文 献 综 述

1背景

由于预混式燃烧器有燃烧火焰短，效率高，燃烧温度高，可以燃烧不同燃气，烟气中CO含量比较少的特点，因此大量应用在民用燃具中。随着”西气东输”二期工程的实施，沼气在广大农村地区的推广以及南方LNG项目的进行，我国的燃气事业正处在一个高速发展时期。对于节能型产品，政府是有相当的政策优惠的，因此节能型低污染的灶具产品必将成为市场的主流。因此，灶具热工性能的研究提高其热工技术指标是一个重要的问题具有较高的使用价值和现实意义。

2燃气灶具现有技术

2.1燃烧原理

目前，燃气灶具的燃烧系统基本采用三种燃烧方法设计，其分别的特点及原理^[1]介绍如下：

（1）扩散式燃烧方法

燃气直接自燃烧器头部火孔喷出，靠扩散与空气混合而燃烧。工业上常利用机械动力进行混合。扩散式的燃烧方法^[2]适用于工业炉中的工艺要求。由于，这种方法回火的可能性很小，并且脱火所对应的极限火孔热强度很高，因此其具有很大的调节范围。但是，这种燃烧方法不能用于天然气灶具。

（2）大气式燃烧方法

将燃气与部分空气（一次空气系数α＜1）相混合后自燃烧器头部喷出，点燃后在火孔上方呈内、外双层火焰。这种燃烧方法的稳定性理论^[3]已被英国的刘易斯博士解释清楚，其设计方法也被人们掌握。它的火孔热强度分别为：对液化石油气与天然气约6－9W/mm²；对人工燃气约11－19W/mm^2[4]。此时火孔的间距应大于火孔尺寸的 1.5 倍。并且要求有足够的二次空气流动空间。因此热负荷为2.9kw（2500 kcal/h）的燃烧器头部直径需要8－10cm，与其相应的头部面积热强度为0.58－0.32W/mm^2[5]。此外为了防止烟气中的CO含量过高，燃气灶应维持一定的支架高度，总之，大气式燃烧由于需要二次空气，进一步减少燃烧设备体积就会受到限制。从环境保护角度看，大气式燃烧的烟气中产生NOx较多，为了降低NOx含量还需采用许多技术措施。因此就有必要进一步改进燃烧方法。