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预混式节能灶为什么能提高火焰温度,科学依据是什么?
2011-12-4

预混式燃烧:喷气式飞机、火箭、水焊、气割,都是采用预混式的燃烧方式提高能量利用率和获得较高温度的,就是把燃料和氧气或空气在燃烧之前就事先按一定比例混合好,再点燃。

传统燃气灶采用落后的燃烧方式——大气式燃烧。大家都知道火焰有分内焰外焰,内焰因氧气不足燃烧不充分所以温度低,外焰相对来说接触空气中的氧气教多,所以温度高,而且火焰温度不同所呈现颜色也不一样。燃气灶也一样,燃气在灶芯喷出,和周围鼓风机送来的风边混合边燃烧,这样导致混合不均匀,燃气和空气比例不合理,局部燃气供氧太多或不足,风太少导致供氧不足燃烧不充分,浪费大。风太大导致燃气被稀释,达不到高温,火看上去很大,声音很大,其实都是虚火,温度很低;甚至还没有进行燃烧就被吹走。所以普通燃气灶的火焰呈现浑浊蓝色或黄色,火焰颜色不纯,温度低,大约在1000°C左右。

一、目前市场上的商用传统炉灶主要有哪些种类?

目前国内中餐饭店、食堂所使用的燃气(燃油)灶具,主要包括炒灶、低汤灶、大锅灶、蒸箱等,所用灶头为鼓风燃烧器(炉头),其技术含量低,安全性、热效率和使用功能已不能满足当今高昂的燃料价格及厨师、餐饮业主的需求,这也是目前灶具行业所面临的主要问题。

近几年,受国家“节能减排”政策的影响,商用节能灶市场,逐渐被大众所关注。由于新兴的商用节能灶市场还没有制定一个规范的行业标准,以及各个公司的研发实力参差不齐,国内节能灶市场还处于混乱状态。随着行业的不断规范化,节能灶行业必定要有一个洗牌的过程。

二、传统商用燃气灶为什么燃料的利用率那么低?

当前市场上使用的商用燃气(燃油)灶具主要分为三个系列:广式灶、宁式灶和山东灶。但每个系列的燃烧方式依然延续传统的燃烧方式,即“后混式燃烧”(热工学称为扩散燃烧)。 后混合式燃烧,也就是边燃烧边和氧气混合,燃气在炉头燃烧室被点燃后再开风机,用鼓风机给点燃的燃气给风供氧。技术含量低下的状态导致大部分在用炉灶燃烧器的结构不合理、燃料燃尽率低,浪费能源,污染环境,。这种传统灶的燃烧方式,已延续了多年,国家技术监督部门在1999年制定了灶具行业标准,其标准的热效率仅为20%,浪费达到了80%。是什么让燃料的利用率这么低呢,这里有一个热辐射、热传导、空烧的现象存在。 现将传统商用燃气灶具的优缺概述如下:

• 优点:高稳定性-因燃气(燃油)和空气在燃烧之前没有进行混合,不会对双方压力等因素造成影响。火焰比较稳定,大小火焰可以通过灶前阀门自由调整。只有鼓风机和炉头组成的传统商用鼓风燃烧炉头,结构简单,成本低廉被目前国内商用灶行业广泛采用。

• 缺点:被大量采用的浅燃烧室炉头、其深度为30mm。总进风孔量130mm左右,最大风孔达4-6mm,燃气(燃油)和氧气不能按正常燃烧所需比例混合,使燃气不能充分燃烧,形成大量不完全燃烧的高碳气体从烟道排除,高温废气排放量大、热效率低,燃气消耗量高。

o 锅底离炉头平面距离200-220mm,距离太长,中小火焰够不着锅底,造成浪费;

o 进风孔过大,风压风速过快,将燃料吹到炉膛四周和烟道燃烧造成浪费;

o 进风量不合理,超过一定负荷,则是红黄火焰、火苗大但无力,偏火分散不均匀,冒黑烟、燃烧不好,排污加重;

o 深度过浅、燃料在燃烧室内呆的时间太短,预混不充分,燃烧火焰柱高温区大部分在燃烧室上面进行,加上强风吹拂,造成热能被吹到炉膛烟道而造成浪费,燃料燃尽率、利用率、热效率很低;

o 燃气不能降压隆速;

o 炉头材料采用普通铁皮、普通工艺制作炉头,使用周期短、维修成本高;

o 同时由于传统灶长明火(即火种)的使用以及高温热传导、热辐射的存在,导致大量燃气被白白浪费掉。

如上所述,传统商用燃气(燃油)灶的热效率仅为20%,浪费达到了80%。燃气被浪费的主要原因有三个:燃烧不充分、热辐射和热传导、以及空烧。

1. 燃烧不充分:因传统商用燃气灶技术结构所限,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℃。热辐射和热传导会浪费10-15%左右的燃料。

3. 空烧:行业内也称荒烧。因中国菜烹饪工艺的特殊性,厨师在出菜、刷锅时炉灶不能关火(使用长明火或者留火种),即使无工作状态,炉灶一直在燃烧,造成厨房内温度升高,造成10-15%左右的燃料被白白浪费。

商用炉头要想烧的好且省,中心原则是,提高热效率,降低燃耗,换句话说就是通过减少以上三种热损失达到效果。

三、防空烧产品为什么没有被广大用户(厨师)所接受?

空烧(问题)-防空烧技术(技术)-锅压式断火防空烧、红外线炒锅间隔式断火防空烧(锅到火到,锅离火熄)以及光电感应(人体感应)式防空烧(产品)

• 防空烧自动控制的原则:能调大小火,不用动手,用则一秒猛火,闲则一秒停火,从而杜绝炉灶空烧现象,能实现这个原则,产品一定会受到广泛的欢迎。这种节能效果一般在10-15%。目前防空烧产品主要有三种:

1. 锅压式断火防空烧:锅压式就是常说的“压杆式”适用于中餐炒灶,即在炉膛的锅圈上打上一个14㎜的小孔,加上控制阀门(阀门处于常闭状态),此阀门和所用管道连接,利用杠杆原理,锅放到到锅圈上面,阀门打开,燃料被点燃后开始燃烧;当出菜、洗锅时,锅拿起,控制阀门关闭,炉膛内大火关灭,达到杜绝空烧的目的。

2. 红外线间隔式断火防空烧:红外线防空烧,就是在灶台的左上方及灶台的右下方安装两个红外探测器,探测器和一个控制阀门相连接,在通常情况下,两个探测器发出信号,控制阀门处于常闭状态。当厨师放锅炒菜时,隔断两个探测器信号,控制阀门打开,燃料被点燃燃烧,出菜、洗锅时,拿开炒锅,两个探测器开始工作,控制阀门关闭,燃料熄灭,炉火关闭,从而达到杜绝空烧的目的。

3. 光电感应(人体感应)式防空烧:就是在灶前面板的上方安装一个红外探测器,探测器和一个控制阀门相连接,在通常情况下,探测器发出信号,控制阀门处于常闭状态。当厨师往灶前一站,隔断探测器信号,控制阀门打开,燃料被点燃燃烧,出菜、洗锅时,厨师偏离探测器,控制阀门关闭,燃料熄灭,炉火关闭,从而达到杜绝空烧的目的。

• 因为避免了使用长明火和空烧,上述三个产品技术本身达到了节能效果。由于没有考虑到实际的厨房环境(高温,多油和烟)和厨师烹饪操作习惯,其设计缺陷使他们的质量极其不稳定;其使用价值及其低。以上装置在风行一段时间后都因不能经久使用而拆装,还给用户造成此法不行的错觉,很是令人惋惜。现在就其各自的缺点分析如下:

1. 锅压式断火防空烧:当炒锅放在压杆上,大火燃烧,此压杆上、下距离的调整要求很严格,若调整不当,有时拿下炒锅大火还在燃烧,若把关火调整好了,当炒锅放在压杆上,控制阀不能完全打开,火焰达不到到炒菜的温度,加上都是全机械操作及厨房潮湿的环境,所用部件很容易生锈变质,锅圈高温变形卡住压杆,给正常使用带来不必要的麻烦;还有就是中餐烹饪的特殊性,厨师在炒菜过程中需要离锅翻炒,就是煸锅,这时炉火不能断火,可压杆式原理就是“锅离火灭”,给厨师的使用带来诸多不方便,“断火不能反被火断”,所以此断火节能方式在市场上占有率不大。

2. 红外线间隔式防空烧:锅放到两个探测器中间的位置才能正常工作,稍有偏差就不能达到断火的功能,再者就是灶台的高温使探测器很容易变形损坏,漏电、厨师遭电击扔炒锅的现象时有发生,先不说节能效果怎样,此探测器的安装使用,成了安全的一大隐患,产品推广多年也未能普及。

3. 光电感应(人体感应)式防空烧:光电探测器前不能来回快速晃动,厨师必须站到探测器前面位置一次性完全遮住探测器镜头,才能正常工作,稍有偏差就不能达到点火的功能;同时出菜、洗锅时,厨师必须偏离探测器一次性完全离开探测器镜头,稍有偏差就不能达到断火的功能。其实际使用价值还远不如锅压式断火防空烧、红外线间隔式防空烧。

• 设计原则:

1. 不受高温高湿环境的祸害,控制件、执行件安装要远离水和高温区,这是主要原则;

2. 自控件不会因炉灶锅圈的损坏而损坏,不会因炉灶其它部件的损坏而损坏;

3. 要安全,无论停电或通电,不经人工触发,不会通气点火;

4. 炒灶之外的大炉灶长久着火灶,还需有熄火保护装置,一旦意外熄火,必须自动关闭油气管路;

5. 不改变厨师烹饪习惯和操作流程的基础上,不用动手,用则一秒猛火,闲则一秒停火,只有这样,厨师才愿意用,否则厨师不愿用也是枉然。

综上所述,我们可以明白,防空烧技术目前虽然宣传很大,市场普及率却十分低下的原因了。因此,一项技术的研发到实际的推广应用,得到广大用户的认可,还得依靠产品设计的科学性和产品品质的稳定性,以及低维修率。

四、餐饮业(酒店、餐馆)节能为什么选用节能灶?

创建"绿色饭店",走可持续发展之路已成为 21 世纪饭店业发展的必然选择。人们在生产和消费过程中,越来越关注资源与环境保护。虽然旅游饭店不像能耗大,污染严重的重工业给生态和生物带来严重的破坏,但也会给环境带来程度不同的隐性或显性的污染及资源浪费。我国可持续发展战略的确立,从政策上、法律上对我国饭店的经营行为作了规范,要求饭店必须实现营销绿色化;国际环境保护的潮流也对我国饭店产生重大冲击,要求饭店按国际环境标准从事营销,在国内外环保压力下,我国饭店应树立绿色营销意识。

绿色饭店能带给饭店的市场机会主要包括以下方面:

⑴获得较低的资源、能源使用费用和采购费用;

⑵能获得较低的废弃物处理费用;

⑶有机会吸引新的 " 绿色 " 消费群体;

⑷为员工创造一个更安全舒适的工作环境;

⑸降低员工发生健康和安全问题的风险;

⑹提高员工的士气并且强化对质量所承担的责任和义务;

⑺改善饭店与所在社区的关系;

⑻提升饭店的市场形象。

实惠和好处

1 、帮您节省成本、省钱,,3 到6个月收回成本;

2 、帮您赚钱,利润提高了,前提是成本也得低;

3 、干净、卫生,有利厨房环境的改善和厨师身心健康;

4 、提高工作效率,提高酒店竞争力;

5 、节能环保,为国家、为自己考虑;

6 、安全、方便。

7 、建立生活品质,追求生活品味;

8 、为祖国做贡献,为环境的改善在努力,为污染环境做斗争;

9 、影响周围之人,相应国家号召,应尽一个公民应尽的责任!

10 、为饭店树立良好的(绿色)环保形象。

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