要實現(xiàn)燃氣完全燃燒的前提下、降低煙氣的排出溫度，只能提升換熱面有效面積，其中一個有效手段就是實現(xiàn)燃氣火焰高溫區(qū)向灶具中心區(qū)域移動。

從燃氣灶原理分析，大部分燃氣灶具都采用大氣式燃燒方式，燃氣大氣式燃燒方式的一個重要特點，就是火焰分為內(nèi)焰和外焰兩部分：內(nèi)焰主要是燃氣與混合好的一次空氣反應(yīng)，生成中間產(chǎn)物過程，肉眼可見火焰，火焰溫度較低，加熱能力不強；而外焰則是這些中間產(chǎn)物與周圍的二次空氣接觸，生成二氧化碳和水的過程，該過程是燃氣反應(yīng)的主要放熱過程，肉眼看不到明顯火焰，火焰溫度很高，加熱能力很強。要實現(xiàn)燃氣火焰高溫區(qū)向灶具中心區(qū)域移動，關(guān)鍵在于補充的二次空氣含氧量更高或二次空氣溫度升高。

如果仔細分析嵌入式灶具燃氣燃燒的特點，就可以發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)以上目標是可能的。現(xiàn)有嵌入式燃氣灶中，燃氣燃燒后的煙氣排放，與燃氣燃燒所需要的二次空氣處在加熱鍋與灶具面板間的同一個空間內(nèi)，二者沒有明確的分界，只是高溫?zé)煔馓幵诳拷?a href="http://www.hoppecoke.com/sell/list.php?catid=234" target="_blank">鍋底的上方一側(cè)，而二次空氣處在高溫?zé)煔獾南路?、靠近灶具面板的一?cè)，且兩者運動方向相反（見），因而高溫?zé)煔馀c二次空氣在各自運動過程中，二者之間就必然存在傳熱及傳質(zhì)過程，既存在熱量的交換、也存在氣體成分的交換。

這樣一來，高溫?zé)煔庠谂欧诺倪^程中，部分煙氣的熱量傳給二次空氣，導(dǎo)致煙氣溫度下降，由此降低了煙氣對被加熱鍋的加熱能力；與此同時，部分煙氣摻混到二次空氣內(nèi)，導(dǎo)致二次空氣含氧量降低，且這一過程是沿著二次空氣補充路線不斷加劇，越接近灶具中心區(qū)域，二次空氣含氧量就越低，較低含氧量的二次空氣導(dǎo)致火焰外焰加長，加熱篼溫區(qū)域不斷向灶具中心的相反方向移動，同樣降低了煙氣對加熱鍋的加熱能力。當然，二次空氣補充過程中，由于受到煙氣的加熱作用及部分篼溫?zé)煔獾膿交煊绊?，使二次空氣沿著補充路徑，溫度不斷升高，之后與燃氣反應(yīng)，這一過程也有利于燃氣的充分燃燒，并提高熱能利用率，但是，這一作用對灶具熱效率提升帶來的好處，遠遠低于前面提到的兩個副作用帶來的壞處，有弊無利。

對于臺式灶，二次空氣從灶具爐頭下方補充，以上提到的好處及壞處均不會出現(xiàn)，因而臺式燃氣灶的熱效率，要高于同樣配置的嵌入式燃氣灶熱效率。

4燃氣灶具熱效率提升方式分析能否另外設(shè)計一個二次空氣補充通道及高溫?zé)煔馀欧磐ǖ溃瑢崿F(xiàn)燃氣灶工作過程中，高溫?zé)煔馀c二次空氣徹底隔離，使二者之間不能存在物質(zhì)的交換，且同時盡量減少二者熱量交換，并且將高溫?zé)煔鈧鬟f給二次空氣的熱量有效利用起來，以實現(xiàn)燃氣灶更高熱效率，就成為問題關(guān)鍵。

從前面分析可以看出，在其他條件不變的條件下，二次空氣補充條件的不同、造成的燃氣灶火焰的長短，與其熱效率有密切關(guān)系，火焰越短，則燃氣灶熱效率越高。我們可以想象這樣一組實驗，在同樣的實驗條件下，設(shè)計三種不同的二次空氣補充方式（見）：**種方式，二次空氣從火孔下方直接補充；第二種方式，二次空氣從火孔上方補充，與排煙處在同一個通道空間；第三種方式，二次空氣從火孔上方補充，但與排煙通道隔離，燃氣燃燒熱量可以通過金屬壁面?zhèn)鳠幔瑢Χ慰諝膺M行預(yù)熱，二次空氣從火焰根部補充，與燃氣火焰反應(yīng)，完成燃氣完全燃燒。

可以想象：第二種實驗方式，由于燃氣煙氣與二次空氣相互影響，火焰*長；而第三種實驗方式補充的二次空氣，其化學(xué)成分不受煙氣影響，且二次空氣經(jīng)過預(yù)熱，擴散能力提高、與燃氣火焰的結(jié)合能力更強，因而火焰*短。

實際上，**種實驗方式，燃氣燃燒過程中二次空氣補充方式，類似臺式燃氣灶；第二種實驗方式，燃氣燃燒過程中二次空氣補充方式，類似嵌入式燃氣灶；而第三種實驗方式，燃氣燃燒過程中二次空氣補充方式，則是我們高效率灶具開發(fā)的基本思路，有可能實現(xiàn)更高的熱效率。

5節(jié)能燃氣灶結(jié)構(gòu)及測試數(shù)據(jù)實際產(chǎn)品設(shè)計中，我們采用了集熱罩結(jié)構(gòu)，以集熱罩夾層作為二次空氣通道。燃氣灶工作時，燃氣火焰在集熱罩上方向由爐頭向外側(cè)運動，二次空氣由集熱罩周圍開口，進入集熱罩夾層，*后從集熱罩與爐頭之間的間隙，進入燃氣燃燒區(qū)域。

與現(xiàn)有嵌入式燃氣灶相比，帶集熱罩的嵌入式灶具，在熱能利用方面優(yōu)勢十分明顯：集熱罩將二次空氣與燃氣燃燒后所產(chǎn)生的煙氣完全隔離，確保二次空氣成分不受煙氣干擾，且直接輸送到火焰根部，有效縮短了火焰長度，實現(xiàn)火焰篼溫區(qū)域向加熱鍋中心移動，有效換熱面積明顯提升；集熱罩將煙氣與二次空氣隔離后，燃氣燃燒后高溫火焰不再受到二次空氣冷卻影響，煙氣溫度更高，有利于燃氣火焰與加熱鍋之間的對流換熱；燃氣灶工作過程中，高溫火焰輻射熱量，經(jīng)集熱罩表面反射回加熱鍋底，提高了熱能利用率的同時，還減少了火焰對周圍環(huán)境的熱量輻射，提升了用戶使用舒適性；二次空氣沿集熱罩運動過程中，集熱罩上表面受熱，其中一部分熱量被二次空氣吸收，重新送入燃氣灶，轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏脽崃浚嵘藷崮芾寐?；雙層集熱罩結(jié)構(gòu)，還可以將集熱罩上層高溫層對周圍環(huán)境的輻射熱量損失，減到更小，同樣減少了灶具對周圍環(huán)境的熱量輻射，提升了用戶使用舒適性對比測試結(jié)果：超人某型號內(nèi)旋火燃氣灶，在常規(guī)使用狀態(tài)下，測試熱效率為57%，在增加集熱罩后，在保證煙氣正常的條件下，實測熱效率達到70%，熱效率提升幅度達到20%以上。

6結(jié)論通過二次空氣通道改進，嵌入式燃氣灶熱效率，完全可以超過同樣配置的臺式爐熱效率；與現(xiàn)有嵌入式燃氣灶相比，熱效率可以提升20%以上。

本設(shè)計已申請多項國家專利。

商用廚房設(shè)備主要有十大類：灶臺灶具類設(shè)備、面點制作設(shè)備、清潔洗消設(shè)備、操作臺設(shè)備、存儲置物類設(shè)備、保溫設(shè)備、制冷設(shè)備、食品加工設(shè)備、廚房排煙設(shè)備、其他商用廚房設(shè)備。
商用廚房設(shè)備：
灶臺灶具類設(shè)備有：食堂雙頭大鍋灶、單頭大鍋灶、一大一小雙頭灶、單頭炒灶、單頭單尾炒灶、雙頭單尾炒灶、雙頭雙尾炒灶、五星炒灶、單頭蒸灶、雙頭蒸灶、單門蒸飯車、雙門蒸飯車、蒸汽發(fā)生器、單頭燉湯爐、雙頭燉湯爐、電磁爐、（二、四、六、八、十頭）煲仔爐、煲仔爐、海鮮蒸柜、烤雞爐、烤豬爐、烤鴨爐、可傾式湯鍋、可傾式炒鍋、萬能蒸烤箱、鐵板燒設(shè)備、微波爐、油炸爐等。
面點制作設(shè)備有：蒸包爐、煮面爐（桶）、烤箱、電餅鐺、醒發(fā)箱、攪拌機、和面機、壓面機、面條機、包子機、饅頭機、餃子機、酥皮機、面粉車等。
清潔洗消設(shè)備有：單眼水池、雙眼水池、三眼水池、各類異形定制水池、餐具消毒柜、刀具消毒柜、碗柜、洗碗機、油水分離器等。
操作臺設(shè)備有單通打荷臺、雙通打荷臺、單層工作臺、雙層工作臺、三層工作臺、工作臺冰箱、殘污臺沙拉操作臺、水吧操作臺、木案工作臺、調(diào)料臺（車）等。
存儲置物類設(shè)備有：儲物柜、掛墻吊柜、掛墻層架、貨架、米面架、收餐車、餅盤車、座臺立架、異形工作臺等。
保溫設(shè)備有：保溫餐車、保溫售飯臺、暖碟柜、保溫湯桶車、暖飯車、自助餐保溫臺等。
制冷設(shè)備有：冷庫、單門冰箱、雙門冰箱、四門冰箱、六門冰箱、工作臺冰箱、制冰機、飲料展示柜、菜品展示柜、冷飲機等。
食品加工設(shè)備有切菜機、洗菜機、去根機、去皮機、切片機、絞肉機、鋸骨機、豆?jié){機、豆腐機、咖啡機等。
廚房排煙設(shè)備有排煙風(fēng)機、油煙凈化器、排煙管道、油網(wǎng)煙罩、風(fēng)機控制箱等。
其他商用廚房設(shè)備：傳菜梯（升降梯、餐梯）、熱水器、開水器、凈水器（凈水處理設(shè)備）、高壓花灑龍頭、沖地水龍頭、食堂污碟輸送帶、餐廚垃圾處理設(shè)備、收殘車（臺）、收殘臺、等。



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