鄒霞　賴春華

摘 要：CE安全認證標志作為打入歐洲市場的敲門磚越來越受到國內制造行業(yè)的重視。煙道式燃氣熱水器作為一種技術成熟、性能穩(wěn)定的燃氣熱水器產品，受到很多國外客戶的青睞，為了增加該公司產品的競爭力，該文對煙道式燃氣熱水器的性能進行研究和優(yōu)化設計，保證其能滿足歐洲標準。主要的技術難點為對燃燒產物中CO含量的控制以及保證燃燒產物的正確排出。解決辦法主要是調整熱水器的排煙罩結構，基于流體動力學理論，改變排煙罩的結構，結合測試結果得到最優(yōu)化的設計方案。

關鍵詞：煙道式燃氣熱水器 CE認證 煙道式燃氣熱優(yōu)勢

中圖分類號：TK16 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）11（c）-0022-01

“CE”是一種安全認證標志，被視為制造商打開并進入歐洲市場的護照。CE代表歐洲統(tǒng)一（CONFORMITE EUROPEENNE）。凡是貼有“CE”標志的產品就可在歐盟各成員國內銷售，無須符合每個成員國的要求，從而實現(xiàn)了商品在歐盟成員國范圍內的自由流通。在現(xiàn)如今多樣化的燃氣熱水器市場，燃氣熱水器的種類日趨增多，海外市場燃氣熱水器行業(yè)的競爭也日益激烈。想要打開和擴大海外市場，對產品的質量以及性能提出了更高的要求。針對歐洲市場絕大部分家用電器需要通過歐洲標準的CE認證，所以我們的產品滿足歐洲標準勢在必行。

煙道式燃氣熱水器作為眾多出口型燃氣熱水器的一種，有它自身的優(yōu)勢。工藝技術方面非常成熟，價格低廉。根據市場部的調查分析報告，煙道式燃氣熱水器目前在國內外仍有大量的用戶，今后仍會有一定的市場份額。所以我們做了一系列工作設計研發(fā)CE型煙道式燃氣熱水器。

隨著燃氣熱水器在人們生活中的普及，燃氣熱水器的一些缺點也逐漸的顯現(xiàn)出來。燃氣熱水器在使用時，燃氣燃燒所產生的一氧化碳和氮氧化物對人體都有較大危害。室內環(huán)境空氣中的一氧化碳濃度達到一定值時，可使人中毒死亡；而氮氧化物與人體血液中血色素的親和力約為CO的數百倍，使人因缺氧而引起中樞神經麻痹、痙攣等癥狀。另一方面，在熱水器使用過程中，室內可能會流入一定量的可燃體，遇到明火發(fā)生著火或者爆炸。所以控制燃氣熱水器CO排放量變得尤為重要。

由于升數越大，燃燒負荷越大，燃燒產物中CO的含量也越難控制，所以煙道式燃氣熱水器不宜將升數做得過大，特別是對于高標準的CE型機。該文中的研究模型為11 L煙道式燃氣熱水器。

與國內燃氣熱水器標準相比，CE標準對煙道式燃氣熱水器提出了更高的要求，其中最為重要的包括以下幾方面。

（1）正常工作時，煙氣只允許從煙道中排除，不允許有漏煙的現(xiàn)象發(fā)生。

（2）倒灌風時，保證煙氣中的CO含量不能超過1000 ppm。

為了解決這兩大難點問題，針對傳統(tǒng)的煙道式燃氣熱水器做出了較大的技術改進，主要改進為煙罩的結構。

（1）要求煙氣只從煙道排除。那么燃氣燃燒后產生的煙氣只能集中從煙管方向排放，所以需要在適當的位置增加擋板引導煙氣的流向。

（2）要求倒灌風時，煙氣中CO含量不能過高。

我們首先分析倒灌風這種惡劣的環(huán)境中煙道式燃氣熱水器所受到的影響。

在風由煙道倒吹入煙罩中時，我們設想不做任何處理，熱水器在工作時火焰燃燒的過程中，受到與燃燒勢相反方向的風壓，必定會影響燃燒，火焰甚至會被吹熄，燃氣得不到充分的燃燒會產生大量的有毒氣體，威脅使用者的生活環(huán)境甚至生命安全。所以必須采取相應的措施減少倒灌風對燃燒的影響。

我們對煙罩的結構做了處理，在原煙罩的基礎上增加可以阻擋外界進風的擋板。關鍵在于倒灌風時煙罩最下端處的風壓為零或者為負壓，那么我們認為這種狀態(tài)下火焰的燃燒受到倒灌風的影響最小。

當然在增設防倒風擋板的時候不能影響熱水器煙氣的排出，否則煙氣聚集在煙罩中也會使CO超標。所以擋板的相對位置變得非常重要，既要滿足倒風時燃燒的正常進行，又要滿足煙氣能順利排出，同時，還要保證正常燃燒時沒有漏煙。

倒風時煙罩中氣體的流動較為復雜，我們經過反復的試驗驗證，調整擋板的相對位置以及擋板的外形尺寸，最終得到的煙罩結構。倒灌入煙罩的風通過擋板導流后分流從上下?lián)醢辶鞒觯瑹熣峙c燃燒器部裝邊界處的風速為零；煙氣經過擋板的分流也從同樣的位置流出。

經過測試，在倒灌風風速要求為3 m/s以及1 m/s時，我們可以將煙氣控制在500mmp以內，滿足CE標準要求。

在測試的過程中發(fā)現(xiàn)，熱交換器部裝的結構對煙氣的影響也不容忽視，在正常燃燒時，煙氣中CO含量很低，大概在100以內，而在倒灌風時，可能達到幾千。除了煙罩的結構起主導作用以外，熱交換器集熱片的數量和結構對煙氣也有影響。由于在倒灌風過程中，煙氣排放受到阻礙，而熱交換器的集熱片對煙氣也存在一定的阻礙作用，如果集熱片數量過多，幫助換熱的翻邊孔數量過多，都會使煙氣中CO含量升高。所以熱交換器集熱片的數量以及翻邊孔不宜過多，當然為了保證熱水器的效率也不宜過少，需要滿足效率的前提下盡量減少集熱片和翻邊孔的數量。

參考文獻

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