全預(yù)混引射式商用燃氣灶的熱工性能研究.pdf

1、商用燃氣灶具有熱負荷較大的特點，廣泛應(yīng)用于學(xué)校、機關(guān)單位、酒店以及餐廳等各大餐飲場所。目前市場上的商用燃氣灶普遍存在以下問題:燃燒不充分，煙氣中有害氣體CO含量較高，污染環(huán)境;燃燒效率、熱效率低，熱效率一般不超過35％，能源利用率較低;絕大部分需要使用風(fēng)機，噪聲大，在廚房等狹小的空間內(nèi)顯得尤為突出，長期實用之后危害操作人員的身心健康。為了有效地解決以上問題，研究出一款新型的節(jié)能環(huán)保商用燃氣灶刻不容緩。本課題主要對研究優(yōu)化的新型燃氣灶進行

2、有限體積法數(shù)值模擬分析，熱工實驗，以證實其設(shè)計的合理性，旨在找到提高商用燃氣灶效率，使其更加節(jié)能環(huán)保的思路和方法。具體內(nèi)容如下:
　　課題分析了傳統(tǒng)商用燃氣灶的缺點，從結(jié)構(gòu)出發(fā)，針對基本的燃燒原理，結(jié)合前人的研究成果，提出一種新型預(yù)混和燃燒結(jié)構(gòu)。通過采用全預(yù)混燃燒方式，設(shè)計全預(yù)混燃燒器和高效全預(yù)混引射器。根據(jù)常用的商用燃氣灶功率22kW，設(shè)計出長為428mm，預(yù)混室管徑為48mm，最佳燃氣壓力為77.55kPa的單噴嘴全預(yù)混引射器

3、，研發(fā)一種合理實用的新型商用燃氣灶。
　　根據(jù)引射器的影響因素對其進行不同工況的冷態(tài)模擬分析，在最佳工況下對新型商用燃氣灶進行熱態(tài)模擬分析。冷態(tài)模擬主要分析不同引射壓力條件下引射器內(nèi)流體的壓力場、速度場，驗證其在理論設(shè)計工況下可行性;熱態(tài)模擬主要分析了新型燃氣灶在理論設(shè)計工況下的燃氣空氣混合氣體的壓力場、速度場、溫度場以及煙氣中主要成分的含量。新型商用燃氣灶爐膛中心溫度為2100K左右，排放煙氣中的可燃物與氧氣含量都基本為0，基本

4、實現(xiàn)了完全燃燒。通過模擬分析，驗證了新型全預(yù)混引射式商用燃氣灶的合理性。
　　在實驗條件下，對引射器進行不同工況冷態(tài)實驗測試，對新型商用燃氣灶與傳統(tǒng)商用燃氣灶的熱效率、排煙特性等性能對比測試。實驗結(jié)果顯示，引射器在設(shè)計工況下性能最佳，新型商用燃氣灶的平均熱效率可達46％，煙氣中的CO含量為50-100ppm;而傳統(tǒng)燃氣灶的平均熱效率只有36％，煙氣中的CO含量高達6000ppm。新型商用燃氣灶熱效率高于傳統(tǒng)燃氣灶，有害物排放量較傳