（高清版）GBT 43552-2023 家用和类似用途舒适风扇及其调速器 性能测试方法

家用和类似用途舒适风扇及其调速器性能测试方法2023-12-28发布GB/T43552—2023/IEC60879:2019 I 2规范性引用文件 3术语和定义 4标识 5试验 附录A(资料性)垂直与水平方向上4个风速表的定位 附录B(资料性)可供参考的叶片式风速表尺寸、量程与精度信息 附录C(规范性)柱式扇送风风向设置 参考文献 I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件等同采用IEC60879:2019《家用和类似用途舒适风扇及其调速器性能测试方法》。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国轻工业联合会提出。本文件由全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC46)归口。本文件起草单位：中国电器科学研究院股份有限公司、广东美的环境电器制造有限公司、珠海格力电器股份有限公司、青岛海尔智慧生活电器有限公司、厦门弗兰家电科技有限公司、深圳市联创电器实业有限公司、艾美特电器(深圳)有限公司、奥普家居股份有限公司、戴森贸易(上海)有限公司、飞利浦家电(中国)投资有限公司、嘉兴威凯检测技术有限公司、浙江弩牌电器有限公司、苏州贝昂智能科技股份有限公司、广东松下环境系统有限公司、宁波公牛生活电器有限公司、江门市金羚排气扇制造有限公司、广东绿岛风空气系统股份有限公司、威凯检测技术有限公司、佛山市吉星家电有限公司、江门市金羚风扇制造有限公司、佛山市三水日彩电器有限公司、广东三角牌电器股份有限公司、深圳市永亿豪电子有限公司、深圳市几素科技有限公司、佛山市质量计量监督检测中心、中家院(北京)检测认证有限公司。本文件主要起草人：邢军、杨涛、张华、杜毅林、王哲思、黄树深、史瑞霖、陈启彩、陈健、张心予、1家用和类似用途舒适风扇及其调速器性能测试方法本文件描述了家用及类似用途的舒适风扇和调速器的性能测试方法，包括传统风扇、柱式扇、无叶风扇，单相额定电压不超过250V,其他额定电压不超过480V,额定输入功率不超过125W,由电动机驱动的风扇。注1:根据测试方法的差异，舒适风扇分成两大类：——吊扇。注2:本文件不适用于：——家用和类似用途电风扇的安全(见GB4706.27);——家用和类似用途的交流换气扇性能(见IEC60665);——家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求第1部分：发射(见GB4343.1);——家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求第2部分：抗扰度(见GB/T4343.2);——电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)(见GB17625.1);——电磁兼容限值对每相额定电流≤16A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制(见GB/T17625.2)。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。IEC60704-2-7家用和类似用途电器测定空气声学噪声的试验规范第2-7部分：风扇的特殊要求(Householdandsimilarelectricalappliances—Testcodeforthedeterminationofairborneacous-ticalnoise—Part2-7:Particularrequirementsforfans)注：GB/T4214.9—2021家用和类似用途电器噪声测试方法风扇的特殊要求(IEC60704-2-7:2020,MOD)IEC62301家用电器待机功率测量方法(Householdelectricalappliances—Measurementofstandbypower)注：GB/T35758—2017家用电器待机功率测量方法(IEC62301:2011,IDT)3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。主要设计用于在人体周围或人体一部分上产生空气流动，以使人体感受到凉爽舒适的风扇，包括附带其他功能的风扇，例如照明等。注：文中提及的风扇都指舒适风扇。2传统风扇conventionalfan带有两片或两片以上扇叶，通过自由空间进出风的舒适风扇。在地面上使用，采用竖直加长的横流式、切向式、离心式、或叶轮式设计，并且通过自由空间进出风的舒适风扇。从出风口外部看不到扇叶的任何类型的带有螺旋桨的舒适风扇。提供安装在房间天花板上的悬挂装置，使叶片在水平面内旋转，且扇叶直径不大于1800mm的传统风扇。放置在桌面上使用的舒适风扇。注：台扇最大可调高度或固定高度低于1200mm。放置在地面上使用，高度固定或者可调的舒适风扇。注：落地扇最小可调高度或固定高度不低于1200mm。壁扇wallbracketfan安装固定在墙上的舒适风扇。顶扇ceilingbracketfan安装固定在天花板上的舒适风扇。转页扇louvrefan具有可旋转的导风轮，能提供连续变化的多向气流的舒适风扇。风扇额定风量ratedfanflowrate由制造商为风扇规定的风量。注：风扇额定风量单位为立方米每分(m³/min)。能效值servicevalue计算得到的风扇最大风量(m³/min)与测量的风扇输入功率(W)比值。注：能效值也被称为“性能系数(COP)”。风扇输入功率fanpowerinput风扇在最大风量的情况下且关闭导风轮和摇头机构(如有)测得的输入功率。3注：其他功能的输入功率并不包含在内，例如照明功能。额定电压ratedvoltage由制造商为风扇规定的电压。额定频率ratedfrequency由制造商为风扇规定的频率。风扇最大风量maximumfanflowrate舒适风扇在最大挡位下运行且关闭导风轮和摇头机构(如有),测得的输出风量(m³/min)。摇头机构oscillatingmechanism在运行过程中，舒适风扇自动变换送风方向的装置。风扇声功率级噪声fansoundpowerlevel在风扇提供最大风量时，在送风口一侧所测量的A计权声功率级噪声。可旋转导风轮movinglouvre转页扇出风口设置的一种格栅结构，并由其旋转或调定在某一位置上从而控制送风方向的装置。无叶风扇出风口周长除以3.14所得的值。注：利用软绳沿着无叶风扇出风口上围闭一圈，测量该软绳长度即出风口周长。4标识制造商应在使用说明中提供以下信息：a)风扇额定风量m³/min(四舍五入到小数点后一位);b)能效值(m³/min)/W(四舍五入到小数点后一位);c)待机功率W(四舍五入到小数点后一位);d)声功率级噪声dB(A)。5试验5.1试验的一般条件5.1.1大气环境条件除非另有规定，试验步骤与测试应在以下条件中进行。——温度：20℃±5℃;如有疑问，温度应在23℃士2℃。——相对湿度：50%±30%。——大气压强：86kPa～106kPa。注：要求范围内的温度与相对湿度需要有良好的可重复性和可复现性。试验过程宜注意避免温度与相对湿度的变化。45.1.2试验仪器预处理测试使用的测量设备，测试前应在5.1.1规定的环境条件下至少放置16h。5.1.3电压与频率试验应在额定电压下进行。直流风扇应只由直流电源供电。兼容直流和交流的风扇应由交流电源供电。如没有标示额定频率的风扇，应符合当地实际用电情况，供电电源频率应为50Hz±1Hz或60Hz±1Hz,总谐波失真不大于5%。除非另有规定，否则试验在电压范围内的特定电压(例如100V～240V),或一个或多个额定电压下测试(例如：120V,或120V与240V)。电压稳定性应在士1%以内。5.1.4风扇试运行新的风扇在首次试验之前，应在最大风速挡的挡位下自由送风，如果有可旋转导风轮或摇头机构应同时开启，持续运行至少1h,以保证充足的试运行。如果风扇具有其他功能，例如照明、净化、加湿、加热功能，也应开启这些功能。5.1.5风扇操作风扇在开始试验前，应按照制造商使用说明调整好风扇与其附件使其能正常运行。除非制造商在使用说明中另有说明，否则所有挡位设置成使风扇能持续以最大风速送风。如果风扇具有其他功能，例5.1.6每次试验前调整在每次试验开始前，被试风扇应按5.1.4的规定试运行30min。如果产品带有导风轮和摇头机构，应关闭这些功能。5.2风量试验风扇应在试验室进行试验，试验室的试验屏和外屏尺寸如下：长4500mm,宽4500mm,高3000mm(如图1与图2所示)。以上的尺寸应在±15mm的公差以内。试验屏的顶部，除了中心留有圆形孔(顶孔)外，应均被顶屏盖住，顶孔的直径(D)应比扇叶直径大10%～20%,开有顶孔的中央顶屏隔板厚度应不大于6mm。试验屏底部与地面离开450mm,以提供适当的空气出口。除了可在试验屏内放置风速表及其搁架外，在整个试验屏内及外屏和试验屏之间不应放置其他物品，同时所有空调设备(包括加热和制冷)在试验过程中，不应对测试房间中的空气流动有任何影响。测试室与外屏所处的测试房间应采取合适措施防止外来气流影响。可能会干扰气流的试验室外部顶板或任何凸梁距离孔顶不应小于1000mm,即外屏距离地平面不小于4000mm。试验屏之外的顶板或任何会干扰气流的凸梁都应在顶孔之上不小于1000mm的地方，即外屏天花板或者凸梁离地面不小于4000mm。试验屏四周与外屏墙壁之间的距离均等，其尺寸为1000mm~5风扇应安装在扇叶平面距离地平面3000mm±10mm的高度，并处于在试验屏顶部圆孔上缘的平面中。测量风速用的仪表采用标称直径小于或等于100mm叶轮式风速仪。吊扇扇叶平面应处在试验屏顶部圆孔上缘的平面中。吊扇上方安装一块平板，其平板尺寸至少比扇叶直径大10%～20%。平板与扇叶平面的距离按使用说明要求正常安装后天花板与扇叶平面的距离来确定。风速表的叶片平面与吊扇扇叶平面平行，其距离为1500mm±10mm,风速表应在一个水平面内的四个半段对角线上移动，风速表的搁架对气流的影响尽可能地小。测量时，吊扇在测试电压和频率下供电，并在最高转速挡位运行。风速应在试验屏内的四个半段对角线上测取，并从距离对角线中心(位于通过扇叶中心的垂线上)40mm处开始测量，随后以每80mm的增量逐点向各边4个方向进行测量(如图2中的3点到A点，3点到B点，3点到AA点及3点到BB点)。测试应以每80mm的增量逐点向各边4个方向持续进行，直到所计算的平均风速下降到低于9m/min时为止(不含低于该值)。平均风速应以不低于2Hz采样频率在不低于60s为周期内测量所得的风速值求平均值得到。通过任一圆环的平均风速，是取位于对应圆环内半径与外半径处8个风速表的读数平均值。任一圆环的平均半径等于该圆环内半径与外半径的平均值。低于9m/min的平均风速数据舍弃。对于平均风速大于或等于9m/min的任一圆环，将该圆环的面积与相应的圆环平均风速相乘，求出通过该圆环的风量。就本文件而言，风扇的总输出风量为通过所有这些圆环的风量总和。不对相对湿度及大气气压进行校正。5.2.2除吊扇外的其他舒适扇风量试验应在如下的试验室进行。——长度：扇叶直径或等效扇叶直径(无叶风扇)小于或等于400mm的风扇为4500mm,而扇叶直径或等效扇叶直径(无叶风扇)大于400mm的风扇为6000mm。——宽度：4500mm. 试验室应采取合适措施防止外来气流影响。在风扇送风的一侧，试验室内除了放置风扇搁架外，不应放置任何障碍物。所有用于放置电子仪表的桌子或架子应放在风扇与测试平面的另一侧，与除柱式扇和无叶风扇外的风扇扇叶平面间距超过900mm,或与柱式扇和无叶风扇的送风口平面间隔距离超过900mm。6注：对于柱式扇，送风口平面指的是与中线垂直的纵向横截面。对于无叶风扇，送风口平面指的是送风口平面靠近风速表的一侧平面。在试验过程中，试验房间内所有空调设备不应对试验室中的空气流动有任何影响。被试风扇应放置在试验室并按照如下方式进行布置：被试风扇扇叶中心或送风口中心距地面高度应至少：——扇叶直径或等效扇叶直径(无叶风扇)小于或等于400mm为1200mm;——扇叶直径或等效扇叶直径(无叶风扇)大于400mm为1500mm。被测柱式扇和无叶风扇的送风口平面及除柱式扇与无叶风扇外的风扇的扇叶平面与后墙墙面距离应至少1200mm。被测的柱式扇和无叶风扇的送风口平面及除柱式扇和无叶风扇外的风扇的扇叶平面与前墙墙面的距离至少： 扇叶直径或等效扇叶直径(无叶风扇)小于或等于400mm的为1800mm;——扇叶直径或等效扇叶直径(无叶风扇)大于400mm的为4000mm。被试风扇扇叶或送风口中心与左右两侧墙墙面的距离：各种类型、规格的风扇均应不小于注：当到两侧墙面的距离大于1800mm时，风扇尽可能放置在两墙墙面中点处。当顶扇与壁扇被试时，两种都应垂直安装在面积为1000mm×1000mm,厚度为20mm±1mm的平木板上：风速表的叶片平面与被测的柱式扇和无叶风扇的送风口平面或除柱式扇与无叶风扇外的风扇的扇叶平面平行，这两个平行平面之间的距离，为被试风扇扇叶标称直径或扇叶等效标称直径(无叶风扇)的对于柱式扇风速表的叶片平面与送风口平面平行，两平面距离是1200mm±15mm。之后调整柱式扇送风风向，使其送风方向与风速表叶片平面平行，应符合附录C的规定。风速表的搁架对气流的影响尽可能地小。应采用合适风速量程的风速表测量。应至少使用4个风速表进行测量。在测试过程中，可使用更多风速表来减少测试风扇风量所需的时间。注意应使用偶数个风速表。——对于传统风扇，测量应使用一组内径不超过100mm的风速表。——对于无叶风扇与柱式扇，测量应使用风量自动测试装置。●该平台有一组外径不超过40mm的风速表。风速表的尺寸应使其可安装在两个风速表之间40mm的空间。部分风速表的尺寸、测试量程与精确度等参数见附录B。●能在垂直方向或水平方向间隔40mm夹持风速表。●能在Z轴上可调节移动(自动或手动),准确度为±2mm。●能在X轴和Y轴上遥控移动，准确度为士1mm。注：被测风扇的尺寸决定记录风速总体分布所需的测量次数。在测试开始前，能通过测量风速分布来决定总风速分布是否匹配测试装置在X轴与Y轴的可调整范围。例如，如果测试平台在X轴与Y轴的可调整范围在一500mm～+500mm,而产生540mm或以上范围的风速分布的风扇就不适合用该装置进行测试，而需要更大的装置进行测试。对装置的端点处进行测试确认风速低于24m/min,这样能在测试开始前判断装置是否有合适的可调节范围。测量时，风扇应在测试电压下、最高转速挡位运行。如果带有风罩，风罩应保留；如有摇头机构，应7关闭不工作。对于转页扇，应拆除可旋转导风轮。风速表应在与风扇叶中轴线垂直相交的水平轴和垂直轴线上各自两端延伸移动。风速表叶片平面与风扇扇叶平面应始终保持平行。4个风速表在垂直与水平方向放置例子见附录A。试验时，应从距离扇叶轴线20mm左右上下四点处开始测量，以每40mm的增量分别沿着水平和垂直方向逐点向外移动，直到所测得的平均风速下降到低于24m/min时为止。平均风速应以不低于2Hz采样频率在不少于60s周期内测量所得的风速数据求平均值得到。风扇扇叶中轴线在测量过程应始终保持平行。通过任一圆环的平均风速，是取位于对应圆环内半径与外半径处8个风速表的读数平均值。任一圆环的平均半径等于该圆环内半径与外半径的平均值，平均风速低于24m/min圆环的数据舍弃。5.2.2.5传统风扇风量计算对于平均风速大于或等于24m/min的任一圆环，将该圆环的面积与相应的圆环平均风速相乘，求出通过该圆环的风量。就本文件而言，风扇的总输出风量为通过所有这些圆环的风量总和。不对相对湿度及大气气压进行校正。5.2.2.6无叶风扇与柱式扇风量试验步骤测量时，风扇在测试电压下在最高转速挡位运行。如果正常提供风罩，则保持在原位；如有摇头机构，则关闭不工作。通过移动测试风速平台中夹持风速表的支架进行测量应如下：——如果风速表沿Y轴排列，则沿着X轴方向移动；——如果风速表沿X轴排列，则沿着Y轴方向移动。若风速表沿X轴排列，风速测试装置的风速表支架放在风扇送风口高度中点处。若风速表沿Y轴排列，风速测试装置的风速表支架放在风扇送风口宽度中点处。若风速表沿X轴排列，测试装置以每40mm增量沿Y轴向上移动，直到所有风速表测得的风速不超过24m/min。然后风速表测试装置回到初始位置，并以每40mm增量沿Y轴向下移动，直到所有风速表测得的风速不超过24m/min。若风速表沿Y轴排列，测试装置以每40mm增量沿X轴向左移动，直到所有风速表测得的风速不超过24m/min。然后风速表测试装置回到初始位置，并以每40mm增量沿X轴向右移动，直到所有风速表测得的风速不超过24m/min。在风速表每次移动后，在每个位置的风速表测试都需要持续大约1min。每个风速表的测量值应以不低于2Hz采样频率在不少于60s周期内测量所得的数据求平均值得到。5.2.2.7无叶风扇与柱式扇风量计算风扇总风量计算应通过假设每个测量点数据代表以该点为中心的40mm×40mm正方形区域的风速。因此，该点的风量可通过区域A所测得的风速与区域A的正方形面积相乘求出，如图3所示。区域A的正方形面积=40mm×40mm=1600mm²=0.0016m²若每个风速表测量所得的风速(m/min)为U;,而通过的风速大于24m/min的正方形区域数量是N,风扇总风量等于所有正方形区域相应通过风量的总和，见公式(1):…………8Q——风扇总风量，单位为立方米每分(m³/min);U,——第i个风速表所测风速，单位为米每分(m/min);N风速超过24m/min的正方形区域个数。5.3调速器性能测试5.3.1除无叶风扇外的舒适扇的调速比测量除无叶风扇外的舒适扇的调速器应能降低风扇转速(r/min)。风扇调速比的测量方法如下：风扇在额定电压和额定频率下运行。如果有摇头机构，则关闭。将调速器设置在最高风速的挡位测量风扇转速。然后将调速器设置在最低风速的挡位测量风扇转速。调速比为最低风速挡位下所测转速与最高风速挡位下所测转速之比。5.3.2无叶风扇的调速比测量无叶风扇调速器应能降低风速。其调速比测试方法如下：无叶风扇在额定电压额定频率下运行。如果有摇头机构，则关闭。将调速器设置最高风速挡位测量风扇风速。然后将调速器设置最低风速的挡位测量风扇风速。调速比为最低风速挡位下所测风速与最高风速挡位下所测风速之比。5.4风扇输入功率测试测量风扇输入功率时，风扇应在测试电压下运行。如果是交流电风扇，需接上测试频率的交流电源。如果有电容与风扇连接，应保持在电路中，如果有调速器，则设置在最大风速挡位，如果有摇头机构及可旋转导风轮，则关闭。如果有照明等其他功能，应关闭。5.5声功率噪声测试按照IEC60704-2-7的规定进行测试。5.6待机功率测试按照IEC62301的规定进行测试。9GB/T43552—2023/IEC标引说明：1——外屏；2——试验屏；3——剖开外屏露出试验屏的下底开口；D₁=4500mm;D₂=1000mm～1250mm;D₃=450mm;D₄=试验箱顶部到天花距离，≥1000mm;D₅=外屏高度，≥3000mm;D——试验屏顶孔直径，按5.2.1.1规定。图1吊扇风量试验屏