CN109425783A - 一种电蒸箱能效检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电蒸箱能效检测装置及方法,电蒸箱能效检测装置包括能够置入电蒸箱内胆中的容器、设置在容器内的温度传感器、以及能效测试仪。能效测试仪包括功率计和控制器,功率计与电蒸箱、控制器电连接,温度传感器与控制器电连接,控制器与电蒸箱的控制电路板电连接以控制电蒸箱的启停。电蒸箱将容器中的水加热至设定的标准测试温度,当容器中的水达到标准测试温度后,电蒸箱停止工作,同时功率计记录电蒸箱此次工作的工作时间t、总耗电量W并传送至控制器,控制器在加入效体积传递系数的基础上计算电蒸箱的能效值。该电蒸箱能效检测装置能实现了对电蒸箱能效的检测。电蒸箱能效检测方法获取的电蒸箱能效值检测结果更加精确。
Description
技术领域
本发明涉及一种电蒸箱能效检测装置,本发明还涉及一种电蒸箱能效检测方法。
背景技术
目前世界各国意识到节约能源、保护环境已经成为人类亟待解决的重要问题。为了加强节能管理、推动节能技术进步,提高能效效率,国家专门发布了《能源效率标识管理办法》。在我国的电子电器产品中引入能效检测,不仅可以提高产品质量,而且可以让产品更加节能环保,以降低我国的年耗电量。自从能源标识制度实施后,我国每年累计节电达到2000亿度,相当于节约标准煤近8万吨,减少CO2排放20万吨,降低SO2排放900吨,可见能效制度在促进我国GDP节能降耗方面效果显著。能效标标识制度的实施推动了电子电器检测行业的发展。而能效检测是最受欢迎的电子电器检测方法,它不仅能够让产品更加节能环保,降低电子电器产品年耗电量,让人们直接看到电子电气产品的工作成效。如现有的电磁炉、空调等常用的电器产品上均设置有能效标识,以方便人们进行产品选择。
目前国内电蒸箱产品上并没有设置能效标识,电蒸箱的能效测试方法和评价系统都没有可参照的样本标准,很难对电蒸箱产品做出准确一直的评价。随着电蒸箱的普遍使用,对电蒸箱进行能效等级进行标识可以方便消费者方便选择产品。此外,有些电蒸箱存在加热温度无法达到100℃的情况,消费者在购买时无法识别,如果通过能效检测的方法进行区分,也是需要解决的一个技术问题。
发明内容
本发明所要解决的一个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够对电蒸箱能效进行检测的电蒸箱能效检测装置和检测方法。
本发明所要解决的另一个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够区分电蒸箱加热温度是否能够达到设定的标准测试温度的电蒸箱能效检测方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为:一种电蒸箱能效检测装置,其特征在于:包括能够置入电蒸箱内胆中的容器、设置在容器内的温度传感器、以及能效测试仪;
所述能效测试仪包括功率计和控制器,所述功率计的信号输入端与电蒸箱电连接,所述功率计的信号输出端与控制器电连接以将检测获取的电蒸箱的电工作数据传送至控制器中,所述温度传感器与所述控制器电连接以将获取的容器内盛放介质的温度传送至控制器,所述控制器与电蒸箱的控制电路板电连接以控制电蒸箱的启停。
优选地,所述温度传感器设置在容器内的底面上。
所述温度传感器通过模数转换电路连接至所述控制器。
所述容器采用圆柱形的硼硅容器。
为了方便查看历史记录,所述功率计内设置有存储器。
一种电蒸箱能效检测方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤1、在容器内注入质量为m1的水,并将注入水的容器放置在电蒸箱内;
步骤2、电蒸箱启动工作,将容器中的水加热至设定的标准测试温度,当温度传感器检测到容器中的水达到标准测试温度后,控制器控制电蒸箱停止工作,同时功率计记录电蒸箱此次工作的工作时间t、总耗电量W并传送至控制器;
步骤3、控制器根据以下计算公式计算电蒸箱的能效值η:
其中p为电蒸箱的输出功率,c1为水的比热容,c2为容器的比热容,m2为容器的质量,T0为容器的初始温度,T1为容器内水的初始温度,T2为电蒸箱停止工作时容器内水的最终温度,t为电蒸箱的工作时间,μ为有效体积传递系数,V为电蒸箱内胆的体积,V1为容器内水的体积。
本发明解决上述另一个技术问题所采用的技术方案为:判断容器内的水是否能够达到标准测试温度,如果容器内的水无法达到标准测试温度,则重新进行测试,并且在进行步骤2时,将容器中的水加热至设定的非标准测试温度;
同时在进行电蒸箱的能效值η计算时,其中x为测试温度区分参数值,容器中的水能够达到标准测试温度对应的测试温度区分参数值大于容器中的水无法达到标准测试温度对应的测试温度区分参数值。
可选择地,电蒸箱工作过程中,电蒸箱的工作时间达到设定的上限时间或者电蒸箱的水箱中无水时,容器中水仍未达到标准测试温度,则判断容器内的水无法达到标准测试温度。
为了避免在检测过程中电蒸箱出现非正常无水的情况,电蒸箱启动工作前,将电蒸箱的水箱加水至最大刻度位置。
优选地,在常温环境下进行电蒸箱的能效检测。
优选地,所述标准测试温度为100℃,所述非标准测试温度为50℃。
为了保证测试结果的精准性,将盛放有水的容器分别放置在电蒸箱内不同的架层上进行能效检测并计算获取相应的电蒸箱能效值,将计算获取的最小的电蒸箱的能效值作为该电蒸箱的能效值。
与现有技术相比,本发明的优点在于:该电蒸箱能效检测装置通过简单的结构即能实现了对电蒸箱能效的检测,方便根据检测结果对电蒸箱的能效进行分级,以方便消费者在购买时能够直观的看到电蒸箱的能效情况,进而进行购买时的比较和选择。本发明中的电蒸箱能效检测方法在进行能效值计算时引入了有效体积传递系数,充分考虑了电蒸箱能效值的影响因素,检测结果更加精确。在此基础上还通过判断电蒸箱能够正常将其内容器中的水加热至标准测试温度实现对电蒸箱检测区分,并将该因素加入到电蒸箱能效值计算过程中,使得获取的能效值能够侧面的反正电蒸箱的工作效果,丰富了电蒸箱能效的表征内容。
附图说明
图1为本发明实施例中电蒸箱能效检测装置的示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示,本实施例中的电蒸箱能效检测装置,用于对电蒸箱1工作过程中的能效值进行检测,即电蒸箱1的制热量与输出的总能量的比值,该制热量即为电蒸箱1内检测物吸收的热能量,输出的总能量则为电蒸箱1消耗的总电量。
本实施例中的电蒸箱能效检测装置包括容器2、温度传感器3以及能效测试仪4。
其中容器2采用圆柱形硼硅容器,该容器2能够置入到电蒸箱1的内胆中,为了方便对具有多层的电蒸箱1进行检测工作,该容器2也能够置入到电蒸箱1的各层空间内。
温度传感器3其设置在容器2内的底面中心,能够更及时准确的获取容器2中盛放水的温度。该温度传感器3可以通过连接导线自电蒸箱1门的缝隙中设置的支撑管体内穿设而出,并且不影响电蒸箱1的正常工作,且电蒸箱1内的蒸汽也不会发生泄漏。
能效测试仪4包括功率计41和控制器42,连接在温度传感器3的连接导线则连接在模数转换电路43上,进而温度传感器3通过模数转换电路43连接在控制器42上,控制器42可以实时读取温度传感器3传送的温度。
功率计41采用现有技术中的产品,功率计41与电蒸箱1电连接,一方面功率计41为电蒸箱1提供工作电源,另一方便功率计41检测获取电蒸箱1工作过程中耗电量。另外功率计41的信号输出端还与控制器42电连接,进而将功率计41获计算获取的电蒸箱1的耗电量传送至控制器42内,以供控制器42进行计算使用。本实施例中的功率计41内设置有存储器,方便存储对电蒸箱1每次检测过程中获取的数据,以便供检测人员进行查看。
控制器42还与电蒸箱1的控制电路板电连接,从而根据控制器42设置的控制条件控制电蒸箱1的启停。
优选地,所述温度传感器3设置在容器2内的底面上。
本发明中的电蒸箱能效检测方法,一般将电蒸箱1置于常温环境中进行检测,如可以在室温为20±5℃的环境中进行检测。
该电蒸箱能效检测方法具体包括如下步骤:
步骤1、在容器2内注入质量为m1的水,注入水的温度可以保持在15±1℃,并将注入水的容器2放置在电蒸箱1内,为了计算方便可以在容器2内注入1000±5g的水,此外将电蒸箱1内的水箱加水至最高刻度,避免电蒸箱1检测过程中短时间内即出现干烧的情况。水箱内加入水的温度保持在15±1℃。
步骤2、控制器42控制电蒸箱1启动工作,将容器2中的水加热至设定的标准测试温度,本实施例中,标准测试温度为100℃,检测人员根据需要还可以对该标准测试温度进行调整。
当温度传感器3检测到容器2中的水达到100℃后,温度传感器3将该温度数据传送至控制器42,进而控制器42控制电蒸箱1停止工作,同时功率计41记录电蒸箱1此次工作的工作时间t、总耗电量W并传送至控制器42。
由于市场上电蒸箱1的用途、质量存在差异,有些电蒸箱1可能会出现工作过程中无法将容器2内的水加热到100℃的情况,则在检测过程中需要判断电蒸箱1是否能够达到该标准测试温度100℃,本实施例中将电蒸箱1能够将其内放置容器2中的水是否能够达到标准测试温度作为电蒸箱1能效值的一个影响因素,提高了电蒸箱1能效值的精确度和增加了电蒸箱1能效值的表征内容。可以设置电蒸箱1一次检测的最大工作时间,该最大工作时间根据经验设置,该最大工作时间足以满足电蒸箱1将其内容器2中水加热至100℃,在电蒸箱1工作至最大工作时间或者电蒸箱1中水箱内的水自满容量至无水状态的前提下,温度传感器3检测到的容器2内的水仍然未达到100℃,则判断该电蒸箱1无法使得容器2内的水加热至100℃,此时,重新进行前述检测过程,但是在温度传感器3检测到容器2中的水达到非标准测试温度50℃时,控制器42即控制电蒸箱1停止工作。
步骤3、控制器42根据以下计算公式计算电蒸箱1的能效值η:
其中p为电蒸箱的输出功率,c1为水的比热容,c1=4.187,c2为容器的比热容,c2=0.55,m2为容器的质量,T0为容器的初始温度,本实施例中容器2的初始温度即为电蒸箱1所处的检测环境温度,T1为容器内水的初始温度,T2为电蒸箱停止工作时容器内水的最终温度,t为电蒸箱的工作时间,μ为有效体积传递系数,V为电蒸箱内胆的体积,V1为容器内水的体积。x为测试温度区分参数值,容器2中的水能够达到标准测试温度对应的测试温度区分参数值大于容器2中的水无法达到标准测试温度对应的测试温度区分参数值,该测试温度区分参数值x足以使得计算出的电蒸箱1的能效值η能够有效区分电蒸箱1能够将容器2内的水加热至标准测试温度的情况。本实施例中,当容器2中的水能够加热至100℃时,x=3,当容器2中的水无法加热至100℃时,x=1。
为了保证测试结果的精准性,将盛放有水的容器2分别放置在电蒸箱1内不同的架层上进行能效检测并计算获取相应的电蒸箱1能效值,将计算获取的最小的电蒸箱1的能效值作为该电蒸箱1的能效值。
Claims (12)
1.一种电蒸箱能效检测装置,其特征在于:包括能够置入电蒸箱(1)内胆中的容器(2)、设置在容器(2)内的温度传感器(3)、以及能效测试仪(4);
所述能效测试仪(4)包括功率计(41)和控制器(42),所述功率计(41)的信号输入端与电蒸箱(1)电连接,所述功率计(41)的信号输出端与控制器(42)电连接以将检测获取的电蒸箱(1)的电工作数据传送至控制器(42)中,所述温度传感器(3)与所述控制器(42)电连接以将获取的容器(2)内盛放介质的温度传送至控制器(42),所述控制器(42)与电蒸箱(1)的控制电路板电连接以控制电蒸箱(1)的启停。
2.根据权利要求1所述的电蒸箱能效检测装置,其特征在于:所述温度传感器(3)设置在容器(2)内的底面上。
3.根据权利要求1或2所述的电蒸箱能效检测装置,其特征在于:所述功率计(41)内设置有存储器。
4.根据权利要求1或2所述的电蒸箱能效检测装置,其特征在于:所述温度传感器(3)通过模数转换电路(43)连接至所述控制器(42)。
5.根据权利要求1或2所述的电蒸箱能效检测装置,其特征在于:所述容器(2)采用圆柱形的硼硅容器。
6.一种使用如权利要求1至5任一权利要求所述的电蒸箱能效检测装置实现的电蒸箱能效检测方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤1、在容器(2)内注入质量为m1的水,并将注入水的容器(2)放置在电蒸箱(1)内;
步骤2、电蒸箱(1)启动工作,将容器(2)中的水加热至设定的标准测试温度,当温度传感器(3)检测到容器(2)中的水达到标准测试温度后,控制器(42)控制电蒸箱(1)停止工作,同时功率计(41)记录电蒸箱(1)此次工作的工作时间t、总耗电量W并传送至控制器(42);
步骤3、控制器(42)根据以下计算公式计算电蒸箱(1)的能效值η:
其中p为电蒸箱的输出功率,c1为水的比热容,c2为容器的比热容,m2为容器的质量,T0为容器的初始温度,T1为容器内水的初始温度,T2为电蒸箱停止工作时容器内水的最终温度,t为电蒸箱的工作时间,μ为有效体积传递系数,V为电蒸箱内胆的体积,V1为容器内水的体积。
7.根据权利要求6所述的电蒸箱能效检测方法,其特征在于:判断容器(2)内的水是否能够达到标准测试温度,如果容器(2)内的水无法达到标准测试温度,则重新进行测试,并且在进行步骤2时,将容器(2)中的水加热至设定的非标准测试温度;
同时在进行电蒸箱(1)的能效值η计算时,其中x为测试温度区分参数值,容器(2)中的水能够达到标准测试温度对应的测试温度区分参数值大于容器(2)中的水无法达到标准测试温度对应的测试温度区分参数值。
8.根据权利要求7所述的电蒸箱能效检测方法,其特征在于:电蒸箱(1)工作过程中,电蒸箱(1)的工作时间达到设定的上限时间或者电蒸箱(1)的水箱中无水时,容器(2)中水仍未达到标准测试温度,则判断容器(2)内的水无法达到标准测试温度。
9.根据权利要求6所述的电蒸箱能效检测方法,其特征在于:电蒸箱(1)启动工作前,将电蒸箱(1)的水箱加水至最大刻度位置。
10.根据权利要求6所述的电蒸箱能效检测方法,其特征在于:在常温环境下进行电蒸箱(1)的能效检测。
11.根据权利要求6所述的电蒸箱能效检测方法,其特征在于:所述标准测试温度为100℃,所述非标准测试温度为50℃。
12.根据权利要求6所述的电蒸箱能效检测方法,其特征在于:将盛放有水的容器(2)分别放置在电蒸箱(1)内不同的架层上进行能效检测并计算获取相应的电蒸箱(1)能效值,将计算获取的最小的电蒸箱(1)的能效值作为该电蒸箱(1)的能效值。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: An energy efficiency detection method for an electric steamer energy efficiency detection device Effective date of registration: 20231102 Granted publication date: 20220208 Pledgee: Bank of China Limited Ningbo Hangzhou Bay New Area sub branch Pledgor: NINGBO FOTILE KITCHEN WARE Co.,Ltd. Registration number: Y2023980063518 |
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