[实用新型]一种实现烟气余热回收的商用燃气灶

说明书

技术领域

本实用新型属于商用燃气灶技术领域，涉及一种利用烟气预热空气，实现烟气余热回收的商用燃气灶。

背景技术

现行的商用燃气灶燃烧效率普遍较低，其主要原因有：

（1）燃烧不充分：因传统商用燃气灶结构所限，不能支持燃气的正常充分燃烧，形成大量不完全燃烧的高碳气体从烟道排除，导致10~15%左右的燃料未能完全燃烧，而被高温气体带走。

（2）热辐射和热传导：传统燃气灶是靠火焰通过对流传热给锅底，但火焰与锅底的接触只是一瞬间，大量的热量未被利用就散发至空间（热辐射）。传统的灶台炉膛结构（耐火砖、耐火水泥）致使大部分热量被灶体本身所吸收（热传导），造成整个灶台的温度一般都在40~50℃。热辐射和热传导会损失10~15%的热效率。

（3）热损耗：指燃气与空气在燃气灶内部混合燃烧时产生的热量不参与锅面进行热交换所产生的热损失。天然气在燃气灶内部的燃烧时，锅底面积的大小、热交换时间与速度、燃气燃尽率、烟气卷吸率都将对热交换的效果产生影响造成热损耗或热量流失。其中，由排烟热损失为主要部分，以热值为35.88MJ/Nm³的天然气为例，当空燃比为10:1时，每立方米天然气理论燃烧热值为35.88MJ，排烟量为11m³，以烟气平均热值1.366kJ/(m³*K)，排烟温度260℃计算，排烟热损失为3.61MJ，占燃气总热值的10.1%。其次，在燃气的燃烧过程中，火焰射流不能全部紧贴锅面，外侧的火焰射流则被锅底面的形状分流成散开的状态不能完成与锅面的热交换，因此会造成一分部热量流失。

针对燃烧不充分的问题，主要依靠调节空燃比及增加预混装置；针对热辐射和热传导的问题，主要采用隔热保温材料及辐射蓄热材料。目前已有厂家采取这两种措施。但针对排烟热损失尚未有成功应用的实例。因此，如何解决排烟造成的热损失问题，设计一种烟气余热回收利用的新型商用燃气灶成为提高热效率、降低燃气灶能耗的关键。

实用新型内容

技术问题：本实用新型的目的是解决商用燃气灶热效率低，排烟热损失大的问题，提出一种利用烟气预热空气，实现烟气余热回收，从而提高燃烧效率的商用燃气灶。

技术方案：本实用新型的一种实现烟气余热回收的高效商用燃气灶，包括灶台、烟气余热回收装置、与所述灶台连接的燃气支路、将所述烟气余热回收装置与灶台连接在一起的空气支路和烟气支路，所述灶台中设置有炉头、与所述炉头连接的预混装置和位于炉头上方侧面的排烟孔；燃气支路包括与预混装置连接的燃气进气管和设置在所述燃气进气管上的燃气进气阀；空气支路一端与烟气余热回收装置的空气出口连接、另一端与预混装置的空气进口连接；烟气支路一端与排烟孔的出口相连，另一端与烟气余热回收装置的的烟气入口相连。

进一步的，烟气余热回收装置安装于排烟管道上，排烟与空气分别进入烟气余热回收装置中相间的流道进行叉流换热，预热后的空气在预混装置中与燃气预混后进入灶台燃烧，烟气余热回收装置的空气进口处连接有风机。

进一步的，燃气支路和空气支路与预混装置连接一端设置有空气燃气联调装置，所述空气燃气联调装置的燃气侧调节阀安装在燃气进气管上，空气燃气联调装置的空气侧调节阀安装在空气支路上。

进一步的，烟气余热回收装置由多个不锈钢换热片在竖直向叠加组成，不锈钢换热片含有折边、凸点、支撑圆台，其中折边位于不锈钢换热片四周，相邻不锈钢换热片对应折边的方向相反，用于上下咬合密封，形成相间的空气烟气流道，凸点成矩形阵列排布于不锈钢换热片表面，相邻两个凸点朝向相反，用于强化传热，支撑圆台位于不锈钢换热片正反两面，呈单列，且正反面的两列支撑圆台相垂直，上下相邻两个不锈钢换热片的支撑圆台相对连接，突起方向相反，起到相互支撑作用。

本实用新型的优选方案中，烟气余热回收装置安装于排烟管道上，排烟与空气分别进入烟气余热回收装置中相间的流道进行叉流换热，预热后的空气与燃气一起进入预混装置进行预混后进入灶台燃烧。

本实用新型的商用燃气灶，可以在减小排烟热损失的同时对空气进行预热，提高燃烧效率，具体原理及方案如下。