中國報告大廳網(wǎng)訊,隨著健康飲食理念的普及,破壁機作為一種多功能廚房電器,在市場上的需求日益增長。到2025年,破壁機行業(yè)在技術創(chuàng)新和功能拓展的同時,也面臨著更為嚴格的標準規(guī)范,其中噪聲問題成為關注焦點。消費者對破壁機的使用體驗要求不斷提高,噪聲過大不僅影響用戶感受,還可能對生活環(huán)境造成干擾。因此,準確測試和有效控制破壁機噪聲,對于提升產(chǎn)品品質(zhì)、滿足市場需求具有重要意義。
常見的破壁機主要由攪拌杯和主機構成。攪拌杯內(nèi)部配備刀片、加熱盤以及連接器,主機則包含電動機、控制電路和控制面板等關鍵部件。刀片通過上聯(lián)軸器與底座電機軸上的下聯(lián)軸器相連,在電動機的驅(qū)動下高速轉(zhuǎn)動,對攪拌杯中的食材進行切割攪拌。攪拌杯的連接器與主機上的輸出插座相連,實現(xiàn)對加熱盤的供電。
如今的破壁機功能豐富多樣,涵蓋了 “快豆?jié){”“香豆?jié){”“五谷漿”“玉米汁”“滋補糊”“果汁”“奶昔”“養(yǎng)生粥”“燉煮” 和 “攪拌” 等多種功能。這些功能的實現(xiàn),主要依賴于攪拌和加熱兩種操作方式。
電動機作為破壁機的核心部件,在高速旋轉(zhuǎn)過程中,不可避免地會產(chǎn)生電磁振動和機械摩擦。碳刷與轉(zhuǎn)子之間的摩擦、換向器與電刷的接觸等問題,會導致較大的摩擦聲和電磁干擾聲。而且,電動機轉(zhuǎn)速越高,產(chǎn)生的噪聲通常也越大。為了達到理想的破壁效果,破壁機的電動機往往需要高速運轉(zhuǎn),這使得電動機成為主要的噪聲源之一。
在攪拌和破碎食物時,刀頭與食材會發(fā)生劇烈碰撞,從而產(chǎn)生沖擊聲。特別是在處理較硬或韌性較強的食材時,這種碰撞聲會更加明顯。此外,如果刀頭安裝不均勻,或者在使用過程中出現(xiàn)磨損不均勻的情況,會導致刀頭的重心偏移。在高速旋轉(zhuǎn)時,重心偏移的刀頭會產(chǎn)生額外的離心力,進而引發(fā)振動和噪聲。
破壁機的杯體通常通過耦合器與電動機相連。當電機運轉(zhuǎn)時,其產(chǎn)生的振動會傳遞到杯體上。如果連接部位的設計不夠合理,或者減震措施不到位,就容易引起杯體的共振,從而放大噪聲。
破壁機配備的散熱風扇,主要用于給電動機等部件散熱。風扇在運轉(zhuǎn)過程中會產(chǎn)生氣流聲,尤其是在高速轉(zhuǎn)動或風扇葉片不平衡時,噪聲會更加顯著。
綜合來看,破壁機工作時產(chǎn)生的噪聲主要來源于電動機、刀片、杯體、底座以及空氣流動。深入了解這些噪聲源,對于制定有效的噪聲測試方法和降噪措施至關重要。
《2025-2030年全球及中國破壁機行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)研及發(fā)展前景分析報告》按照相關標準,在測試破壁機噪聲時,需選取其 “香豆?jié){” 功能進行一次制作豆?jié){試驗。試驗使用的標準干大豆,百粒重應在 (17 - 21) g 之間,蛋白質(zhì)含量大于或等于 40% 且小于 44%,水分含量不超過 13%,同時要求大豆無蟲、無霉、無污染、清潔飽滿。
在破壁機的測試表面布置 10 個傳聲器,這些傳聲器的位置坐標有明確規(guī)定。半球面測量表面的半徑 r 為 2m,如此布置旨在全面、準確地采集破壁機工作時產(chǎn)生的噪聲數(shù)據(jù)。
依據(jù)標準條款,噪聲測試應在樣品運行 10s 后立刻開始,原則上測試時間為 30s。這一規(guī)定旨在確保測試能夠捕捉到破壁機在短時間內(nèi)的噪聲特征。
若所測聲壓級與背景噪聲級的差大于 15dB 以上,按照要求不必修正。而在反射面上方的近似自由場中測量時,則需用環(huán)境修正系數(shù) K(可參考相關標準附錄)對測量表面的平均聲壓級進行修正,以提高測試結(jié)果的準確性。
衡量噪聲大小常用的物理量為聲功率級。聲功率級是指將噪聲源的聲功率與基準聲功率 (通常為 10?12 W) 之比取以 10 為底的對數(shù),再乘以 10,單位為分貝 (dB)。它主要用于衡量聲源在單位時間內(nèi)向外輻射的總聲能量,與聲源的特性和輻射能力有關,可用于對不同聲源的噪聲能量進行比較。具體計算時,先通過特定公式計算各測點平均聲壓級,再據(jù)此計算聲功率級。
在實際測試中,以 “香豆?jié){” 功能為例,該功能工作時間約 35min,工作過程較為復雜。在前 20min 期間,電動機處于間隔啟停的工作狀態(tài),間隔時間長,轉(zhuǎn)速不高,同時伴隨著杯體發(fā)熱盤加熱;在后 15min,電動機同樣處于間隔啟停狀態(tài),但間隔時間較前期有所縮短,轉(zhuǎn)速較前期明顯增高,同時也伴隨著杯體發(fā)熱盤加熱。整個工作周期內(nèi),破壁機的狀態(tài)處于持續(xù)變化中。
按照現(xiàn)行標準,運行 10s 后立刻測 30s,測得的 A 計權聲功率級為 67.4dB。然而,這種方法僅僅測量了破壁機部分工作階段產(chǎn)生的噪聲,無法準確捕捉到工作過程中的最大噪聲。由于該破壁機工作狀態(tài)由內(nèi)部程序控制,工作過程中電動機轉(zhuǎn)動和加熱時間處于持續(xù)變化中,前期電動機轉(zhuǎn)速明顯低于后期,人體感受到的噪聲后期明顯比前期要大。因此,樣品運行 10s 后立刻開始測試 30s 并不能準確測量出該破壁機的真實噪聲,這體現(xiàn)出了現(xiàn)行測試方法的滯后性。
為了更加準確地測量破壁機工作時產(chǎn)生的噪聲,基于其工作特性,利用消聲室、音頻分析測試系統(tǒng)、傳聲器等測試設備,搭建了專門的破壁機噪聲測試平臺,并提出了新的測試方法。新方法對破壁機的 “香豆?jié){” 工作全周期進行噪聲監(jiān)控,通過生成對應測試點位的噪聲頻譜圖,選取噪聲頻譜圖中最大 A 計權聲壓級值作為噪聲的測試結(jié)果。
經(jīng)過測試,將新方法得到的聲壓級數(shù)據(jù)代入相關公式進行計算,得出 A 計權聲功率級為 75.5dB。與傳統(tǒng)測試方法相比,新方法能夠更全面、真實地反映破壁機在整個工作周期內(nèi)的噪聲情況。
對比兩種測試方法的結(jié)果,運行10s后立刻測30s的傳統(tǒng)方法,由于只測量了部分工作階段,無法反映整個工作過程中的噪聲變化,其測得的 A 計權聲功率級為 67.4dB,明顯低于新方法測得的 75.5dB。
通過對新方法生成的噪聲頻譜圖進行分析,可以清晰地發(fā)現(xiàn)破壁機工作后期的 A 計權聲壓級數(shù)值明顯大于前期,這與人體實際感受到的噪聲情況相吻合。新方法能夠更加真實、準確地體現(xiàn)破壁機的噪聲,為產(chǎn)品的研發(fā)和改進提供了更可靠的數(shù)據(jù)支持。
隨著2025年破壁機行業(yè)標準的推進,對破壁機噪聲的準確測試變得愈發(fā)關鍵。傳統(tǒng)機械式單一功能的破壁機噪聲測試,現(xiàn)行標準的測試方法尚可滿足需求。但對于當下主流的多功能破壁機,其復雜的工作模式和變化的工作狀態(tài),使得傳統(tǒng)測試方法暴露出明顯的不足。
本文所提出的新測試方法,借助音頻分析測試系統(tǒng)、消聲室等設備搭建測試平臺,對破壁機全工作周期進行噪聲頻譜監(jiān)測。這種方法不僅能夠更加準確、嚴謹?shù)販y量出破壁機的噪聲,具有很強的可操作性,而且更加貼近破壁機實際工作情況,適用于破壁機多種工作狀態(tài)下的噪聲測試。它為破壁機產(chǎn)品的研發(fā)、檢測從業(yè)人員提供了更有效的參考,有助于推動破壁機行業(yè)朝著低噪聲、高品質(zhì)的方向發(fā)展,以更好地滿足消費者對優(yōu)質(zhì)廚房電器的需求。
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