QB/T 4987-2016
基本信息
标准号:
QB/T 4987-2016
中文名称:电冰箱压缩机可靠性技术要求和试验方法
标准类别:其他行业标准
英文名称:Technical requirements and test methods for reliability of refrigerator compressor
标准状态:现行
发布日期:2016-07-11
实施日期:2017-01-01
出版语种:简体中文
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相关标签:
电冰箱
压缩机
可靠性
技术
试验
方法
标准分类号
标准ICS号:家用和商用设备、文娱、体育>>厨房设备>>97.040.30家用制冷设备
中标分类号:轻工、文化与生活用品>>家用电器、日用机具>>Y61家用空调与冷藏器具
关联标准
出版信息
出版社:中国轻工业出版社
标准价格:0.0
相关单位信息
起草人:舒少仁、王新南、刘启星等
起草单位:加西贝拉压缩机有限公司、黄石东贝电器股份有限公司、北京恩布拉科雪花压缩机有限公司等
归口单位:全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC 46)
提出单位:中国轻工业联合会
发布部门:中华人民共和国工业和信息化部
主管部门:全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC 46)
标准简介
本标准规定了电冰箱压缩机可靠性相关的磨损试验、高温试验、启动耐久性试验、毛细管堵塞率试验和模拟运输试验的要求、试验条件、试验工作程序、试验规范、评判方法,以及试验记录和试验报告。
本标准适用于GB/T 9098规定范围的电冰箱压缩机,在设计定型阶段进行的可靠性鉴定试验以及批量生产阶段进行的验收试验(型式试验)。
制冷剂为其他类型的同类压缩机可参照使用。
标准内容
ICS97.040.30
分类号:Y61
备案号:55564-2016
中华人民共和国轻工行业标
QB/T4987-2016
电冰箱压缩机可靠性
技术要求和试验方法
Technical requirements and test methods forreliabilityofrefrigeratorcompressor2016-07-11发布
中华人民共和国工业和信息化部2017-01-01实施
本标准按照GB/T1.1一2009给出规则起草。本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC46)归口。QB/T4987-2016
本标准起草单位:加西贝拉压缩机有限公司、黄石东贝电器股份有限公司、北京恩布拉科雪花压缩机有限公司、中国家用电器研究院、中国家用电器协会、中国质量认证中心、威凯检测技术有限公司、广州万宝集团压缩机有限公司、扎努西电气机械天津压缩机有限公司、华意压缩机股份有限公司、江苏白雪电器股份有限公司、杭州钱江压缩机有限公司、安徽美芝制冷设备有限公司、青岛海尔股份有限公司、海信容声(广东)冰箱有限公司、合肥美的电冰箱有限公司、常熟市天银机电有限公司、浙江工业大学。
本标准主要起草人:舒少仁、王新南、刘启星、姚辉军、牟欣强、王雷、赵宁、杨贤飞、胡娟、王慧莲、王亚军、杨任平、包国兴、章国江、严志奇、张奎、王书科、程学全、赵云文、沈希。本标准为首次发布。
1范围
电冰箱压缩机可靠性技术要求和试验方法QB/T4987-2016
本标准规定了电冰箱压缩机可靠性相关的磨损试验、高温试验、启动耐久性试验、毛细管堵塞率试验和模拟运输试验的要求、试验条件、试验工作程序、试验规范、评判方法,以及试验记录和试验报告。本标准适用于GB/T9098规定范围的电冰箱压缩机(以下简称“压缩机”),在设计定型阶段进行的可靠性鉴定试验以及批量生产阶段进行的验收试验(型式试验)。制冷剂为其他类型的同类压缩机可参照使用。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是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GB/T2829一2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB4706.17一2010家用和类似用途电器的安全电动机-压缩机的特殊要求GB/T4857.23一2012包装运输包装件基本试验第23部分:随机振动试验方法GB/T9098一2008电冰箱用全封闭型电动机-压缩机SH/T0168一1992石油产品色度测定法3术语和定义
GB/T9098界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
可靠性reliability
产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。3.2
加速试验acceleratedtest
为缩短观测产品应力响应所需持续时间或放大给定持续时间内的响应,在不改变基本的故障模式和故障机理或它们的相对主次关系的前提下,施加的应力水平超过规定的基准条件的一种试验。3.3
设计寿命designlife
产品设计时的预计不失去使用功能的有效使用时间。3.4
功率谱密度
powerspectraldensity;PsD
单位频率下随机振动的加速度信号的均方值。4要求
本标准采用可靠性验证试验,其包括对压缩机的可靠性鉴定试验和可靠性验收试验。4.1可靠性鉴定试验
4.1.1可靠性鉴定试验的目的是验证产品的设计是否达到了规定的最低可接收的可靠性要求。验证的结果作为鉴定产品的依据之一。该试验适用于如下情形:1
QB/T49872016
新产品设计开发定型:设计完成,小批量生产的样机;b)
产品设计、工艺或原材料的变更,对产品相关可靠性产生影响。可靠性鉴定试验项目及运行持续时间或次数见表1。可靠性鉴定试验项目及运行持续时间或次数(批次数量不小于20台)表1
试验项目
磨损试验
高温试验
启动耐久性试验
毛细管堵塞率试验
模拟运输试验
运行持续时间或次数
500h/1000h
20万次
抽样数量
变频压缩机按变频控制器最低、中等和最高输出频率进行试验
变频压缩机按设计启动程序进行试验适用于R134a压缩机
按GB/T4857.23-2012规定的方法试验注1:其中运行持续时间或次数,依据压缩机12年设计寿命相应的可靠性要求所设定。注2:批次及抽样数量可由供需双方协议确定。注:从可靠性试验的结果中,可以对不同型号的压缩机进行比较。但是,不可能得出试验结果和压缩机寿命之间的定量关系,并以此推断压缩机的确切寿命。4.2可靠性验收试验
4.2.1可靠性验收试验的目的是验证批量生产的产品是否能在规定的条件下满足可靠性的要求。该试验适用于批量生产的成熟产品定期进行的型式试验。4.2.2可靠性验收试验项目见表2。如果试验结果接近或低于合格下限标准,需要分析原因,对压缩机改进后,应按表1的要求重新试验。验收试验项目及运行持续时间或次数(批次数量不小于1000台)表2
试验项目
磨损试验
高温试验
启动耐久性试验
毛细管堵塞率试验
运行持续时
间或次数
10万次
抽样数量
根据GB/T2829
一2002的表6
判别水平II的
二次抽样方案
确定(RQL=80)
试验频次
1次/年
1次/年
1次/年
1次/年
变频压缩机对变频控制器最低、中等和最高输出频率进行试验
变频压缩机按设计启动程序进行试验适用于R134a压缩机
注1:其中运行持续时间或次数,依据压缩机12年设计寿命相应的可靠性要求所设定。注2:批次及抽样数量可由供需双方协议确定。4.3
试验后要求
在可靠性鉴定试验和验收试验之后,压缩机应符合下列要求:4.3.1磨损试验
按7.1规定的方法进行,试验结束后压缩机制冷量和性能系数(COP)不应低于试验前实测值的95%;噪声值不应大于试验前实测值3dB(A)。电器安全性能测试合格。冷冻油色度与试验前的色号差值不应大于11。按表A.2评判零部件表面磨损程度2
4.3.2高温试验
QB/T4987-2016
按7.2规定的方法进行,试验结束后压缩机制冷量和性能系数(COP)不应低于试验前实测值的90%噪声值不大于试验前实测值3dB(A)。电器安全性能测试合格,冷冻油色度与试验前的色号差值不应大于11。按表A.2评判零部件表面磨损程度。4.3.3启动耐久性试验
按7.3规定的方法进行,试验结束后压缩机应能继续工作,不应出现下列故障:a)压缩机机械性损坏,试验压比无法维持;悬挂(或支撑)弹簧损坏,引起噪声明显增加,或导致压缩机启动和停机时,出现撞击;b)
压缩机内部出现电气短路或断路:受力零部件有损坏情况。
毛细管堵塞率试验
按7.4规定的方法进行,试验结束后,压缩机毛细管堵塞率不应超过10%,计算方法为:初测氮气流量一复测氮气流量×100%堵塞率(%)=重
注:此试验仅适用于R134a制冷剂压缩机。4.3.5模拟运输试验
初测氮气流量
按7.5规定的方法进行,试验结束后压缩机应能正常运行,噪声值不大于试验前实测值3dB(A),电器安全性能测试合格。检查压缩机内部的各连接件,如弹簧、弹簧支架、内部管路等零件的变形情况内部管路不应出现裂纹、断裂等现象,各运动部位不应出现滞塞、卡死等机械故障,并检测紧固件的紧扭矩。
5试验条件
5.1环境温度
环境温度应符合GB/T9098一2008中6.1.1和6.1.2的规定。5.2试验电源
试验电源应符合GB/T9098一2008中6.1.3的规定。5.3测量仪器
测量仪器应符合GB/T9098一2008中6.1.5的规定。5.4控制器配置
变速(变频)压缩机控制器的配置应符合GB/T9098一2008中6.1.4的规定。5.5试验样品
可靠性鉴定试验应从符合4.1.1情形的合格压缩机中抽取样品。可靠性验收试验应从批量生产中检验合格的压缩机中随机抽取样品。6试验工作程序
6.1性能试验
在相关可靠性项目试验之前,对试验样机应事先按照标准工况进行整机性能测试,包括制冷量、输入功率、工作电流、噪声、振动,测试方法按GB/T9098一2008中6.2、6.4、6.5和6.6的规定进行。模拟运输试验之前,可只进行噪声测试。6.2安全试验
压缩机的电器安全性能,按照GB4706.17一2010的第13章和第16章的规定测试泄漏电流和电气强度。
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6.3可靠性项目试验
按第7章的规定进行。
注:在可靠性项目试验之前,压缩机可更换冷冻油。6.4复试
在压缩机完成规定的可靠性试验项目之后,根据4.3试验后对整机性能变化有限值要求的,再重复6.1试验整机性能,按6.2试验电器安全性能,按SH/T0168一1992规定方法测定冷冻油色度。6.5开壳检验
将压缩机开壳,拆分机械零部件,并进行检测:a)对于试验后各项性能达到试验要求的压缩机,需检查并记录压缩机内各零部件装配关系有无变化,零部件颜色外观有无异常,并检测零部件表面磨损程度。对异常点分析原因:b)对于试验后出现性能达不到试验要求的压缩机,对故障点进行记录,以便于分析查找原因。7试验规范
压缩机可靠性鉴定试验与验收试验,在试验时各试验项目的工况条件相同,试验持续时间或次数分别按表1和表2的规定。
7.1磨损试验
7.1.1试验安装
将已测试整机性能的压缩机接入压缩机寿命试验台,抽真空、充入适量制冷剂,开机并按照规定的试验条件调整系统压力。
7.1.2试验工况
7.1.2.1定速压缩机的磨损试验,按表3所示的试验工况,连续运行500h。运行中,为保持工况稳定,可采用强制通风冷却。
当压缩机不能按表3所示试验工况维持正常工作,可按表4所示的试验工况连续运行1000h。运行中,为保持工况稳定,可采用强制通风冷却。表3500h磨损试验工况
排气压力
制冷剂
制冷剂
(绝对压力)
1.64±0.15
3.24±0.15
吸气压力
(绝对压力)
0.11±0.05
0.20±0.05
表41000h磨损试验工况
排气压力
(绝对压力)
1.09±0.15
2.12±0.15
吸气压力
(绝对压力)
0.11±0.05
0.20±0.05
注1:在磨损试验过程中,压缩机的绕组温度不应超过规定绝缘等级相应的温度。4
环境温度
环境温度
QB/T4987-2016
注2:对于采用其他制冷剂压缩机500h磨损试验,排气压力为该制冷剂(90士3)℃对应的饱和压力,吸气压力为该制冷剂(-10士3)℃对应的饱和压力。注3:对于采用其他制冷剂压缩机1000h磨损试验,排气压力为该制冷剂(70土3)℃对应的饱和压力,吸气压力为该制冷剂(-10土3)℃对应的饱和压力。7.1.2.2变速(变频)压缩机的磨损试验,按产品技术规格书标明的变频控制器的最低输出频率、中等输出频率和最高输出频率,在同一台变速(变频)压缩机上进行,而将其试验周期分为3个时段:-1/3时段在最低输出频率;
一1/3时段在中等输出频率:
-1/3时段在最高输出频率。
7.2高温试验
7.2.1试验安装
将已测试性能的压缩机接入压缩机高温寿命试验台,抽真空、充入适量制冷剂,开机并按表5要求的条件调整系统压力。
7.2.2试验工况
7.2.2.1试验时,压缩机连续运行,试验工况如表5。试验期间压缩机最高绕组温度应控制在表5规定的范围之内。
表5高温试验工况
排气压力
制冷剂
(绝对压力)
0.77±0.1
1.49±0.1
吸气压力
(绝对压力)bZxz.net
0.11±0.05
0.20±0.05
绕组温度
130±5
注:对于采用其他制冷剂压缩机,排气压力为该制冷剂(55土5)℃对应的饱和压力,吸气压力为该制冷剂(-10土5)℃对应的饱和压力。
7.2.2.2变速(变频)压缩机的高温试验,按产品技术规格书标明的变频控制器的最低输出频率、中等输出频率和最高输出频率,在同一台变速(变频)压缩机上进行,而将其试验周期分为3个时段-1/3时段在最低输出频率;
-1/3时段在中等输出频率;
-1/3时段在最高输出频率。
7.3启动耐久性试验
7.3.1开停次数确定
对于启动耐久性试验,本标准依据压缩机在系统工况下开停次数及压缩机的设计寿命,并考虑放宽至少约20%的余量,设定压缩机开停次数为20万次。注:根据使用方的需求,试验的开停次数也可由供需双方协议要求确定。7.3.2试验安装
将压缩机接入启动耐久性试验装置(见图1),将其抽真空后,充入适量制冷剂,关闭均压阀,启动并运行压缩机,调整截流阀,使压力按表6保持稳定,然后停机,试验前的准备工作结束。试验期间电机的绕组温度不应超过130℃。5
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7.3.3试验工况
试验工况见表6。
制冷剂
排气压力表
吸气压力表
均压阀
启动耐久性试验装置
启动耐久性试验工况
排气压力
(绝对压力)
0.68±0.05
1.32±0.05
吸气压力
(绝对压力)
0.072±0.01
6.133±0.01
截止阀
环境温度
注:对于采用其他制冷剂压缩机,排气压力为该制冷剂(50士5)℃对应的饱和压力,吸气压力为该制冷剂(-20土5)℃对应的饱和压力。
7.3.3.1压缩机参照注6建议的试验周期进行启动耐久性试验,在每个试验周期中,压缩机运行应达到或超过上述的试验压比,并维持大约2s,然后停机。在压缩机重新启动前,机芯与外壳之间的连接件达到静止状态,系统内的压力应达到平衡(可通过均压阀使系统压力快速平衡)。试验一直连续进行到规定的次数循环为止,或出现故障不能继续试验为止。试验期间,系统内的平衡压力应保持稳定,发现其平衡压力降低时,应及时补充制冷剂。压缩机外部采用强制冷却,以避免试验期间过热保护器动作。
注1:建议18s~25s为一个试验周期,这个试验周期可由1/2试验周期的运转时间和1/2试验周期的停机时间组成。均压阀为电磁控制,用其可缩短系统内压力平衡的时间。注2:带PTC元件启动器的压缩机,可用等效的非PTC启动器如重锤式启动器等替代进行试验。7.3.3.2变速(变频)压缩机按产品技术规格书标明的变频控制器的最低输出频率进行试验。7.3.3.3变速(变频)压缩机通常按产品配备的变频控制器进行试验。为缩短试验时间,可利用专用变频控制器来替代进行试验,这种专用变频控制器与实际配备的变频控制器应具有相同的启动程序。7.4毛细管堵塞率试验
7.4.1试验安装
试验用毛细管采用内径为0.65mm、长度3m,试验前用清洗剂(如正已烷等)冲净,再用氮气吹干。初测氮气流量(氮气压力按表7测试条件的规定,试验前后测试压力保持一致)。按图2将压缩机接入试验装置。系统充入R134a后,按表7压缩机运行条件的连续运行,试验后复测氮气流量。6
7.4.2试验工况
蒸发器
吸气压力表
0.1MPa~1MPa
回气管
试验工况见表7。
排气压力表
OMPa~3MPa()
压缩机
高压管
冷凝器
2毛细管堵塞率试验装置
表7毛细管堵塞率试验工况
氮气流量值测试条件
氮气压力(绝对压力)
0.80±0.02
7.5模拟运输试验
7.5.1试验安装
环境温度
截止阅
QB/T49872016
用毛细
文止阀
压缩机运行条件
排气压力(绝对压力)
1.47±0.1
绕组温度
130±5
将待测压缩机,按规定注油,不带附件,安装压缩机橡胶垫,按照制造商声明的允许方向,通过螺栓固定在测试台上。对于有新的附件和特殊要求的,可安装附件与压缩机一起试验。7.5.2试验方法
按GB/T4857.23一2012规定的方法,模拟卡车公路运输的随机振动进行试验。7.5.3试验条件
按GB/T4857.23一2012附录A中的公路运输严酷水平IⅡI的条件进行试验。其随机振动PSD曲线见图3,对应的PSD数据见表8。如果压缩机运输出口,可按GB/T4857.23一2012附录C.3中的ASTMD4169-09卡车随机振动严酷水平IⅡ的条件进行试验。随机振动试验时间为3h。
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