摘 要:对电视机、微波炉等两种普及型家用电器在使用过程中产生的电磁辐射情况进行了测定与分析,结果表明,电视机和微波炉在使用过程中产生的电磁辐射强度均超过安全限值,但电磁辐射强度随距离衰减很块,电视机在距离超过50cm,微波炉在距離超过5cm时,电磁辐射强度在安全限值以下,对人体是安全的。
关键词:电视机;微波炉;电磁辐射;测定;分析
随着经济的发展和人民生活水平的提高,各式各样的家电产品逐步步入平常百姓的家庭中。这些家用电器对减轻人们家务劳动强度、丰富人们生活、提高百姓的生活质量有着积极的意义,但这些电器设备在使用过程中或多或少会产生一定的电磁辐射[1][2],这些电磁辐射强度到底有多大?是否会对人体健康带来损害?如何正确使用来减轻电磁辐射对人体的危害?这些问题一直困扰着普通百姓。为解决这些问题,文章选取了一般家庭最普及的,同时又是人们对其电磁辐射最为担心的两种家电产品:电视机和微波炉,通过对其电磁辐射状况进行实测和分析,掌握这两类电器产品在使用过程中产生电磁辐射的特征,并依据测定结果提出正确使用这两类家电产品的建议。
1 电视机电磁辐射强度的测定与分析
电视机是一般家庭最普及的家电产品之一,它与人们的生活密切相关,是信息传递的重要载体,已经成为人们生活中的重要组成部分。面对电视机如此之高的使用率,电磁辐射问题受到人们的普遍关注。
1.1 样本选择
电视机按成像原理不同可分为阴极射线管(CRT)电视机、液晶(LCD)电视机、等离子(PDP)电视机、背投电视机等。目前一般家庭最常用的是阴极射线管(CRT)电视机和液晶(LCD)电视机,因此本次测试选取了同品牌的阴极射线管(CRT)电视机和液晶(LCD)电视机作为测试样本。具体如下:
阴极射线管(CRT)电视机:21 ,使用年限超过10年。
液晶(LCD)电视机:42 ,使用年限5年。
1.2 测试方案
测试仪器[3]:意大利PMM公司生产的PMM8053A型电磁场测量仪,选用EP-300电场探头,分辨率为0.01v/m。
实验条件: 室内,温度:17℃,湿度:70%,背景辐射:2.0v/m
测试目的:(1)测定电视机在不同工作状态时的电磁辐射强度,工作状态主要为开机过程、关机过程、待机、正常观看、换台过程等;(2)测定电视机前方离屏幕不同距离时的电磁辐射强度,重点测试0-100cm范围内电磁辐射强度的衰减情况;(3)对CRT电视机与液晶电视机电磁辐射强度进行对比。
1.3 测试结果
分别测试了CRT电视机与液晶电视机在不同工作状态下(开机过程、关机过程、待机、正常观看、换台过程)屏幕中心位置(测量仪器探头紧贴屏幕)的电场强度(如表1),正常观看状态下与屏幕垂直距离1cm、10cm、30cm、40cm、50cm、100cm的电场强度(如表2)。
表1 电视机在不同工作状态下的电场强度(v/m)
表2 电视机电磁辐射强度随距离的变化值(v/m)
1.4 结果分析
从表1可以看出,在电视机屏幕表面(距离为0cm),不论是开机、关机、待机、换台,还是正常观看,电视机的电磁辐射强度都超过安全限值(安全限值为12v/m),其中待机时辐射最小,换台或正常观看时的辐射最大。
从表2可以看出,随着与电视机之间的距离增加,电磁辐射强度迅速下降,对于CRT电视机,距离为40cm时,电视机的电磁辐射强度降到安全限值以下;对于LCD电视机,距离为10cm时,电视机的电磁辐射强度即能降到接近安全限值;而当距离为100cm时,电视辐射明显低于安全限值,大约为安全限值的1/2,所以在距离电视机1m以外观看电视,无论是CRT电视机还是LCD电视机,均是安全的。
从表1和表2还可看出,传统的CRT电视机的电磁辐射强度远高于液晶电视机,因此,为保证家人的身体健康,应该尽早淘汰老式的CRT电视机,更新为辐射强度更小的液晶电视机。
2 微波炉电磁辐射强度的测定与分析
微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具。由于它的无烟洁净、高效节能、方便快捷等众多优点而迅速得到了现代家庭主妇的青睐,目前世界上就有近3亿台微波炉在使用,中国市场上微波炉的品牌就有30多种,使用非常广泛性。当前人们使用微波炉时,一方面享受它带来的方便与快捷,一方面担心它所辐射微波的危害。
2.1 测试样本选择
微波炉按控制方式不同分为电脑式微波炉和机械式微波炉两大类,本次测试选择了一台使用3年的机械式微波炉。
2.2 测试方案
所用测试仪器和测试条件与1.2节电视机测试相同。
测试目的:(1)测量微波炉工作时,不同部位(正前方、上部、背部、侧面)的辐射强度;(2)测量微波炉不同工作状态(火力档位)时的辐射强度;(3)测量距离微波炉正前方不同距离时的电磁辐射情况。
2.3 测试结果
分别测试了微波炉正常工作时(中火),微波炉正前方、上部、背部、侧面的辐射强度(如表3),在不同工作档位(低火、解冻、中低火、中火、中高火、高火)时,微波炉正前方位置(探头距离前面板观察窗1cm)的电场强度(如表4),正常工作状态(中火)下与前面板垂直距离1-10cm的电场强度(如表5)。(v/m)
表3 微波炉不同部位电磁辐射强度
表4 微波炉不同火力档位时的电磁辐射强度
表5 微波炉电磁辐射强度随距离的变化值
2.4 结果分析
由表3可以得出两点结论:一是微波炉不同部位电磁辐射的大小不一样,微波炉正前方的电磁辐射最大,约22v/m;但整体来说,微波炉虽有电磁辐射,但它的电磁辐射强度并没有人们想象中那么大,就是电磁辐射最大的其正前方的辐射强度也超过安全限值不多(微波段的安全限值为12v/m)。测定结果说明微波炉的辐射防护措施是有保障的。
从表4可以看出:微波炉在使用过程中,其电磁辐射的大小随着火力的增强(低火、解冻、中低火、中火、中高火、高火)有所上升,但变化不大,主要原因是测试样品为一台老式微波炉,其火力挡位是通过调整微波辐射间隔时间来实现的,在低火力档位微波炉辐射时间短间隔时间长些;在高挡位时辐射时间间隔时间短些。但不论是在哪种状态下微波炉的电磁辐射都超过安全限值。
表5是微波炉的电磁辐射随距离变化值,表中表明,微波炉电磁辐射大小随距离的增加迅速减小,当距离超过5cm时,微波炉的电磁辐射剂量就达到安全限值以下。由此可见,正常使用微波炉时,人体只要不贴近微波炉正面(建议离正面观察窗10cm以上),应该是安全的。
3 结束语
文章主要对电视机和微波炉的电磁辐射情况进行了系统测定和分析,从中可以得出以下结论:
(1)当电视机或微波炉正常工作时,其表面的电磁辐射强度均超过安全限值,因此在使用这些电器时,人员应该与其保持一定距离,以避免微波可能对人体带来的伤害。
(2)电视机或微波炉产生的电磁辐射,其强度随距离衰减很快,当距离电视机超过50cm,距离微波炉超过5cm时,其电磁辐射强度均能降到安全限值以下,因此在上述距离之外使用对应电器均是安全的。
(3)液晶电视机比传统的CRT电视机辐射要小很多,因此建议家庭尽早淘汰CRT电视机,选购正规品牌的液晶电视机,以减少电视机辐射可能带来的危害。
(4)微波炉应该购买正规厂家生产的产品,这些产品的辐射防护措施一般均有保障。另外,有研究表明[3],新型的变频微波炉比传统的定频微波炉辐射要小,建议优先选购。
参考文献
[1]祁迎春,王建,等.一种测定家电电磁辐射安全距离的简易方法[J].延安大学学报:自然科学版,2014,33:26-29.
[2]王东,郭键锋,等.电磁炉电磁辐射水平调查[J].环境科学导刊,2013,32:109-111.
[3]杨道生.用教学仪器测试电磁炉外泄电磁辐射[J].文山学院学报,2012,25:62-65.
作者简介:李宁晰(1998-),男,汉族,长沙市麓山滨江实验学校高中学生,爱好生物和环境科学问题的探究。