葉曉平 龍濟(jì)泉 黃鴻枝
【摘要】 本文介紹了非接觸式給水器具——水嘴產(chǎn)品的工作原理,分析了國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的差異并對國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的不足之處進(jìn)行剖析,對后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)更新,提高消費(fèi)者對非接觸式水嘴的滿意度具有較大的參考意義。
【關(guān)鍵詞】 非接觸式給水器具;感應(yīng)水嘴
【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2021.03.007
Discussion on the Standard of Non-contact Water Supply Appliance (Faucets)
YE Xiao-ping,LONG Ji-quan,HUANG Hong-zhi
(JOMOO Kitchen&Bath Co.,Ltd.,Nanan 362304,China)
Abstract: This paper introduces the working principle of non-contact water supply appliance -- faucet products, analyzes the differences between domestic and foreign standards, and analyzes the shortcomings of domestic standards, which has great reference significance for the follow-up standard updating andimproving consumers' satisfaction with non-contact faucet.
Key words: non contact water supply appliance;induction faucets
通過減少不必要的接觸和聚集,可避免新冠疫情的蔓延。因此,非接觸式用水器具如雨后春筍般冒出,除了常見的感應(yīng)水嘴、感應(yīng)小便沖洗閥和大便沖洗閥之外,還出現(xiàn)了非接觸式感應(yīng)水箱、感應(yīng)皂液器、安裝非接觸式器具的坐便器等。本文通過對非接觸式給水器具——水嘴產(chǎn)品的工作原理、國家標(biāo)準(zhǔn)和歐盟標(biāo)準(zhǔn)的分析比較,提出我國現(xiàn)行非接觸式給水器具標(biāo)準(zhǔn)的不足,為后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)更新提供參考。
1 非接觸式水嘴產(chǎn)品構(gòu)造及主要原理
非接觸式水嘴(又稱感應(yīng)水嘴)一般由控制器、電動閥門(如電磁閥)、電源(電池、適配器)、閥體等組件構(gòu)成。其控制方式可分為遮擋紅外式、反射紅外式、超聲波反射式、電磁感應(yīng)式等。
以紅外式感應(yīng)為例,當(dāng)人體的手放在水龍頭的紅外線區(qū)域內(nèi),紅外線發(fā)射管發(fā)出的紅外線由于人體手的遮擋反射到紅外線接收管,通過集成線路內(nèi)的微電腦處理后的信號發(fā)送給脈沖電磁閥(如圖1所示),電磁閥接受信號后,線包通電產(chǎn)生磁力,拉動動鐵芯向上移動,芯柱上的膠粒離開泄水孔,二級腔的水經(jīng)過泄水孔流出,同時(shí)一級腔的水經(jīng)過二級腔流出,膜片上部壓力減小,膜片被下部水壓頂起,從而實(shí)現(xiàn)開閥。當(dāng)人體的手離開紅外線感應(yīng)范圍,電磁閥沒有接受信號,電磁閥芯柱在彈簧力作用下恢復(fù)原位,使芯柱上的膠粒與泄水孔閉合,流入膜片上方的水流無法再流向其它地方,造成膜片上方的水壓慢慢升高,以至于到一定時(shí)間時(shí)膜片上方的壓力大于出水口的壓力,使得膜片被緊緊壓在封水口上,從而實(shí)現(xiàn)水嘴關(guān)水。
2 國內(nèi)外非接觸式給水器具標(biāo)準(zhǔn)分析
目前國內(nèi)施行的非接觸式給水器具的標(biāo)準(zhǔn)主要有:CJ/T 194-2014《非接觸式給水器具》和JC/T 2115-2012《非接觸感應(yīng)給水器具》,國外標(biāo)準(zhǔn)主要有歐盟的BS EN 15091-2013《衛(wèi)生用水龍頭—電動啟閉給水器具》。
適用范圍:JC/T 2115-2012適用于安裝在建筑物內(nèi)的冷、熱水供水管路上,工作壓力0.05 MPa~1.00 MPa,工作溫度不大于90 ℃條件下的非接觸感應(yīng)給水器具。而BS EN 15091-2013則依據(jù)不同的供水系統(tǒng),有不同的使用限制范圍。
測試項(xiàng)目:CJ/T 194-2014和JC/T 2115-2012相比,增加了抗安裝負(fù)載、整機(jī)能耗、啟閉時(shí)間、電池盒性能四個(gè)項(xiàng)目,其它項(xiàng)目測試方法和技術(shù)要求類似,但CJ/T 194-2014標(biāo)準(zhǔn)未涉及產(chǎn)品尺寸。而JC/T 2115-2012標(biāo)準(zhǔn)中產(chǎn)品尺寸項(xiàng)目則參考了BS EN 15091-2013。
國內(nèi)外非接觸式給水器具主要評價(jià)指標(biāo)對比,詳見表1。如表1所示,JC/T 2115-2012標(biāo)準(zhǔn)中斷電及欠壓保護(hù)、密封性能、強(qiáng)度性能項(xiàng)目與歐盟標(biāo)準(zhǔn)類似,比CJ/T 194-2014更嚴(yán)格。而CJ/T 194-2014在流量和水擊性能測試上要求相對較高。歐盟標(biāo)準(zhǔn)的考慮更為全面,不僅涉及單控水嘴,還考慮了混合水嘴,如密封性能的冷熱隔墻、水擊性能測試和壽命測試。除表1所列的項(xiàng)目外,部分標(biāo)準(zhǔn)還涉及材料、外觀、控制距離、抗干擾性能等項(xiàng)目。
3 非接觸式給水器具標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀
隨著檢測工作的開展和市場上產(chǎn)品的更新?lián)Q代、新功能的不斷涌現(xiàn),國內(nèi)非接觸式給水器具標(biāo)準(zhǔn)開始顯現(xiàn)出未能全面評價(jià)產(chǎn)品性能的問題,具體表現(xiàn)在。
3.1 標(biāo)準(zhǔn)中所列的測試項(xiàng)目存在的問題
3.1.1 啟閉時(shí)間測試
條款內(nèi)容:將模擬板從樣品的控制距離內(nèi)迅速撤離,同時(shí)啟動計(jì)時(shí)器,記錄直到樣品停水時(shí)的關(guān)閉時(shí)間。
對于感應(yīng)體進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域,水嘴開啟,離開感應(yīng)區(qū)域,水嘴關(guān)閉的樣品,可以按條款的要求進(jìn)行關(guān)閉時(shí)間測試。但市場上目前有部分產(chǎn)品,采用感應(yīng)體進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域,水嘴開啟,感應(yīng)體再次進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域,水嘴關(guān)閉的方式,則上述測試方法無法測定水嘴的關(guān)閉時(shí)間。
3.1.2 常用電器影響
條款內(nèi)容:交流供電的給水器具,在同一個(gè)電源插座中接入1000 W電吹風(fēng)和40 W電子鎮(zhèn)流日光燈;直流供電的給水器具,在距其2 m處接通1000 W電吹風(fēng)和40 W電子鎮(zhèn)流日光燈。啟、閉樣品3個(gè)周期,觀察其有無誤動作產(chǎn)生。
除了啟、閉樣品3個(gè)周期來評判電器開啟狀況下給水器具的操作性能外,建議增加為開、關(guān)電器3次,觀察給水器具有無誤動作產(chǎn)生。
3.1.3 流量測試
條款“8.10 流量測試中”,標(biāo)準(zhǔn)沒有給出明確的測試管路。未明確測試管路中供水管的管徑、壓力表和流量計(jì)的位置等參數(shù)信息。而這些參數(shù)會影響最終的測試結(jié)果。
3.1.4 水擊測試
附錄A的水擊測試中未明確壓力傳感器的采集頻率。因水擊測試測定的是電磁閥關(guān)閉瞬間管路的峰值壓力,而傳感器采樣頻率的大小會直接影響峰值壓力的結(jié)果,過低的采集頻率有可能導(dǎo)致未能采集到最大水壓值從而給出較小的水擊測試結(jié)果。此外對于混合水嘴,建議采納歐盟標(biāo)準(zhǔn)的方法,報(bào)告全冷、全熱、混合水位置的水擊結(jié)果。
3.2 建議增加的測試項(xiàng)目
市場上非接觸式給水器具常見的客戶投訴或不滿意集中在產(chǎn)品的控制器、電動閥門(如電磁閥)上。表現(xiàn)在產(chǎn)品出現(xiàn)自感現(xiàn)象、對黑色介質(zhì)感應(yīng)不靈敏、電動閥門臟污后產(chǎn)品密封不良、低溫凍裂等,而上述不良無法通過現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中的項(xiàng)目進(jìn)行評估。為此,建議在后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)的修訂或企業(yè)生產(chǎn)管控中可增加下述測試:
3.2.1 控制距離——其它介質(zhì)測試
使用光亮板、黑板代替標(biāo)準(zhǔn)中的木漿復(fù)印紙,測定光亮板、黑板感應(yīng)下的控制距離誤差。用以評判產(chǎn)品在過亮或過暗介質(zhì)下的使用性能。
3.2.2 耐臟水測試
使用黃土、細(xì)沙與水按一定比例配置臟水,觀察一定次數(shù)壽命測試后,給水器具的水流量和密封性能的變化。
3.2.3 防凍裂測試
閥芯上游進(jìn)水后堵住樣品進(jìn)水端,進(jìn)行低溫測試,模擬低溫環(huán)境下樣品的抗凍性能。
4 結(jié)語
目前,非接觸式衛(wèi)浴產(chǎn)品方興未艾。通過梳理非接觸式給水器具產(chǎn)品的國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)消費(fèi)者體驗(yàn)的痛點(diǎn)提出新增相應(yīng)的測試項(xiàng)目,希望能對未來非接觸式給水器具標(biāo)準(zhǔn)的更新、產(chǎn)品質(zhì)量的管控和提升消費(fèi)者對非接觸式給水器具的滿意度有所裨益。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 非接觸式給水器具:CJ/T 194-2014[S].
[2] 非接觸感應(yīng)給水器具:JC/T 2115-2012[S].
[3] 衛(wèi)生用水龍頭—電動啟閉給水器具:BS EN 15091-2013[S].
【作者簡介】
葉曉平(1988-),男,助理工程師,學(xué)士,研究方向?yàn)樾l(wèi)浴產(chǎn)品檢測。