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燃气灶的基本知识 一 家用燃气灶的命名及分类 二 燃气灶的一般结构 家用燃气灶一般由供气系统 燃烧系统 控制系统 点火系统以及其他部件组成 一 供气系统燃气灶的供气系统包括燃气进气管 进气管接头导气管组成的燃气输送管路和燃气阀等 它们对燃气的气密性要求很严格 国标 一工程 二工程 二 燃气灶的一般结构 1 进气管 燃气接头 导气管进气管燃气接头导气管 二 燃气灶的一般结构 2 燃气阀 控制燃气的开闭以及流量 电气开关 燃气阀多数采用铝合金通过压铸工艺制造 无气孔 夹杂 强度高 耐用性好 对气密性要求也相当的严格 二 燃气灶的一般结构 二 燃烧系统燃烧系统主要指的是燃烧器 它由喷嘴 调风板引射器 炉头 火盖等组成 燃气从喷嘴喷出 经过引射器引射作用 把周围的空气引入到混合管内进行充分混合 调风板的作用就是调节风门的大小来改变一次空气进入的多少 以改善火焰状态 从而获得良好的燃烧工况 燃烧方式 按一次空气混合比例不同 分为a 扩散式 b 大气式 c 完全预混式 扩散式燃烧 由火孔喷出的燃气分子因扩散作用和空气中的氧进行反应的燃烧方式 燃烧稳定 但不完全 温度低 大气式燃烧 在一定压力下以一定流速从喷嘴喷出 依靠气体动能产生的引射作用从一次空气口吸入一次空气 在引射器内与一次空气混合 然后经排列在头部的火孔流出的燃烧方式 完全预混式燃烧 燃气燃烧所需要的空气全部依靠燃气的能量从一次空气口吸入 并进行预混 不需要二次空气 过剩空气系数 1 03 1 06 燃烧完全 效率最高 温度最高 对于配件的要求高 二 燃气灶的一般结构 燃烧器分为扩散式燃烧器 大气式燃烧器 全预混式燃烧器 燃气灶具大多数采用大气式燃烧器 又称引射式部分预混燃烧器 主要由喷嘴 调风板 一次空气进风口 引射管 炉头 火盖等组成 见下图 它是一种目前使用十分广泛的燃烧器 目前多数厂家生产的家用燃气灶均采用这种燃烧器 二 燃气灶的一般结构 大气式燃烧器示意图 二 燃气灶的一般结构 大气式燃烧器的主要特点 1 火焰短 火力强 燃烧温度高 2 可以燃烧不同性质的燃气 热效率较高 燃烧较充分 烟气中CO含量较少 3 可以应用低压燃气 空气由燃气引射进入 不需要鼓风设备 4 其火孔热强度较大 燃烧温度高 二 燃气灶的一般结构 1 喷嘴喷嘴是燃气灶关键零部件之一 其主要作用是将可燃气体喷射到引射器内 与空气按一定比例混合后燃烧 二 燃气灶的一般结构 喷嘴的设计与气源 热流量和引射空气的能力有关 即其孔径尺寸决定于气源种类和热流量大小 气源不同 喷嘴的结构形式和孔径的大小不一样 一般来说 固定喷嘴只适合一种气源使用 一旦气源改变时 应需要更换喷嘴 否则不能正常燃烧 2 调风板调风板通常安装在引射管一次空气孔进气口处 也称一次空气调节 是使一次空气需要量达到设计需求 二 燃气灶的一般结构 通过调风板的调节 可控制一次空气的进气量 使燃气和空气的混合比例适当 保持燃烧火焰正常 3 一次空气进风口引射管前端没有被调风板封位的开口称为一次空气进风口 与燃气混合的一次空气就是从此进入燃烧器内的 4 引射器 二 燃气灶的一般结构 引射器由吸气收缩管 喉管 混合管 扩压管组成 其作用是 1 把高能量的燃气引射低能量的空气 并使两者在引射器内均匀混合 2 混合气体形成一定压力 克服通道的阻力损失 在火孔出口获得一定速度 保证燃烧火焰稳定性 3 输送一定量的燃气 保证燃烧器所需的热流量 二 燃气灶的一般结构 收缩管 减少吸入空气的阻力 一般有流线型和锥形两种 喉管 又称混合管 它可使燃气和空气充分混合 使得燃气与空气混合物在进入扩压管之前 其速度场 浓度场和温度场呈均匀分布 扩压管 使动压变成静压 以提高气体的静压力 使混合气体趋于稳定 满足燃烧所需压力 二 燃气灶的一般结构 5 炉头 灶头 炉头也称燃烧器头部 一般与引射器连成一体 铸件 炉头上面放置火盖 便组成一个燃烧器头部组件 炉头的作用主要是把燃气与空气的混合气体均匀地分布到火孔上 见下图 二 燃气灶的一般结构 6 火盖它表面或者沿圆周布满矩形或者圆形等形状的火孔 与炉头配合而组成燃烧火孔 引射器内的燃气与空气按一定比例混合之后 从火孔冒出 遇到明火被点燃 与周围的空气 二次空气 再次混合 使燃气完全燃烧 达到稳定火焰的目的 漂亮的火盖也是闪亮的窗户 给人以美感 二 燃气灶的一般结构 火盖示意图 第一个是双高火火盖 第二个是莲花型火盖 第三个是普通旋火火盖 第四个是中心火盖 二 燃气灶的一般结构 三 控制系统控制系统主要指熄火安全保护装置和定时熄火装置 它们主要对燃气灶的使用起安全保护作用 安全熄火保护装置的作用是 当燃气在燃烧过程中 火焰意外熄灭时自动切断气源以确保使用安全 当火焰被意外淋灭时 熄火安全保护装置会由于感热元件温度下降或电势下降而使执行机构迅速复位 切断燃气 避免燃气漏出 所以它起到了安全保护的作用 意外熄火安全保护装置有双金属片式 热电偶式和火焰导电式等类别 二 燃气灶的一般结构 1 双金属片式 热敏式 熄火保护装置这种熄火保护装置的热敏元件 是不同膨胀系数的两层金属实压的双金属簧片 当双金属簧片被加热时 它就向着膨胀系数小的金属一面弯曲 从而使阀杆移动 打开了通往主燃烧器的燃气通道 如果火焰熄灭 双金属簧片冷却而复位 主燃烧器也可即行关闭 二 燃气灶的一般结构 这种熄火保护装置的缺点是 热惰性大 开阀 关阀的时间较长 尤其是在使用时间长以后 关闭时间过长 起不到安全保护的作用 现已经淘汰 二 燃气灶的一般结构 2 热电偶式熄火保护装置热电偶式也称为热电式 热电式熄火保护装置由热电偶和电磁阀两大部分组成 它是目前使用最为广泛的熄火保护装置 它结构简单 安装方便 成本低 可靠性较好 它的缺点是 反应动作慢 开闭阀时间稍长 比热敏式好 二 燃气灶的一般结构 热电偶控制系统示意图 各种热电偶热电偶用电磁阀拆解图 热电偶式熄火保护装置 其工作原理是热电偶受热时 它会产生热电势 这一电势可使电磁阀工作 具体燃气灶的工作原理为 当按旋钮 小火点燃时 热电偶受其火焰加热 产生热电势 热电势通过导线导入电磁线圈 产生磁场使电磁阀吸合 燃气阀开启 燃烧通路打开 维持其正常燃烧 一旦遇到大风或汤水等溢出 扑灭火焰 热电偶的热电势很快下降到零 线圈失电 电磁阀失效 在弹簧作用下迅速复位 阀门关闭燃气通路 终止供气 保证安全 燃气灶热电偶保护装置 应注意保持热电偶与火盖之间的距离 安装位置太高太低或者太远 都会使热电势不够 导致电磁阀不吸合 二 燃气灶的一般结构 3 火焰导电式 离子感应式 熄火保护装置火焰保护式安全熄火保护装置是目前国内外应用较多的一种保护装置 它结构简单 成本低廉 且基本不受人的影响 响应速度快等突出优点 因而受到人们的青睐 离子熄火感应针感应针检测火焰示意图 二 燃气灶的一般结构 离子感应 感焰 原理 燃气燃烧产生高温 将燃烧区域内的气体部分离子化呈电性 如果在这个区域内放置不接触的一对电极并加上不同电性的电压 一般几伏到几百伏 液化石油气 天然气和人工煤气正常燃烧时在上述条件下一般可产生10 6A 10 7A的回路电流 通过灵敏度较高的简单电路 即可获得燃具燃烧状况下的火焰信号 将其引出并放大 使控制器动作 打开燃气阀门 二 燃气灶的一般结构 如果遇到意外熄火 电路被切断 燃气阀门关闭 使灶具处于安全状态 这种安全保护装置的优点是 反应动作快 安全可靠 是目前世界上最先进的灶具熄火安全保护装置 常装在高档灶具中 其控制器和电脉冲点火器常装在一起构成智能系统 为避免阵风将火焰短时间吹离感应针时导致燃气灶无法正常使用的过保护状态 离子感应安全熄火保护装置一般延时4 6秒执行安全保护 二 燃气灶的一般结构 四 点火系统燃气灶的点火系统主要指点火器 燃气灶除了使用火柴或点火棒进行人工点火外 目前国内大都实行压电陶瓷点火 电子点火 和脉冲连续点火 简称脉冲点火 带电子点火的气阀 二 燃气灶的一般结构 1 电子点火 压电陶瓷电火花点火 电子点火是目前使用最广泛的一种点火方式 它具有点火率高 方便 廉价 结构紧凑等优点 一个压电陶瓷点火器约可以连续点火3 5万次 通常情况下 使用寿命可达10年以上 压电陶瓷电火花点火耐热 耐湿性能好 不需电源 点火方便 但较难点燃 因为每点火一次 点火器只产生一个电火花的缘故 二 燃气灶的一般结构压电陶瓷点火器工作原理是 用手按压并转动手柄大火时 带动撞锤机构的拨叉动作 在弹簧力的作用下 撞锤击压电陶瓷的端面 机械能转化成电能 产生10000V以上的瞬间高压 通过高压导线和连接的电极 在4 5mm左右的电极间打出电火花 将从电火花旁边喷嘴喷出的燃气点燃 压电陶瓷点火器不需要电源 易将液化石油气 丙烷 丁烷等气体点燃 打火快捷方便 为广大用户所欢迎 二 燃气灶的一般结构 下面这个是压电陶瓷点火器结构图 二 燃气灶的一般结构 2 脉冲点火脉冲点火器是一种新型的点火装置 一般采用电池作为电源 使用起来快速 可靠 稳定性高 只要一接通微动开关 即可产生一连串的电火花 点火率可达100 目前很多厂家在燃气灶上使用此种点火器 也有将熄火保护控制功能装入点火器称为 点火控制器 使之具有多样功能 二 燃气灶的一般结构 脉冲器点火示意图 下图为点火器的电路原理图 二 燃气灶的一般结构 五 其他部件其他部件指灶体面板 外壳 炉架 防水盘等 灶具面板的材料有不锈钢 搪瓷 陶瓷 特氟龙 冷轧刚板表面涂层 俗称不沾油涂层 以及耐热玻璃等 不锈钢面板具有抗腐蚀 美观 可清洁等的优点 目前大量使用 搪瓷面板同样具有上述优点 还可以有多种颜色的彩面 不沾油面板目前比较流行 显著优点是容易清洁 玻璃面板具有上述优点 多用于嵌入式灶 二 燃气灶的一般结构 防水盘 锅支架图防水盘带支架的防水盘锅支架 三 台式燃气灶 台式燃气灶是利用液化石油气 或天然气 人工煤气 等气体燃料 用本身带的锅支架支撑烹调器皿 锅等 可置于台上 用火直接加热烹调器皿的燃烧器具 它具有使用方便 安装容易 减少污染 美观 耐用 可随意调节火力等的优点 一 台式燃气灶的工作原理 当使用某种燃气 液化石油气 天然气 人工煤气 通过燃气灶的燃气通路 供气系统 进入燃气阀时 开启阀门 燃气在一定压力下 以一定的流速从喷嘴流出 依靠燃气 二 台式燃气灶 动能产生的引射作用 从一次空气口吸入空气 在引射器内燃气与一次空气混合 燃气与空气的混合气体经排列在头部的火孔流出 此时 遇到点火器处的火源便会点燃 气体燃烧后 加热燃气灶锅支架上的烹调器皿 便可烹饪食物了 二 台式燃气灶 台式燃气灶的结构 三 嵌入式燃气灶 一 嵌入式燃气灶的特点 1 外形豪华新颖 华贵典雅 可使厨房浑然一体 整齐美观 能满足客户高消费的要求 2 安装容易 只需橱柜台面上开一个规定尺寸的方孔 即可嵌入 也可以直接置于台面上使用 四 嵌入式燃气灶 3 节约橱柜空间 已成为时尚的家用灶具 4 采用遮盖式火盖 可避免漏出的汤水进入灶内 易于清理 5 装有意外熄火保护装置 遇意外熄火时 立即自动关闭气阀 保障安全 三 嵌入式燃气灶 嵌入式灶市场上多数采用类似于台式灶的工作原理 此时 灶的下部应有供一次空气进入的进口 一次空气由灶面板上方进入的产品 其燃烧器结构不同 俗名上进风灶具 在灶具台面下部要开安全孔 三 嵌入式燃气灶 2 嵌入式灶具结构 家用燃气灶主要技术性能 根据 家用燃气灶 GB16410 20071 气密性 一工程 从燃气入口到燃气阀 在4 2kPa压力下 漏气量 0 07L H 二工程 自动控制阀门 在4 2kPa压力下 漏气量 0 55L H 2 热流量 至少有一个主火的实测热负荷 普通型灶 3 5kW 红外线灶 3 0kW 3 热效率 台式家用燃气灶不低于55 嵌入式家用燃气灶不低于50 4 废烟气中CO含量 0 05 0 2气 体积百分数 5 燃烧的稳定性 要求不能有回火 离焰 黄焰等现象 要求点火时火焰能迅速传遍燃烧器的所有火孔 回火 火焰缩进火孔在燃烧器内部燃烧的现象 离焰 火焰从燃烧器火孔全部或部分离开的现象 黄焰 是指燃烧时的火焰呈黄色 并在焰顶有黑烟浮升 黄焰是燃气不完全燃烧的产物 出现黄焰不仅浪费燃气 而且污染环境 危害人体健