电煮锅安全检测解析及设计要求 ·

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年12期4月   作者:吴镇城
[导读] 随着居民消费水平的提高和家电技术的进步,家电产品逐渐成为人们
       吴镇城  
       身份证号:44058219820403****
       广东中质检测技术有限公司
       摘要:随着居民消费水平的提高和家电技术的进步,家电产品逐渐成为人们生活中不可或缺的必需品。对于家电产品来说,随着人们对便捷、快速的追求,其功能和种类的需求也更加多元化,而电煮锅可以一锅多用,且无需使用电磁炉就可以实现产品的使用,受到更多人的欢迎。因电煮锅的高使用率,而对其安全性也提出了更高的要求。本项目从电煮锅的安全检测项目来解析电煮锅的安全性能及设计要求。
       关键字:电煮锅,安全检测,电煮锅设计,电煮锅国家标准
       
       家用电器的普及,让电煮锅进入人们的视野,因其使用方便,功能多样等特点,逐渐受到人们的欢迎,因此,对其安全性和使用性能也提出了更好的要求。在电煮锅的安全性检测和设计时,不但需要考虑实用性,还要将安全性嵌入设计的方方面面。
       电煮锅的安全性检测和设计依据标准为GB 4706.35-2008《家用和类似用途电器的安全——商用电煮锅的特殊要求》这一标准,这一标准适用于所有商用电煮锅,并对电煮锅的电力使用要求、结构、耐久性、机械强度、元件等提出了标准化需求,因此在进行安全性检测和技术设计时,需要将产品与国家标准结合设计。
        一、电煮锅简介
       电煮锅,是一种多功能的电器产品。可以实现多种食物蒸煮、加热等功能。在市面上电煮锅中,最常见的功能是:加热液体(开水、牛奶等),煮菜、煮面、火锅、蒸、焖、炒等功能,是一个集合了电磁炉、电饭锅、电热水壶等电器功能于一体的多功能电器。从实用性来说,电煮锅功能多样化,可以满足各种烹饪需求,从产品构造来说,电煮锅不占地,各项功能合一,性价比高,因此,近几年人们对电煮锅的需求越来越多,而对于电煮锅的安全检测和设计,可以参考以上产品和功能进行不同要求的设计实现。
        二、电煮锅的结构
       电煮锅由锅盖、锅体、底座及电源线等附件组成。按结构可分为连体式和分体式。连体式电煮锅的热效率较高,市场上较为普遍。连体式电煮锅的锅体一般采用不锈钢制成,底座上装有开关,底座内装有电热元件及防干烧热断路器,采用不锈钢复底技术,与电源连接的方式为输入插口连接。分体式电煮锅就更加方便简单,锅与加热底座分离,锅还可以单独使用。一体式发热管是直接焊接在内胆底部,直接隔绝空气接触进行热量传导。分体式因为内胆可取下来,发热盘与内胆之间有缝隙,热量会流失,所以加热效果略差一点。
类型    优点    缺点
一体式    电热效率高,加热速度快,收纳方便    不便清洗,容易溅水漏电
分体式    使用方便,清洗简单    热效率普遍较低,加热时间长

        三、电煮锅安全检测范围
       根据GB 4706.35-2008《家用和类似用途电器的安全——商用电煮锅的特殊要求》这一标准来看,电煮锅的安全检测范围包括:输入功率和电流、发热、工作温度下的泄漏电流和电气强度、瞬态过电压、耐潮湿、泄漏电流和电气强度、压器和相关电路的过载保护、耐久性、非正常工作、稳定性和机械危险、机械强度、结构、内部布线、元件、电源连接和外部软线、外部导线用接线端子、接地措施、螺钉和连接、电气间隙、爬电距离和固体绝缘、耐热和耐燃、防锈、辐射、毒性和类似危险等多个方面的内容。本项目根据电煮锅的内部构造和外部构造,分别从其电路检测、元件检测、结构检测、材料检测等几个方面阐述其安全性检测和设计思路。
        四、电煮锅安全检测解析
        电路检测
       电热锅的电路非常简单,如下图所示:
        
       如图所示,温度保险丝是用于检测电煮锅的温度,如果温度超过温度保险丝的标准稳定,那么保险丝就会熔断,从而引起断电,以此来防止意外发生。按照本项目的国家标准,其对工作温度下的泄漏电流和电气强度的要求是:按器具额定输入功率l mA/kW,最大限值10 mA来设计)(适用于软线和插头连接的电煮锅产品)。
       因此,在电路检测中,需要从最小档位、最大档位、烧水时间、最大使用时间等方面,来测定产品的使用情况,以此对电路进行合理设计和运用,保证产品安全。
        结构检测
       电煮锅的结构由锅盖、锅体、底座及电源线等附件组成,而对其安全性检测,GB 4706.35-2008《家用和类似用途电器的安全——商用电煮锅的特殊要求》的要求如下:
       根据GB 4706.35-2008,15.2的内容表述,器具的结构应使其在正常使用中液体的溢出不会影响其电气绝缘。通过以下试验来确定是否合格:x型连接的器具,除装有专门制备的软线者以外,都应装上容许的最轻型软电缆,或26.6规定的最小横截面积的软线,其他器具按交货状态进行试验。
       电煮锅和夹层煮锅,当其容器或夹层中的工作压力高于大气压力(过压)时,应安装一个合适的压力释放装置以防超压。使器具在额定输入功率下工作,同时使压力控制器不起作用来确定是否合格。试验期间压力释放装置应工作,以防止内部压力超过额定压力20%。
       从电煮锅的结构检测中可以看出,其结构设计时,也是依托安全性进行考量的,22.13条内容表述:盖及其柄在结构上应确保当打开或关闭时避免被蒸气烫伤现象。因此,在进行电煮锅的结构设计时,除了美观和创新性、整体统一协调性设计之外,还需要对其安全性进行考量,从溢水、防烫等多个方面,对产品进行设计优化。
       电煮锅在结构设计和安全性检测时,需要仔细检测锅体外观、把手、锅盖、温控调节按钮和开关的灵活性、锅盖与锅体的吻合程度、防干烧等情况,在体验感和安全性上进行升级。
        元件检测
       电煮锅的国家标准中,对元件的要求是:器具在正常工作条件下运行,使其总输入功率为额定输人功率的1.1 5倍。如果不可能同时接通所有加热元件,在开关配置允许的条件下对每一组合进行试验,试验时,线路中应接以每一开关配置中可能达到的最高负载。如果器具上带有限制总输入功率的控制器,则借助此控制器可能选择的能施加最严酷条件的任何一种加热元件组合来进行试验。如果电动机、变压器或电子电路的温升超过限值,则器具在1.06倍额定电压下重复进行试验。此时只测量电动机、变压器或电子电路的温升。
       由于电煮锅在工作中,各个部位的温升会过高,因此,对元部件的选择要考虑最高使用温度。电煮锅外部部件,如金属锅体等部位,温度一般达到100℃左右,依据标准条款,电源线和输入插口都应使用较为安全和耐久性的材料以及产品,以此来保证其安全性。
        材料检测
       市面上现在主流的内胆材质主要包括陶瓷釉,304不锈钢,特氟龙,麦饭石。其优缺点如下:
涂层种类    优点    缺点
铁氟龙    在内胆基材上涂镀一层特殊材质,防粘效果好    油烟大,导热性差
不锈钢     手感好,强度高,受热快,受热均匀,外观漂亮,耐用,不容易生锈    整体较重,价格高,会粘锅
麦饭石    天然无毒    导热性差,不粘锅效果差
陶瓷釉    无涂层,与内胆同体,耐磨    不粘锅效果差
       电煮锅在进行材料选择时,也需要按照国家标准进行检测和试验,如果查明其基本等效,则可以判定其符合本部分要求。无论是使用何种材料,都需要通过材质的选择和搭配来确保电煮锅的安全性能和使用性能。在进行材料的安全性检测时,需要检测材质的安全性、使用安全性、食品安全性,应当符合各类材质的国家标准。
        结束语
       电煮锅的安全性检测,涉及到方方面面的内容,从电煮锅的内部构造和外部材质选择,都需要进行充分考量,因此,在检测和设计优化中,都需要将安全性放在第一位,设计出达到国家标准的产品,并从其外观进行创新设计,将颜色、材质、功能、美观性等融入设计中,才能够设计出既符合国家标准,也符合人们使用习惯和个性的好产品。
       
        参考资料:
       [1]GB 4706.35-2008, 家用和类似用途电器的安全 商用电煮锅的特殊要求[S].
       [2]王泉,杨杰.多功能电热锅安全检测解析及设计要求[J].认证技术,2013:53-54.
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