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從熱力學原理來看，生物質顆粒燃料炊事爐具基本達到了3個條件：
一是能將燃料充分燃燒，使燃料中的化學能比較*地轉化為熱能；
二是傳熱、保溫效果好，使有效利用的熱值增大，散熱的熱值減??；
三是余熱能得到較好利用，盡可能減少排煙余熱和其他熱損失，同時固體燃料在高溫缺氧狀況下，在合理控制空氣供給過量系數的情況下，能夠實現(xiàn)氣化。因此，該爐具在研究設計中把爐具的爐膛下部分（氣化段）設計成一個基本密閉的系統(tǒng)，其供給空氣量可以調節(jié)，使燃料的氣化效果明顯。有了好的氣化效果，在燃燒時要保證有充足的空氣助燃，從而保證有適當的使用溫度。在爐膛上部分設計了二次進風環(huán)帶（燃燒段），在環(huán)帶上均勻分布了許多二次供氧小孔，大大加強了氣化燃料的充分燃燒，使燃燒火焰呈亮白色。另外，對爐膛與鍋底部的間隙尺寸進行了優(yōu)化設計，找到了爐膛及爐膛與鍋底部的配合尺寸，延長了高溫煙氣流在灶膛里的回旋路程和時間，避免燃燒的火焰直接排到煙道中，從而使熱損失減少，熱效率提高。