GB/T 24986.4-2017 家用和类似用途电器可靠性评价方法 第4部分：房间空气调节器的特殊要求

　　ICS 97 . 030 Y 6 1

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 24986 . 4—2017

　　家用和类似用途电器可靠性评价方法第 4 部分：房间空气调节器的特殊要求

　　Evaluationmethodsforreliabilityonhouseholdandsimilarelectricalappliances—

　　part4：particularrequirementsforroom airconditioners

　　2017-1 1-01 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 24986 . 4—20 17

　　GB/T 24986 . 4—20 17

　　前 言

　　GB/T 24986《家用和类似用途电器可靠性评价方法》包括以下部分：

　　— 第 1 部分：通用要求;

　　— 第 2 部分：电冰箱(电冰柜)的特殊要求;

　　— 第 3 部分：洗衣机的特殊要求;

　　第 4 部分：房间空气调节器的特殊要求。

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　　本部分为 GB/T 24986 的第 4 部分。

　　本部分与 GB/T 24986 . 1—2010《家用和类似用途电器可靠性评价方法 第 1 部分：通用要求》配合使用。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分由中国轻工业联合会提出。

　　本部分由全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC 46)归口 。

　　本部分起草单位：海尔集团公司、中国家用电器研究院、青岛中海博睿检测技术服务有限公司、工业和信息化部电子第五研究所、威凯检测技术有限公司、青岛市产品质量监督检验所、青岛海尔空调器有限总公司、广东美的制冷设备有限公司、江苏春兰制冷设备有限公司、广东万和新电气股份有限公司、中标合信(北京)认证有限公司、深圳市华测检测技术股份有限公司。

　　本部分主要起草人：李文东、李锴、刘功桂、黄逊青、王滨后、李红伟、高平、陈占开、郑崇开、李可伟、郭霞龄、杨克军。

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　　家用和类似用途电器可靠性评价方法第 4 部分：房间空气调节器的特殊要求

　　1 范围

　　GB/T 24986 的本部分规定了房间空气调节器(以下简称空调器)可靠性定量评价的参数、指标及其评价方法。

　　本部分适用于符合 GB/T 7725 的空调器可靠性评价。

　　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/T 2900 . 13 电工术语 可信性与服务质量

　　GB/T 5080 . 7—1986 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案

　　GB/T 7725 房间空气调节器

　　GB/T 24985—2010 家用和类似用途房间空气调节器可靠性试验方法

　　GB/T 24986 . 1 家用和类似用途电器可靠性评价方法 第 1 部分：通用要求

　　3 术语和定义

　　GB/T 2900 . 13、GB/T 24986 . 1 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　MTTFF的验证区间[(MTTFF)L，(MTTFF)U]demonstratedMTTFF interval

　　在试验条件下，真实 MTTFF 的可能范围。 即在规定的置信度下对 MTTFF 的区间估计。 (MT- TFF) U 称为置信上限;(MTTFF) L 称为置信下限。

　　4 可靠性评价的意义和目的

　　GB/T 24986 . 1 中的该章适用。

　　5 可靠性评价的参数和指标

　　5 . 1 可靠性参数的选定

　　5 . 1 . 1 空调器选用的可靠性参数包括：平均首次故障前时间(MTTFF)、平均无故障时间(MTBF)、使用寿命。

　　5 . 1 . 2 监测和验证空调器较早出现的故障，选用平均首次故障前时间(MTTFF)作为评价参数。

　　5 . 1 . 3 监测和验证空调器使用寿命期内的故障情况，选用平均无故障时间(MTBF)作为评价参数。

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　　5 . 1 . 4 监测和验证空调器的耐久性，选用使用寿命作为评价参数。

　　5 . 2 指标值的确定

　　5 . 2 . 1 平均首次故障前时间(MTTFF)

　　空调器的 MTTFF值可参考附录 A进行确定。

　　5 . 2 . 2 平均无故障时间(MTBF)

　　空调器的 MTBF值可参考附录 A进行确定。

　　5 . 2 . 3 使用寿命

　　本部分中，空调器的使用寿命不作规定，可参考空调器使用寿命的设计值或约定值。

　　6 分布假设

　　6 . 1 评价空调器的平均首次故障前时间和平均无故障时间时，假设故障时间的分布是服从指数分布的。

　　6 . 2 评价空调器的使用寿命时，假设故障时间的分布是服从威布尔分布的。

　　注：本部分中，推荐采用工程经验法进行使用寿命的定量评价，在附录 B数据处理过程中不需要使用分布假设，但

　　附录 C提供的理论修正系数是在假设故障时间的分布是服从威布尔分布的基础上通过数字仿真得到的。

　　7 可靠性评价的方法

　　空调器采用定量统计分析法进行可靠性评价。

　　8 试验

　　8 . 1 平均首次故障前时间和平均无故障时间评价的试验要求

　　8 . 1 . 1 样品要求

　　可靠性试验的样品应符合 GB/T 7725 要求。

　　8 . 1 . 2 抽样方法及样品数量

　　从合格的空调器中随机抽取，具有相同技术状态同系列产品，同一型号产品的样本不少于 2 台，总样本数量应符合 GB/T 24985—2010 规定。

　　8 . 1 . 3 试验方案

　　试验方案按 GB/T 24985—2010 中第 5 章进行。

　　本部分采用定时截尾试验方案。 具体试验方案参考 GB/T 5080 . 7—1986 表 12 中方案 5 : 7 进行。

　　8 . 2 使用寿命评价的试验要求

　　使用寿命评价的试验要求可参考附录 B进行。

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　　9 故障的判据和统计

　　9 . 1 故障的统计

　　9 . 1 . 1 对试验中出现的故障，如果不能证明是试验过程中施加的应力不当或试验设备等非产品本身问题时，不应对产品进行更换或修理，否则，每更换或修理一次就计为一次关联故障。

　　9 . 1 . 2 同时发生两个或两个以上的独立故障，应记录两个或两个以上关联故障。

　　9 . 1 . 3 修理、更换元器件后，若在后续的试验中仍不能消除原来的故障现象，又不能证实换上的元器件有问题，则视为维修无效，不再重复计入关联故障。

　　9 . 1 . 4 由于独立故障引起的从属故障按非关联故障处理。

　　9 . 1 . 5 反复故障的每次故障都应计入故障总数中。

　　9 . 1 . 6 间歇故障只将第一次故障计入故障总数。

　　9 . 1 . 7 如果出现的致命故障，试验终止，本批次判定为不合格。

　　9 . 2 各评价参数对应关联故障的判据说明

　　9 . 2 . 1 平均首次故障前时间(MTTFF)的评价时对应的关联故障：凡符合 9 . 1 且发生在使用寿命期内，空调器出现的第一个故障。

　　9 . 2 . 2 平均无故障时间(MTBF)的评价时对应的关联故障：凡符合 9 . 1 且发生在使用寿命期内的故障。

　　9 . 2 . 3 使用寿命的评价时对应的关联故障：空调器测试过程中出现的第一个耗损性故障。

　　10 数据处理

　　10 . 1 平均首次故障前时间 MTTFF

　　MTTFF 区间估计置信下限值按式(1)计算：

　　式中：

　　(MTTFF) L —平均首次故障前时间(单侧置信区间下限)，单位为时(h) ;

　　Σ 狋s —各受试空调器首次出现故障的工作时间之和，单位为时(h) ;

　　Σ 狋0 —未出现故障的各受试空调器工作时间之和，单位为时(h) ;

　　α —生产方风险;

　　1 - α —置信度，除非另有规定，推荐的置信度取 80% ;

　　狉s —试验期间，发生首次故障的受试空调器台数。

　　10 . 2 平均无故障时间 MTBF

　　区间估计置信下限值按式(2)计算：

　　………………………………( 2 )

　　式中：

　　θL —平均无故障时间(单侧置信区间下限值)，单位为时(h) ;

　　犜 —各受试空调器工作时间之和，单位为时(h) ;

　　α —生产方风险;

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　　1-α—置信度，除非另有规定，推荐的置信度取 80% ; r —各受试空调器的故障总数。

　　10 . 3 使用寿命

　　使用寿命数据处理可参考附录 C。

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　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　空调器推荐的 MTBF值

　　空调器推荐的 MTBF值见表 A. 1 。

　　表 A. 1 中数值为空调器 1 年的可靠度等于 90 . 0%时对应 MTBF值的近似值，其中假设空调器制冷模式每年平均使用 1 136 h,空调器的制热模式每年平均使用 433 h(冷热模式共 1 569 h) 。

　　注：运行时间根据 GB 21455—2013 规定的空调器运行时数。

　　表 A.1 空调器推荐的 MTBF值

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　　附 录 B

　　(资料性附录)

　　使用寿命评价的试验要求

　　B.1 使用寿命指标的验证方法

　　使用寿命指标的验证方法一般分工程经验法和分析法，空调器使用寿命指标的验证采取工程经验法。

　　B.2 试验条件

　　空调器耐久性试验的试验条件依据 8 . 1 . 3 和 8 . 2 进行。

　　B.3 试验时间

　　空调器耐久性试验的单台试验时间选取额定使用寿命或待验证值的 1 . 2 倍 ~1 . 5 倍 。

　　最少的试验总时间 TL≥n× K × T0 ,其中 n 为受试产品数量、T0 为受试产品规定的寿命、K 为工程经验系数，具体数值可由承制方和订购方视产品的重要度及相似产品的经验等因素共同商定。

　　B.4 受试样品的数量

　　空调器耐久性试验样本数量规定为 3 台 ~5 台 。

　　B.5 受试样品的选择

　　B.5 . 1 待验证产品同时需要进行可靠性指标评价时，在空调器 MTBF评价试验开始前，随机指定其中的 n 台作为耐久性试验样品。

　　B.5 . 2 其他情况，从定型状态产品或批生产合格的产品中随机抽取。

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　　附 录 C

　　(资料性附录)

　　使用寿命评价的数据处理

　　C.1 故障判据

　　被指定的试验样品整个试验过程中，凡符合 9 . 2 . 3 的故障，均作为关联故障。

　　C.2 空调器使用寿命的评估公式

　　C.2. 1 无关联故障时

　　如果受试空调器寿命试验到 T 截止时，全部产品均未发生关联故障时，应按式(C. 1) 评估空调器的使用寿命 T0 。

　　T …………………………( C.1 )

　　式中：

　　T — 各受试空调器工作时间之和，周期;

　　n —受试空调器数量;

　　K —经验修正系数，具体数值可由承制方和订购方共同商定;或用理论修正系数，例如 n= 3 时可参考表 C. 1~表 C. 3 。

　　C.2.2 部分样品出现关联故障时

　　如果受试空调器寿命试验到 t0 截止时，有 r 个关联故障发生，则应按式(C. 2) 评估空调器的使用寿命 T0r。

　　r

　　T0r

　　式中：

　　ti —第 i个受试空调器发生关联故障的时间，周期;

　　t0 —未发生关联故障的空调器单台试验持续时间，周期;

　　n —受试空调器数量;

　　r —发生的关联故障总数;

　　K0 —经验修正系数，具体数值可由承制方和订购方共同商定;或用理论修正系数，例如 n= 3 时可参考表 C. 1~表 C. 3 。

　　C.2.3 所有样品均出现关联故障时

　　如果受试空调器试验到 tn 截止时，全部受试样品先后发生关联故障，则应按式(C. 3) 评估空调器的使用寿命 T0n 。

　　n

　　T0n ……………………………( C.3 )

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　　式中：

　　ti —第 i个受试空调器发生关联故障的时间，周期;

　　K1 —经验修正系数，具体数值可由承制方和订购方共同商定;或用理论修正系数，例如 n= 3 时可参考表 C. 1~表 C. 3 。

　　表 C.1 理论修正系数 K，K0 , K1(n= 3 , m =2.5)

　　表 C.2 理论修正系数 K，K0 , K1(n= 3 , m =3)

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　　注 ：当已知受试产品的威布尔分布形状参数 m 时，则应按规定的受试产品数量 n，显著性水平 a 和可靠度 R(t)从表 C. 1~表 C. 3 中选取 K，K0 , K1 的数值。

　　考虑试验时间、费用等方面的限制，建议按下列情况选取 a 和R(t)值 ：

　　● 关键类产品(A类)：R(t) =80% ,a=0.2 ;

　　● 重要类产品(B类)：R(t) =70% ,a=0.2 ;

　　● 一般类产品(C类)：R(t) =70% ,a=0.3。

　　表 C.3 理论修正系数 K，K0 , K1(n= 3 , m =4)