BADANIA PIEKARNIKA ELEKTRYCZNEGO. Wstęp. Zakres prac

Transkrypt

1 BADANIA PIEKARNIKA ELEKTRYCZNEGO Wstęp Praca wykonana na zlecenie firmy Audytorzy R Laboratorium Świat Jakości AGD Zakres prac Według opracowanej metodyki badaniom poddano następujące urządzenia grzewcze: 1) piekarnik elektryczny referencyjny do zabudowy znanego producenta Zakres prac obejmował: 1) ocenę zmian temperatury na powierzchniach grzejnych, 2) określenie czasu grzania i stygnięcia, 3) zużycie energii elektrycznej/gazu ziemnego, 4) określenie sprawności całkowitej urządzeń, 5) porównanie kosztów gotowania. Urządzenia użytkowane były zgodnie z instrukcjami obsługi. Sprawność całkowitą η urządzenia określono na podstawie wzoru: η = Qu/Qc, gdzie: Qu - energia (ciepło) użyteczna [J], Qc - energia dostarczona do urządzenia [J]. Wartości energii użytecznej Qu i dostarczonej Qc obliczono według następujących wzorów: Qu m wcw(tkw tpw), gdzie: mw - masa wody [kg], przyjęto 1 kg, cw - ciepło właściwe wody [kj/kg ºC], przyjęto 4,19 kj/kg C, tkw - temperatura końcowa wody [ºC], przyjęto 96 C, tpw - temperatura początkowa wody [ºC], przyjęto 20 C, Qc Wo Zg, gdzie: Wo wartość opałowa gazu wysokometanowego typu E [MJ/m³], przyjęto 31,0 MJ/m³ ( Zg zużycie gazu, wg wskazań licznika [m³]. Wyniki pomiarów zamieszczono w tabelach oraz na rysunkach i są to wartości średnie z pomiarów. Piekarnik referencyjny został tak dobrany z wyrobów różnych producentów, aby wyznaczał klasę poziomu odniesienia w wykonaniach (przez reprezentowane parametry pomiarowe) urządzeń w roku Piekarnik referencyjny posiada łączne klasy poziomu odniesienia dla: a) zużycie i koszt energii w trybach; - pieczenie w trybie standardowym (tradycyjnym), 1

2 - pieczenie w trybie z termo obiegiem, - pieczenie z włączonym grillem i termo obiegiem, - pieczenie z włączonym grillem i grzałką dolną, b) temperatura na szybie frontowej w wykonaniu; - szyba pojedyncza, - szyba podwójna, - szyba potrójna, - szyba poczwórna c) czas stygnięcia piekarnika w obszarach; - szyba przednia, - panel sterowania, - komora pieczenia (w trybie tymczasowego otwarcia drzwi, czas utrzymanie ciepła, schładzanie docelowe), - ścianki piekarnika, d) poziom hałasu słyszalnego L AeqT. Etapy referencyjne badanej użytkowności piekarników: 1. Etap podgrzewania piekarnika, podgrzewania w tym czasie potrawy. 2. Etap pieczenia w optymalnej temperaturze w różnych funkcjach. 3.Etap kontroli potrawy przez otwarcie i ponowne dojście temperatury piekarnika do zadanej temperatury. 4. Etap utrzymania temperatury w piekarniku po wyłączeniu w kontekście izolacji i utrzymania temperatury w potrawie (tymczasowe przechowywanie przed podaniem). 5. Bezpieczeństwo termiczne użytkowania, eksploatacji. 6. W kolejności dochodzić będą inne referencyjne poziomy odniesienia w zakresie użytkowności badawczej piekarników. I. Piekarnik referencyjny elektryczny do zabudowy. Do oceny parametrów eksploatacyjnych piekarnia wybrano po analizie cztery podstawowe funkcje realizowane w typowym gospodarstwie domowym: 1- tradycyjną, z temp. maksymalną 250 C, 2- tradycyjną z termoobiegiem, z temp. maksymalną 250 C, 3- maxigrill z termoobiegiem, z temp. maksymalna 230 C, 4- grill i grzałka dolna, z temp. maksymalną 190 C. Badano czas potrzebny do osiągnięcia określonej temperatury, temperaturę zewnętrzną szyby piekarnika, ilość energii zużytej w czasie godziny pracy, moc maksymalną podczas pracy oraz czas stygnięcia szyby do temp. 40 C. Wyniki badań przedstawiono w tabelach nr 8 i 9. Tabela 8. Zestawienie wyników badań czasu osiągnięcia założonej temperatury i zużycia energii elektrycznej przez piekarnik. Rodzaj funkcji Parametr Tradycyjna Tradycyjna Max Grill Grill i grzałka z termoobiegiem z termoobiegiem dolna Czas / kwh Czas / kwh Czas / kwh Temp.[ C] Czas / kwh 7m30s / 0,26 11m30s / 0,35 14m00s / 0,44 6m30s / 0,24 11m00s / 0,37 13m30s / 0,47 2 4m00s / 0,20 7m00s / 0,31 9m00s / 0,37 6m30s / 0,25 9m00s / 0,36

3 m45s / 0,53 20m45s / 0,66 16m45s / 0,57 21m15s / 0,73 11m00s / 0,45 12m30s / 0,51 11m00s / 0,43 3

4 Tabela 9. Zestawienie wyników badań pozostałych parametrów eksploatacyjnych piekarnika. Rodzaj funkcji Parametr Tradycyjna Tradycyjna z termoobiegiem MaxiGrill z termoobiegiem Grill i grzałka dolna Energia pobrana w czasie godziny 1,24 1,29 1,15 0,86 pracy, [kwh] Temp. szyby po godz. pracy, [ C] Moc maksymalna, [W] Czas stygnięcia szyby do 40 C, [min.] Na rysunkach nr 7 13 przedstawiono termogramy piekarnika dla funkcji pieczenia Tradycyjne, nastawionego na temperaturę maksymalną (250 C). Rys. 7. Front piekarnika po osiągnięciu wewnątrz temp. 260 C. 4

5 Rys. 8. Panel sterujący po godzinie pracy piekarnika. Rys. 9. Obramowanie drzwi piekarnika po godzinie pracy. 5

6 Rys. 10. Prawy bok piekarnika po godzinie pracy. Rys. 11. Lewy bok piekarnika po godzinie pracy. 6

7 Rys. 12. Tylna ściana piekarnika po godzinie pracy. Rys. 13. Górna ściana piekarnika po godzinie pracy. Analiza przedstawionych termogramów pozwala sformułować następujące wnioski: miejscem niebezpiecznym z uwagi na wysoką temperaturę jest szczelina pomiędzy drzwiami a panelem sterującym, przez którą wydostaje się gorące powietrze z wnętrza piekarnika. Chcąc otworzyć drzwi lub wykonać czynność na panelu musimy zbliżyć dłoń do tej szczeliny. Z przedstawionego termogramu (rys. 7) wynika, że temperatura szczeliny wynosi ok. 40 C pomimo, iż wewnątrz jest 260 C - jest to więc temperatura bezpieczna. Nie nagrzewa się też panel sterujący, na którym temperatura jest zbliżona do otoczenia - 22 C (rys. 8). Również obramowanie drzwi ma niską temperaturę już w bliskiej odległości od szyby - 34 C (rys. 9). Prawy i lewy bok nagrzewają się po godzinie pracy piekarnika do temperatury nie przekraczającej 70 C (rys. 10 i 11), co spełnia wymóg zawarty w Instrukcji użytkowania 7

8 mówiący o tym aby nie przekraczać temp. 85 C ze względu na właściwości kleju stosowanego w meblach kuchennych. Tylna i górna ściana piekarnika osiągają temperaturę bardzo bezpieczną, tylko na małych obszarach przekraczającą 40 C (rys. 12 i 13). Przeprowadzono także pomiary hałasu słyszalnego zgodnie z normą PN-EN ISO 9612:2009 Akustyka Wyznaczanie zawodowej ekspozycji na hałas Metoda techniczna. Równoważny poziom dźwięku L AeqT osiągnął wartość średnią 56 db. Wnioski: 1. Czas osiągnięcia założonej temperatury jest bardzo krótki. Piekarnik nagrzewa się do temp. 100 C w ciągu zaledwie 4 7 minut, a do temp C (często używana) w czasie od 9 minut do 14 minut. 2. Temperatura wewnątrz piekarnika była o 10 C wyższa od ustawionej na gałce pokrętła: przy ustawieniu 190 C było wewnątrz 200 C, a przy 250 C odpowiednio 260 C. 3. Podczas godziny ciągłej pracy piekarnika pobór energii elektrycznej wahał się w dużym przedziale: od 0,86 kwh do 1,29 kwh, a maksymalny pobór mocy wahał się od 2175 W do 2557 W. 4. Temperatura szyby po godzinie pracy piekarnika była bardzo zróżnicowana i wynosiła: 63 C dla funkcji Grill i grzałka dolna oraz 104 C dla funkcji Tradycyjna z termoobiegiem. 5. Czas stygnięcia szyby do temp. 40 C wahał się od 45 do 75 minut i zależał od temperatury maksymalnej osiągniętej po godzinie pracy (patrz p.4). 6. Na przykładzie funkcji Tradycyjna oraz Tradycyjna z termoobiegiem stwierdzono, że użycie termoobiegu powoduje tylko nieznaczny wzrost zużycia energii elektrycznej, wyraźnie natomiast podnosi temperaturę szyby o kilkanaście stopni Celsjusza. 7. Termogramy piekarnika nie wykazały występowania miejsc niebezpiecznych ze względu na wysoką temperaturę, za wyjątkiem samej szyby piekarnika, która osiąga w większości badanych przypadków temp. zbliżoną do 100 C. Spośród zbadanych czterech funkcji piekarnika na uwagę zasługuje referencyjna funkcja Grill i grzałka dolna, gdyż jest ona bardzo często zalecana w instrukcji użytkowania piekarnika, a ponadto odznacza się: - znacznie niższym od pozostałych funkcji zużyciem energii elektrycznej (od 25 do 33 ), - dużo niższą maksymalną temperaturą szyby przedniej (63 C), którą uznać można, jako bezpieczną, - istotnie krótszym czasem stygnięcia szyby do temp. 40 C, czyli o krótszym niż w pozostałych przypadkach. 8