在家用燃气灶的燃烧器家族中，旋流燃烧器（见图1）以其新颖的火盖造型，独特的旋流条形火孔设计，使气流在旋流燃烧过程中产生了较强的切向应力。与传统的燃烧相比，它具有以下特点： 
①结构紧凑，火力集中，燃烧均匀性好，更适合烹炒菜肴需要。
②烟气中一氧化碳低，清洁无黑烟。
③同样几何尺寸的燃烧器火盖旋流式比传统型热流量提高5%以上。
④燃烧稳定性好，不易发生回火、脱火等不正常燃烧的现象。
⑤燃烧器的火孔排列和几何尺寸的设计及制造工艺要求严格；天然气、液化气灶宜用铜制火盖，人工煤气灶宜用耐热合金铸铁火盖。加工精度差、设计误差大的火盖，易引起不完全燃烧、黄焰、回火、脱火等问题。
根据旋流式和传统型燃烧器的实验结果列表1，供设计参考。
表1 旋流式燃烧器及传统型燃烧器试验结果比较
项目 | 燃烧器 | O2 （%） | CO （ppm） | COα=1 （%） | 热效率 | 燃烧 状态 |
类型 | 外形φmm | 火孔形状 |
优质旋流式 | 120 | 条形 | 8.9 | 90 | 0.016 | 57.9 | 正常 |
劣质旋流式 | 120 | 条形 | 10.0 | 530 | 0.102 | 53.2 | 黑烟 黄焰 |
传统型 | 120 | 方形圆形 | 10.2 | 66 | 0.013 | 55.1 | 正常 |
注：试验用液化气低热值107.8MJ/Nm3，压力2.8Pa，热流量均为3.8kW。
1、旋流式燃烧器的原理与结构
燃烧器由火盖、灶头、引射器、喷嘴、风门等部分组成。由图1可以看出火盖的内锥面与水平面成β角，火孔沿圆周方向布置，其火孔位置由α及φ两方向的倾角来定位。其中φ角为火孔与内锥母线夹角，α角为外侧刀槽与垂线夹角。当燃气在一定压力下，以一定流速从喷嘴流出，进入吸气收缩管，燃气靠本身能量吸入一次空气。在引射器内燃气与一次空气混合后从火孔以一定的夹角、流速喷出，边燃烧、边旋转形成聚焦的螺旋形柱体，在圆柱体中心形成一个烟气回流区。混合气与二次空气在炙热的回流烟气作用下受到强烈的预热，提高了燃烧速工，对燃烧起到了强化作用。根据旋流式燃烧器的火焰特性，要求设计出合理的锅底与火盖之间的高度，使旋流燃烧火焰在接触锅底时产生最大的冲撞能量，形成沿锅底切线向上的火焰，延长烟气与锅底接触时间，提高热交换面积。在引射器、喷嘴、及灶头设计合理情况下，火孔设计合理，每个火孔喷出的燃气都会形成向上倾斜一定夹角的片状气流，经二次空气混合后形成蓝色旋转火焰。如果火孔分布不合理，或火孔几何尺寸和位置设计、加工有问题，则二次空气混合不均匀，将会形成几个、几十个不均匀的火焰团，导致燃烧条件恶化，产生不完全燃烧，使烟气中一氧化碳等有害气体含量增加。
