自动化霜、收集和处理化霜水检测:确保设备高效与安全运行的关键
在现代制冷设备,尤其是家用冰箱、冷柜、商用冷库以及带除霜功能的空调系统中,自动化霜功能及其配套的化霜水收集与处理系统是保障设备高效、稳定运行的核心环节。霜层的积累会显著降低热交换效率,增加能耗,甚至损坏设备。自动化霜系统通过精准控制加热元件或四通阀切换,周期性地融化蒸发器上的霜层。融化产生的化霜水必须被有效收集并妥善排出或处理,否则会导致设备内部积水、结冰、腐蚀零部件,或污染存储物品,更严重可能引发漏水事故,影响用户使用安全和环境卫生。因此,对自动化霜过程、化霜水收集效率及处理效果进行系统、科学的检测,是产品研发、质量控制和入市前认证不可或缺的部分。
核心检测项目
针对自动化霜、收集和处理化霜水的全流程,主要检测项目包括:
1. 自动化霜性能检测:评估系统在设定或模拟结霜条件下启动、执行和结束化霜过程的准确性与效率。关键指标包括:
- 化霜启动条件:霜层厚度、运行时间、温差等触发条件的准确性。
- 化霜时间与能耗:完成一次有效化霜所需的时间及消耗的电能。
- 化霜彻底性:化霜结束后蒸发器盘管及翅片表面霜/冰是否完全清除。
- 温度恢复性能:化霜结束后,箱内/库内温度恢复到设定值所需的时间及波动情况。
- 化霜周期合理性:在长期运行中,化霜频率是否合理,避免过度化霜或化霜不足。
2. 化霜水收集效率检测:评估化霜水产生后,被引导、收集系统(如接水盘、导流槽、排水管)捕获和汇聚的能力。
- 收集率:测量实际被收集系统捕获的化霜水量占理论产生总量的百分比。
- 防溢流/飞溅:检测在化霜水量大或排水不畅时,收集系统是否有效防止水溢出或飞溅到不应接触的区域(如电气部件、内胆)。
3. 化霜水处理/排放效果检测:评估收集后的化霜水被安全、有效排出设备或进行处理(如蒸发)的效果。
- 排水通畅性:检测排水管道是否通畅,无堵塞,水能否快速、顺畅地排至指定位置(如接水盒、外部排水管)。
- 蒸发效率(如适用):对于利用压缩机废热等蒸发化霜水的系统,测量在规定时间内化霜水的蒸发量及残留情况。
- 防倒灌/防异味:检测排水系统(如存水弯、止逆阀)是否能有效防止外部空气/异味倒灌入设备内部。
- 无二次结冰:确保排出的水或处理过程中残留的水不会在设备内部(尤其是排水管出口附近)重新结冰造成堵塞。
- 水质影响(若需再利用):分析化霜水的洁净度,评估其是否适合再利用(如加湿),或是否符合排放要求。
关键检测仪器
实现上述检测目标,需要依赖一系列精密的测试仪器:
- 高精度温湿度记录仪/传感器:多点布置于蒸发器表面、箱/库内关键位置、环境温湿度,实时监测温度变化,用于判断化霜启动/结束、温度恢复及结霜/化霜状态。
- 功率分析仪/电能表:精确测量化霜过程及设备运行的总能耗。
- 霜层厚度传感器/视觉检测系统:非接触式(如激光、超声波)或接触式传感器,或高清摄像头配合图像分析软件,用于定量或定性评估霜层厚度及清除效果。
- 流量计/称重系统:用于精确计量收集到的化霜水总量(称重法更常用),计算收集率和蒸发量。
- 数据采集系统:集成各路传感器信号,进行实时记录、存储和后期分析。
- 环境模拟舱:提供可控的温度、湿度环境,模拟设备实际运行或加速结霜的条件。
- 水分/泄漏检测纸/试纸/显影剂:用于检测是否有化霜水泄漏到非预期区域。
- 水质分析仪(如适用):检测化霜水的电导率、pH值、浊度、微生物等指标。
主要检测方法
检测通常在受控的实验室环境(环境模拟舱)或特定测试间进行,遵循标准化流程:
- 1. 稳定运行:设备在设定的温湿度条件下稳定运行,形成稳定的霜层。
- 2. 化霜过程监测:触发自动化霜(或模拟触发)。利用传感器网络连续记录关键点温度、化霜加热器功率/电流、压缩机状态等。
- 3. 化霜效果评估:化霜结束后,通过视觉检查(可能借助内窥镜)、霜层厚度传感器或温度恢复曲线判断化霜彻底性。
- 4. 化霜水收集与测量:
- 在排水路径末端(如接水盒、排水管出口)放置已知重量的干燥容器收集所有排出的水。
- 化霜周期结束后,精确称量容器总重,减去容器皮重,得到收集的化霜水质量。
- 理论化霜水量可通过结霜量估算(基于运行时间、温湿度、设备参数模型)或通过测量收集系统之外所有部位(蒸发器、接水盘残留、内部积水)的残留水量反推(收集率 = 收集水量 / (收集水量 + 残留水量) * 100%)。
- 5. 排水与处理效果检查:观察排水是否顺畅,有无堵塞、溢流、飞溅。检查排水管出口处有无二次结冰。对于蒸发式系统,称量残留水量计算蒸发效率。进行倒灌测试(如向排水口吹气)。
- 6. 长期循环测试:进行多次连续的“结霜-化霜”循环,评估系统长期运行的稳定性和可靠性(如排水管是否逐渐堵塞,化霜效率是否下降)。
相关检测标准
国内外相关标准为检测提供了规范化的测试条件和判定依据,主要标准包括:
- IEC 62552 (Ed 3.0): 2020 《家用制冷设备 性能和测试方法》:国际通用标准,其Part 3 “能耗与容积”测试方法中,明确规定了冰箱/冷柜在进行能耗测试时,自动化霜的触发判定、化霜水量测量(通过称量接水盘)方法,并对排水堵塞测试有要求。
- GB/T 8059 (系列标准) 《家用和类似用途制冷器具》:中国国家标准,等同或修改采用IEC标准,同样包含对自动化霜、耗电量测试中化霜水量测量的要求(如GB/T 8059.1-2022 电冰箱)及相应的试验条件。
- GB 4706.1-2005 《家用和类似用途电器的安全 第1部分:通用要求》 及其特定产品的特殊要求(如GB 4706.13-2014 冰箱):涉及电气安全,要求化霜水不能导致电气间隙、爬电距离减少或使绝缘受潮,不能接触带电部件。对排水路径设计、防水等级(IPX1溅水测试)有要求。
- GB 20922-2007 《家用和类似用途电器噪声限值》等:虽然不是直接针对化霜水,但在化霜过程中(特别是加热管工作、水滴滴落、排水流动时)产生的异常噪音也需评估。
- 企业内部标准/技术规范:各制造企业通常会制定更严格、更详细的产品技术规范,对化霜性能(如温度恢复时间)、收集/排水可靠性(如
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日