随着国家对空气品质的高度重视,氮氧化物排放受到越来越多的关注,家用燃气快速热水器作为普遍使用的家用燃气具也是污染源之一。针对这一问题,本文选取烟气再循环作为降低氮氧化物排放的方法,通过实验,研究了再循环前后烟气的排放特性,针对该样机提出最佳烟气再循环方案,验证了烟气再循环在降低燃气热水器氮氧化物排放的可行性。本文通过分析平衡式家用燃气快速热水器燃烧产物中氮氧化物和一氧化碳的生成机理,得出氮氧化物和一氧化碳排放与燃烧温度、过剩空气系数和氧含量等有关,从生成机理上两者具有耦合性,降低氮氧化物排放的同时可能引起一氧化碳排放的增加。在此基础上,对目前常用的降低氮氧化物排放的措施进行分析,确认烟气再循环为燃气热水器降低氮氧化物排放的有效方法。通过对家用燃气快速热水器的运行原理进行阐述,对实验样机进行了选择,搭建了实验系统,并确定了实验流程、实验条件和实验方法,并对影响实验的烟气再循环位置的选取、烟气再循环风机的选取、回流量的控制方法以及循环管的内径进行了确定。通过对实验样机进行实验,在再循环量相同的工况下,改变热负荷时测试烟气排放情况,实验表明:在不同热负荷下,再循环后烟气中的氧含量都有所下降;在全排火燃烧时,烟气再循环使得氮氧化物下降,一氧化碳略有增长,而半排火燃烧时,氮氧化物不仅未下降而且一氧化碳增长迅速。在不同热负荷下,改变烟气再循环量的比例,分析出最佳烟气再循环量,实验表明:在全段火燃烧时,随着再循环百分比的增加,氮氧化物呈指数型下降,而一氧化碳呈幂函数型上升,根据一氧化碳的排放标准,认为烟气再循环量百分比在35%最佳;在半段火燃烧时,氮氧化物在再循环量百分比在15%之前逐渐下降,而后出现波动趋势,而一氧化碳在再循环百分比达到15%以后,出现迅速增长趋势,因而烟气再循环量在15%时最佳。通过对基于烟气再循环的平衡式家用燃气快速热水器低氮燃烧技术进行研究,验证了烟气再循环作为燃气热水器实现低氮的方法可行性,对燃气热水器产品的低氮优化提供一定的参考价值。