家用燃气灶
2017-11-24陈津蕊国家燃气用具质量监督检验中心
陈津蕊(国家燃气用具质量监督检验中心)
家用燃气灶
陈津蕊(国家燃气用具质量监督检验中心)
家用燃气灶是用支架支撑烹调器皿,用火直接加热,利用燃气燃烧的热量加热食物的燃气燃烧器具。该产品进入中国市场先后经历了完全依赖国外进口、模仿国外产品、自主设计研发到产品出口海外等过程,技术日渐成熟。随着居民生活水平的提高和城市燃气的普及,已成为生活必需品之一。
按照使用气源的不同,燃气灶分为天然气灶具、液化石油气灶具、人工燃气灶具和沼气灶具。按照灶眼数不同可分为单眼灶、双眼灶和多眼灶。按照燃烧器类型的不同,可分为大气式灶和红外线灶。目前,市场上以天然气和液化石油气双眼灶居多,面板材质主要为不锈钢和钢化玻璃,结构分为嵌入式和台式。
一、产品技术有哪些
家用燃气灶的种类繁多,但其结构大致相同,如图1所示。
图1 燃气灶结构图
各零部件按其作用可分为供气系统、燃烧器、点火装置、熄火保护装置以及辅助部件等。
(1)供气系统由供气管路、阀体总成、电磁阀等组成。供气管路的尺寸是按照不同气源设计的,以保证燃烧器的设计燃气流量,进气管接头可分为软管接头和管螺纹(见图2)。家用燃气灶要求至少设置两道阀门:第一道为电磁阀,可集成在阀体总成上(见图3),或单独设置在管路上;第二道为旋塞阀。
图2 进气管接头
图3 阀门
(2)燃烧器:常见的燃烧器形式有大气式和红外线式(见图4)。燃烧器头部主要由火盖、底座组成。
图4 燃烧器
(3)点火装置:台式燃气灶多选用压电陶瓷点火器,工艺简单,成本较低。家用嵌入式燃气灶常采用干电池作电源的脉冲点火器,点火率高,安全可靠(见图5)。
图5 点火装置
(4)熄火保护装置:目前家用燃气灶上常见的熄火保护装置有两种,一种是热电式,另一种是离子感应针式(见图6)。热电式结构简单,成本低廉,但工作时需用外力推动电磁阀开启,反应速度较慢,开阀和闭阀时间较长。离子感应针式属于火焰导电式熄保装置,热惰性小,不受高温热辐射的影响,但电极容易被烧坏,同时需要外电源。
图6 熄火保护装置
(5)辅助部件包括面板、锅支架、盛液盘和灶脚等。
二、国内外标准有哪些异同
1. 国内标准情况
目前,我国家用燃气灶产品执行 GB 16410—2007《家用燃气灶具》和 GB 30720—2014《家用燃气灶具能效限定值及能效等级》。
(1)GB 16410—2007《家用燃气灶具》
该标准以 GB 16410—1996《家用燃气灶具》为基础框架,吸收欧盟、日本等国外先进标准中的内容,并结合灶具的特点,将 GB/T 16411《家用燃气用具通用试验方法》中的内容具体化。
(2)GB 30720—2014《家用燃气灶具能效限定值及能效等级》
该标准规定了家用燃气灶具的能效限定值、节能评价值、能效等级、试验方法和检验规则,对家用燃气灶产品的质量提升有积极意义。《家用燃气灶具能源效率标识实施规则》也于 2015 年 12 月 1日实施,规定家用燃气灶产品应进行能效备案,张贴能效标识,标志着家用燃气灶进入能效标识管理时代。
2. 国外相关标准情况
目前,国外家用燃气灶产品相关标准主要包括:欧洲 EN 30、日本JIS S 2103、北美 ANSI 21.1、澳大利亚 AS 4551。
3. 国内外相关标准比对
(1)产品标准对比
我国家用燃气灶产品标准 GB 16410 早期主要参照日本标准JIS S 2103,随着燃气灶具行业的全球化发展,也逐步向欧洲标准靠拢。现行版本 GB 16410—2007 与欧洲标准 EN 30 在很多方面有着联系,也存在着区别,这是因为这 2 项标准面向的用户不同。中国人喜欢大火烹饪,灶具的热负荷较大,且喜欢使用尖底锅。欧洲人使用的燃气灶普遍火力较小,且喜欢使用平底锅进行煎炒。因此产品设计上存在差异,相应的标准也就存在着不同。
(2)能效标准对比
国际上确定器具能效标准的方法主要有 3 种:最小标准值系统、平均标准值系统、最大值标准系统(领跑者系统)。我国和欧洲采用的是最小标准值系统,产品标准与能效标准中规定的限定值一致,如果产品达不到标准值,则不允许销售。日本目前采用的是最大值标准系统,新产品必须达到或优于市场的最高水平。北美有具体的法律法规规定各种产品的能效,因为产品标准不对能效进行规定,但目前没有燃气灶具能效的相关法规。我国能效标准的技术指标处于国际领先水平。
三、监督抽查情况分析
1. 总体概况
2011 年~2015 年,国家质检总局共组织了 5 次国家监督抽查工作,其中 2013 年和 2015 年为专项抽查,其他为季度抽查。总共抽查了 432家企业的450 批次产品,企业平均合格率为 86.6%,产品平均合格率为87.1%。历次家用燃气灶产品质量监督抽查结果见下图,合格率基本接近,家用燃气灶产品整体质量水平变化不大。
图7 历次家用燃气灶产品国家监督抽查结果汇总图
2. 抽查结果分析
(1)按企业所在地分析抽查结果
从企业所在地分析历次抽查情况,涉及广东、浙江、上海、江苏、四川、湖南共 6 个省市,仅在主产区广东和浙江出现过不合格现象,其他省市合格率均为 100%。广东和浙江抽查情况见图8、图9。
图8 广东省历次家用燃气灶产品国家监督抽查结果汇总图
图9 浙江省历次家用燃气灶产品国家监督抽查结果汇总图
图10 历次家用燃气灶产品国家监督抽查小型企业抽查结果
浙江省的合格率略高于广东省。一方面是因为广东省企业多,产品质量参差不齐;另一方面是因为浙江省拥有一批质量过关的零部件供应商,一线品牌企业的比例也高于其他地区,积极引领了浙江省燃气灶具行业发展的方向。
(2)按企业规模分析抽查结果
根据企业规模不同对家用燃气灶产品近年的国家监督抽查结果进行了统计,仅小型企业出现过不合格情况,具体分析见图10。出现不合格情况是因为小型企业发展不稳定,企业所有者没有长远的发展规划,仅仅依靠产品价格优势冲击市场,其产品存在设计不合理、性能指标低等问题。
3. 主要不合格项目分析
(1)总体情况
2011 年~2015 年家用燃气灶产品质量国家监督抽查不合格项目统计见表 1,其中 2015 年新版家用燃气灶产品抽查实施规范中测试项目与往年略有不同,测试项目减少为 13 个,保留的测试项目涉及的测试要求和方法与往年基本相同。
5 次抽查中涉及的不合格项目包括 6 个安全性能指标:操作时手必须接触的部位温升、干烟气中一氧化碳浓度、气密性、燃气导管、熄火保护装置闭阀时间、熄火保护装置结构要求;3个使用性能指标:热负荷偏差、主火实测折算热负荷、热效率。总体来说,各项目合格率平稳,干烟气中一氧化碳浓度和熄火保护装置项目合格率 2015 年有所降低。
(2)主要不合格项目原因分析
1)操作时手必须接触的部位温升
旋钮温升过高主要是由于企业为降低成本,减小灶具尺寸,造成旋钮与炉头距离太近,燃烧的大量辐射热使旋钮温度过高。解决的方法是改进产品的结构,或者在锅支架上加装阻隔热辐射的挡板,来降低旋钮温升。
表1 历次家用燃气灶产品国家监督抽查检测项目统计表
2)干烟气中一氧化碳浓度
干烟气中一氧化碳浓度项目不合格的主要原因是引射器和火盖设计不合理。有的产品还同时伴有热负荷正偏差过大的问题,大量燃气没有能够充分燃烧,导致烟气中一氧化碳浓度过高。
3)气密性
气密性项目不合格的主要原因是企业采购低价劣质配件所致。企业必须予以重视,采购质量可靠的熄火保护装置、旋塞阀等零部件,严格进行来料检验、过程检验和出厂检验,防止不合格产品流入市场。
4)燃气导管
燃气导管项目不合格,其原因一方面是企业为了降低成本选择劣质零部件,另一方面则是进货检验不严格。
5)熄火保护装置闭阀时间和熄火
保护装置结构要求2015 年抽查中发现有 3 家企业的产品没有安装熄火保护装置,这是非常危险的。熄火保护装置是当炉头意外熄火时能够自动关闭燃气阀,防止燃气泄漏的保护装置,消费者在日常使用燃气灶具时意外熄火的状况时有发生,如果不安装熄火保护装置,一旦燃气泄漏将威胁到消费者的生命安全。
6)热负荷
热负荷项目不合格,不能满足居民猛火烹调的使用需求,这样的产品流入市场,严重影响消费者的正常使用,说明企业的工艺控制和检验水平非常差。
7)热效率
热效率不合格的影响因素包括锅支架过高、高温烟气与锅底热交换不充分、炉头体积大吸热量多等。
四、选购和使用应注意哪些事项
1. 选购
(1)消费者在选购家用燃气灶时,首先应注意包装箱上的标识,识别家用燃气灶的使用气源、供气压力等,也可以从家用燃气灶的型号中辨别它所适用的燃气种类。例如:型号为 JZT-A 的家用燃气灶,J 代表家用,Z 代表燃气灶,T 代表天然气,A为企业自编号。如果第三位字母是 R 则代表人工燃气,Y 代表液化石油气。
(2)选购时不但要看外型等加工质量,还要进行点火试验。如果卖场不具备试火条件,买回家后要及时试火,如不好用,应及时退换。试火时,连续打火 10 次,至少应有 8 次点着,并且火焰应在 4s内传遍整个火眼。
(3)选购时应用手掂量灶具,符合标准的灶具有足够分量,劣质灶具重量较轻。
2. 使用
从节约能源和安全性角度出发,消费者使用燃气灶具时应做好以下几点:
(1)燃气软管安全使用年限为 2年,应定期更换。在日常使用过程中还应随时检查燃气软管的连接是否稳固,是否有老化和漏气现象,发现问题应及时向有关部门反映,找专业人员进行更换。
(2)燃气灶具在经过长时间的使用后表面会有油污和异物,不仅影响美观,也会导致产品热效率降低、燃烧效果不好和烟气中一氧化碳超标等问题,因此需要定期清理火盖、喷嘴等易堵塞的地方,使灶具保持最佳的燃烧工况,延长灶具的使用寿命。
(3)消费者在对燃烧器进行清理后千万注意要保证正确的装配状态,装配错误会严重影响燃气灶具工作状态,甚至导致危险的发生。此外,在清理过程中,注意不要损伤燃气管路,引发燃气泄漏事故。
(4)消费者发现灶具不能正常点火或者火焰出现不清晰等现象时,可以根据说明书的提示,适当地调节位于产品底部的风门,这样一方面能够改善灶具的使用状态,另一方面能够有效地保证燃气充分燃烧,产生较少的一氧化碳有害气体。
(5)锅的选用对灶具的节能有一定影响,有的消费者习惯将锅的外表面擦拭干净,这样就使得锅的外表面反射热量,降低了热效率。