嵌入式燃气灶具,其结构设计思想主要源自欧洲,由于结构限制,嵌入式燃气灶燃烧时,空气的补给不如台式燃气灶具充分,锅支架高度比较高,因此造成热效率要普遍低于台式灶具。我国灶具生产企业开始生产嵌入式灶具后,为适应中国百姓的要求,在燃烧器的设计上进行了修改。采用了侧进风的方式(即在灶具背面开通风孔)有别于国外产品的上进风方式,国家标准中也将嵌入式燃气灶的热效率指标比照台式燃气灶具降低了5个百分点。此举虽然对推广嵌入式燃气灶起到了促进作用,但是,另一方面也反映我国燃具生产企业未能从实质上解决嵌入式燃气灶热效率低、能耗大、局部过热等问题。同时嵌入式灶具设计过程中相关结构参数的选用也存在一定的问题,现有结构参数选用一般比照台式灶具的推荐值。本课题深入研究嵌入式灶具的结构特性,运用传热学燃烧学相关知识对其热工性能的改善进行深入的研究。首先通过嵌入式灶具一次空气供应实验,描述了嵌入式灶具在一次空气引射上的特点,并且测量了实验灶具的结构尺寸,根据两种一次空气理论计算公式计算嵌入式灶具的理论一次空气系数结果。比较它们与实验真实值之间的差别并分析了原因。通过取样孔同时得到了炉头中静压值大小,以及以此为依据计算得到火孔出口速度。接着利用实验的手段,通过热平衡分析方法对嵌入式灶具和相类似的台式灶具进行热平衡分析,分析得到了嵌入式灶具相对于台式灶具热效率低下的原因。根据这一分析结果,结合一次空气实验结果提出了嵌入式灶具热工性能可能有效的改造方案。即:减少二次空气口面积,降低热负荷和锅支架高度,提高内环火热负荷比例。研究了改造后的嵌入式灶具热工性能的变化数值,最终确定了嵌入式灶具能够降低的热负荷以及相应的锅支架高度,现有结构条件下内环火负荷占总负荷比例的取值多少能够取得最大的热效率,为今后的嵌入式灶具研发提供参考数据。