壁掛爐的歷史可以追溯到100多年前，發(fā)展到今天，燃燒方式由大氣式燃燒到全預混燃燒，熱交換器由普通式到冷凝式。
一、壁掛爐冷凝吸熱原理
壁掛爐燃燒器燃燒的熱煙經(jīng)過(guò)換熱器的一次換熱器，大部熱量被一次換熱器吸收，溫度已大大降低，再經(jīng)過(guò)二次換熱器（低溫回水先進(jìn)入二次換熱器），煙氣溫度被進(jìn)一步降低到露點(diǎn)以下，煙氣中的水蒸氣在二次換熱器外表面生成冷凝水，其汽化潛熱被二次換熱器吸收。
二、燃燒方式對比
1、大氣式燃燒
大氣式燃燒也叫部分預混燃燒，靠燃氣壓力通過(guò)噴咀噴射，利用引射器引入部分一次空氣達到部分混合，混合了部分一次空氣的燃氣從燃燒器火孔噴出進(jìn)行不完全燃燒；將二次空氣引入到火焰周?chē)纬啥稳紵?。一次燃燒與二次燃燒火焰相加火焰長(cháng)度較長(cháng)，火焰溫度較低、換熱器設置較遠（120mm左右），否則火焰接觸到換熱器形成不完全燃燒。二次空氣靠熱交換器上部的風(fēng)機吸入爐腔，爐腔內為負壓，燃燒熱質(zhì)點(diǎn)密度小，不利于換熱器換熱。另外，一次火焰燃燒后，沒(méi)燃燒的燃氣分子接觸到二次空氣才燃燒，接觸的概率相對減少了。若想增大接觸概率則需加大過(guò)?？諝鈹郸?。過(guò)多的不參與燃燒的二次空氣雖然使燃燒充分了，CO減少了，但帶走了爐腔熱量，效率降低了。過(guò)剩的O2與N2生成了NOχ,大氣式燃燒CO、NOχ較高，效率較低。
2、全預混燃燒
全預混燃燒采用變速風(fēng)機送風(fēng)，風(fēng)機將燃氣燃燒所需要的空氣吸入文丘里混合器；空氣流量的變化導致文丘里內燃氣入口處氣壓改變，是燃氣與空氣比利閥的閥口開(kāi)度產(chǎn)生變化，使得燃氣與空氣形成比例關(guān)系，調整閥上的調節螺釘以達到所需比利，當燃氣與空氣以所需比例進(jìn)入燃燒器，燃燒時(shí)已不需要另外的空氣就能達到完全燃燒。風(fēng)機變速，風(fēng)量改變，燃氣閥開(kāi)口改變，燃燒負荷改變，燃氣與空氣比利不變。
  全預混燃燒由于在燃燒前燃氣分子與氧氣分子已充分混合，在空氣過(guò)剩系數α很小的情況下（α=1.05~1.1）也能充分燃燒，CO很小，火焰溫度很高，火焰很短，可以離換熱器很近（35~40mm）（熱強度與距離平方成反比），加熱效率很高。另外全預混燃燒是風(fēng)機抽取燃氣管道內的燃氣進(jìn)行燃燒，燃氣閥的二次壓為負壓，燃氣管道氣壓變化對燃燒影響較小。全預混燃燒在爐腔內形成正壓，熱質(zhì)點(diǎn)密度較大，有利于換熱器換熱。雖然火焰溫度很高，但由于過(guò)?？諝庀禂郸梁苄?，已經(jīng)沒(méi)有多余的氧氣生成氮氧化物了，所以NOχ排放也很小。
三、換熱器對比
換熱型分為普通型，冷凝型，冷凝型又分一次和二次換熱一體與分開(kāi)的兩種。
1、普通型
普通型為單層平面翅片管換熱器，換熱面積小，熱煙通過(guò)距離短，只有單面接受熱輻射，排煙溫度高，熱損率大，效率低。
2、冷凝型
（1）鑄造型
現有鑄造型均為鋁合金鑄造，由于型腔較復雜只能采用翻沙鑄造，因為鋁金屬比重較低（2.7*103kg/m3），鑄造時(shí)澆不滿(mǎn)，在鋁中加入比重較大的合金以提高澆鑄質(zhì)量，所以整機重量很大。鑄造成型的換熱器所用金屬重量及體積與換熱面積之比很大，材料利用率低。因此重力鑄造致密度很低，使用壽命短。
（2）不銹鋼光管型
不銹鋼光管型為不銹鋼矩形管螺旋纏繞成型，管與管之間有0.6~0.8mm窄縫，縫長(cháng)為27~36mm,若縫寬超過(guò)0.6~0.8mm,排煙溫度會(huì )升高，為了保證0.8mm間隔，矩形管側面有0.8mm凸包，做限位。但矩形管壁厚很?。?.6mm），當管內水流產(chǎn)生氣泡時(shí)。很容易燒蝕損壞，國內燃氣燃燒后顆粒物較多，很容易將0.8mm窄縫堵塞。
 （3）不銹鋼翅片管型
 不銹鋼翅片管型采用直徑20mm、壁厚1.5mm不銹鋼無(wú)縫管外面焊接間隔2~2.2mm翅片以加大換熱面積，不銹鋼翅片管多層纏繞形成冷凝換熱器。
  （4）一次、二次換熱型式
    α一次二次換熱分開(kāi)型
    一些廠(chǎng)家的冷凝換熱器，多采用一次二次換熱分開(kāi)型。一次換熱采用普通平面式換熱器。另外在一次換熱器上面或排煙道內放置二次換熱器。
    B鋁合金鑄造，不銹鋼光管，不銹鋼翅片管均為一次二次換熱一體型
四、冷凝換熱器材質(zhì)對比
業(yè)界多個(gè)公司80年代生產(chǎn)鋁質(zhì)換熱器，腐蝕損壞很大，90年代生產(chǎn)銅質(zhì)換熱器，腐蝕損壞較大，2000年后生產(chǎn)不銹鋼換熱器，抗腐蝕能力很強。由此可見(jiàn)，不銹鋼材質(zhì)是冷凝換熱器最佳選擇。但不銹鋼高溫焊接造成鉻逃逸，焊縫組織變性。形成電化學(xué)腐蝕，抗腐蝕能力巨幅下降，在設計生產(chǎn)中必須足夠重視。
五、燃燒器位置對比
燃燒器位置有定置平面型，底置平面型，內置圓型。
頂置平面型因為熱量上升，散熱不好，壽命短，火焰距換熱器距離遠，效率低，不能小火燃燒，有回火危險；底置平面型，距離遠，單面輻射，不銹鋼光管、不銹鋼翅片管均為圓型內置，距離近且均勻，換熱效率高。
六、燃燒方式對冷凝吸熱比較
1kg水從0℃加熱到100℃需要00千卡（顯熱）熱量，1kg水從100℃加熱汽化成100℃水蒸氣需要599千卡（潛熱）熱量。潛熱比顯熱大6倍，所以有沒(méi)有冷凝吸熱、冷凝吸熱程度大小對壁掛爐效率影響巨大。
燃氣中含有大量氫離子，燃燒過(guò)程生成大量水蒸汽分子，以天然氣（CH4）為例：
α=1時(shí)：CH4+2（O2+3.76N2）=CO2+2H2O+7.52N2
（空氣中氮氣含量為79%，所以氧氣與氮氣的比利為1：3.76）
此時(shí)水蒸汽飽和分壓為：2/（1+2+7.52）=0.19bar
α=2時(shí)：CH4+4(O2+3.76N2)=CO2+2H2O+2O2+15.04N2
  此時(shí)水蒸氣飽和分壓為：2/（1+2+2+15.04）=0.09975bar=0.1 bar
查表得出：0.19bar時(shí)冷凝水露點(diǎn)為58.3℃：0.1bar時(shí)冷凝水露點(diǎn)為45.5℃（全預混燃燒方式a=1，大氣式燃燒方式a=2）。
由此可見(jiàn)全預混燃燒方式其結露點(diǎn)溫度大大高于大氣式燃燒，冷凝效果遠遠超出。
大氣式燃燒為了燃燒充分。降低CO排放，過(guò)?？諝庀禂礱一般為1.6~2.0，過(guò)多的干燥空氣進(jìn)入爐腔降低了爐腔內的水蒸氣飽和分壓，大大降低了冷凝效果。
七、控制方式
普通壁掛爐采用交流單速風(fēng)機，按照最大燃燒功率給風(fēng)，功率小時(shí)給風(fēng)量不變：過(guò)?？諝庀禂郸磷兇?，功率很低。所以程序控制采暖加熱時(shí)均以最大功率燃燒，當出水溫度達到設置溫度時(shí)熄火，出水溫度低于回差溫度時(shí)再次點(diǎn)火，大功率燃燒，周而循環(huán)，每次從點(diǎn)火到正常燃燒，又費氣，排放又不好，效率很低。而國家檢測時(shí)用水流控制水溫不變化，不停機。檢測結果，效率還不是很低。實(shí)際在客戶(hù)家使用不具備檢測時(shí)的水流條件，頻繁開(kāi)、關(guān)機，效率大大降低。而全預混壁掛爐采用變速風(fēng)機，燃燒負荷變化是隨著(zhù)風(fēng)量的變化而變化，程序控制對出水溫度時(shí)恒溫控制的，小負荷燃燒時(shí)空氣、燃氣量按比例縮減，過(guò)?？諝庀禂郸敛蛔?。而小負荷燃燒時(shí)排煙溫度很低，恰恰是效率最高的，所以實(shí)際應用，比普通壁掛爐效率成倍增加。另外，由于全預混冷凝壁掛爐燃燒負荷變化隨風(fēng)機轉速變化而變化，負荷范圍非常大，并可隨意設定。同一臺機器，可以采暖負荷和生活用水負荷分別設定，這樣既可保證采暖在經(jīng)濟高效的模式下又保證生活用水的高溫大流量。
八、燃氣熱值變化對燃燒的影響
各地的燃氣熱值均有不同，對全預混燃燒方式來(lái)說(shuō)，在壁掛爐進(jìn)入客戶(hù)家安裝時(shí)，安裝工人通過(guò)調節燃氣閥調整螺釘改變燃氣與空氣的配比既可使燃燒正常。而大氣式燃燒方式必須更換不同孔徑噴咀才能保證配比，很是麻煩。并且燃氣多大熱值，配多大孔徑噴咀，數值太多，不可能完美匹配。
九、壁掛爐最大負荷變化對使用的影響
   壁掛爐的最大負荷合理匹配對客戶(hù)使用的經(jīng)濟性是有影響的，全預混燃燒的壁掛爐最大負荷參數在顯示器上既可改變設置參數完成，而大氣式燃燒的壁掛爐現場(chǎng)不可改變。