Функциональные показатели непродовольственных товаров

1. Функциональными показателями бытового электрического пылесоса являются пылеочистительная способность на полу и ковре, время чистки и др.

Пылеочистительная способность пылесоса (П) на испытательном участке пола определяется по формуле.

(37).

где т — масса пыли, оставшейся на полу после пяти циклов чистки, г; 35 — масса модельной пыли, нанесенной на пол, г.

Пылеочистительная способность пылесоса (П) на ковре определяется по формуле.

(38).

где т — масса пыли, нанесенной на ковер, г; т1 — масса пыли, собранной с ковра, г.

Время чистки рассчитывается по формуле.

(39).

где? — время, необходимое на чистку испытуемой поверхности А, с;

(40).

А — площадь очищаемой поверхности, м2; 5 — длина хода насадки при чистке, м (обычно она равна 0,7 м); V — скорость перемещения насадки, м/с (обычно 0,5 м/с); 2S/Vвремя, затраченное на проведение одного двойного хода, с; L — ширина очищаемого участка, м; В — ширина полосы, очищаемой насадкой при одном ходе, м; L/B — число двойных ходов для очистки поверхности А.

2. Функциональными показателями электрофена являются производительность и температура выходящего воздуха. Как правило, производительность фенов от 0,7 до 1,5 м3/мин, а температура выходящего воздуха составляет от 40 до 90 °C.

Производительность фена Q (м3/мин) рассчитывается по формуле.

(41).

где ь — скорость воздушного потока, замеренная анемометром, м/с; S — площадь отверстия патрубка в месте замера анемометром, м2.

3. Функциональными показателями стиральной машины являются отстирываемость и эффективность отжима белья.

(42).

формула Кубелки — Мунка.

(43).

(44).

где О — отстирываемость, %; Хс - средняя величина белизны искусственно загрязненных образцов, прошедших стирку; Хн - средняя величина хлопчатобумажной ткани, взятой для изготовления искусственно загрязненных образцов; Xз - средняя величина белизны искусственно загрязненных образцов, взятых для определения отстирываемости.

Эффективность отжима белья рассчитывается по формуле.

(45).

где В — остаточная влажность белья, %; G — масса белья после отжима, кг; G1 — масса белья в воздушно-сухом состоянии, кг.

4. Функциональным показателем бытового водоочистного устройства (БВУ) является степень очистки воды D (%), которая рассчитывается по каждому загрязняющему компоненту по формуле:

(46).

где Сi1 - концентрация (содержание) i-го загрязняющего компонента в модельном растворе до прохождения через БВУ; Сi2 — концентрация i-го загрязняющего компонента в очищенной воде на выходе из БВУ.

Функциональные показатели являются наиболее важными для большинства непродовольственных товаров. В стандартах на продукцию функциональные показатели отражаются наряду с конструктивными и классификационными показателями. Например, для электробытовых мясорубок в стандарте указаны следующие показатели назначения.

Номинальное напряжение переменного тока, В, частотой 50 Гц 220.

Потребляемая мощность, Вт, не более 100.

Удельная производительность, кг/Вт · ч 0,25.

Глубина горловины бункера, мм, не менее 100.

Наибольший внутренний размер горловины, мм, не более 45.

Масса, кг, не более 4.

Среди функциональных показателей следует выделить показатели эффективности функционирования, на которых строится экономически рациональный выбор товаров потребителем. К таким показателям можно отнести коэффициент полезного действия товаров.

Коэффициент полезного действия (КПД) — характеристика эффективности товара (устройства, прибора, машины) в отношении преобразования или передачи энергии. КПД определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии, полученному системой, и рассчитывается по формуле.

(47).

где Wпол - полезно использованная энергия; Wсум - суммарное количество энергии, полученное системой.

В электрических двигателях КПД — отношение совершаемой (полезной) механической работы к электрической энергии, получаемой от источника; в тепловых двигателях — отношение полезной механической работы к затрачиваемому количеству теплоты.

Для расчета КПД разные виды энергии и механическая работа выражаются в одинаковых единицах на основе механического эквивалента теплоты и других аналогичных соотношений. КПД позволяет сравнивать и оценивать в сопоставимых единицах измерения товары разного назначения и принципа действия (пылесосы, электрогенераторы, холодильники, теплоэнергетические установки, полупроводниковые приборы и даже биологические объекты). КПД всегда меньше единицы, что связано с потерями энергии, которые затрачиваются на трение, нагревание окружающих тел и тому подобные явления.

Полезная мощность, на которую рассчитан товар, называется номинальной и важные параметры при этой мощности — напряжение, ток, скорость вращения, КПД — называются номинальными, а для машин переменного тока также номинальная частота и номинальный коэффициент мощности. Основные номинальные параметры указываются в эксплуатационных документах, маркировке, паспортной (фирменной) табличке, прикрепляемой к прибору или машине.

Принято, что для двигателя номинальная мощность является полезной мощностью на его валу, а для генератора — электрической мощностью, отдаваемой с его выходных зажимов.

Сравнение полезной и потребляемой мощности позволяет получить значение КПД современных моделей пылесосов, составляющее в среднем — от 12 до 25%.

КПД используется для оценки светотехнической целесообразности и экономичности светильников и рассчитывается как отношение величины светового потока светильника к световому потоку помещенных в пего ламп.

Например, КПД светильников с лампами накаливания должен быть не менее 65% для подвесных, настольных, напольных и настенных; не менее 60% для потолочных одноламповых; не менее 50% для потолочных многоламповых; КПД светильников с люминесцентными лампами должен составлять не менее 50%; для потолочных светильников прямого света допускается снижение КПД до 40%.

КПД двигателей внутреннего сгорания с наддувом и предварительным охлаждением, используемых в автомобилях, составляет — 40−50%; динамомашин и генераторов большой мощности — 95%; трансформаторов — 98%.

В технически сложных товарах может рассчитываться КПД каждого отдельного элемента (ступени) машины или устройства и КПД, характеризующий всю цепь преобразований энергии в системе.

В технической литературе КПД иногда определяют таким образом, что он может оказаться больше единицы, если его определяют отношением.

(48).

где Wпол — используемая энергия, получаемая на «выходе» системы; Wзатр — не вся энергия, поступающая в систему, а лишь та ее часть, для получения которой производятся реальные затраты.

К примеру, при работе полупроводниковых термоэлектрических обогревателей затрата электроэнергии меньше количества теплоты, выделяемой термоэлементом. Избыток энергии черпается из окружающей среды. При этом, хотя истинный КПД установки всегда меньше единицы, рассмотренный КПД h =Wпол/Wзатр может оказаться больше единицы. Так, тепловой КПД кондиционеров в среднем равен 300%.

Функциональные показатели продовольственных товаров

Функциональные свойства товаров характеризуются показателями энергетической ценности, усвояемости, состава, физиологической, биологической ценности.

Энергетическая ценность продуктов определяется содержанием в них жиров, белков, углеводов, органических кислот и их усвояемостью. При расчете энергетической ценности учитывается, что при окислении в организме 1 г жира выделяется энергия, равная 9 ккал (37,7 кДж), 1 г белка — 4 (16,7 кДж) и 1 г углеводов — 4 ккал (16,7 кДж), т. е. учитываются коэффициенты энергетической ценности белков, жиров, углеводов. Энергетическая ценность продукта питания определяется путем умножения коэффициентов энергетической ценности жиров, белков, углеводов на количество граммов этих веществ, содержащееся в продукте, с последующим суммированием полученных результатов. Норма энергетической ценности суточного рациона для взрослого человека при сбалансированном питании составляет 11 900 кДж.

Усвояемость — показатель, характеризующий степень использования организмом потребляемого продукта. Она выражается коэффициентом усвояемости, показывающим, какая доля продукта используется организмом человека. Усвояемость обусловливается свойствами продуктов питания (вид, вкус, аромат, консистенция, количество питательных веществ и другие), состоянием организма человека, условиями питания, привычками человека и другими факторами. Средняя усвояемость продуктов составляет: белков — 84,5, жиров — 94, углеводов — 95,6%.

Биологическая ценность белков определяется сбалансированностью аминокислотного состава и атакуемости белков ферментами пищеварительного тракта. В организме человека белки расщепляются до аминокислот.

Восемь аминокислот (незаменимые, эссенциальные) не образуются в организме взрослого человека, они должны поступать с продуктами питания. Снабжение организма человека необходимым количеством аминокислот — основная функция белка в питании. В пищевых белках должны быть сбалансированы состав незаменимых аминокислот и соотношение незаменимых и заменимых аминокислот.

Биологическая ценность белка по аминокислотному составу может оцениваться сравнением его с аминокислотным составом «идеального» белка. Расчет аминокислотного скора для установления биологической ценности проводится следующим образом.

Аминокислотный скор каждой незаменимой кислоты в идеальном белке принимается за 100%, а в природном белке определяется процент соответствия:

АК (аминокислота) = содержание аминокислоты (мг) в 1 г испытуемого белка: содержание этой же аминокислоты (мг) в 1 г белка по аминокислотной шкале х 100.

В результате определяют лимитирующую кислоту в исследуемом белке с наименьшим сроком. Наиболее близки к незаменимому белку животные белки. Большинство растительных белков содержат недостаточное количество незаменимых аминокислот (одной или нескольких). Скажем, белки злаковых культур, а следовательно, полученные из них продукты неполноценны по содержанию лизина, метионина, треонина. В белке картофеля, некоторых бобовых не хватает метионина и цистина (60−70% оптимального количества).

Тепловая обработка продуктов и длительное хранение могут приводить к образованию не усваиваемых организмом соединений, что снижает ценность белка.