电器产品质检4第四章3家用电器使用性能的测试课件.ppt

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1、2022年11月10日星期四,电器产品质检4第四章3家用电器使用性能的测试,24 九月 2022电器产品质检4第四章3家用电器使用性能的,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,9/24/2022,2,本章内容：要点 第三章家用电器使用性能的测,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/T 1562-1992：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

2、的吸尘器国家标准有日本的JISC9108.1979电动吸尘器标准，英国的BS39991973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。,9/24/2022,3,第三章家用电器使用性能的测试第四节 吸尘器测试9/24/20,第三章家用电器使用性能的测试,QB/T 1562-1992：真空吸尘器,9/24/2022,4,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,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m3min为单位的风量值。,9/24/

3、2022,5,第三章家用电器使用性能的测试一、风量(Q值)的测定 从空气,第三章家用电器使用性能的测试,（2）毕托管法测试风量,9/24/2022,6,第三章家用电器使用性能的测试（2）毕托管法测试风量9/24/,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，m3min； Hd压力计读数，Pa。,9/24/2022,7,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,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。,9/24/2022,8,第三章家用

4、电器使用性能的测试二、真空度的测定规格/W250,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，m3min; 吸入效率，; Pl 输入功率，W;,9/24/2022,9,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,合格标准,9/24/2022,10,合格标准额定输入功率（W）真空度风量（m3/min）吸入功率,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

5、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。,9/24/2022,11,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,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5060Hz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

6、主要是高频电磁灶。,9/24/2022,12,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,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1mmlm)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。,9/24/2022,13,微波加热：将被加热的介质物体置于高频交变电场

7、中，利用微波(波,电饭锅工作原理,第五节 电饭锅测试,9/24/2022,14,电饭锅工作原理 第五节 电饭锅测试9/24/202214,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。,9/24/2022,15,电饭煲控制原理：9/24/2

8、02215,第三章家用电器使用性能的测试,QBT 38991999：自动电饭锅,9/24/2022,16,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）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

9、.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15 mm、厚1 mm，并应放置在与板壁表面齐平的位置上。,9/24/2022,17,1）发热试验9/24/202217,4.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。,9/24/2022,18,4.试验 期 间 ，温升要连续监测，在工作周期结束后，迅速记,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

10、 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、8090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+0.5t+4.5。(t取100 ),9/24/2022,19,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在限,第三章家用电器使用性能的测试,2

11、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4555为合格。,9/24/2022,20,第三章家用电器使用性能的测试2保温温度9/24/20222,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

12、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,9/24/2022,21,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,第三章家用电器使

13、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。,9/24/2022,22,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9,第三章家用电器使用性能的测试,用测空烧消耗的电能

14、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,9/24/2022,23,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,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

15、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,9/24/2022,24,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,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12只能用最小的保温耗电能(或限温耗电能)范围W2W3来表示。,9/24/2022,25,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,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

16、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。,9/24/2022,26,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9/2,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12只能用最小保温空烧时间范围(或限温空烧时间范围)t2t3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

17、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7l107s(模糊对应6080)，限温空烧时间合格范围为218325s(模糊对应100.5104.5)。,9/24/2022,27,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,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、

18、限温通电时间随环境温度的修正曲线。,9/24/2022,28,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,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、限温器跳断，所以实测时间肯定要比20 时开始加热的时间长，所以要从实测值中减去多花的时间，多花的时间可从上图查到，最后得到折算为在20时的保、限温通电时间。若环境温度高于20时，就要在实测的时间上加上少花的时间。例如环境温度为28，实测限温通电时间为

19、290s，从图可得30时修正值为21.45s，25时修正值为l 1.95s，根据线性插入计算可得28时的修正值tL=17.6s，折算成20时的限温通电时间tL=tL +tL=307.6s。,9/24/2022,29,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,第三章家用电器使用性能的测试,三、热效率测定 电饭锅热效率表示锅内饭所吸收的热量与电饭锅所消耗的电能之比，热效率越高，越节能。为了测量方便、精确，锅内以水代替饭。 试验前，在电饭锅的锅盖上钻一个排气孔。为了不使蒸汽从锅沿漏出，锅盖与内锅沿之间应加密封。室内温度控制在205。,将电饭锅放在秤上，内锅加规定水量G1，水温接近

20、室温(允许有1偏差)，然后给电饭锅接通额定电压的电源，同时开始计时，当内锅的水量蒸发到规定的重量时断开电源，10min后记下总蒸发水量G2。,9/24/2022,30,第三章家用电器使用性能的测试 三、热效率测定 将电饭锅放,第三章家用电器使用性能的测试,9/24/2022,31,第三章家用电器使用性能的测试9/24/202231,第三章家用电器使用性能的测试,根据电饭锅热效率的含义，可得,首先水所吸取的热量由二部分组成，即Q=Q1+Q2，一部分是锅内盛水量G1从室温20加热到100所需热量，其中4.18kJ/(kg*K)是水的比热容。,另一部分是蒸发水量G2从100的水变成100的蒸汽所需热

21、量，其中2256685（J/kg）是水的汽化热。,9/24/2022,32,第三章家用电器使用性能的测试根据电饭锅热效率的含义，可得首先,第三章家用电器使用性能的测试,电饭锅所消耗的电能为,所以电饭锅的热效率为,9/24/2022,33,第三章家用电器使用性能的测试电饭锅所消耗的电能为所以电饭锅的,第三章家用电器使用性能的测试,第六节 电冰箱测试 本节仅介绍电冰箱主要的使用性能测试，如：制冷能力绝热性能化霜性能制冷剂泄漏测试,9/24/2022,34,第三章家用电器使用性能的测试 第六节 电冰箱测试9/24/,制冷原理,1液体的汽化：即液体分子吸热而加快运动速度，最终逸出液体表面，可以是蒸发或

22、沸腾。 特点：需要吸收热量。 任何一种液体，只有在一定的温度下才能沸腾，沸点与压力有关，压力减小，沸点降低。气体的液化：气体变为液体的过程。可用两个方法达到，增加气体压力和降低温度。 特点：放出热量。 每种气态物质，都只能在一特定的温度下才能通过加大压力的办法使其液化，在此温度以上，无论多大压力，也不会变为液态，这个温度为临界温度，临界温度时的最小液化压力，称为临界压力。,9/24/2022,35,制冷原理1液体的汽化：即液体分子吸热而加快运动速度，最终逸出,压缩制冷剂蒸气，提高压力和温度,放热，使高压高温制冷剂蒸气冷却、冷凝成高压常温的制冷剂液体,得到低温低压制冷剂,制冷剂液体吸热、蒸发、制

23、冷,压缩式制冷循环的基本工作原理,9/24/2022,36,压缩制冷剂蒸气，提高压力和温度放热，使高压高温制冷剂蒸气冷却,各部分功能：压缩机：将在蒸发器中吸取的制冷剂蒸汽吸入，并压缩成高压高温蒸汽，送到冷凝器。冷凝器：由压缩机送来的高温高压蒸汽，通过冷凝器散热，使气态制冷剂冷凝液化。毛细管（膨胀阀）：来自冷凝管的液态制冷剂经过毛细管被节流，然后进入蒸发器膨胀蒸发，由于毛细管的节流作用，使冷凝器保持一定的高压和蒸发器保持一定的低压。蒸发器：当高压液态制冷剂进入蒸发器时，由于压力骤降蒸发，使液态变为气态，同时吸收被冷却物态的热量。,9/24/2022,37,各部分功能：9/24/202237,压缩

24、式电冰箱典型结构,9/24/2022,38,压缩式电冰箱典型结构9/24/202238,第三章家用电器使用性能的测试,GB/T 8059.2-1995：家用制冷器具冷藏冷冻箱 GB 4706.13: 家用和类似用途电器的安全家用电冰箱和食品冷冻箱的特殊要求,9/24/2022,39,第三章家用电器使用性能的测试GB/T 8059.2-199,第三章家用电器使用性能的测试,一、电冰箱制冷能力的测试 (一)试验条件 1试验室 冰箱实验室的结构如图：,9/24/2022,40,第三章家用电器使用性能的测试一、电冰箱制冷能力的测试9/24,第三章家用电器使用性能的测试,试验室可同时进行4台或6台冰箱的

25、试验，试验室的围护结构用性能良好的100mm的聚氨酯拼板或聚苯乙烯拼板制成。试验室内有空气再处理机组，气流从顶部的多孔均压板送入室内，以保证室内环境气流速度不大于0.25ms，保持室内温度均匀。,1-防露管， 2-蒸发盘加热管， 3-压缩机， 4-抽空加液管， 5-干燥过滤器， 6-冷凝器， 7-毛细管，8-回气管，9-蒸发器,9/24/2022,41,第三章家用电器使用性能的测试试验室可同时进行4台或6台冰箱的,第三章家用电器使用性能的测试,2环境温度 试验室内环境温度在1043范围内可调，对于不同气候类型的冰箱在试验时其温度要求见下表，每个测点处的温度应保持规定的环境温度，其波动范围在0.

26、5K以内，在离测试平台2m高的范围内，其垂直方向的温度梯度不应超过2K/m。,9/24/2022,42,第三章家用电器使用性能的测试 2环境温度气候类型代号储存温,第三章家用电器使用性能的测试,3环境湿度 相对湿度一般应为4575。 4试验包 使用下表规定尺寸的长方形试验包作为冰箱的负载，试验包的成分(以1000g试验包计算)如下： 羟乙基甲纤维素230g；水 764.2g；氯化钠5g；对氯间甲酚0.8g。 试验包的填充料的冻结点为-1(其热力学性能当于瘦牛肉)。,9/24/2022,43,第三章家用电器使用性能的测试 3环境湿度类型尺寸mm质,第三章家用电器使用性能的测试,(二)冷却性能试验

27、 电冰箱处于规定的试验条件下运行，调温装置调定位置按下表的规定调整，达到稳定状态后(冷藏室温度变化达到每2h小于1)，测量冷藏室及冷冻负荷(冷冻室)温度。,冷藏箱冷却性能,冷藏冷冻箱冷却性能,9/24/2022,44,第三章家用电器使用性能的测试(二)冷却性能试验环境温度调,第三章家用电器使用性能的测试,(三)冷却速度试验 按上述规定的测试条件，环境温度为321，待箱内外温度大致平衡时，关上箱门，压缩机连续运转，测定箱内温度达到规定值时所需的时间（小于250L的冰箱，冷却速度不超过2h，250-400L的不超过3h）。试验时，冷藏冷冻箱不放入冷冻负荷，具有冷风强制循环的冷藏冷冻箱，温感风门调至

28、在最大位置。 (四)制冰能力试验 试验环境温度为321，调温装置调定在强冷点，运行达到稳定状态后，将温度为25l，容积为电冰箱有效容积0.5的水装入冰盒中，冰盒中水的深度不低于20mm，把冰盒放到蒸发器上，并在蒸发器接触面洒少量的水，运行2h，检查结冰情况。（2h内应能结冰）,9/24/2022,45,第三章家用电器使用性能的测试 (三)冷却速度试验9/24/2,第三章家用电器使用性能的测试,二、电冰箱绝热性能试验 按规定试验条件:环境温度为321相对湿度为7080冷藏箱冷藏室温度稳定在50.5冷藏冷冻箱的冷藏室温度稳定在05冷冻室应符合下表所示规定 温度稳定后运行lh，观察箱体表面凝露情况，

29、试验时手动控制的除露电热装置应处于工作状态。（合格标准：冰箱外表不允许出现珠状或流水级凝露）,9/24/2022,46,第三章家用电器使用性能的测试环境温度调温装置调定位置冷藏,第三章家用电器使用性能的测试,三、化霜性能试验 按规定试验条件:环境温度为321冷藏室温度稳定在51冷藏室应符合下表所示规定 运行温度达到稳定状态后，在冷藏室搁架上放置盛有水的容器，当冷藏箱蒸发器表面结霜36mm时进行化霜。 自动化霜的冷藏冷冻箱，试验前应经过除霜，然后加入冷冻试验负荷进行结霜和化霜试验，测定化霜开始及结束时冷冻负荷温度，并观察化霜及排水情况。合格标准：化霜完毕，应能够自动恢复正常运行，蒸发器表明及排水

30、管路中不应残留影响正常工作性能的霜和水。,9/24/2022,47,第三章家用电器使用性能的测试三、化霜性能试验环境温度调温,第三章家用电器使用性能的测试,四、制冷剂泄漏测试 冰箱制冷系统是由蒸发器冷凝器压缩管毛细管、过滤器 等主要零部件和连接管路组成的一个密闭系统。冰箱工作时，制冷剂在密闭系统内循环，以形成制冷功能。,A-b段为制冷剂的压缩过程B-c段为制冷剂的等压冷却过程 C-d段为制冷剂的等温等压冷却过程 D-e段为制冷剂的过冷过程 E-f段为过冷制冷剂的减压膨胀过程 F-g段为制冷剂的等温等压吸热过程 G-a段为气态制冷剂的等压过热过程,9/24/2022,48,第三章家用电器使用性能

31、的测试四、制冷剂泄漏测试A-b段为制冷,第三章家用电器使用性能的测试,制冷系统的密闭性是能否实现制冷的关键。然而，“漏”的问题却是冰箱制造业普遍存在的问题。据统计，不制冷故障的冰箱中，约25是由于制冷剂泄漏而引起的，国标GB8059规定，任何部位制冷剂年泄漏量不大于0.5g，A级冰箱要求不大于0.16g，所以要确保产品质量，除严格控制冰箱零部件及其装配的质量外，正确选择制冷系统的检漏方法也是非常重要的。,制冷行业的检漏方法有几种常用的和较先进的方法: (一)气泡检漏法 气泡检漏法是把试件充气加压后，放入水中观察每一个漏孔中出来的气泡，以确定试件是否有漏及漏孔的位置。 这种方法很早就开始用于冰箱

32、制冷系统的蒸发器、冷凝器、压缩机等零部件及连接管路焊口处的检漏上了，,9/24/2022,49,第三章家用电器使用性能的测试制冷系统的密闭性是能否实现制冷的,第三章家用电器使用性能的测试,(二)卤素仪检漏法 当铂加热到850950时，将发射正离子。在卤素气体的催化作用下，这种正离子发射将急剧增加，利用这种“卤素效应”而设计的检漏仪称为卤素检漏仪。 卤素检漏仪的灵敏度约为1.3310-7Pam3s左右，相当于制冷剂年泄漏量约为零点几克的漏孔。 卤素是指含有氟、氯、溴、碘的卤化物，卤素检漏仪就是用来检验上述气体存在的。在冰箱总装厂房的环境中，存在着一定浓度的F12气体。,9/24/2022,50,

33、第三章家用电器使用性能的测试 (二)卤素仪检漏法9/24/2,第三章家用电器使用性能的测试,(三)质谱仪检漏法 质谱就是不同质量的粒子在场中运动后，将按照质量的大小依次分开排列。 氦质谱检漏仪使气体变成离子，在场的作用下，不同质量的离子彼此分开，而相同质量的离子聚在一起，氦质谱检漏仪仅使氦离子通过挡板上的狭缝而被接收极接收形成离子，并由测量仪器指示出来，其它离子则被挡板挡住，使其不能到达接收极上。,9/24/2022,51,第三章家用电器使用性能的测试(三)质谱仪检漏法9/24/20,第三章家用电器使用性能的测试,氦质谱仪之所以选择氦作为探测气体，其原因是： (1)氦气在空气中约占二十万分之一

34、，本底压强小，本底电流就小，有利于发现更微小的泄漏氦气的存在。 (2)氦的质量小(相对分子质量为4)，易于穿过漏孔，所以漏气率大，提高了仪器的灵敏度。 (3)氦为惰性气体，不起化学作用，不污染被测试件，检漏操作安全。 (4)氦在被测试件中不易被吸附，容易抽走。这样在探出一个漏孔后，可以使氦讯号迅速消失，以便继续进行检漏，从而提高了仪器的效率。 (5)与氦相邻的原子是氢(质量为2)和双原子碳(质量为6)，它们的离子质量与氦相差很大。因此，对质谱仪器分辨率的要求较低。 氦质谱检漏仪是目前最先进，灵敏度最高的检漏仪，近年来，在制冷行业中得到了广泛应用。,9/24/2022,52,第三章家用电器使用性

35、能的测试氦质谱仪之所以选择氦作为探测气体,第三章家用电器使用性能的测试,(四)氦质谱检漏仪的使用 1吸枪法检漏 如图所示，试件内充入6105Pa压力的氦气，用吸枪距试件约1mm处沿试件被检部位以10mms左右的速度移动探查漏孔。,9/24/2022,53,第三章家用电器使用性能的测试(四)氦质谱检漏仪的使用9/24,第三章家用电器使用性能的测试,(1)氦质谱仪的灵敏度高 一般可以达到1.3310-10Pam3s。但用吸枪法检漏，仪器的实际灵敏度要大大降低，其原因有三个：一是试件漏孔向外泄漏的氦气会在漏孔外很快扩散；在漏孔外的空间形成一个浓度差，如图所示。检漏时，吸枪与试件总有一定的距离，因此吸

36、枪所探测到的氦气浓度要低于气体刚漏出漏孔时的浓度,二是试件吸枪不能将漏出的氦气全部吸入三是空气中的氦气形成了本底。,9/24/2022,54,第三章家用电器使用性能的测试(1)氦质谱仪的灵敏度高二是试件,第三章家用电器使用性能的测试,(2)要检漏前试件先抽空，使真空度达到13.331.33Pa之后，再充入氦气，这样对探查漏孔更有利。 (3)当试件充入正压氦气后，用吸枪在空气中检漏所得的漏率Q与所充入气体的压强p ，有如下关系：,提高试件充气压力，会提高检漏灵敏度。不过，在选择确定充气压力值时，要考虑到试件所允许承受的压力。,9/24/2022,55,第三章家用电器使用性能的测试 (2)要检漏前

37、试件先抽空，使真,第三章家用电器使用性能的测试,2真空罩法检漏 如图所示，试件预先充入氦气，然后密封并放入真空容器抽真空。氦质谱仪检测真空容器中试件泄漏的氦气的分压强，以确定试件总漏率的大小。 此方法的特点是检测灵敏度高，稳定性好，还适合于大规模自动检漏系统，尤其适合于试件内部结构复杂，气体释放量大，泄漏控制要求严格和检漏速度要求快的工业系统。该方法可用在压缩机、蒸发器等零部件的检漏。,9/24/2022,56,第三章家用电器使用性能的测试2真空罩法检漏9/24/202,第三章家用电器使用性能的测试,(五)冰箱成品检漏 在冰箱总装线上对制冷系统抽真空和注入制冷剂F12后，管路系统将被密封。此时

38、，制冷管路的几个焊口采用卤素检漏仪检漏，在此要注意以下几点： 1正确使用仪器 为保证冰箱在任何部位制冷剂年泄漏量不大于0.5g，检漏仪灵敏度应在1.3310-7Pam3s以上，还应备有标准漏孔，以定时校准检漏仪。 2设两个检漏工位 第一工位：冰箱未通电时的检漏，此时，制冷系统内部压力平衡，检漏侧重于制冷系统低压部分管路的焊口。 第二工位：冰箱通电运行后的检漏，此时，制冷系统高压部分压力增加，检漏侧重于制冷系统高压部分管路的焊口。,9/24/2022,57,第三章家用电器使用性能的测试 (五)冰箱成品检漏9/24/2,第三章家用电器使用性能的测试,3检漏环境严重影响检漏质量 冰箱总装车间内存在大

39、量的F12气体，使仪器本底高，实际的检漏环境使仪器只能工作在1.3310-5Pam3s的灵敏度格上，即相当于制冷剂年泄漏量在1g以上，这不能满足要求。为使仪器正常工作在1.3310-7Pam3s灵敏度上，可采取以下措施： (1)设专门检漏室，并且从检漏室顶部吸入新鲜空气。这将大大减少检漏室内F12气体的浓度(F较空气重)，以减少仪器的本底。 (2)有条件的地方，可使检漏室高出地面几米。,9/24/2022,58,第三章家用电器使用性能的测试 3检漏环境严重影响检漏质量,小 结,第三章 家用电器一般通用性能的测试,本节讲述常用的家用电器吸尘器、电饭锅、电冰箱测试的使用性能测试，介绍相应标准，讨论了参数的测试方法、测量仪器的工作原理。,9/24/2022,59,小 结第三章 家用电器一般通用性能的测试 本,第三章 家用电器一般通用性能的测试,思考题,1谈谈对家用电器产品检验的一般检查方法。,9/24/2022,60,第三章 家用电器一般通用性能的测试思考题1谈谈对家用电器产,