Estudo de espalhador de chama para queimadores de fogão doméstico com swirl - Carvalho, Daniel Solferini de [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024)
Atualmente, nenhum fogão doméstico a gás comercializado do Brasil possui o artifício de uso do turbilhonador de chama (swirler). Este trabalho apresenta os resultados obtidos com os ensaios de eficiência energética e emissão de monóxido de carbono (CO) de espalhadores de chamas com swirl (giro), realizados em duas etapas: a) a primeira, de cinco espalhadores de chama de fogão doméstico desenvolvidos com a incorporação de um turbilhonador de chama (swirler); b) a segunda, de sete espalhadores, variantes do melhor modelo apresentado na primeira etapa e enquadrados na norma, com o intuito refinar os resultados de eficiência e emissão de CO. O queimador de fogão mais eficiente do mercado durante o desenvolvimento deste projeto apresentava um rendimento de 67% (atualmente é 69%), de acordo com o Programa Brasileiro de Etiquetagem do Ministério de Minas e Energia, através de ensaios conduzidos por laboratório credenciado pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO). O levantamento da eficiência e das emissões de CO deu-se conforme ensaio de análise de eficiência descrito pelas normas NBR 13723-1 (Aparelho Doméstico de Cocção a Gás. Parte 1: Desempenho e Segurança) e NBR 13723-2 (Aparelho Doméstico de Cocção a Gás. Parte 2: Uso racional de Energia). Pode-se afirmar que a pesquisa foi bem-sucedida, pois conseguiu obter experimentalmente queimadores mais eficientes. Bons resultados foram obtidos para 7 modelos. Destes, 4 se mostraram mais eficientes em relação aos existentes no mercado. Até o momento foi obtida eficiência de 73%, valor maior que os 67% do melhor queimador convencional. Todos os 7 modelos apresentaram níveis muito baixos de emissão de monóxido de carbono, especialmente dois deles, com concentrações médias de 25 e 55 p.p.m., respectivamente.

Currently, no domestic gas stove commercialized in Brazil uses a flame swirler. This dissertation presents the results obtained for the energy efficiency and carbon monoxide (CO) emission of flame spreaders with swirl, in tests carried out in two phases: a) the first, of five flame spreaders for domestic stoves developed with the incorporation of a flame swirler; b) the second, of seven spreaders, variants of the best model of the first phase, with the aim of refining the efficiency and CO emission results. The most efficient stove burner on the Brazilian market during the development of this project had a yield of 67% (currently 69%), according to the Brazilian Labeling Program of the Ministry of Mines and Energy, through tests carried out by a laboratory accredited by the National Institute of Metrology, Quality and Technology (INMETRO). The determination of efficiency and CO emissions was carried out according to the analysis tests described by the standards NBR 13723-1 (Domestic Gas Cooking Appliance. Part 1: Performance and Safety) and NBR 13723-2 (Domestic Cooking Appliance to Gas. Part 2: Rational Use of Energy). It can be said that the research was successful, as more efficient burners were obtained experimentally. Good results were obtained for 7 models. Of these, 4 proved to be more efficient than those available on the market. So far, an efficiency of 73% has been achieved, a value higher than the 67% of the best conventional burner. All 7 models showed very low carbon monoxide emissions, especially two of them with average concentrations of 25 and 55 p.p.m. respectively
Flame spreader study for domestic stove burners with swirl
Keywords: Chama - Combustão; Combustão; swirl; fogão; projeto; Análise energética; Calor - transmissão