(三)燃燒器燃燒方法的選定
設(shè)計(jì)燃具時(shí)尤其重要的是根據(jù)加熱目的選擇適當(dāng)?shù)娜紵椒?，主要考慮的因素為；所需要的加熱溫度、所需要的燃燒室熱負(fù)荷及構(gòu)造、燃燒器的燃燒特性、所需要的火焰長度、燃燒器的耐久性、生產(chǎn)成本和維修難易程度。
(四)熱平衡計(jì)算
燃具熱平衡計(jì)算的目的，在于搞清輸入燃具的熱量被有效利用或損失的過程，確定有效地提高燃具熱效率的途徑。
以加熱為目的的燃具，通常都是以“熱輸入二熱輸出”來計(jì)算熱量收支。按計(jì)算的結(jié)果，繪制出熱流圖。如圖3—8—8所示，可以很直觀地表明浴盆熱水器的熱效率為44％+36％=80％，最主要的損失熱為排氣顯熱。
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(五)適用性與安全性
民用燃具除要提高熱效率外，還應(yīng)充分重視其方便性、適用性。要求在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)具有使用、調(diào)節(jié)、維護(hù)管理、使用壽命和清掃等方面的適用性。
關(guān)于燃具安全性，在工藝設(shè)計(jì)中更應(yīng)予以重視。為確保燃具運(yùn)行的安全可靠，必須對使用過程可能遇到的各種情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并證實(shí)確為安全，其中兩點(diǎn)尤其重要：
(1)過熱安全性 運(yùn)行時(shí)，燃具某些部位的溫度要控制在規(guī)定范圍內(nèi)。
(2)燃?xì)庑孤┌踩?對燃燒器火焰中途熄火、缺氧燃燒應(yīng)有保護(hù)手段。嚴(yán)防燃?xì)庑孤┖痛罅緾O產(chǎn)生，以避免發(fā)生火災(zāi)、爆炸和人員中毒等事故。
(六)造型與構(gòu)造
燃具造型應(yīng)美觀，構(gòu)造力求簡單，使燃具各部件能易于拆裝，便于檢修和清掃。
(七)二次空氣的供給與煙氣排除
如前述，民用燃具燃燒器多采用引射式大氣燃燒器，大都需要供給二次空氣。當(dāng)設(shè)計(jì)燃具的燃燒室時(shí)，要合理布置二次空氣進(jìn)口，使二次空氣能均勻地分布到各個(gè)燃燒器的火孔處。
使用大氣式燃燒器的燃具，決定二次空氣口大小的簡便方法是對應(yīng)燃燒41868kJ／h(10000kcal／h)的燃?xì)?，需設(shè)置60～85cm2的二次空氣口，相當(dāng)于5．16～7．31cm2／kW。
燃燒室內(nèi)的煙氣流動(dòng)要合理組織。為此，要求正確選定排氣口的位置。排氣口位置設(shè)置不當(dāng)，會(huì)影響煙氣排除效果，煙氣較長時(shí)間停留在燃燒室內(nèi)，就會(huì)使燃燒惡化，生成CO，同時(shí)也會(huì)浪費(fèi)能源。
在確定排氣口位置時(shí)，應(yīng)考慮利用燃燒室內(nèi)煙氣具有的浮力和使煙氣在燃燒室內(nèi)對被加熱體進(jìn)行均勻加熱兩個(gè)因素。
排氣口位置和煙氣流動(dòng)情況對燃燒室內(nèi)均勻加熱的影響，可用燃?xì)饪鞠錇槔f明。圖3—8—9所示為烤箱排氣口位置對煙氣流動(dòng)、加熱狀況和熱效率的影響。圖中A為烤箱的原型設(shè)計(jì)，B—C的布置方案均可提高熱效率和改善加熱均勻性，各方案的排氣抽力大小與高度H成正比。
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(八)燃具材料
選擇燃具各部分所用材料時(shí)要考慮下列因素：材料的耐熱性、耐蝕性、熱傳導(dǎo)性、熱容量、機(jī)械強(qiáng)度和外觀質(zhì)量，以及成本高低、修補(bǔ)難易程度等。
二、燃具設(shè)計(jì)
民用燃?xì)庥镁叩慕Y(jié)構(gòu)一般包括：(1)空氣、燃?xì)夤?yīng)部分；(2)燃燒器；(3)燃燒室及加熱室：(4)煙氣排出部分；(5)外形圍護(hù)及附件等五個(gè)部分。所謂燃具設(shè)計(jì)，就是上述各部分的單獨(dú)設(shè)計(jì)及總體設(shè)計(jì)。
(一)燃燒器
設(shè)計(jì)燃燒器的步驟為：(1)按工藝設(shè)計(jì)要求(式(3—8—1)至式(3—8—3))確定燃具熱負(fù)荷和燃?xì)夂牧?式(3-8-5))；(2)根據(jù)加熱目的等條件選擇適當(dāng)?shù)娜紵椒ǎ?3)擬定適合使用條件，并保證燃燒器正常燃燒特性的極限調(diào)整范圍；(4)最后必須考慮的是結(jié)構(gòu)和材質(zhì)。燃具燃燒器是最易過熱的部位，特別是將燃燒器置于高溫燃燒室內(nèi)的燃具，由于室壁的輻射很強(qiáng)，必須充分考慮其耐熱性。此外，燃燒煙氣所含水蒸氣的凝結(jié)和滴落、雜物堆積和堵塞火孔等，都會(huì)引起燃燒器腐蝕或?qū)е虏话踩紵取?br />
(二)燃燒室及加熱室
燃具的燃燒室及加熱室?guī)缀醭蔀橐惑w，在大多數(shù)情況下難于將其區(qū)分開。其結(jié)構(gòu)根據(jù)燃具性能而異，以下舉例說明。
1．燃燒室熱強(qiáng)度及容積
燃具的燃燒室熱強(qiáng)度是指容積熱強(qiáng)度，即單位燃燒室容積、單位時(shí)間內(nèi)燃?xì)馔耆紵懦龅臒崃縬v，單位為kW/m3。燃燒室熱強(qiáng)度是根據(jù)不同容積、不同燃燒方法、不同加熱溫度來考慮的。
表3—8—3給出了熱水器燃燒至熱強(qiáng)度指標(biāo)的大概范圍，供設(shè)計(jì)參考。在設(shè)計(jì)過程中，選定燃燒室熱強(qiáng)度的實(shí)質(zhì)，就是要保證燃?xì)庠谌紵业耐Ａ魰r(shí)間大于燃?xì)鈴闹鸬饺急M的時(shí)間，避免將燃燒室設(shè)計(jì)得過大或過小。通常，燃燒室過大，會(huì)浪費(fèi)燃?xì)?，降低熱效率；需要高沮時(shí)，難達(dá)預(yù)期溫度；燃燒室四周散熱過大等。相反，燃燒室過小，易引起不完全燃燒，熱量供應(yīng)不足：或者燃燒室壁面及加熱面過熱，加速腐蝕和燒壞。
