IEC发布新版控制、开关设备标准等

公共电力行业以及工业应用上的电气设备都离不开工业开关和控制装置。这些工业开关和控制装置被用来隔离、控制和保护电气设备。在工业应用环境中，它们有助于保护电机免受电涌或短路可能造成的损坏，并且提供基本的控制功能，例如启动/停止和加速。

IEC 60947系列标准在世界范围内被广泛使用，以确保低压控制装置和开关设备的安全和性能。在该系列标准中，IEC近期发布了IEC 60947-5-8标准的新版本，该标准规定了三位选择启动开关的要求。这些三位选择启动开关是电器启动设备组件，用于产生机器操作许可信号：

激活后，允许通过单独的启动控件启动机器操作；

禁用时，它可以启动停止功能，并且，

禁用时，禁止启动机器操作。

据IEC 60947-5-8的项目负责人介绍，“此标准可确保机械的安全运行。如果工人在操作机器时遇到危险情况，导致操作人员的恐慌行为（无意识地作出“松开手”或“紧握”反应），启动开关将取消机器的操作许可信号并立即停止机器，这有助于保障机器操作人员的安全。”这种由操作人员的无意识反应引起的安全性改进可应用于工业机器人以及具有手动操作的机器。

与前一版本相比，由于三位选择启动开关的应用范围越来越广，新版IEC 60947-5-8对应用范围、操作特性和测试环节进行了修订。新版本还包括一个新附件，这个附件包含了一个在功能安全应用中确定数据可靠性的程序。作为IEC 60947系列标准的一部分，IEC于今年早些时候发布了IEC 60947-1的更新版本，这是工业开关和控制设备的基础标准。

图文来源：国际电工委员会官网博客

原标题：IEC publishes new edition of its control and switch gear standard

欧盟提出监管各类产品中危险化学制品的新方案

欧盟监察机构的检查员将在2022年起检查产品是否符合REACH（化学品注册、评估、授权和限制）和POPs（持久性有机污染物）法规中的危险化学制品。该报告预计将于2023年发表。

2020年7月1日，欧洲化学制品管理局（ECHA）发布公告：欧盟将对各类产品和混合物品中的化学制品进行监管，以确保相关产品符合欧盟法规（EC）1907/2006。这是一个系统管理化学制品的法规，简称REACH（化学品注册、评估、授权和限制）。除了REACH，执法人员还将检查产品是否符合《持久性有机污染物重铸条例》中对持久性有机污染物（POPs）限制的规定，这是一项立法，其中有具体的控制措施，包括禁止或严格限制生产、投放市场以及使用POP的限制。

根据该公告，这一执法项目将在2021年筹备，在2022年进行具体监管检查，并有望在2023年下半年发布检查报告。为扩大控制范围并加强对欧盟公民和环境的保护，特定类型的材料如塑料、橡胶或纺织品将会是重点检查对象。除了确定2021年的特定待检物质清单（其中可能包括邻苯二甲酸盐以及全氟辛烷磺酸及其衍生物（PFOS））之外，该项目还将对日常用品中的高度关切物质（SVHC）进行检查。目前，候选名单上列有209种高度关切物质（SVHC）需要批准。在特定待检物质清单中包含高度关切物质（SVHC）将会触发针对进口商、生产商和供应商的某些法律义务。

值得注意的是，新方案要求自2021年1月5日起，在特定待检物质清单中含有SVHC（浓度超过0.1%）的产品供应商必须将有关这些高度关切物质的信息提交给产品物质数据库（SCIP数据库）。这是根据修订后的指令2008/98/EC（废物框架指令，WFD）规定的义务。产品供应商是指欧盟生产商、装配商、进口商和分销商以及将产品投放市场的供应链中的其他参与者。零售商和其他供应链参与者如果仅直接向消费者供应商品，则无需向SCIP数据库提供信息。

来源：SGS 新闻中心

原标题：EU Initiative to Surveil Hazardous Chemicals in Products

国际电工委（IEC）发布测试有毒物质新标准：IEC 62321-10

当前，人们对环境的关注日益加剧，这种关注在新型冠状病毒（COVID-19）大流行后又被进一步放大，而对于环境问题，人们的焦虑更多来源于“塑料”。有报道称，人们所担心的环境污染源，包括无法回收的外科口罩，以及无法快速降解的塑料包装。

我们都知道，塑料是很难被回收利用的，埋在地下需要很长时间才能分解。塑料会污染我们的海洋，焚化时会散发出各种有害的温室气体，而且塑料在生产生活中无处不在。在制造电子和电气设备时，原材料中使用的聚合物中会含有有毒物质，例如炭黑就是可以用于涂覆电线的材料。

国际电工委（IEC）技术委员会TC 111的工作是推出横向环境标准。近日，该工作组发布了新标准IEC 62321-10，新标准为电工行业制造商提供了具体测试方法以确定其产品中多环芳烃（PAH）的含量。这将使他们制造的产品满足欧洲法规的预期要求（REACH-化学物质的注册、评估、授权和限制），该要求将聚合物中的PAH含量限制为1 mg/kg。

该标准所用的测试方法是气相色谱-质谱法（GC-MS）。气相色谱法的原理是基于加热时混合物会分离成单个物质。加热的气体与惰性气体（例如氦气）一起通过色谱柱，质谱仪通过分析物质分子的质量识别化合物。涵盖数千种化合物的已知质谱库预先存储在计算机中。质谱仪被认为是唯一的可以对PAH含量做确定性分析的检测器。IEC 62321-10是整个横向标准系列的一部分，该标准涉及所有电气和电子设备、系统的有毒物质测试。例如，IEC 62321-7-1描述了一种沸水萃取程序，旨在对金属样品上无色和有色腐蚀防护涂层中六价铬的存在进行定性测定。

“采用统一的测量方法来声明有害物质的含量对行业至关重要。”TC111主席Christophe Garnier说：“它使制造商可以更易于理解和比较其供应商的声明，并确保更好地了解最终制造产品中的有害物质含量。”

图文来源：国际电工委员会官网博客

原标题：New standard to test toxic substances

国际电工委（IEC）将为量子计算机未来发展设定标准

量子计算是一种相对比较新的技术，它有望带动一波能够改变我们的生活和工作方式的颠覆性变革。各国政府、大学和大型企业目前正在以数十亿美元的投资来开发这项技术。人们普遍认为，量子计算将改变游戏规则，能够解决即使最快的超级计算机也要花费数百万年才能解决的问题。尽管量子计算技术仍处于起步阶段，但已被用于设计诸如航空、航天和金融等领域的优化解决方案。将来，它可能会加速医学研究并在人工智能方面取得重大进展，甚至可能帮助我们找到应对气候变化紧急情况的方法。

当前的量子计算机有两种。一种是基于“量子门”的量子计算，其工作方式与传统计算几乎相同。传统计算机中晶体管接收两个输入信号，并根据遇到的信号发出新的电信号。在量子计算模型中，量子位元取代了晶体管。这种替换的缺点是，只有把量子位元冷却到绝对零度以上的千分之一度时，它们才能正常工作，只有这个温度条件才可以保护量子位元免受辐射、光、声、振动和磁场的不稳定影响。量子位元对扰动很敏感并且很难消除错误，保证量子位元稳定的正常工作条件变得更为重要。另一种是基于“量子退火”的计算机，这一技术采用了完全不同的方法。量子退火计算创建了一个仅允许本地连接的环境，而不是允许所有量子位元纠缠在一起。基于“量子门”的量子计算机有望成为更具颠覆性和变革性的未来计算工具，尤其是在与人工智能等技术结合使用的时候。

国际电工委（IEC）和国际标准化组织（ISO）在其联合技术委员会（JTC1）中成立了一个工作组（WG 14），目的是确定量子计算的标准化需求。该工作组的工作重点是通过提供目前对量子计算已经定义的系统和过程，并以此为基础来支持量子计算的发展。这样的服务可以使开发人员把注意力集中在更高层次的技术挑战和应用上，而不是完全从头开始。

WG 14工作组主席Hong Yang（音）指出：“第14工作组渴望为量子计算行业提供一个全球协作平台，包括学术组织、高科技研究院以及公司。小组将作为JTC 1内部的系统集成实体，与其他小组和委员会以及外部组织保持联系，确定量子计算标准化领域的空白和机遇。量子计算行业还处于起步阶段，很多企业正在对量子计算机的应用进行探索。量子比特，也称为量子位元，目前仍然很难控制和保持稳定。在软件或算法方面，大学和学术机构都已经为此进行了多年的努力。在标准化方面，经过对ISO/IEC JTC 1的深入研究，专家们认为，对于这种新兴技术的未来，我们有必要对相关术语和词汇进行统一的认知。一个名为‘信息技术-量子计算-术语和词汇’的新工作项目提案已注册24个月，因此大约在2022年，这个国际标准将会发布”。

来源：国际电工委员会官网

原标题：Setting standards for the future of quantum computers

原作者：Michael A Mullane

立式直接膨胀式地热蒸发器的性能比较：使用不同制冷剂的独立U型管

地源热泵（GSHP）系统中最常见的类型是次级环路（SL）立式地源热泵，它由立式U形管井式热交换器（BHE）组成，该热交换器通过冷热源侧的热交换器与热泵相连。尽管在过去的几十年中科研人员做出了巨大的努力，但是这种地源热泵仍然没有得到广泛应用，这主要是由于井式热交换器（BHE）的相关成本很高。实际上，减小BHE尺寸方面的研究进展也是有限的，因为提取的显热会增加流体温度，导致温差变小，进而降低BHE的热提取率。在不是很常见的地源热泵类型中，如直接膨胀式地源热泵（DX-GSHP），BHE是热泵（即加热中的蒸发器或冷却中的冷凝器）本身的组成部分。通过消除次级回路，DX-GSHP具有降低系统的初始投资和建筑物能耗潜力。广义上讲，DX-GSHP提供的节能潜力在缓解气候变化方面是有益的。但是，DXGSHP使用的制冷剂通常是氢氯氟烃（HCFC，如R22）和氢氟碳化合物（HFC，如R134a、R410A）。目前我们已经知道使用这些合成制冷剂对环境的不良影响，因此，有必要为DX-GSHP（和一般的HVAC设备）确定替代制冷剂。在可以接受的替代材料中，用二氧化碳（CO2）做替代制冷剂是最受欢迎的。二氧化碳在DX-GSHP系统的应用也很方便，因为它无毒，不易燃且无腐蚀性。

截至目前，关于DX-GSHP系统的数值模拟研究很少。由于对DXGSHP系统建模的复杂性，有关DX-GSHP系统的许多文献都仅基于实验结果。因此，研究工作旨在通过数值模拟比较DX-GSHP在加热模式下运行时的性能，比较不同的制冷剂，如R22、R134a、R410A、R407C、R744（CO2）和R1234yf。在这项工作中，我们使用如图1所示的配置开发了一个理论模型。使用Patankar在1980年提出的有限差分技术来离散控制体积上的动量和能量方程，并使用沿BHE深度的固定控制体积进行计算（图1（b））。这项研究的成果总结如下：

图1 （a）计算区域（b）控制容积（c）钻孔横截面

（1）在相同的管道表面积和流体质量流量下，使用CO2的立式DX-BHE与使用R22的DX-BHE相比，效率最高可提升79%（图2）。这意味着，对于在沿钻孔U型管压降并且地热吸收率相同的情况下，CO2制冷剂能够使用最小的管道尺寸，而R1234yf需要最大的管道尺寸，其次是R134a；

（2）在数值模拟用到的制冷剂中，使用CO2的钻孔U型管井式换热器由于需要最小的管道直径而具有最高的热阻。因此，在相同的井壁温度下，其蒸发温度略低于其他制冷剂；

（3）在较高的流体蒸发温度下，在钻孔U型管中观察到较高的质量流量，这与较低的蒸发潜热有关；

（4）从土壤中获得相同的换热量的情况下，CO2需要质量流量最低，而R1234yf需要的质量流量最大，几乎是CO2质量流量的两倍。

图2 与R22相比，不同制冷剂对BHE的潜在性能改善

微通道换热器立式双室联管箱中的流动分布特性和改进

近年来，在许多行业和应用中，对高性能热交换设备的需求不断增长，包括电子、发电厂、热泵、制冷和空调系统。微通道换热器（MCHX）的开发和使用有望能满足这些不同行业的需求，因为这种换热器的换热面积和体积比高，具有高传热效率的可能性，从而提高了换热器整体传热性能并具有节能潜力。此外，MCHX的紧凑结构也可以节省空间、材料和成本，并减少对制冷剂用量的需求。通常，微通道换热器（MCHX）头部联管箱中两相流分配不均匀，这种不均匀性需要尽最大可能排除，才能最大程度地提高其紧凑性优势，同时提高换热器传热效率。之前的研究工作试图改善两相流的分布，但大多数努力都集中在水平联管箱内，这种联管方式通常出现在室内机中。在研究中，我们开发并实验研究了改进的联管箱结构（双室联管），以期改善立式联管箱中的两相流分布。

通过设计和构建的一个实验装置，给待测换热器提供空调实际运行条件，用以全面研究在各种操作运行条件下的两相流分布特性和换热器性能。实验台有两个主要部分——测试部分和测试环境生成部分。测试部分在图1示意图中用红色虚线表示，而其余组件则包含在测试环境生成部分中。图2显示了测试部分的实际照片，该照片由前端立式联管箱和带有微通道的扁平横式水平分支管组成。20个铝制扁平管连接到联管箱，这些铝管是微通道换热器（MCHX）中实际存在的一组管。

图1 实验装置示意图

使用R410A作为制冷剂进行了实验，并用高速摄像头对实验进行了可视化分析，该摄像头提供了液位的指示以及有关联管箱内部流动特性的信息。通过实验对比研究，得出以下结论：

（1）通过调节制冷剂液气流量比可以明显地改善流量分布，与传统的联管箱的相对标准偏差（RSD）相比，双室联管箱的RSD更低，尤其是在低流量（50和100 kg/h）的范围内，见图3（a）；

（2）可视化分析显示：流速和液位随质量流量的增加而增加；在相同的质量流量下，双室联管箱中的速度和液位高于传统联管箱；

图2 测试部分和微通道轮廓

图3 进口质量流量和（a）相对标准偏差（RSD）的相关性；(b) 平均压降的相关性（备注：RSD是标准偏差和制冷剂气体或液体平均质量流量的比值，是一种量化流量分配性能的方法，此参数接近零时，流量分布会更均匀。）

（3）在双室联管箱中能获得较高的液体雷诺数。特别是在入口质量流量较低的情况下增加的流体惯性力能使液体达到顶部支管，起到了助力作用；

（4）尽管联管箱中的压降对于蒸发工况可能并不重要，但当将MCHX用作冷凝器时，这一点会变得很重要。双室联管箱的测量压降比传统联管箱的测量压降高约20%，见图3（b）。

来源：Redo Mark Anthony, Jeong Jongsoo, Yamaguchi Seiichi, et al. Characterization and Improvement of Flow Distribution in a Vertical Dual-Compartment Header of a Microchannel Heat Exchanger[J]. International Journal of Refrigeration 2020 (116) 36-48.

欧洲RAPEX 2019年度报告：关注儿童安全

2020年7月7日，欧盟委员会发布了针对危险非食品产品的快速预警系统（RAPEX）的最新统计结果。2019年的年度报告确认了自2012年以来预警警报数量的稳定性。2019年共接到2243次不安全产品预警通知。收到RAPEX预警通知后的跟进行动的数量从2018年的4050个增加到4477个。2019年超过80%的跟进行动与车辆有关，而其他消费品则比较难追踪。

尽管如此，在2019年，玩具仍占后续跟进行动通知的7%，表明欧盟各国决心保护儿童免受危险产品的伤害。玩具警报的数量证实了这一点，该警报在2019年再次成为预警通知最多的产品。RAPEX通常也会有针对儿童衣服和鞋子的预警通知。在所有的与儿童产品相关的预警通知中，玩具预警通知最高（29%）；接下来是汽车（23%）；服装、布料及时尚用品（8%）；小型电器设备（8%）；化妆品类产品（6%）。

关于这些产品所带来的风险中，受伤风险是最明显的风险（27%），受伤风险与汽车的大量预警警报相关，同时受伤风险也经常与儿童的衣服和玩具有关。化学风险是第二大被预警通知的风险（23%），主要是由于某些玩具、珠宝和衣服含有化学有害物质或材料。另外，窒息、漏电及火灾风险分别占比13%、10%和7%（数据来源：欧盟司法和消费者总局快速预警系统2019年统计数据）。

玩具预警通知中有47%涉及化学危险，塑料玩偶中存在邻苯二甲酸盐以及粘液型玩具中存在硼通常是产品被召回的原因。由于纽扣电池带来的安全风险（如纽扣电池容易被儿童吞咽），2019年的数据还显示出大量不安全的玩具预警。同年，化妆品和纹身墨水中有害物质的警报也有所增加。

2019年的年度报告还强调了国家市场监督机构、欧盟委员会和网购市场的不懈努力，以保护在互联网上购买产品的消费者免受危险产品的侵害。在2019年，有16%的RAPEX预警警报涉及到的危险产品是在线销售的产品。欧盟委员会还在报告中指出，其目标是通过帮助市场监督机构对特定项目共同开展联合测试，以改进对消费品的检查：产品安全协调活动。在2019年，对软填充玩具、粘液玩具、个人运输工具、儿童自行车座椅、电池和充电器进行了分析。在2020年，将进一步对玩具、珠宝、家用游乐设备、电缆、小型厨房取暖设备、婴儿窝和儿童汽车座椅以及新型冠状病毒（COVID-19）相关产品（口罩、手套、洗手液）进行测试。

图文来源：SGS 新闻中心

原标题：European Rapex 2019 Annual Report: Focus On Children’S Safety

与清洁、健康相关的ISO标准

个人卫生和环境清洁在目前全球新型冠状病毒流行期间显得格外重要。如果定期洗手是为了减少传染病蔓延的首要任务，同理保持所有能接触到表面的清洁也是必不可少的。国际标准化组织（ISO）有许多相关标准，可帮助家庭和行业避免受到病毒的侵害。这些标准都有助于实现联合国的可持续发展目标，尤其是关于人类健康和福祉的目标。

抗病毒纺织品和塑料：衣服本身可能就是病毒杀手。抗病毒纺织品和塑料具有吸收、杀死或阻止病毒传播的涂层，或其他特性，从而降低了病毒传播的风险。相关标准有：

ISO 18184：是针对纺织品抗病毒活性的测试标准，是制造商了解其产品是否有效的重要工具，因为这个标准提供了针对特定病毒的检测方法。

ISO 21702：塑料和其他无孔表面上的抗病毒活性的测量标准。这一标准提供了详尽有效的方法来检测用抗病毒剂处理过的产品是否能抵抗特定病毒，从而使产品适应市场需求。

抗菌纺织品和塑料：不仅是病毒，令人讨厌的细菌也会带来许多健康问题，这一点促进了企业开发抗菌产品来杀死各种细菌。相关标准有：

ISO 20743：纺织品抗菌活性的测试标准，规定了定量测试方法，以确定所有抗菌纺织品的抗菌活性，包括布料、棉絮、线和衣服、床单，以及家居装饰材料等。

ISO 22196：对塑料和其他无孔表面抗菌活性的测试标准，使制造商能够评估其产品抗菌处理的效果。

在呼吸新鲜空气方面，采暖、通风和空调都会影响我们在室内呼吸的空气，许多空调都装有过滤器以过滤可能对我们的健康产生不利影响的颗粒。ISO有一系列空气过滤器标准，可帮助制造商进行必要的质量检查并协助维护人员选择正确的标准，如：

ISO 16890：用于一般通风的空气过滤器检测标准，标准分为六个部分，描述了测试空气过滤器的性能和效率所需设备、材料、规格、要求和程序，并确保检测的一致性。

图文来源：国际标准化组织官网

原标题：Top ISO standards for keeping us clean

原作者：Clare Naden