燃气灶的热损失及节能措施探讨

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解析燃气灶具节能技术现状及应用

解析燃气灶具节能技术现状及应用

解析燃气灶具节能技术现状及应用摘要:燃气灶在人们日常生活中越来越广泛地应用,燃气已与人们生活息息相关;随着世界性石油危机的不断突现,燃气作为一种不可再生的能源资源,越来越受到人们的重视。

如何在燃气灶的设计上进一步提高其节能性能,不仅可以使人们从节约燃气中直接受益,而且对于燃气资源的有效利用及燃气资源的保护都具有重要的现实意义。

本文主要针对燃气灶具节能技术现状及应用进行论述。

关键词:燃气灶具;节能技术;现状;应用1、燃气灶具的节能措施燃气灶的节能措施,应该从减少燃气灶在使用中的热损失入手,下面就从减少热交换损失及减少传热损失这两个方面对燃气灶的节能措施进行探讨。

(1)减少热交换损失的主要措施设计时将灶具燃烧器的火焰分布位置尽可能集中于锅底中心,可采用斜冲火焰等来实现;尽可能缩小锅底高温燃气流的厚度,通过缩小锅架于锅底间的燃气通道高度尺寸来实现;加大热交换面积及热交换时间,可在燃烧器上采取旋转火焰设计,或在锅架上采取措施,延长燃气流程等措施来实现;采用鼓风式全预混燃烧器,以此形成紊流燃烧,使燃气与锅底的热交换面积、热交换时间增大,同时还可以使火焰集中于锅底中心,燃烧器的尺寸可以比传统的大气式燃烧器更小。

单从减少热损失的角度看,采用鼓风式全预混燃器是最为理想的。

(2)减少传热损失的主要措施保持合理的火焰高度,使火焰高温区尽可能贴近锅底;降低锅架高度,减少火焰对周围空气加热所带来的热损失;在燃烧器处增加聚热反射装臵,减少热辐射损失;在燃烧器、锅架或聚热反射装臵表面增加含远红外线材料的涂层,充分利用这些部件所吸收的热能转化为远红外线加热。

2、燃气灶具节能技术现状分析燃气灶具节能技术的使用,存在于整个燃烧技能使用、进步过程中。

燃烧技能的进步,把燃烧技能的两大常用模式作为纲要,也就是大气式燃烧模式和全预混燃烧模式,表现了燃气灶具节能进步在不同时段发展史,且这两种模式的使用,是取得灶具燃烧的高热效率目标的保证,也是燃气灶具节能技能使用的主要特征。

实施节能措施,减少散热损失和排烟损失,降低加热炉能耗

实施节能措施,减少散热损失和排烟损失,降低加热炉能耗

实施节能措施,减少散热损失和排烟损失降低加热炉能耗摘要:本文以大连石化公司加热炉运行情况为实例,提出通过改良辐射室衬里材料、管网瓦斯脱硫、采用空燃比串级调节控制技术可以降低加热炉的散热损失和排烟损失,降低加热炉能耗。

关键字:加热炉、热效率、散热损失、排烟损失1.引言加热炉在生产中的任务是:利用燃料燃烧释放出热量把工艺介质加热到生产工艺规定的温度。

当处理能力一定时,热效率越高,加热炉消耗的燃料量越少。

提高热效率,减少燃料消耗量是降低大连石化公司加热炉能耗的主要任务。

2007年大连石化公司在运行加热炉21台,2007年1-10月加热炉累计平均热效率86.99%,2007年1-10月加热炉累计平均排烟温度184.25℃,其中运行情况较差的有柴油加氢加热炉排烟温度328℃,热效率仅达81%;三苯F101、F104炉排烟温度均大于250℃,热效率仅达83%;三酮苯加热炉氧含量高达12% ,热效率仅达83。

由此可见,公司加热炉实现“挖潜降耗”是有很大空间的。

加热炉热效率反平衡法计算公式为:η=100%-(Qa+ Qb+ Qc)。

其中η—加热炉热效率%;Qa—排烟损失热量占供给能量的百分数%;Qb—表面散热损失热量占供给能量的百分数%;Qc—不完全燃烧损失热量占供给能量的百分数%。

散热损失和排烟损失占总热损的70%左右,本文试以实施三项技术措施为例,分析大连石化公司加热炉降低能耗的潜能。

2.减少散热损失加热炉外壁温度随环境温度的降低而下降,外壁温度在夏季和冬季相差虽多,但散热损失差值不是太大。

国外某些设计公司规定,在环境温度为25℃,风速为2m/s条件下的外壁温度为80-90℃。

12月份大连环境温度为4℃左右,风速平均为3-6m/s,大连石化公司加热炉炉壁测温显示柴油加氢加热炉炉表面平均温度达到300℃,三苯F301加热炉炉表面平均温度达到200℃,连续重整四合一炉炉表面平均温度达到100℃。

可见,上述几台加热炉炉表温度已严重超设计值。

燃气灶节能原理

燃气灶节能原理

燃气灶节能原理
燃气灶的节能原理主要包括以下几方面:
1. 灶具设计优化:燃气灶的设计结构优化可以减少热损失和能量浪费。

通过改善火焰形状、布置燃气喷嘴和调整燃气与空气的混合比例等措施,可以使燃烧更加均匀、高效。

2. 燃烧调节技术:现代燃气灶常采用微电脑控制技术,通过精确控制燃气阀门的开合程度,可以使火焰强弱随需调节。

这样不仅可以根据烹饪需求调整火力大小,还可以避免低效燃烧和热量过剩造成的能量浪费。

3. 热能回收利用:燃气灶部分型号还配备有热能回收装置。

在排烟过程中,通过换热器将部分燃烧废气的热量转移给进入炉膛的空气,从而减少能量的损失。

这种技术可以使炉膛更快地升温,减少燃气的消耗。

4. 保持热效应:燃气灶的顶部通常使用不锈钢、玻璃等材料,这些材料能够更好地保持热效应,减少热量的散失。

同时,一些燃气灶还具备隔热层,减少热能的传导,提高热能利用效率。

5. 点火系统优化:常见的燃气灶点火方式包括电子点火和石英点火。

相比于传统的火柴点火,电子点火和石英点火更加节能高效,能够快速点燃燃气,并且可以根据需要进行单个或多个火源的点燃,避免不必要的能量浪费。

通过以上的技术和设计优化,燃气灶可以在满足烹饪需求的同时,最大限度地减少能源的消耗,实现节能环保的效果。

燃气灶如何做到高效节能

燃气灶如何做到高效节能

燃气灶如何做到高效节能1. 选择高效节能型燃气灶在家庭日常生活中,使用燃气灶做饭是不可或缺的一部分。

为了更好地节省能源,选择一款高效节能型的燃气灶至关重要。

现代燃气灶通常会标明能源利用率,选择高利用率的燃气灶可以有效节约能源。

2. 定期保养燃气灶燃气灶的长期使用会导致灶具表面积聚油垢,影响燃烧效率。

定期清洁灶具表面和燃烧孔,保持火焰通畅,可以有效提高燃气灶的热效率,节约能源。

3. 合理利用火候和火力在烹饪过程中,根据不同的菜品和烹饪需求调节火候和火力。

对于火力较小的菜品可以使用小火慢炖,对于需要快速烹饪的菜品可以使用大火快炒,避免过度使用火力,浪费能源。

4. 使用专业燃气灶调节器为了更好地控制火力大小,可以配备专业燃气灶调节器。

通过调节器可以精确控制火焰大小,避免火力过大或者过小,达到节能的效果。

5. 改善厨房通风系统厨房通风不良会导致烟雾和燃气浪费,为了确保良好的燃气燃烧效果,需要改善厨房通风系统。

通风好的厨房不仅能保障家庭成员的健康,还能提高燃气利用率,实现节能效果。

6. 使用节能锅具除了选择节能型燃气灶外,选择节能锅具也非常重要。

铝制、不粘锅等材质的锅具传热效果好,烹饪时能够更快更均匀地传热,减少燃气的浪费。

7. 合理选择烹饪方式在使用燃气灶烹饪时,可以选择适合的烹饪方式,如蒸、炒、煮、烤等。

不同的烹饪方式对火力和时间的要求不同,合理选择烹饪方式可以节约能源。

8. 合理分配菜品放置位置在使用燃气灶烹饪多道菜品时,可以合理分配菜品的放置位置。

将需要用长时间煮熟的菜品放在最下层,最快煮好的菜品放在最上层,可以充分利用火力,减少燃气的浪费。

9. 关注饭菜烹饪时间在烹饪时要关注饭菜的烹饪时间,不要做过多的菜品导致时间重叠,浪费燃气。

合理安排烹饪顺序和时间,精准掌握烹饪时间,可以有效地节约能源。

10. 关注火焰颜色和形态在使用燃气灶时,要时刻关注火焰的颜色和形态。

正确的火焰颜色为蓝色,火焰顶部呈蓝色且清晰,如果火焰呈黄色或者不清晰,表示燃烧不完全,浪费燃气。

燃气灶燃气消耗规律分析

燃气灶燃气消耗规律分析

燃气灶燃气消耗规律分析燃气灶是我们日常生活中常见的厨房设备,它方便快捷、节约时间,受到了许多家庭的喜爱。

燃气灶的使用与燃气的消耗密不可分,了解燃气灶的燃气消耗规律,不仅可以帮助我们节约能源,还能更好地利用燃气资源。

下面我将根据我的研究和观察,分析燃气灶燃气消耗的规律。

燃气灶的燃气消耗受到多方面因素的影响,其中之一是火力大小。

一般来说,火力越大,燃气消耗就越多。

因此在烹饪食物时,可以根据需要选择合适的火力大小,避免火力过大造成燃气的浪费。

此外,燃气灶的燃气消耗还与灶具类型有关,不同类型的燃气灶在燃气利用效率上存在差异。

对于使用较老的燃气灶的家庭,可以考虑更换为节能型燃气灶,以减少燃气消耗。

另外,燃气灶在热水煮沸和加热食物时,燃气的消耗也不同。

一般情况下,煮水所需的燃气量比加热食物所需的燃气量要多,因为煮水需要在较短的时间内将水加热到沸点。

在使用燃气灶烹饪时,可以先热水再烹饪食物,这样可以更好地利用燃气,减少不必要的浪费。

此外,使用燃气灶时还需要注意灶具的清洁和维护。

灶具表面的污垢会影响火力的传导,导致燃气的浪费。

因此定期清洁灶具十分重要,保持灶具的通风和排气也可以提高燃气的利用效率。

另一方面,燃气灶燃气消耗还与燃气的质量和供应压力有关。

燃气的质量直接影响燃气的燃烧效果,如果燃气质量较差,不仅会影响燃烧效率,还可能产生有害物质,对健康造成影响。

因此,在选择购买燃气时,可以选择正规的供应商,确保燃气质量符合标准。

此外,供应压力不稳定也会影响燃气的消耗,如果供应压力过大,燃气消耗会增加,而供应压力过小则会影响火力的稳定性。

综上所述,燃气灶燃气消耗规律是一个复杂的系统工程,受到多方面因素的综合影响。

通过合理使用燃气灶,选择适当的火力大小,定期清洁灶具,选择优质的燃气供应商,可以有效减少燃气消耗,节约能源。

希望通过本文的分析,能够帮助更多的人了解燃气灶燃气消耗规律,从而更好地利用燃气资源,为节能减排做出贡献。

燃气灶具的节能使用技巧

燃气灶具的节能使用技巧

燃气灶具的节能使用技巧当今社会,能源资源日益匮乏,环境保护问题日益严峻。

因此,人们对于能源的节约利用以及环保问题越来越重视。

燃气灶具作为家庭生活中常用的厨房电器,如何节能使用成为人们关注的话题。

下面将介绍一些燃气灶的节能使用技巧。

一、选择合适的燃气灶首先,在购买燃气灶的时候,要选择合适的燃气灶。

优质燃气灶具有更高的热效率,能够更有效地利用燃气,从而节省能源。

另外,在选择燃气灶时,还应该考虑燃气灶的质量和性能,选择品牌信誉好的产品,可以更好地保证产品的可靠性和安全性。

二、定期清洁燃气灶定期清洁燃气灶也是节能的一个重要方法。

燃气灶长时间使用后,灶具表面容易沾染油污、食物残渣等,这些污垢会影响燃气灶的热传递效率,使其燃烧不完全,从而浪费燃气。

因此,定期清洁可以保持燃气灶的清洁状态,提高热传递效率,节省燃气。

三、使用合适的烹饪器具使用合适的烹饪器具也是节能的一个技巧。

厨房炊具对于烹饪有着直接的影响,选择加热快、热传导好的炊具能够更有效地利用热量,减少燃气的消耗。

此外,选择盖子密封性好的锅具可以有效减少热量的损失,节约燃气。

四、合理利用余热在使用燃气灶时,可以合理利用余热。

例如,在煮沸水或炖菜后,可以关掉火源,利用余热继续加热食物,减少燃气的使用量。

合理利用余热不仅能够节约能源,还可以节省燃气费用。

五、燃气灶的调节与使用在使用燃气灶时,还需要注意燃气灶的火力大小和火焰大小。

将火力调底,火焰调小,可以提高热传递效率,减少能源的浪费。

另外,在烹饪过程中,要避免频繁调节火力大小,避免浪费燃气。

六、避免长时间的空火长时间的空火不仅会浪费燃气资源,还会造成环境污染。

因此,在使用燃气灶时,要避免空火煮水或加热食物,可以事先准备好煮沸的水或煮好的食物,减少空火时间,节约燃气。

七、妥善安装燃气灶为了保证燃气灶的安全使用,燃气灶需要妥善安装。

正确安装燃气灶可以确保燃气的燃烧充分,避免燃气泄漏,保护家庭成员的安全。

另外,妥善安装还可以提高燃气灶的稳定性,减少燃气消耗。

燃气灶具燃烧效率与节能技术

燃气灶具燃烧效率与节能技术

燃气灶具燃烧效率与节能技术燃气灶具在现代家庭生活中扮演着非常重要的角色,为人们提供了方便快捷的烹饪方式。

然而,由于长期使用以及技术水平的不同,燃气灶具存在着一定的燃烧效率问题。

如何提高燃气灶具的燃烧效率,从而达到节能减排的目的,是当前燃气灶具领域的热门话题。

下面将从不同角度探讨燃气灶具的燃烧效率与节能技术。

首先,燃气灶具的燃烧效率受到多种因素的影响。

其中,燃气的纯度和供气压力对燃烧效率起着决定性作用。

如果燃气不纯,其中含有水、二氧化碳等杂质,就会影响燃烧过程,导致燃烧效率下降。

而如果供气压力不足,也会导致燃气无法完全燃烧,降低了燃烧效率。

因此,保证燃气的纯度和合理调节供气压力是提高燃气灶具燃烧效率的重要途径之一。

其次,燃气灶具在设计上也能够提高燃烧效率。

例如,通过合理设计燃气灶具的燃烧室结构和燃烧方式,可以增加燃烧面积,促进燃气的充分燃烧,提高燃烧效率。

另外,采用先进的燃烧技术,如预混燃烧技术和低氮燃烧技术,也能够有效提高燃气灶具的燃烧效率,减少烟气排放。

再者,燃气灶具的使用和维护也会对燃烧效率产生影响。

使用过程中,要定期清洁灶具,保持通风良好,防止灶具堵塞,以确保燃气充分燃烧。

同时,要正确使用燃气灶具,避免调整火力过大或过小,以免影响燃烧效率。

另外,定期进行维护保养工作,及时更换老化部件,也是保证燃气灶具燃烧效率的重要手段。

除此之外,节能技术在燃气灶具领域也有着广泛的应用。

通过采用能量回收装置和热效应增强技术,可以有效提高燃气灶具的热利用率,减少能源浪费。

同时,利用智能控制技术和节能模式,在不影响烹饪效果的情况下,降低燃气灶具的能耗。

此外,结合太阳能等清洁能源,也能够实现全天候燃气灶具的能源供给,进一步提高燃气灶具的节能效果。

综上所述,提高燃气灶具的燃烧效率与节能技术密不可分。

通过优化供气纯度和压力、合理设计燃烧结构、科学使用维护灶具、应用节能技术等手段,可以有效提高燃气灶具的燃烧效率,减少资源浪费,实现节能减排的目标。

燃气灶的节能技术研究

燃气灶的节能技术研究

燃气灶的节能技术研究如今,燃气灶已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。

它们在提供烹饪的同时,也给我们带来了煤耗和环境污染问题。

这个问题在中国这样的人口众多的国家尤为严重。

为了解决这一问题,科技界已经在研究燃气灶的节能技术了。

本文将系统地介绍一些现有的技术和有可能的发展趋势,从而为解决我们的能源危机做出努力。

首先,我们先来了解燃气灶的工作原理。

燃气灶的工作原理是利用瓦斯的燃烧去给锅子或食材提供热能。

我们通过调整燃气灶的火焰大小来调节火力。

从根本上来说,燃气灶的工作原理并不复杂。

但是,为了增加燃气灶的节能性能,我们需要了解一些常见的节能技术。

一,燃气灶节能技术的发展1.高速预混合技术高速预混合技术是一种燃气灶节能技术的新发展。

通过使用这种方法,我们可以充分预混合天然气和空气,在点火和燃烧过程中能够有效地减少二氧化碳等的排放。

2. 内部混合技术内部混合技术是一种更为常见的节能技术。

它是利用内部混合器的工作原理,在点火和燃烧过程中充分混合燃料气体和空气,从而提高燃烧效率和减少能源浪费。

3. 高效热利用技术高效热利用技术是一种节能和环保意义更为深远的技术。

它可以在燃气灶燃烧废气和尾气的时候,将其转换成电能或电热能。

这可以大大降低了环境污染,并且节约煤炭等化石能源的使用。

二,未来发展趋势尽管现有的技术已经卓有成效,但是新技术的出现,将会让燃气灶的节能性能更上一层楼。

以下是可能会在未来出现的技术:1. 智能节能技术在未来,我们预计会有更多的燃气灶配备智能节能技术。

这些设备可以自动感应烹饪的原料和烹饪时间,并充分调节燃气灶的火力,以达到更好的节能效果。

2. 进一步优化的混合技术目前正在研究的一种名为氧强化的混合技术,可以进一步提高燃气灶的燃烧效率。

这种技术是通过将少量的氧气注入燃料气体中,以增加燃气灶的燃烧温度和热能输出。

3. 燃气灶燃料的可再生利用未来,我们也可能使用更为环保的燃料和能源,例如太阳能和生物质燃料。

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关键词:燃气灶热损失节能措施摘要:本文从分析燃气灶热损失入手,推导出燃气灶锅底面燃气的热交换损失计算公式,并对火焰分布不同的燃烧器其锅底面燃气的热交换损失进行了相应的计算、分析;通过如何减少热交换损失及如何减少传热损失,对燃气灶的节能措施进行了探讨。

这些措施,对于进一步提高燃气灶的热效率是十分有益的。

前言燃气灶在人们日常生活中越来越广泛地应用,燃气已与人们生活息息相关;随着世界性石油危机的不断突现,燃气(本文主要指天然气、液化石油气、人工煤气)作为一种不可再生的能源资源,节约燃气越来越受到人们的重视。

如何在燃气灶的设计上进一步提高其节能性能,不仅可以使人们从节约燃气中直接受益,而且对于燃气资源的有效利用及燃气资源的保护都具有重要的现实意义。

家用燃气灶的热效率,是衡量燃气灶是否节能的一项重要指标。

根据国家标准GB16410《家用燃气灶具》中的规定,对于台式燃气灶,热效率应大于55%,嵌入式灶,热效率应大于50%。

在实际产品中,普通的台式燃气灶热效率一般都小于60%;普通的嵌入式灶热效率一般都小于55%;而采用红外线加热技术的燃气灶,一般热效率都可以超过60%。

所谓燃气灶的热效率,通俗地讲就是燃气灶在使用过程中对燃气热能的有效利用率。

从燃气灶的热效率上可以看出,家用燃气灶具普遍存在着燃气热能利用率不高的现象,有大约40~50%的燃气热能在使用中被浪费。

不管是从节约能源的角度看,还是站在消费者利益的角度看,提高燃气灶对燃气热能的有效利用率,设计、生产高热效率的家用燃气灶,已成为燃气具行业发展的一个重要方向。

对于家用燃气灶来讲,它还有一项重要的指标,就是燃烧烟气中的有害气体(如一氧化碳等)不能超过有关规定。

要保证燃气灶燃烧烟气中的有害气体不超过有关规定,又要提高燃气灶热效率,这是一对矛盾;提高热效率,往往会带来烟气中有害气体的增高。

要使非红外线燃气灶(尤其是嵌入式燃气灶)热效率超过60%甚至更高,虽有一定的难度,但已有企业证明是可以达到的。

如何在保证燃烧烟气中有害气体不超标的前提下提高燃气灶的热效率,是值得研究、探讨的。

本文将从分析燃气灶热损失入手,推导出燃气灶锅底面燃气的热交换损失计算公式,并对火焰分布不同的燃烧器其锅底面燃气的热交换损失进行计算、分析;通过如何减少热交换损失及如何减少传热损失,对燃气灶的节能措施进行探讨。

一、燃气灶的主要热损失燃气灶的热损失可以分为以下几种类型:1、锅底面燃气的热交换损失本文所讲的锅底面燃气的热交换损失,是指燃气灶燃烧时,火焰不能完全与锅底面接触所产生的热损失;它的大小主要以火焰与锅底面的接触面积来判断。

目前,家用燃气灶所使用的燃气阀,是通过对单个喷嘴或多个喷嘴燃气流量的控制,对火焰大小进行控制、调节;尤以双喷嘴燃气阀最为广泛使用。

燃气灶在燃烧时多为双环或多环火焰;中心火焰的热流量一般仅占燃烧器热流量的10~20%左右(台式灶:16~20%左右,嵌入式灶:10~16%左右)。

中心火热流量的大小,主要受燃烧器二次空气补给的限制;中心火热流量过大,燃烧烟气中的有害气体则可能超标。

嵌入式燃气灶中心火的热流量普遍比台式燃气灶要小,主要是由于嵌入式燃气灶中心火的空气补给比台式燃气灶要困难,为保证燃烧烟气中的有害气体不超标,只得减少中心火的热流量,这实属迫不得已之举。

用尖底锅炒菜时可以直观地看到,由于中心火热流量小,外圈火热流量大,油在尖底锅中,首先在外圈火加热范围处(油面外圈)产生沸腾、油烟。

中心火热流量小,意味着燃气灶在使用过程中,只有少部分燃气在靠近锅底中心部位燃烧,而大部分燃气则不是靠近锅底中心部位燃烧;也就是说,大部分燃气燃烧时离锅底中心有相当的距离,燃气的大部分热能并未在这个范围内被充分利用。

正因为如此,本文特将火焰与锅底面的接触程度作为判定燃气灶燃烧时燃气热损失的一项重要指标。

2、热能流失损失燃气灶的热能流失损失,是指燃气未充分参与热交换所造成的热损失。

燃气灶在燃烧过程中,火焰与锅底面的热交换过程不仅受锅底面积大小的影响,而且还受交换时间、交换速度等的影响,部分燃气未能充分参与锅底面或锅周边的热交换而产生热能流失损失。

另外,在锅底下面的燃气流具有一定的厚度,将此厚度中靠近锅底面一侧的燃气称为内侧燃气,另一侧称为外侧燃气,显然,内侧燃气与锅底面的热交换较充分,而外侧燃气与锅底面的热交换则相对较少。

锅底下面燃气流厚度的存在,同样也会产生燃气灶的热能流失损失。

3、燃烧不完全产生的热能损失燃烧过程中,由于补氧不充分造成燃烧不完全,从而产生热能损失。

4、传热损失它主要包括下面几个方面的损失:(1)火焰对周围空气加热所造成的热量损失;(2)灶具材料(如燃烧器、锅架、承液盘、面板等)吸热作用所造成的热量损失;(3)锅体材料导热能力所产生的热量损失;(4)锅体在加热过程中,同时也向周围介质(如空气等)加热所产生的热量损失。

二、锅底面燃气热交换损失计算公式的推导为了更好地分析和计算锅底面燃气的热交换损失,以便采取相应的措施来减少这种损失,需建立相应的计算公式。

现将锅底面燃气热交换损失计算公式推导如下:1、火焰集中于锅底中心时的热交换量表达式设:火焰与锅底面完全接触进行热交换的条件为:火焰集中于锅底中心,再向锅底四周扩散。

火焰集中于锅底中心时的热交换量表达式为:2、火焰为双环结构时的热交换量表达式设:火焰不是集中于锅底中心,而是分为内、外圈火焰结构(既双环火焰结构);外圈火焰距锅底中心为dw/2,内圈火焰距锅底中心为dN/2。

双环火焰结构的热交换量表达式为:3、火焰为多环结构时的热交换量表达式在内外圈火焰之间,还存在一环或多环火焰。

多环火焰的热交换量表达式如下:4、锅底面燃气热交换损失的计算公式因火焰不能完全与锅底面接触(即火焰不集中于锅底中心)造成的热交换损失,其计算公式可以通过(1)、(2)、(3)式得到。

(1)双环火焰时锅底面燃气热交换损失的计算公式,5、不同火孔型式燃烧器的热交换损失比较现在常用的燃烧器,其火孔型式多为梯形、圆形或条形,梯形、圆形火孔的火焰分布位置大致相同,多集中在火盖的外圈;条形火孔的火焰分布多集中在火盖顶部。

利用公式(4),将梯形(或圆形)火孔燃烧器、条形火孔燃烧器与火焰集中于锅底中心的燃烧器作比较,相应的热交换损失计算结果见表1。

热交换损失的大小,直接影响燃气灶热效率的大小。

通过对热交换损失的计算、分析,可以为如何提高燃气灶的热效率提供明晰的思路。

从计算结果可以看出:(1)梯形(或圆形)火孔燃烧器、条形火孔燃烧器的热交换损失比火焰集中于锅底中心的燃烧器高5.9~15.55%(其中,梯形或圆形火孔燃烧器高11.79~15.55%,条形火孔燃烧器高5.9~13.14%);条形火孔燃烧器的热交换损失明显低于梯形或圆形火孔燃烧器的热交换损失。

(2)在炉头直径(或大火盖直径)、内圈火焰直径、内外圈火焰热流量分配比例相同的情况下,梯形(或圆形)火孔燃烧器的热交换损失明显比条形火孔燃烧器大得多(炉头直径或大火盖直径为φ120mm时,热交换损失大3.97~4.6%;炉头直径或大火盖直径为φ100mm 时,热交换损失大5.89~6.15%)。

(3)其他条件不变,改变内、外圈火焰热流量分配比例,内圈热流量比例增大,热交换损失减小;反之,热交换损失增大。

(4)炉头直径(或大火盖直径)大,则热交换损失较大;反之,热交换损失较小。

从表中可以看到,直径φ120的炉头(或大火盖),热交换损失比φ100高3.13~6.99%(其中,梯形或圆火孔的高3.13~3.22%,条形火孔的高4.64~6.99%)。

表1:不同火孔型式燃烧器,热交换损失计算结果比较注:本表中条形火孔火盖的外圈火焰直径,取条形火孔的平均直径(平均直径=条形火孔内、外端直径之和÷2)。

三、燃气灶节能措施的探讨燃气灶的节能措施,应该从减少燃气灶在使用中的热损失入手。

下面就从减少热交换损失及减少传热损失这两个方面对燃气灶的节能措施进行探讨。

1、减少热交换损失的主要措施(1)设计时将灶具燃烧器的火焰分布位置尽可能集中于锅底中心:可采用斜冲火焰等来实现;(2)尽可能缩小锅底高温燃气流的厚度:通过缩小锅架于锅底间的燃气通道高度尺寸来实现;(3)加大热交换面积及热交换时间:可在燃烧器上采取旋转火焰设计,或在锅架上采取措施,延长燃气流程等措施来实现;(4)采用鼓风式全预混燃烧器:以此形成紊流燃烧,使燃气与锅底的热交换面积、热交换时间增大,同时还可以使火焰集中于锅底中心,燃烧器的尺寸可以做得比传统的大气式燃烧器更小。

单从减少热损失的角度看,采用鼓风式全预混燃烧器是最为理想的;(5)增大燃烧器内圈火的热流量比例:可以适当减少热交换损失。

2、减少传热损失的主要措施(1)保持合理的火焰高度,使火焰高温区尽可能贴近锅底;(2)降低锅架高度,减少火焰对周围空气加热所带来的热损失;(3)在燃烧器处增加聚热反射装置,减少热辐射损失;(4)在燃烧器、锅架或聚热反射装置表面增加含远红外线材料的涂层(如在搪瓷涂层或其他高温涂层中添加远红外线材料),充分利用这些部件所吸收的热能转化为远红外线加热。

四、采取节能措施时应注意的问题1、在设计上要加强一、二次空气的补给,尤其是要使燃烧器二次空气的补给在设计上与现有的方法相比有所突破(笔者认为,这是完全可以实现的),才能保证在采取火焰集中于锅底中心、缩小锅底高温燃气流厚度或降低锅架高度等措施时燃烧充分,否则会带来燃烧不完全或烟气中有害气体(如一氧化碳等)超标等问题。

2、降低锅架高度及减少锅底燃气流厚度等要适度,既要防止有害气体超标,又要保证尖底锅等的正常使用;3、增加聚热反射装置时,应防止因二次空气补给不足造成烟气中一氧化碳超标;4、增大燃烧器内圈火热流量比例时要适度,内圈火热流量比例过大,则会造成烟气中一氧化碳超标等问题;5、在采取节能措施的同时,应充分考虑燃气灶的保洁性能,尤其是嵌入式燃气灶,防止由此带来清理赃物不方便、保洁性较差等问题。

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