新提出的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)負(fù)載、標(biāo)準(zhǔn)工裝,以及細(xì)化相關(guān)試驗(yàn)方法后,所進(jìn)行的驗(yàn)證試驗(yàn)。試驗(yàn)在同一臺(tái)樣機(jī)、同樣模擬負(fù)載,以及試驗(yàn)工裝條件下進(jìn)行,通過(guò)不同試驗(yàn)室環(huán)境、設(shè)備、人員試驗(yàn)結(jié)果,了解試驗(yàn)偏差,以達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)修訂中要解決的重復(fù)性和可操作性等問(wèn)題。
三、比對(duì)試驗(yàn)方案
1.試驗(yàn)項(xiàng)目
清潔率、耗電量、最大用水量。
2.樣品說(shuō)明
試驗(yàn)樣品基本電參數(shù):220V、50Hz,且運(yùn)行穩(wěn)定的品牌產(chǎn)品。
3.試驗(yàn)方法
3.1、清潔率:詳見(jiàn)附錄A
3.2、整機(jī)耗電量:器具安裝運(yùn)行,選擇座圈不加熱,水溫不加熱,開啟臀部清洗,測(cè)試噴嘴水溫滿足試驗(yàn)用水要求(15℃±2℃)條件下,停止臀部清洗。開始計(jì)時(shí),選擇水溫最高和水壓最強(qiáng)、座圈溫度最高檔位和烘干溫度最高檔,靜置8min,選擇臀部清洗1min,烘干1min。
記錄整個(gè)周期耗電量,耗電量按公式(1)計(jì)算:
E=E1+EC…………(1)
式中:
E—整機(jī)耗電量,kWh;
E1--耗電量實(shí)測(cè)值,kWh;
如果電子坐便器進(jìn)水口水溫不是15℃,按公式(2)修正。
式中:
EC—冷水能量修正值,kWh;
tc—坐便器進(jìn)水口試驗(yàn)用水的實(shí)測(cè)溫度值,℃;
Q—為沖洗水量,L。
共進(jìn)行3次試驗(yàn)取3次的算術(shù)平均值作為該器具的耗電量。
3.3、最大用水量:器具在正常工作狀態(tài)下,選擇人體后部清洗及水壓最強(qiáng),沖洗噴嘴噴水1min,記錄其水量。
3.4試驗(yàn)條件
A、電壓頻率波動(dòng)范圍不超過(guò)額定值的±1%;
B、環(huán)境溫度:(20±5)℃;相對(duì)濕度:(40~60)%;
C、試驗(yàn)供水水壓范圍:(0.18±0.02)MPa;
D、供水溫度:(15±2)℃。
3.5器具的預(yù)處理
試驗(yàn)程序開始前,被測(cè)器具應(yīng)處于室溫環(huán)境。器具實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)按選擇高溫和人體后部的強(qiáng)力沖洗及座圈溫度最高檔位,沖洗噴嘴噴水1min,烘干1min,停止1min為一個(gè)周期,連續(xù)運(yùn)行5個(gè)周期,靜置30min。
1)試驗(yàn)程序
為了加快試驗(yàn)進(jìn)度,保障操作方法的在一致性,中國(guó)家用電器研究院健康家電檢測(cè)中心工程師陳松濤,全程跟蹤試驗(yàn)過(guò)程,試驗(yàn)安排見(jiàn)下表。
試驗(yàn)日程安排一覽表
序號(hào) | 參加代碼 | 試驗(yàn)日期 |
1 | G01 | 12月25日 |
2 | G02 | 1月3日 |
3 | G03 | 1月4日 |
4 | G04 | 1月5日 |
5 | G05 | 1月8日 |
6 | G06 | 1月9日 |
7 | G07 | 1月10日 |
8 | G08 | 1月12日 |
四、比對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
通過(guò)8個(gè)企業(yè)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)室,對(duì)同一臺(tái)樣機(jī)進(jìn)行清潔率、耗電量、用水量測(cè)試進(jìn)過(guò)進(jìn)行測(cè)試,總體數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)室編號(hào) | 清潔率(%) | 耗電量(kWh) | 用水量(L/min) |
01 | 86.5 | 0.0455 | 0.916 |
02 | 83.5 | 0.0458 | 0.906 |
03 | 86.7 | 0.0458 | 0.925 |
04 | 86.7 | 0.0499 | 0.919 |
05 | 80.3 | 0.0461 | 0.922 |
06 | 86.0 | 0.0491 | 0.907 |
07 | 86.1 | 0.0441 | 0.927 |
08 | 89.9 | 0.0448 | 0.943 |
平均值 | 85.7 | 0.0468 | 0.0921 |
標(biāo)準(zhǔn)偏差 | 2.8 | 0.0019 | 0.012 |
相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 | 3.1 | 4.0 | 1.2 |
從數(shù)據(jù)中可以看出清潔率、耗電量、用水量,其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于5,而國(guó)際上各實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)試驗(yàn)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10,即為對(duì)比試驗(yàn)合格。標(biāo)準(zhǔn)修訂中電子坐便器上述比對(duì)指標(biāo)的試驗(yàn)方法重復(fù)性和可操作性均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
五、試驗(yàn)方法的改進(jìn)
通過(guò)對(duì)比對(duì)試驗(yàn)結(jié)果分析,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題如下:
1.清潔率測(cè)試中:“稱量5g模擬人體排泄物,將模擬人體負(fù)載均勻的涂抹到有機(jī)玻璃板50mm*20mm*3mm槽內(nèi)”因?yàn)樵囼?yàn)人員涂抹力度和涂抹負(fù)載的均勻度存在差異,造成清潔率有一定的偏差?,F(xiàn)將其修改為“將模擬人體負(fù)載均勻的涂抹到有機(jī)玻璃板50mm*20mm*3mm槽內(nèi)并填滿壓實(shí)刮平”。
2.耗電量測(cè)試中:“器具選擇水溫最高、座圈溫度最高和烘干溫度最高,靜置8min”因電子坐便器開蓋與閉蓋對(duì)耗電量有一定影響?,F(xiàn)將其修改為“靜置8min,座圈是關(guān)閉狀態(tài)”。
六、標(biāo)準(zhǔn)修改建議
為了提升產(chǎn)品質(zhì)量水平,將標(biāo)準(zhǔn)制修訂從追求合格率專項(xiàng)滿意度上來(lái),引導(dǎo)產(chǎn)品提升質(zhì)量水平,使得中國(guó)產(chǎn)品質(zhì)量水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,建議對(duì)主要指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量分級(jí),分級(jí)權(quán)重按照1:2:3:4的比例進(jìn)行其中D級(jí)為合格水平。
1、清潔率:清潔率由高到低分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí),如表1所示。
表1
清潔率等級(jí) | 清潔率(%) |
A | ≥99 |
B | ≥96且<99 |
C | ≥93且<96 |
D | ≥90且<93 |
2、耗電量:耗電量由低到高分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí),如表2所示。
表2
耗電量等級(jí) | 耗電量(kWh) |
A | ≤0.030 (≤0.025) |
B | >0.030且≤0.040 (>0.025且≤0.035) |
C | >0.040且≤0.050 (>0.035且≤0.045) |
D | >0.050且≤0.060 (>0.045且≤0.055) |
注1:括號(hào)內(nèi)的值適用于沒(méi)有烘干功能電子坐便器的周期耗電量
3、最大用水量由低到高分為A、B、C、D四級(jí),如表3所示。
表3
清洗流量等級(jí) | 清洗流量(L/min) |
A | ≤0.5 |
B | >0.5且≤0.7 |
C | >0.7且≤0.9 |
D | >0.9且≤1.1 |
最大清洗流量不應(yīng)低于D級(jí)
附錄A清潔率試驗(yàn)方法
1.試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)1.1模擬人體負(fù)載:
1.1.1模擬人體排泄配方
碳酸鈣(CaCO3)(分析純) 100.0g
海藻酸鈉(C5H7O4COONa)(分析純) 1.0 g
甲基藍(lán)(C37H27N3Na209S3)(分析純) 0.2g
蒸餾水 76mL
1.1.2模擬排泄物配置方法
a) 將稱取的100g碳酸鈣和1g海藻酸鈉倒入同一個(gè)燒杯中,用玻璃棒攪拌約10min;
b) 稱取0.2g甲基藍(lán),放入燒杯中,向其中注入76mL的蒸餾水,用玻璃棒攪拌約5min;
c) 將攪拌均勻的碳酸鈣和海藻酸鈉混合粉末放入一個(gè)玻璃容器中,甲基藍(lán)溶液緩慢均勻的倒入玻璃容器中,邊倒入邊用玻璃棒攪拌,將液體完全倒入后,用玻璃棒攪拌至少30min,直到模擬人體排泄物顏色均勻,表面光滑。
2.試驗(yàn)步驟
2.1試驗(yàn)前的準(zhǔn)備
2.1.1 試驗(yàn)負(fù)載載體采用透明有機(jī)玻璃板(有機(jī)玻璃板厚至少為5mm),在其上加工(50±0.2)mm*(20±0.2)mm*(3-0.2)mm槽,如圖1,圖2所示,并稱取透明有機(jī)玻璃板重量W0
圖1:尺寸示意圖
2.1.2涂抹模擬人體排泄物
稱量5g模擬人體排泄物,將模擬人體負(fù)載均勻的涂抹到有機(jī)玻璃板50mm*20mm*3mm槽內(nèi),將涂有模擬人體排泄物的透明有機(jī)玻璃板水平靜置1min后。稱量透明有機(jī)玻璃板及模擬人體排泄物的總重量W1。
2.1.3 人體排泄物的安裝和調(diào)整
涂有模擬人體排泄物的中心點(diǎn)應(yīng)盡量對(duì)準(zhǔn)噴射水流的水頭,試驗(yàn)前應(yīng)確定其中心位置,具體方法是,將有機(jī)玻璃板平行于水平面放置,按下電子坐便器的人體后部沖洗按鈕和沖洗水壓最高,噴嘴噴出的水流噴到透明玻璃板上,調(diào)整有機(jī)玻璃板垂直方向高度,使噴嘴出水口水流距透明玻璃板的長(zhǎng)度為50mm(如圖3 、圖4所示);通過(guò)對(duì)有機(jī)玻璃板的水平位置進(jìn)行調(diào)整,直到噴射水流與有機(jī)玻璃板重50mm*20mm*3mm槽中心對(duì)齊,以此種方法確定涂有模擬人體排泄物的中心位置。
圖3:試驗(yàn)位置示意圖
2.2試驗(yàn)過(guò)程
按3.1.2的要求涂抹模擬人體排泄物,按3.1.3的要求調(diào)整水流與有機(jī)玻璃板上槽的中心位置,按下電子坐便器水溫最高擋按鈕、人體后部的沖洗按鈕和沖洗水壓最高擋按鈕(具有自動(dòng)移動(dòng)功能開啟),使器具沖洗1min。
機(jī)器停機(jī)后,將殘留的模擬人體排泄物和透明有機(jī)玻璃板用吸水紙吸取表面水分,放回沖洗位置使用吹風(fēng)干燥溫度最大檔位烘干1min,再次稱其質(zhì)量,將其總質(zhì)量的實(shí)測(cè)值記錄為W2。
按上述試驗(yàn)方法試驗(yàn)3次,試驗(yàn)時(shí)間間隔以每次將沖洗水流加熱到最高水溫為準(zhǔn),取3次試驗(yàn)算術(shù)平均值。
4、清潔率計(jì)算
清潔率按公式(A1)計(jì)算:
。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(A1)
式中:
C—清潔率,%
Wo—透明有機(jī)玻璃板質(zhì)量,單位為克(g);
W1—沖洗前透明有機(jī)玻璃板和模擬人體排泄物的總質(zhì)量,單位為克(g);
W2—沖洗后透明有機(jī)玻璃板和剩余模擬人體排泄物的總質(zhì)量,單位為克(g)。