暖菜保溫板性能比較試驗(yàn)研究

溫武欣 翁少杭 蘇敬杰 黎均達(dá)

（廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院 廣州 511447）

引言

暖菜保溫板是一款用于飯菜保溫的產(chǎn)品，能讓消費(fèi)者擁有更好的就餐體驗(yàn)和健康飲食。暖菜保溫板具備短時(shí)加熱、持續(xù)保溫等特點(diǎn)，不挑容器，陶瓷、玻璃、金屬、搪瓷、塑料等各種耐高溫材質(zhì)的容器均可使用。由于暖菜保溫板具有較強(qiáng)的實(shí)用性，使用方便，越來越受到消費(fèi)者青睞。從2019 年開始，暖菜保溫板批量性地上市銷售，成為越來越多消費(fèi)者家庭的“心頭好”。2021 年，暖菜保溫板開始在抖音、知乎、小紅書等內(nèi)容電商平臺走俏，市場銷量也隨著快速增長。暖菜保溫板能在有限的時(shí)間內(nèi)，最大程度的解放雙手、提升效率，而又能夠滿足日常需要，有消費(fèi)者的訴求在，行業(yè)發(fā)展速度較快，市場前景廣闊。

暖菜保溫板從開始的單一形式，逐漸向多樣化發(fā)展。從外形來看，主要有圓形、長方形；從功能來看，包括單一熱菜功能產(chǎn)品和電磁爐+熱菜等多功能產(chǎn)品；從結(jié)構(gòu)來看，主要分為常規(guī)款、折疊款和旋轉(zhuǎn)式3 類；從加熱方式來看，分為機(jī)械式和電子式[1]。目前，該產(chǎn)品依據(jù)GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1 部分：通用要求》和GB 4706.55-2008《家用和類似用途電器的安全 保溫板和類似器具的特殊要求》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)。GB 4706.1-2005 和GB 4706.55-2008 屬于產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)，不涉及性能指標(biāo)，由于該產(chǎn)品尚未制定相應(yīng)的性能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，一定程度上導(dǎo)致市場上該產(chǎn)品性能質(zhì)量參差不齊。本文通過制定比較試驗(yàn)方案，對產(chǎn)品性能進(jìn)行比較試驗(yàn)研究。

1 比較試驗(yàn)方案

暖菜保溫板屬于新興產(chǎn)品，目前國內(nèi)外缺乏相關(guān)的性能評價(jià)體系，市場中的產(chǎn)品性能質(zhì)量參差不齊。對消費(fèi)者使用場景進(jìn)行分析，消費(fèi)者對暖菜保溫板的保溫效果、升溫時(shí)間、溫度均勻性、加熱溫度范圍、耗電量、面板防燙等問題較為關(guān)注，故從消費(fèi)者的關(guān)注點(diǎn)出發(fā)，設(shè)計(jì)比較試驗(yàn)方案。

1.1 工作原理介紹

暖菜保溫板是，一種水平支撐的發(fā)熱面板，用于使陶器或放在容器中的食物保持在一個(gè)便于使用的合適的溫度，該容器可能是器具的必要組成部分[2]。暖菜保溫板采用遠(yuǎn)紅外線加熱技術(shù), 通過發(fā)熱元件加熱，面板快速升溫，在靠近暖菜板的空氣被加熱后往上升,到了一定的高度,與下降的冷空氣產(chǎn)生對抗,會形成一個(gè)保溫空間。在溫控裝置的作用下，暖菜保溫板實(shí)現(xiàn)恒溫加熱，從而對保溫板面上的飯菜進(jìn)行加熱保溫。

1.2 設(shè)置性能指標(biāo)

本方案的樣品性能測試在溫度（23±2）℃中，無強(qiáng)制對流空氣的環(huán)境進(jìn)行，使用電參數(shù)測試儀、熱成像儀、秒表、數(shù)字式溫度巡檢儀等儀器進(jìn)行測量。設(shè)置性能指標(biāo)如下：

1）保溫效果

樣品冷卻至（23±2）℃后，暖菜保溫板設(shè)置工作溫度100 ℃（如果達(dá)不到100 ℃，取最高溫度），測量暖菜保溫板上模擬負(fù)載（由相同尺寸和材質(zhì)的陶瓷餐盤作為模擬負(fù)載）不同時(shí)間點(diǎn)的溫度，分別是初始溫度、5 min、10 min、30 min、60 min 的溫度，與不放在暖菜保溫板的模擬負(fù)載比對，計(jì)算對應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的溫度差，各點(diǎn)溫度差之和越大，保溫效果越好。

2）升溫時(shí)間

樣品冷卻至（23±2）℃后，測量點(diǎn)取保溫面板均勻分布的5 個(gè)點(diǎn)位，以最后一個(gè)達(dá)到100 ℃（如果達(dá)不到100 ℃，取最高溫度）測試點(diǎn)的時(shí)間作為升溫時(shí)間。

3）溫度均勻性

樣品冷卻至（23±2）℃后，設(shè)置保溫溫度100 ℃（如果達(dá)不到100 ℃，取最高溫度），取保溫面板均勻分布的5 個(gè)測溫點(diǎn)進(jìn)行測量，樣品達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，比較每個(gè)測溫點(diǎn)溫度與平均值的偏差。

4）加熱溫度范圍

檢查暖菜保溫板能夠設(shè)置的加熱溫度范圍，同時(shí)進(jìn)行測量驗(yàn)證。

5）耗電量

樣品冷卻至（23±2）℃后，測量暖菜保溫板在工作溫度100 ℃（如果達(dá)不到100 ℃，取最高溫度）下空載的狀態(tài)下，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后持續(xù)監(jiān)測1h 的耗電量，同時(shí)測量暖菜保溫板工作面積，計(jì)算單位面積耗電量。

6）保溫表面溫度

采用熱成像儀測量暖菜保溫板面板的溫度，生成熱成像圖，測量保溫面板的最高溫度點(diǎn)。

1.3 樣品來源

目前，市面出現(xiàn)多種款式的暖菜保溫板，常見的有方形和圓形暖菜保溫板、機(jī)械式和觸控式暖菜板、可折疊和非折疊暖菜板、無極調(diào)溫和檔位調(diào)溫暖菜保溫板等。本方案測試的樣品從電商平臺采購15 款暖菜保溫板，樣品單價(jià)從144 元到648 元不等，樣品包含不同尺寸，外形包含方形和圓形，機(jī)械控制、觸摸控制，無極調(diào)溫和檔位調(diào)溫的，覆蓋市場主流產(chǎn)品。樣品見檢圖1。

2 比較試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

依據(jù)比較試驗(yàn)方案進(jìn)行測試后，對比較試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，詳見表1。

表1 性能比較試驗(yàn)數(shù)據(jù)一覽表

對工作達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)下的暖菜保溫板表面溫度進(jìn)行測量，各樣品的最高溫度詳見圖2。

圖2 樣品工作表面熱成像圖（顏色越深淺表示溫度高低）

2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析

2.2.1 保溫效果

樣品均達(dá)到不同程度的保溫效果，部分樣品保溫效果優(yōu)秀。保溫效果是判斷暖菜保溫板對食物保溫的重要指標(biāo)，溫度測量暖菜保溫板上模擬餐盤不同時(shí)間點(diǎn)（初始溫度、5 min、10 min、30 min、60 min）的溫度，與不放在暖菜保溫板的模擬餐盤比對，計(jì)算對應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的溫度差，各點(diǎn)溫度差之和越大，保溫效果越好。

從比較試驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，有5 款樣品的保溫溫度差之和在（35 ～40）℃之間，保溫效果良好；有3 款樣品的保溫溫度差之和超過40 ℃，保溫效果優(yōu)秀。

2.2.2 升溫時(shí)間

升溫時(shí)間是衡量暖菜保溫板性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，暖菜保溫板的發(fā)熱功率和技術(shù)設(shè)計(jì)對升溫時(shí)間起主要作用。比較試驗(yàn)通過測試樣品工作面板上的5 個(gè)點(diǎn)位表面溫度，以最后一個(gè)達(dá)到100 ℃（或最高穩(wěn)定溫度）測試點(diǎn)的時(shí)間，用來比較樣品升溫時(shí)間長短。

2.2.3 溫度均勻性：

溫度均勻性差別較大。如果溫度均勻性較差，則不能對餐盤中的食物進(jìn)行有效保溫，不能滿足消費(fèi)者長時(shí)間吃上溫?zé)犸埐说男枨蟆?/p>

從比較試驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，4 款樣品的溫度偏差小于5 ℃，2 款樣品的溫度偏差大于25 ℃。

溫度均勻性反映的是暖菜保溫板工作面板各個(gè)部位表面溫度的一致程度。影響溫度均勻性的主要因素是發(fā)熱元件自身性能和布局。比較試驗(yàn)通過選取保溫面板5個(gè)測溫點(diǎn)進(jìn)行測量，樣品達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，比較每個(gè)測溫點(diǎn)溫度與平均值的偏差。

2.2.4 加熱溫度范圍

加熱溫度范圍大小不同。加熱溫度范圍是消費(fèi)者選購的重要參考指標(biāo)。通常消費(fèi)者傾向于加熱溫度范圍較大的樣品，因?yàn)榧訜釡囟确秶^大的樣品能滿足消費(fèi)者較多的使用需求，除了保溫飯菜外，還能用來暖奶、解凍、烘干等。

從比較試驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，超過2/3 樣品加熱溫度范圍較大，其中1 款樣品加熱溫度在（35 ～140）℃，范圍最大；1 款只有1 檔加熱溫度。

2.2.5 耗電量

我國區(qū)域發(fā)展不平衡，各地區(qū)自然資源和礦產(chǎn)賦存有較大差異。需要針對不同區(qū)域板塊的資源稟賦、環(huán)境承載力以及經(jīng)濟(jì)水平等因素制定本地特色的綠色礦業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。例如西部生態(tài)脆弱區(qū)就可以分為西北農(nóng)牧交錯(cuò)地區(qū)(新疆)、西北荒漠綠洲交界地區(qū)(甘肅、青海)、西南巖溶山地石漠化地區(qū)(重慶、貴州)等。再以南北地區(qū)為例，南方復(fù)綠相對容易，但治理后的地質(zhì)災(zāi)害防治較難；北方復(fù)綠困難，但次生地質(zhì)災(zāi)害相對較少，這些使得各地區(qū)推進(jìn)綠色礦業(yè)的著力點(diǎn)有所不同。

耗電量高低反映了樣品節(jié)能性能。不同樣品的功率、加熱元件、溫控系統(tǒng)等原因，導(dǎo)致耗電量不同。比較試驗(yàn)通過測量暖菜保溫板在工作溫度100 ℃（或最高穩(wěn)定溫度）下空載的狀態(tài)下1 h 耗電量，同時(shí)測量暖菜保溫板工作面積，計(jì)算單位面積耗電量。

耗電量高低有別。從比較試驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，樣品的單位面積耗電量差異明顯，最大單位面積耗電量為最小單位面積耗電量的約2.3 倍。

2.2.6 保溫表面溫度

保溫表面溫度較高，存在燙傷風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)消費(fèi)者放餐盤在暖菜保溫板上的時(shí)候，人手極容易觸碰到工作表面。本次測試通過監(jiān)測暖菜保溫板工作表面溫度，發(fā)現(xiàn)工作表面最高溫度介于（80 ～130）℃之間，通常當(dāng)溫度超過60 ℃時(shí)人體已經(jīng)感覺到燙。為此，在正常使用暖菜保溫板過程中，消費(fèi)者存在燙傷風(fēng)險(xiǎn)，特別是小朋友和老人。

3 結(jié)論

本文基于消費(fèi)者使用場景，合理設(shè)置比較性能指標(biāo)，通過測試得到保溫效果、升溫時(shí)間、溫度均勻性、加熱溫度范圍、耗電量、保溫表面溫度等指標(biāo)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在一定程度上反映了市面上暖菜保溫板的性能質(zhì)量，為今后行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定和廠商產(chǎn)品研發(fā)提供參考。

目前，該類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系待完善，行業(yè)缺少規(guī)范依據(jù)，同時(shí)也未納入國家強(qiáng)制性認(rèn)證產(chǎn)品目錄范圍管理，產(chǎn)品市場準(zhǔn)入門檻低，產(chǎn)品性能及價(jià)格差異較大。同時(shí)，該行業(yè)處于快速發(fā)展階段，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，行業(yè)仍需要積極推動相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，形成行業(yè)規(guī)范的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及評價(jià)體系，為行業(yè)健康發(fā)展提供有力的技術(shù)支撐。