???　改裝后的換熱器將原有的翅片換熱器(以下稱為顯熱換熱器)與翅片式冷凝換熱器串聯(lián)。為了加工方便，2種翅片的形狀尺寸相同。從理論計算及實際加工的合理性考慮，冷凝式換熱器翅片分別采用31+2、46+2以及61+2片3種型式。它們的技術(shù)參數(shù)見表1。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表1 3種換熱器的技術(shù)參數(shù)
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3 冷凝式燃氣熱水器的性能試驗
3．1 試驗系統(tǒng)及主要參數(shù)
　　試驗系統(tǒng)見圖2。試驗氣源采用LPG，供氣壓力為2．8kPa。
　　

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3．2 試驗結(jié)果及分析
　　試驗結(jié)果見表2，列出了原型熱水器的換熱器與3種不同翅片參數(shù)冷凝式換熱器的熱工性能的試驗結(jié)果。
　?、倥艧煖囟扰c熱效率
　　由表2可知，冷凝式燃氣熱水器由于降低了排煙溫度，其熱效率較普通熱水器提高11．24％～13．00％，而且排煙溫度越低，熱效率越高。排煙溫度與熱效率的關(guān)系如圖3所示。當(dāng)煙氣溫度降到98℃時，雖未達到煙氣的露點，但煙氣中已有部分水蒸氣被冷凝，這是由于局部冷壁效應(yīng)造成的。按燃氣低熱值計算的熱效率為93．44%，比原型熱水器提高11．24百分點。排煙溫度t_s與熱效率η₁(按低熱值計算)的關(guān)系式為：
　　η₁=(104．2—0．109tn)／100 　　(4)
式中t_s——排煙溫度，℃
　　

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　　　　　　　　　　　圖3 排煙溫度與熱效率的關(guān)系

　　根據(jù)理論計算，當(dāng)排煙溫度降到40℃時，熱水器的熱效率可達100％。雖然煙氣溫度降低會使煙氣中水蒸氣冷凝，但由于采用強制排氣方式，因此沒有造成燃燒工況的惡化，冷凝式熱水器煙氣中CO體積分?jǐn)?shù)與普通熱水器相近(見表2)。

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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2 原型換熱器與冷凝式換熱器的熱工性能
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　?、诔崞瑪?shù)目與熱效率
　　表2表明，冷凝換熱器翅片的數(shù)目對熱水器熱效率有影響，翅片數(shù)目越多則換熱器的熱效率也越高。翅片數(shù)目與熱水器熱效率的關(guān)系見圖4。圖4表明熱水器熱效率在一定范圍內(nèi)與翅片數(shù)目成線性變化。為了進一步提高冷凝式燃氣熱水器的熱效率，可以適當(dāng)增加冷凝式換熱器的翅片數(shù)目。
　　③節(jié)能分析
　　由于冷凝式換熱器換熱量增加，所以熱水器的出熱水量也增加，表2中原型熱水器的產(chǎn)熱水能力約為14．63L／min，而冷凝式燃氣熱水器的最高出水量可達16．31L／min，比普通燃氣熱水器提高了11．48％。冷凝式燃氣熱水器的節(jié)能效果是明顯的，表3的試驗結(jié)果表明，冷凝式燃氣熱水器的節(jié)氣率可達13．66%。
　　

?　　　　　　　　　　　圖4翅片數(shù)目與熱效率的關(guān)系

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表3 冷凝式燃氣熱水器的節(jié)能分析
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　?、苋紵鞯怪脤峁ば阅艿挠绊?br /> 　　由于采用的是強制排氣的燃燒方式，燃燒器倒置后，換熱器的熱效率并沒有下降，反而有所升高，CO的體積分?jǐn)?shù)也無顯著變化(見表4)。這說明燃燒器在頂部倒置的燃燒方式對熱水器的熱工性能及燃燒性能不會產(chǎn)生影響^[5]。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表4 燃燒器位置的不同對熱工性能的影響
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4 結(jié)論
　?、倮淠饺細鉄崴骶哂休^低的排煙溫度，熱效率大幅度提高。試驗表明冷凝式燃氣熱水器燃用LPG時，排煙溫度可比普通燃氣熱水器低約120℃，熱效率可達95％以上，節(jié)氣率可達13．66％。
　?、诶淠饺細饪焖偈綗崴鞑捎萌紵髟陧敳康怪玫娜紵绞剑梢员苊饫淠南侣鋵θ細馊紵盁煔鈸Q熱的影響，不會對熱水器的熱效率產(chǎn)生影響。由于采用鼓風(fēng)強制排氣的燃燒方式，煙氣中水蒸氣的冷凝并沒有造成燃燒工況的惡化，其煙氣中的CO及N0_x的含量與原型熱水器接近。
　?、垭m然冷凝式燃氣熱水器由于增加冷凝式換熱器會使熱水器的制造成本增加，但是由于其節(jié)能效果明顯，具有環(huán)保效益，值得研究開發(fā)。

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