家用真空吸尘器––性能测试方法


第一章：总则
1.1 本标准适用于家用和在与家用类似的条件下使用的真空吸尘器。
本标准的目的是说明和规定用记所感兴趣的真空吸尘器的基本特性，并叙述测试这些特性的方法。
注：由于环境条件的影响、时间不同、试验材料来源的变化，同时也由于试验人员熟练程度的影响，大多数所述的试验方法，只有同时在同一实验室由同一名操作人员进行比对试验时，结果才更具可靠性。
安全要求根据IEC 60335-1和IEC 60335-2-2。无线电干扰抑制的要求根据CISPR 14(见附录B)。
1.2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。IEC和ISO成员国都持有现行国际标准的目录。
IEC 60704-1 家用及类似用途电器空气噪声的试验标准––第1部分：一般要求
IEC 60704-2 家用及类似用途电器空气噪声的试验标准––第2部分：对真空吸尘器的特殊要求
ISO 554:1976 状态调节和/或试验的标准大气––规格
ISO 679:1989 水泥试验方法––强度的测定
ISO 5167-1:1991 用压差设备测定流体流动––第1部分：插入圆截面管的孔板、喷嘴和文丘利管
1.3 定义
本标准采用以下定义：
1.3.1 清洁头
真空吸尘器用于清洁表面的那一部分。
注：清洁头可以是一个平吸嘴，也可以是连在接管上的刷子、一个动力吸嘴或与吸尘器壳体分开的部分。
1.3.2 动力吸嘴
装有一个旋转部件帮助除尘的清洁头。
注：旋转部件可由机内的一台电机驱动(电动吸嘴)，由吸尘器的气流作动力的透平机(空气透平吸嘴)、磨擦或靠吸尘器来回运动推动的齿轮机构(机械吸嘴)。
1.3.3 自动推进的清洁头
装有推动机构的清洁头。
1.3.4 立式吸尘器
装有形成整体或永久接连接在外壳上的清洁头的真空吸尘器，清洁头通常带有一个旋转部件帮助除尘，可借助于附加的手柄，将整个吸尘器外壳移到要清洁的表面上。
1.3.5 双行程
清洁头在垂直于向前运动方向的二条平行线之间作一次前进和一次返回的运动。
1.3.6 向前行程
在双行程中向前的一次运动。
注：在试验地毯上，按地毯绒头方向(制造方向)进行向前行程。
1.3.7 返回行程
在双行程中返回的一次运动。
1.3.8 行程长度
确定双行程范围的二条平行线之间的距离。
1.3.9 行程模式
在被清洁的表面上定出来回行程的路径。
1.3.10 平行模式
与来回行程相一致的模式。
1.3.11 之形模式
回行斜向行至下一个向前行程起始位置的行程模式(见图1)。
1.3.12 试验宽度
清洁头的外部宽度减去20 mm。
1.3.13 轨迹宽度
根据制造厂的说明书调节好清洁头，并使其与试验面完全接触，再把合适的清洁头在分布着标准试验尘的平面上推向前行时，这时所形成的可见轨迹宽度。
1.3.14 行程宽度
轨迹宽度减去20 mm。
1.3.15 清洁头的有效深度
从清洁头的前沿至后沿的距离，或至清洁头的下侧吸孔后沿向后10 mm线的距离，取其最短的距离。
1.3.16 行程速度
在一次向前或返回的行程中，清洁头尽可能均匀移动的速度。
1.3.17 清洁周期
对于一次指定的测量。根据适当的行程模式，在试验面上以指定的行程速度进行有序的向前和返回行程。
1.3.18 特定清洁时间
对1 m2无阻碍的面积进行一个清洁周期所需要的时间。
1.3.19 除尘能力
在确定数量的清洁周期内，除尘量和分布在试验面上的灰尘量的百分比。
1.3.20 拾线能力
在一个清洁周期内，清除的线量与分布在试验毯内的线量的百分比。
1.3.21 除纤维能力
清扫宽度(mm)与清除试验地毯中的纤维所需要的单行程次数之比。
1.4 试验的一般条件
1.4.1 大气条件
除另有规定外，测量应在以下条件下进行(根据ISO 554)：
标准大气23/50
温度：23 ± 2oC
湿度：50 ± 5 %
气压：86 kPa ~ 106 kPa
注1：为了有良好的重复精度和再现精度，要求温湿度条件在规定范围内。应小心避免在试验过程中发生变化。
注2：对实验室设定正确值的标准：
湿球温度：16.3oC
蒸汽压力：1.41 kPa
含水量：8.8 g/kg干燥空气
对于不是在标准大气条件下进行的测量，应将环境温度保持在23 ± 5oC。
1.4.2 试验设备和材料
为了减少静电现象的影响，试验应在平坦的地面进行，这个地面是用光滑的、未处理的松木胶合板或等效的底板构成，厚度至少为15 mm，其尺寸应适合于试验。
一次试验中使用的测量设备和材料(装置、试验地毯、试验尘等)，在试验之前，应在1.4.1的标准大气条件下至少停放24 h。
1.4.3 电压和频率
测量应在公差为± 1 %的额定电压下，如适用的话，应在额定频率下进行。
直流真空吸尘器只在直流电压下测量。交直流两用的真空吸尘器应在交流电压下测量。没有标出额定频率的真空吸尘器必须在使用国家的50 Hz或60 Hz频率下进行测量。
对于有额定电压范围的真空吸尘器，如果电压范围极限值的差不超过电压范围平均值的10 %，就应在电压范围的平均值下进行测量。如果相差超过平均值的10 %，则应在上、下两个极限值下进行测量。
注：如果额定电压和有关国家标称系统的电压不同，在额定电压下所进行测量可能被用户误解，要求进行补充测量。如果试验电压与额定电压不同，则应予以说明。
1.4.4 真空吸尘器和附件的试运转
进行初始试验之前，真空吸尘器(和附件，如有的话)应在无限制的气流中至少运转2 h，确保适当运转。对立式吸尘器或动力吸嘴，旋转刷子应运转，但不和地面接触。
1.4.5 真空吸尘器的设备
如设计的真空吸尘器应使用一次性的集尘袋，在每次测量之前，则必须装上一个建议使用型式或由真空吸尘器生产厂提供的新的集尘袋。
如果吸尘器配有一个永久性的集尘袋(如底部起始的集尘袋或供一次性使用集尘袋的外壳)，在每次试验之前，必须通过抖动或敲打使其洁净，直到它的重量在原来重量的1 %以内，但不允许擦刷或洗涤；但对塑料袋则可洗涤和彻底干燥。
注：如果吸尘器有附加的过滤器，制造厂则必须在说明书上建议定期清洁或更换。除非有证据表明，再使用这类过滤器对试验结果无明显影响，也可采用上述要求。
1.4.6 真空吸尘器的运转
对进行试验的正常操作，应根据生产厂的说明书使用和调节真空吸尘器与附件。清洁头的高度调整控制件应调节到适合于受清洁的表面和指定的位置。任何电气控制件应设定到最大连续气流，除非生产厂的说明书上有其它规定。减少吸力的通气孔应关闭。
应手持装有软管或吸尘器或其它吸尘器的把手，正常操作距离试验地面800 ± 50 mm的高度。
测量立式吸尘器或动力吸嘴时，如果上面的刷子没有象正常工作那样被用上，则应使其空转，但不与地面接触。
1.4.7 试验前的调节
每次试验前，真空吸尘器应装好试验过程中所用的附件、连接件、一次性集尘袋和附加的1.4.1规定的标准大气条件下至少保持24h。

使用的真空吸尘器和附件按1.4.4的规定，至少保持10 min的空转，使其达到稳定。
1.4.8 初始灰尘的应用
在对惧的灰尘量称重之前，初始灰尘必须施加在空气到达集尘袋之前所通过的真空吸尘器所有部件中，为此，必须在受试表面上进行开关的二次除尘试验，其结果不予计算。
1.4.9 机械操作器
为了取得可靠的结果，某些测量要求清洁头以均匀速度在试验面积上移动，不得另用力按将清洁头按向试验表面。
在这种情况下，用如5.2.13所述的一台机械操作器来模拟真空吸尘器的操作。应装上吸尘器的吸管的管夹或其它吸法器的把手以线性地驱动，使中心轴高于试验表面800 ± 50 mm的高度。线性驱动可以是机动的，也可是手动的。
1.4.10 试样数量
性能试验，如比较试验，应在带有为试验而提供的附件或联接件的真空吸尘器的单个样机上进行。
为模拟真空吸尘器在正常使用所受到的应力，可能使损坏吸尘器使用性能的试验另要求有可互换部件的试样。这类试验必须在试验项目结束时进行。
1.4.11 标准吸尘器系统
实验室中为测量除尘能力用的试验地毯，经一段时间后，如通过磨损或部分集灰而使其初始状态发生变化，为能校验试验结果，因此建议采用家用标准吸尘器系统来定期检查地毯的状态。

第二章：干式真空吸尘试验
2.1 硬质平地板的除尘
2.1.1 试验设备
必须采用5.2.1的试验地板。
2.1.2 试验面积和行程长度
试验面积的长度和宽度(试验地板上覆装置灰尘的部分)分别为0.7 m和1.0 m。
试验中，灰尘覆盖面上的每一端都要加上与于物测试的清洁头活动部分的深度相等的面积，行度长度等于0.7 m加上清洁头活动部分深度的两倍(见图2)。
2.1.3 试验灰尘的分布
根据5.1.2.1，应将35.0 g的矿物尘尽可能均匀地分布在试验面上。
为使试验尘尽可能均匀地分布，可使用一个散尘装置(见图4)，由一名熟练的试验人员操作，也可能使用其他等效的操作方法。建议使用一个0.7 m ´ 1.0 m的框架，以保证所有的试验灰尘都分布在试验面积内。
2.1.4 轨迹宽度和行程宽度的确定
矿物尘应分布在2.1.3的试验面积上。
在正常的工作条件下，清洁头以0.50 ± 0.02 m/s的行程速度，以向前行程经过试验面积。
在距离大致相等的点上，沿行程五次测量的的平均值确定可见轨迹宽度(mm)。
注：为了确定清洁头在地毯上留下的轨迹宽度，试验灰尘应分布在一块类似面积的试验地毯上，但不嵌入地毯。
清洁头的行程宽度从1.3.14规定的轨迹宽度中求出。
2.1.5 试验方法
清洁头的行程宽度用两个尺做标记，标尺的安排和灰尘覆盖面的上下边界线平行，而与标尺间的距离等于清洁头的深度，并在清洁过程中，对行程进行正确的定位(见图1)。
图1：之形模式
清洁头以之形模式在试验面上运动，直到完全经过试验面。为了使灰尘覆盖面上的前行和返行大致对称分布，每个清洁周期从式作面左下角的灰尘覆盖试验面外边的(一端是闭死的)向前行程开始。这便是一次清洁周期。
清洁过程的行程速度为0.50 ± 0.02 m/s，注意使清洁头和表面完全接触，且没有施加额外的压力，除非清洁头是自动推进的。最后一次的清洁后条带通常比清洁头的行程宽度狭。
建议用节拍器或其它类似的装置来检查清洁头的平均速度。
2.1.6 除尘能力的测定
分别进行三次测量，每次包括一个清洁周期。
每次测量后，用一块吸灰能力更强的干棉布擦试试验面，对棉布擦试前后分别称重，以确定清洁头残留的灰尘量。应包括从试验面积上扫除的任何灰尘。
除尘能力(%)通常高于98 %，作为三次测量的平均值；按下式计算出一次测量的结果：
khf = × 100 (1)
式中：khf是一个周期的除尘能力，%;
md为分布试验面上的灰尘量，g (35 g)；
mr为用布擦去的灰尘量，g。
注：平均值 < 90 %时：如测量结果相差大于3个百分点，则应补测二次，以所有测量的平均值作为结果。
平均值 &sup3; 90 %时：如测量范围大于0.3 &acute; (100 %–平均值)，则应补测二次，以所有测量的平均值作为结果。
在这两种情况下，实验室应考虑对重复精度以及吸尘器或清洁头的设计与制造加以检查，以确定是否存在事先未考虑到的、对重复精度有不利影响的因素。
2.2 从带缝的硬质地板中除尘
2.2.1 试验设备
根据5.2.2，试验设备为一块开有一条滑槽的试验板，测量时使滑槽与行程方向成45o的夹角。
为了保证清洁头在测量的过程中，能在试验板的中心，设备上应装有一根导轨，一台吸尘器连接吸管的接管或者连接立式吸器器的机壳的接管应沿着这根导轨，使其位置尽量低，以保证精度。
注：在测定除尘能力的公式中已考虑到为使测量更为准确而选用45o角。
2.2.2 试验尘的分布
首先将用作测量的滑槽称重，并用5.1.2.1的矿物尘填满，再用橡皮刮刀将灰尘表面刮平。对装满灰尘的滑槽再次称重，最后将它小心放入试验板，在这一过程中应避免摇晃。
2.2.3 除尘能力的确定
在测量过程中，使清洁头以双行程滑槽表面清除槽中的灰尘，行程速度为0.50 ± 0.02 m/s，并使清洁头处于试验板的中间。确定一次和五次双行程后从滑槽中清除的灰尘量，作为清洁前后滑槽的重量差，记录这两个值。
根据45o，按下式求出的除尘能力(%)为清除的灰尘量与从清洁头轨迹宽度中得出的灰尘量之比(见2.1.4)：
kcr = × cos 45o &acute; 100
式中：krc 为除尘能力，%；
mL 除尘前缝中的灰尘量，g；
mr 清洁后留在缝内的灰尘量，g；
L 缝的长度，mm；
B 轨迹宽度，mm。
为确定一次双行程kcr1和五次双行程kcr5除尘能力的平均值，应分别进行测量，并分别加以记录。
2.3 地毯中除尘
2.3.1 试验地毯
应使用5.1.1规定的一条试验地毯。由于这个试验明显受到空气湿度的影响，因此在试验开始前，必须将试验地毯在标准气候条件下放置24 h。在测量过程中，应压上导轨，使地毯保持不动(见5.2.4)。
2.3.2 试验面积和行程长度
试验面(地毯覆盖灰尘的部分)的长度在地毯绒头方向为0.7 m(见图7b)。试验面的宽度应等于试验的宽度(见1.3.12)。
行程长度为1.2 m，即试验面前加0.2 m，试验面后加0.3 m。为了在试验面积上到达均匀的速度，这些补加的长度要求用于清洁头的加速和减速。
2.3.3 清洁周期
在加速面积开始前(见图7b)，将清洁头置于其前沿的中心处，使试验面两侧各叠加10 mm。
清洁头以0.50 ± 0.02 m/s速度的向前行程通过试验面，当其前沿到达减速区的一端时停住。然后将清洁头以0.50 ± 0.02 m/s速度返程，直到其前沿又再次到达向前行程的起点。这便是一次完整的清洁周期。
重要的是清洁头在试验面上应保持移动速度的均匀，并以地毯压杆作为导轨保证走直线。建议用一个机械式执行器来模拟清洁头的上述操作。
注1：两根夹杆的作用是在试验过程中对地毯的定位，并保证清洁头在试验面上移动时走直线。
注2：自行推进的清洁头应按生产厂的说明书进行试验。也就是说，行进速度由真空吸尘器本身来确定。
2.3.4 对试验地毯的预处理
每次试验前，均应清洁试验地毯，去除留下的灰尘并按以下说明进行预处理。
2.3.4.1 清除残留的灰尘
对试验地毯的清洁，建议使用5.2.3所述一台适当的地毯拍打机。
如不使用地毯拍打机，则应把试验毯翻过来，放到刚性线网支承架上，用手拍打。拍打后，为了彻底清除掉残留在地毯里的灰尘，建议用除尘能力较好的真空吸尘器，除尘4 ~ 6个清洁周期。用于平清洁头试验的试验毯，在试验面上只能用平清洁头除尘(尽管背后可以用旋转清洁头或电动刷子)。
2.3.4.2 对试验毯的检查和预处理
试验毯清洁后，对受试的真空吸尘器装上一个清洁的集尘袋(见1.4.5)，并用来检查地毯不再能吸起灰尘。当五个清洁周期中从试验毯上吸起的灰尘总量小于0.2 g时，则认为达到了这一点，如总量大于0.2 g，则应重复这一步骤，直到满足要求。
注1：即使了解试验毯的除尘装置是可靠的，已足以清洁了地毯，但仍需做一步，以减少空气湿度对地毯的影响。
注2：为防止地毯部分吸灰，试验毯的重量应尽可能接近地毯开始清洁时的重量(见1.4.11)。
2.3.5 试验尘的分布
按5.1.2.2的规定，将试验尘以125 g/m2的分布量，尽可能均匀地分洒在试验面上。
注：按公式Tw &acute; 0.7 &acute; 125 g计算所加的试验尘数量，这里，Tw为试验宽度，m。为使试验尘均匀地分布在试验面上，建议采用5.2.5的洒灰装置。通过目测地毯上的试验尘来检查装置是否调节好。
2.3.6 使试验尘渗入地毯
按5.2.6.1的规定，使用一个滚筒在试验毯上，沿试验方向相同的轨迹进行十次双行程，使灰尘渗入地毯(见5.2.6.1)。滚压速度为0.5 m/s。必须保证试验面应完全且均匀的受到滚压。再保持地毯10 min不动，使其恢复。
2.3.7 对集尘袋的预处理
为了减少湿度对本试验的影响，必须对集尘袋进行预处理。
将一个干净的集尘袋装在受试的吸尘器上并用不受到限流的气流吹8 min，例如在地毯的10 min恢复期中。
经此预处理后，将集尘袋从吸尘器上取下称重。记录称重结果，然后再装上集尘袋。
注：应注意在8 min的运行阶段中，吸尘器的气流会对过滤袋的重量有影响，应采取措施，使过滤货的重量在称重前保持稳定。
2.3.8 除尘能力的确定
各以五次清洁周期分别进行三次测量。每次测量前，应完整地进行2.3.4~2.3.7的准备步骤。在第五个清洁周期后，将清洁头从地毯上抬起，高度为20 mm ~ 100 mm。放下吸尘器，等到电机完全停下为止。
每次测量后应取下集尘袋称重，再减去按2.3.7的准备阶段所记录空袋的重量，记下灰尘的重量。
按下式求出对除尘能力三次测量的平均值：
Dr = Wf - Wi (3)
Kct = Dr/Dd &acute; 100 (4)
Km(3) = (Kct1 + Kct2 + Kct3)/3 (5)
式中：Wi 集尘器的初始(空)重量，g；
Wf 五个清洁周期后集尘袋的重量，g；
Dr 从地毯上吸起试验尘的重量，g；
Dd 加在试验毯上灰尘的重量，g；
Kct 一次测量的除尘能力，%；
Km(3) 三次测量的平均值，%。
如测量结果相差大于3 %，则应补测二次，从五次测量结果中求出除尘能力的平均值，例如：
Km(5)=(Kct1+Kct2+Kct3 +Kct4+Kct5)/5 (6)
例：45 %，47%和49%之间相差4个百分点，则必须补测二次。
2.4 沿着墙壁的除尘
2.4.1 试验设备和材料
本试验用两根木尺或其它适合的材料构成一把图8所示的直角T形尺。尺应有足够的重量，保证在测量中不会移动，或用夹子和重块使其保持不动。
对在地毯上的测量，可使用5.1.1中所述的试验毯。对在平坦硬地板上的测量，应使用5.2.1中规定的试验板。
2.4.2 试验尘的分布
为了确保良好可见的灰尘覆盖层，要将足够量的灰尘沿着T形尺的边缘分布在试验面上。
2.4.3 确定沿墙壁的除尘能力
将T形尺置于试验面覆盖灰尘的面积上，必要时，应卡住或压住T形尺以免移动。当放大试验地毯上时，T形尺的支腿应平行于地毯