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        機械設(shè)計節(jié)能基本原理的分析與應(yīng)用

        2016-07-15 12:17:37張俊奎郝召陽
        大科技 2016年9期
        關(guān)鍵詞:基本原理機械設(shè)計機械設(shè)備

        張俊奎 郝召陽

        (鄭州中鼎鍋爐股份有限公司 河南鄭州 450000)

        機械設(shè)計節(jié)能基本原理的分析與應(yīng)用

        張俊奎 郝召陽

        (鄭州中鼎鍋爐股份有限公司 河南鄭州 450000)

        隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我國能源開采也不較快,生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重的破壞。根據(jù)相關(guān)資料顯示,國內(nèi)較多的企業(yè)生產(chǎn)的總值成本遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國家的基本成本,這些嚴(yán)重的開采對土壤、大氣和水污染造成了嚴(yán)重的影響,同時也威脅到了人們的健康。本文就針對機械設(shè)計節(jié)能基本原理進行分析,并對應(yīng)用進行研究。

        機械設(shè)計;節(jié)能;基本原理;應(yīng)用研究

        1 機械設(shè)計節(jié)能的背景和基本原理

        隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,對于能源的利用和消耗逐漸增加,這就造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,對于自然生態(tài)和人們生活中的影響也逐漸嚴(yán)重。我國在改革開放初期對重工業(yè)的發(fā)展比較重視,但是卻忽略的環(huán)境污染問他,這就直接導(dǎo)致了環(huán)境問題破壞逐漸嚴(yán)重。

        1.1 機械設(shè)計節(jié)能的背景

        機械設(shè)備在人們的生活中必不可少,尤其是在工業(yè)生產(chǎn)中,機械設(shè)備占有一定的地位,同時也是我國經(jīng)濟發(fā)展的支柱。較多的機械設(shè)備使用功能會造成巨大的浪費,除了是用于正常的機械運轉(zhuǎn)之外還會造成能源的浪費,為了響應(yīng)我國節(jié)能減排的號召,我們要從機械設(shè)計的制造和使用環(huán)節(jié)做好節(jié)能工作,其中設(shè)計環(huán)節(jié)的節(jié)能工作是最有效的方法。機械使用單位為了降低生產(chǎn)的成本,更加傾向于購買節(jié)能的機械設(shè)備,這就造成了傳統(tǒng)的機械設(shè)計和制造方法被淘汰。隨著技術(shù)的不斷改進,機械制造上逐漸的認(rèn)識到節(jié)能設(shè)計的重要性,并通過不斷的研究和創(chuàng)新取得一定的進展。

        1.2 機械設(shè)計節(jié)能的基本原理

        機械設(shè)計主要是根據(jù)使用要求對機械的工作原理、組成部分和運行模式的形態(tài)等進行規(guī)劃、分析和計算,以及將從理論的規(guī)劃轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H制作基礎(chǔ)的工作流程。機械設(shè)計是機械工程主要的構(gòu)成部分,也是決定機械效能的主要因素。為了可以減少機械類機器對環(huán)境的污染和破壞,就要開展機械設(shè)計節(jié)能,其基本的原理就是:對實際的機械體系效能、動力能量和運行的使用效力等耗能速率等進行整合,然后運用相關(guān)的函數(shù)進行計算并分析,形成機械設(shè)計節(jié)能的工作原理,減少能源的消耗,有效的促進可持續(xù)發(fā)展政策的運行。

        2 機械設(shè)計節(jié)能基本原理的應(yīng)用

        在機械設(shè)計節(jié)能中,為了可以降低能源的浪費,就要對動力效能進行深入的研究,包括了機械體系的動力勢能、機械運行時效及運行速率等進行調(diào)整,對機械使用的時效性和有效性進行加強,在一定的程度上降低機械使用能源的功率,結(jié)合機械體系動力勢能的變化和實際機械運行功率,為了可以有效的實現(xiàn)節(jié)能減排,將機械體系中的動力勢能用多個周期函數(shù)表示,合理的計算動能的結(jié)合,這樣可以有效的提高機械的使用效率,還可以降低機械的能源消耗,同時起到了保護環(huán)境的目的。

        機械設(shè)計節(jié)能基本原理可以有效的減少能源消耗,所以,在機械設(shè)計節(jié)能的基本原理被廣泛的應(yīng)用在實際的生活中,由于機械設(shè)計節(jié)能的基本原理是利用質(zhì)點系動能定力研究出來的,質(zhì)點系動能定力就是靜止參考系,系統(tǒng)是由較多個質(zhì)點組成,每一個質(zhì)點用動能定理,然后求和之后可以得出質(zhì)點組動能定理。所以,機械設(shè)計節(jié)能的實用性和有效性比較明顯。

        2.1 將機械設(shè)計節(jié)能原理應(yīng)用在升降機械的設(shè)計中

        升降機械主要是利用壓力容器或者是鏈條促進升降設(shè)備的移動,主要進行高空作業(yè)或是高空的維修。由于升降的設(shè)備是進行高空作業(yè),這就需要很大的動力能力才可以將設(shè)備送到一定的高度,進行實際的工作,所以,升降機械的能源消耗比較大,這就要對其加以改進。從升降機械的實際工作轉(zhuǎn)給你,可以發(fā)現(xiàn)在升降環(huán)節(jié)消耗的能源比較大,所產(chǎn)生的功率也比較高。所以,將機械設(shè)計節(jié)能工作原理應(yīng)用在升降機械設(shè)計中,按照電梯的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計,有效的降低升降機械的耗能。

        2.2 將機械設(shè)計節(jié)能基本原理應(yīng)用在機械加工設(shè)備的設(shè)計中

        機械加工主要是指一種機械設(shè)備對需要加工對象實現(xiàn)外觀形狀方面的改變流程,在實際的生活中,較多的日常設(shè)備都是經(jīng)過機械加工形成的。由于現(xiàn)在生產(chǎn)經(jīng)營講究的是效率和質(zhì)量,抑制都是用電腦自動機械化進行生產(chǎn),所以,在進行機械加工設(shè)備中,就必須要使用沖壓或是焊接等機器。利用焊接工具,要按照圖紙對加工對象進行改造,需要電力的支持,這就要在整個加工流程中出現(xiàn)了浪費能源。

        3 怎樣做好機械節(jié)能

        3.1 選用環(huán)保材料和環(huán)保的發(fā)動機

        做好機械節(jié)能就要從設(shè)計環(huán)節(jié)著手,在滿足設(shè)計要求的同時,優(yōu)先選取環(huán)保性的材料,選用的材料要做到可以回收、無污染、容易處理。發(fā)動機是機械設(shè)備的主要污染源之一,這對減少環(huán)境污染排放具有重要的意義,例如,選用環(huán)保性水冷增壓柴油機作為發(fā)動機,這樣的發(fā)動機具有耗油低、排煙少,使用的壽命比較長等有點,如果條件允許的情況下,節(jié)能型發(fā)動機是不錯的選擇。

        3.2 電子系統(tǒng)的精確化控制

        利用電子計算機和無線網(wǎng)組成的控制系統(tǒng),有效的實現(xiàn)了對機械精準(zhǔn)控制,這一系統(tǒng)是機械節(jié)能的措施。智能化終端可以按照設(shè)定的程序?qū)C械的運行情況進行及時的監(jiān)控,做出智能化的判斷,同時還要控制發(fā)動機的輸出功率,有效的達(dá)到減少消耗的最佳標(biāo)準(zhǔn),及時的發(fā)現(xiàn)問題、處理問題,延長機械使用的壽命。

        3.3 做好液壓系統(tǒng)的清潔和防滲漏工作

        液壓系統(tǒng)的污濁物加快機械設(shè)備的磨損和腐蝕,液壓系統(tǒng)的滲漏直接浪費了寶貴的資源。所以,機械液壓系統(tǒng)是機械節(jié)能設(shè)計時主要考慮的問題之一。例如,加裝一個高效率和高精準(zhǔn)度的過濾裝置就可以過濾較多的參雜物,有效的降低雜物和機械的磨損。采用防滲透的新材料和改變零部件的結(jié)構(gòu),也可以防止出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

        3.4 引入新的技術(shù)

        機械設(shè)計節(jié)能的實現(xiàn)不能離開新的技術(shù)支持,在設(shè)計的過程中堅決不能脫離實際的技術(shù)發(fā)展水平。但是又不能完全的禁錮在設(shè)計的思想,要對想法進行大膽的嘗試和創(chuàng)新,積極的將各種先進的技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計中去。比如,使用太陽能發(fā)電技術(shù)為機械設(shè)備提供一定的動力,在加上傳統(tǒng)的動力系統(tǒng)做到有備無患,尤其是對小型的機械設(shè)備,具有很強的操作性。

        機械設(shè)計節(jié)能的基本原理實在機械設(shè)計的基本原理上融入了節(jié)能理念的新型設(shè)計原理,對傳統(tǒng)的設(shè)計原理不斷的進行完善,這就符合了社會的可持續(xù)發(fā)展的要求。應(yīng)用機械設(shè)計節(jié)能原理可以降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染,值得全面的進行推廣。

        4 結(jié)束語

        綜上所述,本文主要對機械設(shè)計節(jié)能的基本理念和機械設(shè)計節(jié)能基本原理的應(yīng)用進行分析。由于社會發(fā)展的比較迅速,忽略了對環(huán)境的保護,導(dǎo)致出現(xiàn)了嚴(yán)重的污染,這樣不利于整個社會的發(fā)展。機械設(shè)備和機械制造業(yè)在我國占據(jù)較多比重,對環(huán)境的影響也比較重要。所以,要對機械設(shè)計節(jié)能進行開展,不斷的改善我國的機械設(shè)備,并有效的降低機械設(shè)備使用的能源消耗。

        [1]車勝創(chuàng).機械設(shè)計節(jié)能基本原理的分析與應(yīng)用[J].長安大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2011(03):95~110.

        TH122

        A

        1004-7344(2016)09-0222-01

        2016-3-11

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