淺談發熱地板技術要求的確定
浙江省臨安市質量技術監督局 陳鋼山
隨著人門生活水平的提高,對住房的裝修質量要求越來越高,不僅要追求美觀,更注重各種設施的實用及舒適,特別是對地板的質量和功能有了新的要求,采用發熱地板采暖已逐漸成為裝修時尚,它具有節省居室面積、節約能源、溫度均勻、運行費用低、隔音性好等優點。目前市場上出現了多種發熱地板,主要分金屬基電熱地板和非金屬基電熱地板,非金屬基電熱地板包括碳纖維電熱地板、油墨電熱地板和高分子電熱地板等,但無統一的質量標準,質量差異較大,顧客難易選擇。我們通過多種發熱地板的抽樣檢測,通過查閱大量有關的技術資料,并與有關生產企業進行了多次研究和試驗,認為應從以下幾方面來確定發熱地板的技術要求和試驗方法,以確保產品的質量。
1、外觀質量
外觀質量是最容易、最直接反映反映產品質量的指標,發熱地板的外觀質量應為表面應光滑、平整,不應有明顯的氣泡,無劃傷、脆化、破裂、變形、分層、污染等明顯缺陷。
2、尺寸偏差
尺寸及偏差是反映發熱地板安裝性能的重要指標,發熱地板的外形尺寸與標志尺寸的偏差不應超過下列規定值:a) 標準長寬尺寸在1 000mm以下的,偏差不應超過10mm;b) 標準長寬尺寸在1 000mm以上的,偏差不應超過20mm;c) 標準厚度尺寸的偏差不應超過1mm。
3、功率密度和功率偏差
功率密度和功率偏差是反映發熱地板能耗的主要指標。發熱地板在正常工作條件下工作,其功率密度不應大于200W/m2,其輸入功率和額定功率的偏差不應超過±5%。
4、使用性能
工作溫度、溫度不均勻、升溫時間、異常溫度、電—熱輻射轉換效率、法向全發射率、輻射波長范圍是反映發熱地板使用性能的主要指標。
(1)、工作溫度:發熱地板在正常工作條件下工作直至建立穩定工作狀態時,其表面的工作溫度應不小于45℃。
(2)、溫度不均勻:發熱地板表面的最高溫度與最低溫度之差不應大于7℃。
(3)、升溫時間:發熱地板在正常工作條件下工作,從室溫通電加熱至最高工作溫度90%時的時間應不大于10min。
(4)、異常溫度:發熱地板在正常工作條件下工作,以1.24倍額定輸入功率工作直至建立穩定工作狀態,持續8h,工作期間最高溫度不應超過60℃,并不應出現破裂、變形、分層等現象。
(5)、電—熱輻射轉換效率:發熱地板的電—熱輻射轉換效率應不小于55%。
(6)、法向全發射率:發熱地板的法向全發射率應不小于0.83。
(7)、輻射波長范圍:發熱地板的有效輻射波長范圍應覆蓋2μm~15μm。
5、安全性能
(1)、工作溫度下的泄漏電流和電氣強度
(a)、工作溫度下的泄漏電流:發熱地板在正常工作狀態下,以1.15倍的額定輸入功率工作直至達到穩定工作狀態,在發熱地板的引出線和其外殼之間測量的泄漏電流不應大于0.25mA。
(b)、工作溫度下的電氣強度:發熱地板在充分發熱的條件下,斷開電源,立即在引出線和其外殼之間施加頻率為50Hz、3 750V的基本正弦波交流試驗電壓,歷時1min,應無擊穿和閃絡現象。
(2)、泄漏電流和電氣強度
(a)、泄漏電流:發熱地板在不通電的情況下,在引出線和其外殼之間施加1.06倍的額定電壓,泄漏電流不應大于0.25mA。
(b)、電氣強度:發熱地板的引出線和其外殼之間應能經受頻率為50Hz、3 750V的基本正弦波交流試驗電壓,歷時1min,應無擊穿和閃絡現象。
(3)、絕緣電阻:發熱地板的冷態絕緣電阻和熱態絕緣電阻都應不小于50MΩ。
(4)、絕緣耐壓性能
(a)、絕緣耐壓性能(干):發熱地板經過以下的試驗后,不應出現破裂、變形、分層等現象。
發熱地板按以下條件作用,順序完成三個完整的循環,每個循環過程不應有明顯的時間間隔。
①在空氣循環烤箱中,使發熱地板在正常工作條件下通電加熱至最高溫度并達到穩定工作狀態,調節空氣循環烤箱的溫度與發熱地板工作地最高溫度相同,維持7h;
②冷卻到室溫,然后在標注額度電壓下工作1h;
③調整溫度和濕度,使其在溫度為20℃±2℃,最小相對濕度為96%的環境下,持續供電24h。
經過上述三個完整的循環后,立即斷電。在發熱地板接線端子和電絕緣層之間施加頻率為50Hz的交流電1min,電壓為發熱地板標注額定電壓的2倍。
(b)、絕緣耐壓性能(濕):發熱地板經過以下的試驗后,不應出現破裂、變形、分層等現象。
發熱地板試件經過絕緣耐壓性能(干)試驗的條件作用后,將其浸放在電阻率為50Ω8226;cm的NaCl溶液中,發熱地板的兩端露出液面,用絕緣耐壓性能(干)試驗規定的電壓施加在發熱地板接線端子盒溶液之間1min。
6、 物理性能
(1)、冷彎曲性能:發熱地板經過以下的試驗后,不應出現脆化、破裂、變形、分層等現象,并應能正常工作。
按GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗方法》中第25.2.1條規定的方法進行試驗,試驗結束后,進行外觀、功率偏差、工作溫度及電氣強度的檢查。
(2)、冷折性能:發熱地板經過以下的試驗后,不應出現絕緣層斷裂、變形、分層等現象,并應能正常工作。
按GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗方法》中第25.2.2條規定的方法進行,試驗結束后,進行外觀、功率偏差、工作溫度及電氣強度的檢查。
(3)、刮劃:發熱地板經過以下的試驗后,不應出現破裂、變形、分層等現象,并應能正常工作。
將發熱地板試件水平放在光滑木板上,用GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1部分:通用要求》中圖7規定的試驗指甲沿發熱地板表面以20mm/s的速度勻速劃過,試驗指甲與水平方向呈30°夾角。施加在試驗指甲上的力為10N±0.5N,試驗結束后進行電氣強度的檢查。
(4)、拉伸性能:發熱地板的引出線應能承受100N、3min的拉伸試驗,試驗后,發熱地板不應出現明顯變形、位移、斷裂等現象,并應能正常工作。
(5)、剝離力:發熱地板的電絕緣材料柔性薄片的剝離力不應小于3.0N。
(6)、阻燃性能:發熱地板的電絕緣層和加熱電阻應有足夠的耐燃性。
(7)、耐低溫性能:發熱地板在溫度為-40℃的條件下儲存96小時后,不應出現脆化、破損、變形、分層等現象,并應能正常工作。
7、工作壽命
發熱地板在正常工作使用狀態下的連續工作時間應不小于30 000h。
通過上述各個方面綜合確定發熱地板的技術要求,我們認為比較全面地反映了該產品的質量特性,均能按照GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1部分:通用要求》、GB 4706.8-2008《家用和類似用途電器的安全 電熱毯、電熱墊及類似柔性發熱器具的特殊要求》、GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗方法》、GB/T 8808-1998《軟質復合塑料材料剝離試驗方法》等標準的規定進行測量和試驗,能夠達到控制產品質量的目的。發熱地板的開發生產是可行的,市場前景良好,既豐富室內裝飾裝修材料,又為節約資源,保護環境作出巨大的貢獻。
2009年7月1日
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