浅谈微耗炉灶技术

王周

摘 要：随着人们生活水平的日益提高和城市化进程的加快以及对环境污染的高度重视，煤炭作为一种高污染的燃烧介质已逐渐被淘汰，而相对清洁的燃气渐成为主体，商用燃气炉灶作为一种迎合时代发展的产品已经得到了大规模的普及。同时厨师对燃气炉灶的安全性、健康性、耐用性、方便性、美观性等各个方面也越来越重视。商用燃气炉灶质量的好坏不仅影响厨师的日常工作效率，而且质量差的商用燃气灶具存在的噪音大、废气排量高等问题是引发厨师职业病的主要原因之一，甚至容易引发人身伤害事故。目前我国的商用燃气炉灶产品的技术含量普遍不高，自动化和智能化程度较低，因此它的节能性、安全性、工艺性还有较大的提升空间。

关键词：微耗炉灶；应用案例；前景展望

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.250

1 燃气炉灶的研制和发展

在历史上，最早研制燃气灶的是法国人菲利普·鲁本，他在1799年9月21日获得了用煤气照明和取暖两用装置的专利权。第二年，鲁本在巴黎的一家饭店里，自己花钱装置这种设备。由于当时鲁本研制的燃气灶会发出难闻的臭味，所以在开始的时候并不受人欢迎，没能得到推广。尽管如此，他仍以极大的热情继续研究和改进这种装置。1804年，在拿破仑举行加冕礼的那天，鲁本在巴黎的一条街上被人杀害，燃气灶的研制工作中断了。

世界上第一个供厨房用炒菜的燃气灶具是由英国北安普敦瓦斯公司的副经理詹姆斯·夏夫在1826年发明的。他将自己发明的燃气灶装在自己家的厨房里，用来烤肉做菜。这是一种立式炉灶，由吊在天花板上用来挂肉的钩子和下面的圆圈形火口组成。没有放锅的炉台。

最早使用燃气炉灶并把燃气炉灶商业化的是法国利明顿的巴士旅店。1834年，巴士旅店用燃气炉灶给100人做晚饭，不但饭菜味道可口，而且没有一点煤气的臭味，是十分理想的炉灶。1836年夏天，在英国北安普敦开办了一家35名工人的工厂，专门生产燃气炉灶。

1852年，将煤气燃烧装置与炉台合二为一的炉具开始出售。1915年，开始出现有恒温器控制的燃气灶。1855年，德国化学家本生发明了被称为“本生灯”的气体燃烧装置，这是一种装氧气与可燃性气体混合燃烧而产生高温的装置。在“本生灯”出现之后不到一年，英国的霍丁顿·安东·史密斯公司发明了世界上第一台用气体燃料的取暖装置。后来，燃气灶的逐渐普及，煤气、天然气的源源供应，便形成了今天的燃气炉灶产业。

2 燃气炉灶的种类

燃气炉灶根据其用途分为民用燃气炉灶和商用燃气炉灶两种。民用燃气炉灶主要应用于人们的居家烹饪活动，而商用燃气炉灶则应用于饭店、酒楼、食堂等商用厨房中食品的加工烹饪。

3 商用燃气炉灶的前景与展望

现阶段，我国最主流的商用燃气炉灶是后混式燃气灶，又叫大气式灶。随着技术革新和市场竞争的影响，大气式灶又推出了直火、旋火等概念；从炉头结构上讲，又有同心炉头、萨巴夫炉头、火箭筒炉头等概念，按地域划分又有广式灶、宁式灶、北京灶、山东灶等。传统商用燃气炉灶的竞争主要在火力大小、机械操控的便捷性以及板材的厚度等方面。

近年来，各类商用节能炉灶异军突起，并且以节能、环保、火力强劲、等特点吸引着客户的眼球。餐饮企业对炉灶的选择也变得越来越理性了，越来越注重节能和环保。同时，燃气灶的研发也应该回到理性的路上来。必须要处理好产品燃烧功能、产品外形及新功能开发三者之间的关系。也就是理顺产品的可用性、易用性和便利性的关系。那么市场上的商用节能炉灶有哪些呢？我们一起来了解一下。

3.1 机械式锅起炉灭节能装置

在使用传统炉灶操作的过程中，厨师在出菜装盘时没有多余的时间关闭炉火从而造成荒火现象，出菜装盘的时间占炒菜整个过程约20%，在这20%的时间里，燃气就白白消耗掉了，造成了燃气浪费。该设计利用压杆启动电磁阀和电子点火装置来控制炒菜过程中的荒火现象，用锅底和压杆开关的接触来触发燃气开关和电子点火，从而做到锅起炉灭，锅在火着，达到一定的节能效果。

3.2 红外线感应式锅起炉灭节能装置

在灶台和灶的侧上方装两个红外线感应装置，一个发射，一个接收。当炒锅放到炉灶上炒菜时，阻断红外线传输，使电磁阀、电子点火器通电从而自动点火。出菜、加料时锅离开炉圈红外线信号接通，自动断电灭火，达到一定的节能效果。

3.3 预混式燃烧器（炉头）

该产品是正真在燃烧原理上实现节能的第一款产品，该产品的燃烧原理是让燃气和空气在燃烧之前就实现预混，使燃烧更加充分，随着该项技术的发展有出现了三级预混技术、多级预混技术等，提升预混程度是该技术节能率提升的关键。

3.4 储能炉膛节能技术

全铸铁炉膛，双层复合设计，炉圈呈半封闭状态，部分余热从炉膛夹层中排出，留住部分热量。该技术比普通耐火砖炉膛更容易留住热量以及储存热量。提升热利用率。采用铸铁设计，更加经久耐用，节省了因耐火砖烧坏而更换的费用和时间，炉膛的维修率降低了，更加干净整洁。

3.5 红外线燃烧节能技术

采用多孔陶瓷辐射板以及预混技术，利用空气动力学原理喷、喷射燃气时自动引射空气进入预混室进行预混，使燃气得到相对充分的燃烧。但由于采用无焰燃烧，纯辐射加热，加热速率较慢。

以上所列五项节能技术所带来的节能效果约为5%——35%，那么除了节能，我们对燃气炉灶还有什么样的要求呢？通过对众多厨师的调查我们总结出以下几点：

（1）噪音需要降低

（2）厨房环境温度需要降低

（3）炉灶操控尽量简易化

（4）火力不能受到影响

（5）使用安全

（6）废气排放得到有效的处理

（7）节能环保

随着节能燃气炉灶技术的不断发展，研发人员针对以上7点进行了人性化的设计，从而推出了凌驾于节能灶之上的产品“微耗灶”，微耗灶技术的成功研发也把整个节能环保产业推到了一个全新个高度。

4 什么是微耗技术

微耗技术是山东新泰秋实节能科技有限公司首先推出，且由该公司命名的一项超节能技术，该技术不仅在节能方面有着突出的表现，节能率高达50%以上，而且具备了降低噪音、降低厨房环境温度、操控简便、废气排量降低、使用安全、火力猛等特点。

5 微耗灶燃烧技术的实现过程

（1）微耗灶首先通过多级预混腔对燃气和空气（氧气）进行充分的预混，从而达到最佳混合比例，天然气约为1：10，液化石油气约为1：20。并通过微电脑自动配比系统对燃气和空气的比例进行时时管控，以保证始终处于最佳燃烧状态。

（2）当混合气体进入燃烧室后通过多孔燃烧盘喷射到整流器进行燃烧，火焰呈蓝色，短而猛烈。

（3）当炊具放置到炉圈上后，由于炉圈是密闭的所以余火无法从炉圈处喷出。火焰接触到炊具底部后，会被炊具反射到预设的辐射板上，通过热力循环导流技术使余火、余温在辐射板下循环流动，从而加热辐射板，使其产生高温辐射对炊具进行二次加热。

（4）余热经过炉膛内的多次循环后排出炉膛进入余热烧水处理腔，通过余热的再次利用把水加热到60℃以上，同时，废气温度降温到100℃以下。

（5）微耗灶首先采用了微电脑电子操控系统，该系统由总电源触控开关、电子点火触控开关、小火、中火、大火触控开关，五个触控开关组成，厨师可以根据自己的用火需求随意选择火力，只需轻轻一触，火力随即变化。该系统设有熄火保护系统和断电闭气保护系统，双重保障系统，提升了炉灶的安全系数。

6 微耗技术的应用案例

微耗灶可应用于酒店、饭店、食堂、食品厂等食品加工单位，高效节能的同时改善厨房环境。

6.1 按单位时间耗气量计算（设备级）

2013年山东新泰永和豆浆店安装微耗灶一台，安装前单位时间耗气量为每小时3.6公斤液化气，安装后为每小时1.8公斤液化气，综合节能率为50%。根据该店用气量每月约12000元计算，年节省燃气费约72000元。厨房降温10℃以上、噪音降低48%、废气排放降低67%，厨房环境得到了有效的改观。

6.2 按酒店营业额计算（酒店级）

2015年新泰宾馆安装两台微耗灶，据酒店方数据显示，安装前酒店营业额达到20万元时，天然气费用为1.1万元，安装后酒店营业额达到20万元时，天然气费用为3200元，节能率为70%。且厨房降温15℃、降低噪音50%、废排放降低71%、厨房环境得到了明显的改观。

7 结束语

综合上述，在能源日渐紧缺、环境污染严重的今天，微耗环保的产品对整个社会的有序发展显得尤为重要。由于近年来国家的大力倡导、媒体的宣传普及，人们的微耗环保意识也逐渐增强。我们期待更多的微耗环保产品能够研发出来，走向市场，服务于千家万户，真正实现我们共同的微耗中国梦。