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傳統能源缺點范文1
關鍵字:散熱器供暖地熱采暖 電熱膜 燃氣壁掛爐 中央空調
隨著我國經濟的不斷發展和人民對生活品質要求的不斷提高,供暖的方式也越來越多元化。那么如何選擇供暖方式,不僅要考慮安全性,適舒性和經濟性,還要考慮房屋圍護結構的節能狀況;以及供暖本身能源的消耗、以及對環境的影響。今后國家有關供暖政策的發展趨勢。
目前在我國北方地區,集中供熱在供暖方式上占據著主導的地位。集中供暖以熱電聯產的形式為主一般最小機組為30萬kw。傳統的供暖方式是熱水鍋爐集中供熱,熱源供給主體是熱力公司或小區鍋爐房,供暖系統絕大多數以燃煤、 燃油鍋爐作為熱源,通過外網或內網與室內系統相連。大部分住宅小區都采用這種供暖方式。由于傳統區域型的鍋爐房分布零散,機組設備新舊不一,著就導致了嚴重的安全和化境問題,也對城市的總體規劃設計帶來諸多不便。在一定的條件下,實行集體供暖,無疑會很大的降低能耗,但是也需要注意滿足個人需求,不強求全面統一,這樣對節能和控制的靈活性均有利一方面暖通空調系統應保證各個房間的室內溫度能獨立調控;二是便于實現分戶或分室熱量分攤的功能。
隨著社會的不斷進步,國家對節能和環保的要求也越來越重視。供暖的方式也不在單一化,出現了各種新的形式?,F在冬季供暖主要有:第一為集中供熱,包括城市熱網和區域鍋爐以及單位建筑獨立鍋爐;第二為通過戶式燃氣爐提供的熱水采暖;第三為電采暖,主要有電熱膜和地熱電纜兩種;第四為熱風采暖,主要有風機盤管、暖風機、空氣源熱泵和水源熱泵四種?,F就以上幾個方面的優缺進行具體的分析:
1散熱器供暖:其優點如下:①在熱用戶入口處安裝鎖閉閥和熱計量表,可以實現分戶控制和分戶計量; ②管路簡單,施工簡單,本層敷設水平支管時,可埋設在沿墻50mm深的溝槽中,室內沒有明管比較美觀;缺點:①是水平方向串聯過多散熱器時,易造成前端過熱而末端過冷現象;②水平支管埋設在墊層中,要占用30mm的建筑物高度,增加了樓板的荷載同時也增加了土建造價;③水平支管需埋設在沿墻50mm深的溝槽中,,一般是用水泥將溝槽灌死,這為將來系統的維修留下了隱患與不便。④不能按住房需要提前或延長供暖季,并且供暖費用固定,大量的燃燒鍋爐進行供暖會造成嚴重的大氣污染。
2地熱采暖:早在上世紀七十年代,低溫地板輻射采暖技術就在歐美、韓、日等地得到迅速發展,經過時間和使用驗證,低溫地板輻射采暖是一種成熟采暖方式。其優點如下:①潔凈、衛生、舒適。地暖是熱量通過地板主要以輻射的方式散熱,其特點是熱源面積大、溫度低,對流少,不易引起揚塵,室內空氣清潔衛生。室溫自下而上逐漸遞減,給人以腳暖頭涼的舒適感覺。②高效、節能、運行費用低。地暖在人體受益的高度內溫度較高、熱媒傳輸熱損失小、可利用低品位熱源,節省能源。維修簡便,僅需定期清洗過濾器的過濾網??煞奖愕卦诜炙髑鞍惭b計量表,易實現分戶計量。③地暖有較好的蓄熱性。由于地面層和混凝土層熱容量大,因此在間歇供熱的條件下,室內溫度變化不明顯。④不占室內面積易裝修。低溫熱水地板輻射采暖的熱水管道,除使用中可調節的分、集水器及閥門外,全部埋在地面以下,不占任何使用面積,便于裝修和家具布置。缺點是:①要占用50-70mm的建筑物高度,不僅造成樓板或地面每平方米要至少增加20Kg的靜荷載,而且土建初投資也有所增加。②由于盤管是埋在結構層里,所以系統維修很難。③另外在北方冬季干燥的地區也影響了地板采暖的舒適型。④對供水溫度有特殊要求無形中增加運行成本。
3燃氣壁掛爐:當壁掛爐啟動之后,在系統壓力正常之后,水泵啟動推動采暖媒介水流動,打開水流開關或水流,輸出水流信號(開關信號或脈沖信號)給主控器,主控器接到水流信號之后,啟動風機進行前清掃,并檢測各種安全裝置是否正常,在各種安全裝置正常的情況下,進行點火,再分別打開一、二級閥,燃氣進入燃燒器在電火花的作用下點燃燃氣進行燃燒(在點火的過程中,風機一般為半速運轉或斷電靠慣性運轉,待點著火燃燒之后,根據燃氣量確定風機轉速。對于使用燃氣比例閥機型,比例閥分點火電流、最小電流、最大電流,并分別可以調節),通過離子感焰技術使火焰正常燃燒,加熱媒介通過散熱器散發到空氣中或輻射出來,達到供暖的目的。如此反復。優點是采暖時間自由設定,每個房間溫度可隨意調節,有些爐可提供生活熱水。缺點是:①使用壽命較短,家中無人時需低溫運行,②熱泵經常啟動及火焰燃燒,噪音較大,③有一定的空氣污染問題,費用成本及使用人安全成本較高。
4電熱膜供暖:主要優點如下:①節能,節水,節地。②無環境污染,運行安全可靠,使用壽命長,無需專門設立維護、維修機構。③計量方便、準確,促進居民節能意識的提高,管理簡便,有效解決了供暖費收繳難的問題。④施工簡便、周期短,與土建交叉少,有利于舊房改造,體積小,重量輕,貯運方便。缺點是①升溫較慢,系統安裝要與裝修同步。②電能供應不暢,不穩定。③不符合地方政策不宜于推廣。④而且運行費用較高。
5中央空調加鍋爐的形式:在冬季用鍋爐給中央空調的風機盤管供應熱水采暖,這樣將夏季制冷和冬季采暖結合起來。優點如下①節省空間,溫度可自行調控。②舒適性高,衛生要求好。③運行寧靜,靈活方便。缺點是①總的初投資較高。②中央空調有吹風感,熱風從頭部往下送, 且會降低室內空氣的濕度,舒適性不如暖氣片和地暖形式。③對電能供應要求較高。
6 熱泵型中央空調優點如下①:熱泵系統空調彌補了傳統制冷、供暖方式的缺點,省去了鍋爐系統,沒有燃燒過程,避免了排煙污染;省去了冷卻塔系統,避免了冷卻塔噪音及霉菌污染,使環境更加潔凈優美。②省地:省去了鍋爐房及與之配套的煤場和渣場,節約了大量的土地資源;熱泵系統機組體積小、重量輕、結構緊湊,且安裝簡單,可在地下室或閑置房內,節省大量有用空間。③節能:熱泵系統機組在電能的驅動下,從土壤或水中源源不斷地提取能量,每投入1KW電能均可提取5-6KW左右的熱能或冷能。(COP煤:1:0.6,電1:0.9,熱泵1:4―6)能源利用效率遠高于其他任何形式的中央空調系統,并且運行穩定,不受外界環境溫度限制。④節水:以土壤、水或各種可再生能源為冷熱源,吸收或釋放能量,從而達到制冷或供暖的目的,只使用少量的循環水做為媒介,不消耗也不會對其造成污染。缺點是由于全部能源來自于電,運行成本高,受地下水源限制,只有在有充足良好的地下水源情況下才可使用。
傳統能源缺點范文2
關鍵詞:土壤源熱泵;地下埋管換熱器;節能;環保
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
一、引言
目前,空調冷、熱源用能主要以電力和常規能源(煤、石油、天然氣)為主,特別是煤炭所占比例較大,能源結構不合理,能源利用率低,環境污染嚴重[1]。首先,從可持續發展的方面來看,選擇空調冷、熱源時,應從環境保護、節能等方面考慮;同時,在技術方面,傳統空調系統在冬季運行時,當室外溫度過低時,存在蒸發器結霜的問題,這就阻礙了系統的正常運行,使得傳統空調系統的應用受到地域的限制。所以,如果能找到一種最佳冷、熱源來代替空氣源熱泵,這樣不但可以提高效率,而且可以減少空氣源熱泵對環境的污染和不受地域的限制。土壤便是一種最佳的冷熱源,而土壤源熱泵系統在運行時不存在蒸發器結霜的問題。
二、土壤源熱泵的工作原理
土壤源熱泵系統是把地下土壤作為熱泵機組的低溫熱源,通過循環液體(水或者以水為主要成分的防凍液)在封閉的地下埋管中流動,實現系統與大地之間的換熱。冬季供熱時,流體從地下收集熱量,再通過熱泵系統把熱量帶到室內;同時在地下儲存冷量,以備夏季制冷用。夏季制冷時,系統逆向進行,即從室內帶走熱量,再通過埋管內的循環液體將熱量送到地下巖土中;同時在地下儲存熱量,以備冬季供熱用。
土壤源熱泵空調系統主要包括三套管路系統:室外環路系統、制冷劑環路系統和室內空調環路系統[2]。土壤源熱泵空調系統的工作原理如圖1-1所示。
(一)室外環路系統 由高強度塑料管(U型管)組成的地下循環封閉環路,循環介質為水或者防凍液。冬季從周圍土壤吸收熱量,夏季向土壤釋放熱量,并與熱泵機組之間交換熱量。其循環由一臺或者數臺低功率的循環泵來實現。
(二)制冷劑環路系統 即在熱泵機組內部的制冷循環,與空氣源熱泵相比,只是將空氣―制冷劑換熱器換成水―制冷劑換熱器,其他結構基本相同。
(三)室內空調環路系統 室內環路在建筑物內和熱泵機組之間傳遞熱量,傳遞熱量的介質有空氣、水或制冷劑等,因而相應的熱泵機組分別應為水―空氣熱泵機組、水―水熱泵機組和水―制冷劑熱泵機組。
圖1 土壤源熱泵空調系統的工作原理圖
有的土壤源熱泵系統還設有加熱生活熱水的環路。將水從生活熱水水箱送到冷凝器進行循環的封閉加壓環路,是一個可供選擇的生活熱水的環路。對于冬季工況,該循環可充分利用冷凝器排放的熱量,基本不消耗額外的能量而得到熱水供應;在冬季,其耗能也大大低于電熱水器。
三、土壤源熱泵的優缺點
建筑的空調系統一般應滿足冬季供熱和夏季制冷兩種相反的要求。傳統的空調系統通常需分別設置冷源(制冷機)和熱源(鍋爐)。建筑空調系統由于必須有冷源(制冷機),如果讓它在冬季以熱泵模式運行,則可以省去鍋爐和鍋爐房,不但節省了初投資,而且全年僅采用電力這種清潔能源,大大減輕了供暖造成的大氣污染問題。與傳統的空調系統相比,土壤源熱泵系統具有以下優點:
(一)利用可再生能源。土壤源熱泵是利用地球表層所吸收的太陽能和地熱能作為冷熱源進行能量轉換空調系統。而土壤中的能量大部分來源于太陽能的輻射,土壤源源不斷地收集著太陽輻射能,吸收的這部分能量是人類每年利用總能量的500倍還多,這就使得利用儲存于其中近乎無限的地熱能成為可能。因此,土壤源熱泵利用的是可再生能源。
(二)節能。由于地下土壤溫度冬季比環境高,夏季比環境低,且始終保持較為穩定的狀態。由于這一特點,土壤源熱泵機組的性能系數(COP)較高。美國環保署估計,設計安裝良好的土壤源熱泵系統,平均來說可以比常規空調系統節約30%~40%的年運行費用[3]。
(三)環保效益顯著。土壤源熱泵僅消耗電能,從而降低了一次能源消耗帶來的污染物和二氧化碳溫室氣體的排放。一個設計良好的土壤源熱泵機組,所消耗的電能,與傳統空調系統相比,可減少30%以上,與電供暖相比,可減少70%以上[4],這就大大降低了一次能源的消耗,從而有效遏制了環境的污染。
(四)一機多用。土壤源熱泵機組可供暖、制冷,還可提供生活熱水,一套設備可以替代原來的鍋爐加冷水機組兩套設備,結構緊湊,節省機房面積。
主要缺點有:
(一)初投資較高。與傳統的空調系統相比,主要增加了地下埋管施工的投資,而地下埋管換熱器的初投資占系統初投資的20%~30%左右。
(二)土壤導熱系數小。地下埋管換熱器的持吸熱速率僅為20~40W/m2,一般吸熱速率為25 W/m2。
(三)地下埋管換熱器占地面積大。由于土壤導熱系數小,當建筑物冷熱負荷較大時,地下埋管換熱器占地面積較大。
四、結語
土壤源熱泵系統作為一種環保和節能的熱泵技術,對需要冬季供熱、夏季制冷的冬冷夏熱地區提高室內環境和降低建筑能耗具有重大意義。盡管土壤源熱泵存在不足,但是由于其使用的是可再生能源,符合能源的可持續發展理論,因此被稱為21世紀最具有發展前途的綠色空調。
參考文獻:
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傳統能源缺點范文3
關鍵詞:風電發展現狀 風電融資
1 風電發展的現狀與前景
隨著國民經濟的快速發展和人民生活水平的不斷提高,“十五”期間,我國提出了能源結構調整戰略,能源是國民經濟發展的重要基礎,對能源的需求也越來越高。它是人類生產和生活必需的基本物質保障。為改變過度依賴煤炭能源的局面,我們需要積極推進核電、風電等清潔能源供應。2005年我國通過《可再生能源法》后,我國風電產業迎來了加速發展期。2008年我國風電總裝機容量達到1215.3萬千瓦,2009年容量達到2200萬千瓦。屆時,風電將成為火電、水電以外的中國第三大電力來源,而中國也將成為全球風能開發第一大國。風能是一種可再生清潔能源,與其他能源相比,它的污染少,不僅節能節水無污染,而且對保護生態環境大有好處。
2 風電項目目前融資方式及存在問題
2.1 風電融資方式單一,融資風險高
大規模的債務融資一方面增加了企業的經營成本,影響企業再籌資能力,降低企業資金周轉速度;另一方面風電企業導致資金鏈非常脆弱,增加企業的財務風險,負債率居高不下,貸款過度集中,風電項目至少80%資金靠債務融資,資本金僅20%。因此,融資方式的優化、融資渠道的拓寬已經勢在必行。
2.2 風電生產缺乏優惠信貸政策支持,融資相對較難 目前仍執行一般競爭性領域固定資產投資貸款利率,金融機構對風電項目的貸款要求必須有第三方擔保,相對而言,它貸期相對較短,而且缺乏優惠信貸政策支持,雖然風電屬國家鼓勵發展的新興產業,但實際上只是使風電企業融資更加困難。
2.3 風電融資成本偏高
由于風電的固定資產投入比例較大,資金運轉周期較長,為企業的經營發展帶來沉重的債務負擔,造成風電項目建成后財務費用居高不下,一般為6-10年,形成的貸款利息較高,而風電的融資成本主要就是貸款利息。
3 風電項目融資方式的優化
3.1 采用BOT項目融資模式
項目融資是上世紀70年代興起的一種重要籌資手段。BOT代表著一個完整的項目融資概念,主要用于基礎設施、能源、公用設施、石油和礦產開采等,它是依賴項目本身良好的經營狀況作為償還債務的資金來源,除此之外,還有項目建成、投入使用后的現金流量,它不是以項目業主的信用或者項目有形資產作為擔保獲得貸款,融資是“通過項目融資”,而非“為了項目而融資”。它將項目的資產而不是業主的其他資產作為借入資金的抵押。
3.1.1 BOT項目融資模式的優缺點。
缺點:對項目發起人而言,基礎設施,合同文件繁多、復雜,有時融資杠桿能力不足,融資期長、收益有一定的不確定性,基礎設施融資成本較高,投資額大,母公司仍需承擔部分風險(有限追索權)。
優點:
一是拓寬項目資金來源,極小化項目發起人的財務風險,轉移特定的風險給放貸方(有限追索權),減輕借款方的債務負擔。
二是減少資本金支出,實現“小投入做大項目”或“借雞下蛋”,充分利用項目財務收益狀況的彈性。
三是降低建設成本,保證項目的經濟效益。
四是擴大借債能力。項目主建人的償還能力不作為項目貸款的主要考慮因素,是否發放貸款根據項目的預期收益來決定,主借人的資信不會受到影響,借進的款項不在主建人的資產負債表上反映。
3.1.2 BOT項目融資模式特點
BOT項目融資與傳統意義上的貸款相比,有以下兩個特點:
一是項目融資中的貸款人日后的還款來源,主要為項目資產以及項目投產后所取得的收益,項目主辦人不承擔從其所有資產及收益中償還全部貸款的義務,將原來由借款人承擔的風險部分地轉移,項目融資的最重要特點,就是將部分責任轉移到其他地方,分擔項目主辦人原來應承擔的還債義務,將其分擔出去,這樣就可以減輕自身的壓力。
二是項目融資中的項目主辦人只投入自己的部分資產,將項目資產與其他財產分開,一般都是專為項目而成立的專設公司,貸款人(債權者)僅著眼于該項目的收益向項目公司貸款,項目公司是一個獨立的經濟公司,他不是向項目主辦人貸款。
3.2 ABS資產證券化融資
ABS融資是原始權益人將其特定資產產生的、未來一段時間內穩定的可預期收入轉讓給特殊用途公司(SPV),ABS是項目融資的新方式,給投資者帶來預期收益的一種新型項目融資方式,由SPV將這部分可預期收入證券化后,在證券市場上融資,它的全文是Asset-Backed Securitization。
3.2.1 ABS資產證券化融資的特點
ABS資產證券化融資有兩個特點:
一是ABS發起人出售的是資產的預期收入,沒有增加負債率,也不改變原股東結構,同時獲得了資金,而不是增加新的負債。
二是ABS融資方式實質上是“公司負債型融資”。 與銀行貸款相比,一方面能使非上市公司尋求到資本市場融資渠道,另一方面節省了融資成本,主要是由于ABS能夠以企業本身較低的信用級別換得高信用級別。
3.2.2 ABS資產證券化融資的優缺點
缺點:可能會加大資產證券化的融資成本,主要是由于我國信用評級的不完善和我國法律環境存在的缺陷造成的。
優點:
一是能改善資本結構。能降低資產負債率,提高資信評級,融入的資金不是公司負債而是收入,資產證券化是一種表外融資方式。
二是不改變資產所有權。實物資產所有權不改變,目前資產證券化模式下,企業出售未來一定時間的現金收益權。
三是資金用途不受限制??捎糜趦斶€利率較高的銀行貸款,資產證券化融入的資金,在法律上沒有用途限制,這一點和債券融資也有很大區別。
四是時間更短。債券發行需向發改委審批額度,證監會批準需9個月到一年。資產證券化受國家支持,只需兩個月到半年,由證監會審批。
五是成本較低。資產證券化的資金成本包括籌資費用(根據現行標準測算,年成本約1%)和資金占用費(票面利率)兩個方面。這些成本要顯著低于股票和貸款融資,也略低于債券融資,只要達到一定規模即可。
六是內容靈活。資產證券化可以做相對靈活的設計:利率可以在發行時給出票面利率區間,與投資者協商而定,可以有較多的選擇;融資的期限可以根據需要設定。
七是效率較高。通過破產隔離,資產證券化變資產信用融資,只與相對獨立的這部分資產有關,避免了對一個龐大企業全面的經營、財務分析,投資者只需根據這部分資產狀況來決定投資與否,資產支持證券的信用級別與發起人的信用沒有關系,投資決策更加簡便,市場運行效率得到提高。
八是門檻較低。企業只要擁有產權清晰的資產,現金流歷史記錄完整,就能以該資產為支撐發行資產支持證券,同時,該資產又要能產生可預測的穩定現金流。
3.3 采用PPP融資模式
PPP融資模式,是政府基于某個項目而形成的相互合作關系的形式,即“public-private partnership”,通過這種合作形式,政府并不是把項目的責任全部轉移給私人企業,合作各方參與某個項目時,合作各方可以達到比預期單獨行動更有利的結果。它強調的是優勢互補、風險分擔和利益共享,在這個過程中,政府是項目的監督者和合作者。
3.3.1 PPP融資模式最主要的目的是提高資金的使用效率,不僅意味著從私人部門融資,更是為納稅人實現“貨幣的價值”,PPP融資模式主要有5個特點。
一是由于投入了資金,政府為保證公眾利益而服務,私人參與者保證項目在經濟上的有效性。
二是能夠使項目準確地為公眾提供其真正所需要的服務。
三是私人部門合作者為實現規模經濟效應,通常會關聯到經濟中的相關項目。
四是伙伴關系能夠使私人部門和公共部門各司所長。
五是私人部門能夠按時按質完成,并且更容易創新,在設計、建設、運營和維護一個項目時通常更有效率。
3.3.2 PPP融資模式的優缺點
缺點:
雖然PPP模式近些年來在我國有了一定的發展,但在應用過程中也遇到了很大的問題,需要逐步完善,主要是由于其操作程序也比較復雜、實踐經驗的不足、專業人才的缺乏、系統的法律規范的缺乏等等。
優點:
一是私人部門與政府合作,當他們缺乏資金時,向商業銀行借款也會相對容易,政府為他們做后盾,他們的地位也會相對提高,甚至有時會有特定的優惠。
二是政府的地位發生了改變。在傳統的基礎設施建設過程中,私人企業總是屬于從屬地位和被管理者的身份,政府往往都是項目的管理者和所有者,政府往往處于核心主導地位,因此,項目建設過程中總是顯得效率低下。但PPP模式政府和私人的關系由過去的管理與被管理轉變為合作的關系,有效地改變了這一切,政府不再是項目的唯一管理者,當遇到意見不合的時候,相互交流,相互協商,政府部門與企業相互信任、相互協調。
三是PPP模式有時可以將新技術引進項目的建設過程中。它們基本上都有自己的優勢所在,這些私人部門,大多都是市場優勝劣汰后發展出來的強者。
四是PPP模式可以有效地分散風險。不像傳統的基礎設施建設一樣,風險僅有政府自身來承擔,通過采取PPP模式,參與者各方都承擔了一定的風險,新型融資模式下,更符合市場經濟的運作機制,各參與方根據自己承擔風險的大小享受對等的收益,獲得相應的回報。
企業在進行籌資方式的選擇時,綜合考慮資本結構、籌資成本、貨幣時間價值、風險等因素,應根據項目自身建設與管理的需要,為緩解企業融資壓力,對比分析,從優選擇一種或多種籌資方式。
參考文獻:
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傳統能源缺點范文4
【關鍵詞】安全;效率;節能;新型車削裝置
1 傳統車削裝置存在的缺點
1.1 安全系數低
在傳統車削加工中,操作者需要頻繁使用卡盤鑰匙,而卡盤鑰匙可以自己插在鑰匙孔中,許多操作者常常會圖省事兒,不將卡盤鑰匙及時地取出,這樣就很容易造成操作者誤開動卡盤,由于離心力的原因造成卡盤鑰匙飛出砸人,砸設備的安全隱患,容易引起非常嚴重的人身和設備事故。
1.2 工作效率低
(1)在車削過程中,工作效率低下是傳統車削裝置的又一個越來越突出的問題,由于在車加工過程中,需要經常使用刀架扳手和卡盤鑰匙,有時需要交替使用,而這兩件隨車附件又常常置于機床的同一位置,容易造成拿混淆的情況,不僅如此,而且這兩件附件存在同樣的配件――加力桿,每次使用時,均要將加力桿套在附件上使用,顯得麻煩,低效。
(2)在需要加工成批量規格不一的軸類零件時,卡盤的張開幅度需要根據被加工件的大小不停地調整,而張開量的大小卻不能直觀地在卡盤上顯示出來,操作者需要用肉眼去觀察,常常會出現偏差較大的情況,而這又大大降低了車削加工的效率。
(3)在傳統的車削對刀過程中,操作者常常使用較多的墊刀片來湊刀尖的高度,由于墊刀片間隙的緣由,在加緊力的作用下,墊刀片的總高度難以精確地控制,初調整時,在稍高或者稍低的情況下,操作者常采用增加或者減少墊刀片的方法來調節墊刀高度,造成了刀尖高度的難以精確高效地控制。
1.3 能源消耗高
(1)附件之間的重復件較多
隨車附件卡盤鑰匙和刀架扳手存在同結構、同作用的加力桿部分,設計過程中,設計師完全可以將這兩件附件進行有機融合設計,傳統車削裝置將這兩附件脫離設計,造成了能源的較大浪費。
(2)墊刀片繁多
如前所述,傳統車削裝置中,墊刀片難以精確的控制刀尖高度,而且在使用的過程中,需要使用到數量較多的墊刀片,在一個刀架上,如果裝滿刀具(通常情況下是四把刀),需要的墊刀片數量將更多,這極大的增加了車削加工的工作能耗。
2 新型節能高效車削裝置的研發
作者及研發團隊針對上述傳統車削裝置存在的缺點進行了新型節能高效車削裝置的研發,具體研況如下。
2.1 新型隨車組合附件的研發
開發團隊研發了新型系列組合附件,該附件將傳統的卡盤鑰匙和刀架扳手進行了組合設計,新的附件不僅具有卡盤鑰匙的功效,而且還有刀架扳手的功效,優點體現在如下三個方面:
(1)安全系數的提高
新的隨車附件中,作者將卡盤鑰匙和刀架扳手的套筒之間采用了彈簧嵌入式設計,使得附件在常態下處于刀架扳手的狀態,如需要操作卡盤,則需要施加合適的作用力,這就保證了附件在不施加力的情況下能夠脫離卡盤的鑰匙孔。不會造成操作者因為忘記將卡盤鑰匙拔出卡盤鑰匙孔而造成嚴重事故的發生幾率,保障了操作者和機器設備的安全。
(2)能源消耗的降低
由于采用了卡盤鑰匙和刀架扳手的合二為一設計,省去了兩附件的公共重復設計,降低了能源消耗,由于車床的普及面極廣,所以這一設計意義深遠。對整個車削裝置的普及和成本的降低起著積極的作用。
(3)工作效率的提高
在車削加工中,有了新的隨車附件之后,操作者再也不會因為拿錯附件而降低工作效率,因為將卡盤鑰匙和刀架扳手的合二為一設計,操作者很容易取出所需工具,只要適當調節附件的工作狀態即可快速完成加工準備。大大提高了工作效率。
2.2 高效節能墊刀塊的研發
車刀刀尖的高度對車削過程有著較大的影響,在傳統的控制方法中,常常是利用多片墊刀片疊加而成,缺點大,麻煩多。此處設計研發的高效節能墊刀片,共有三個零件組成,其中兩楔形墊鐵可以靈活調整上墊塊的水平高度,方便地控制上面方車刀刀尖的高度,操作者還可以根據車刀刀柄的幾何形狀有選擇地使用上方的三棱塊,如刀柄為圓形的,則不需要用三棱塊,如刀柄為方形的,則可以選擇三棱塊疊加在楔形鐵上方。相比傳統墊刀片而言,不僅節能,而且大大提高了工作效率和刀尖的位置精度。
2.3 可讀數值卡盤的研發
傳統的卡盤面板無任何數字顯示,更無張開直徑的實時顯示,可讀數值卡盤的成功研發解決了卡盤張開幅度無顯示的問題,這樣就可以方便地給操作者提供實時張開量,便于操作者提高工作效率。快速裝夾被加工零件。進一步提高工作效率,尤其在成組技術的實施過程中,優勢更加明顯。
傳統能源缺點范文5
關鍵詞:主動噪聲控制 動力裝置 振動激勵
中圖分類號:U66 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)11(a)-0050-01
在傳輸途徑中對噪聲加以控制是動力裝置噪聲控制的最常用方法[1]。目前對空氣噪聲一般采取消聲、隔聲和吸聲處理;而對結構噪聲的主要隔聲措施是減振、隔振等。上述方法雖然對削弱動力裝置的傳遞噪聲有明顯作用,但終歸屬于被動降噪方式,對噪聲聲源未能起到有效控制作用。隨著噪聲控制要求的不斷增高,上述傳統降噪技術的實現成本日益增大,而效果則接近極限。因此,加強對主動噪聲控制方法[2-3]的研究,在動力裝置設計之初考慮其聲學控制性能指標,便愈加顯得重要。
1 主動噪聲控制原理
主動噪聲控制有兩種最基本形式:反饋控制與超前控制。
反饋控制系統包括誤差傳感器,控制裝置和揚聲器。誤差傳感器測量信號,輸入到控制裝置,再推動揚聲器,產生一個與前行主聲源的聲波幅度相等而相位相反的次聲源。主聲源的聲波與次聲源的聲波在誤差傳聲器的位置抵消,達到消音目的。
超前控制系統含有誤差傳感器,控制裝置、揚聲器和參考傳感器。參考信號與誤差信號同時傳遞到控制裝置,然后再推動揚聲器產生次聲源。超前控制系統與反饋系統的根本不同是超前系統采用了參考信號。這樣系統遇到微小的干擾時,它可以自我調節。
2 主動噪聲控制系統在艦艇動力裝置上的設計應用
針對不同的控制對象,反饋控制與超前控制都可運用于艦艇動力裝置的噪聲處理。根據具體應用范圍的不同,可分為以下三類。
2.1 附加能源型控制系統
圖1表示一個主機設備主動噪聲控制系統。主機設備通過隔振器安放在基座上,其振動通過隔振器傳到基座,同時船體其它結構或設備的振動也通過隔振器等部件傳遞到基座。為了減小這些振動,一個主動控制系統裝在基座上,并產生一個相位與源振動相差180°的力來抵消一部分振動。這個控制力是由一個額外能量供應系統來提供的。
這種系統的好處是可以有效地控制振動與噪聲,其缺陷是增加了額外的能源供應系統、降低了系統的可靠性、維修性等。
2.2 獨立蓄能型控制系統
針對附加能源型控制系統的缺點,可適當改進后,可形成如圖2所示的閉環的獨立蓄能型控制系統。比較圖2與圖1,其差別是在獨立蓄能型控制系統中,沒有附加的能源供應系統。獨立蓄能型控制系統中的激勵力來自振動系統本身的能量。當系統振動時,一部分能量儲存起來,經過控制器調節后,在適當的時候釋放出來抵消傳遞到基座或設備上的振動。
3 綜合型主動噪聲控制系統
對于需多工況、多頻段工作的重要動力裝置相關設備,如主機、空壓機、大功率水泵等,其低頻或高頻噪聲均可能不定期出現,不能單一處理[4-5]。因此,考慮到附加能源型與獨立蓄能型控制系統的優缺點并加以改進,可設計如圖3所示的綜合型主動噪聲控制系統,用于對抗復雜振動噪聲。該型系統的特點是除安裝了激勵控制設備以外,另設置了一個識頻控制器。識頻控制器主要負責接受傳感器發送的頻率信息,并結合動力設備與噪聲控制系統的工作特性參數判斷是否啟動附加能源系統,當動力設備處于低頻段時,識頻控制器關閉附加能源系統,整個噪聲控制系統則變為獨立蓄能型控制系統;當動力設備頻段超過一定界限,處于高頻段時,識頻控制器啟動附加能源系統,整個噪聲控制系統則變為附加能源型控制系統。
參考文獻
[1] 吉桂明.動力裝置的減振和降噪[J].熱能動力工程,2009(2).
[2] 史斌杰,吳瑩.Visual 在船舶動力裝置管路系統技術設計中的應用[C]//中國造船工程學會學術論文集.2010.
[3] 周炎.船舶低噪聲設計技術研究[J].上海造船,2010(1).
傳統能源缺點范文6
【關鍵詞】電動汽車;純電動;混合動力
1、引言
隨著全球汽車產業的發展,石油能源短缺問題日益嚴重,而汽車尾氣排放是造成全球變暖及大氣污染的主要因素。因此,電動汽車作為一種無污染、低噪聲的綠色車輛具有十分誘人的發展前景。從環境角度,電動汽車的尾氣主要由氫氣和水氣組成,基本可以實現“零污染”要求;從能源角度,電力獲取途徑廣泛,燃料來源靈活?;诖?,本文主要介紹了目前國內電動汽車的發展現狀以及對三種常見的電動汽車進行綜述。
2、電動汽車類型和原理
2.1以蓄電池驅動的純電動汽車
用蓄電池驅動的電動汽車的推進系統主要由蓄電池和驅動系統組成,其中核心系統為驅動系統,主要由驅動電機、機械傳動裝置、功率變換器和控制器等組成。電驅動系統是純電動汽車的研究開發重點,也是影響純電動汽車的動力性能和經濟性能的主要因素。不同類型驅動電機直接決定了功率變換器和控制器的類型,也能滿足對能量控制不同的要求[1]。
目前純電動汽車主要選用鉛酸蓄電池、鋰離子蓄電池、鎳氫蓄電池等作為車載能量源。由于傳統的蓄電池存在諸如比功率低,不能瞬時大電流充放電等缺點,極大的限制了電動汽車動力性能的提高。目前正在研制的各類高能蓄電池有鎳、銀、鋰和空氣四大系列,如鎳鋅電池、鎳氫電池、銀鋅電池、鋅空氣電池等多種。這些電池相比傳統電池的優點是比能量高、續駛里程長,充電快速;但仍舊存在壽命短、價格高等缺點。
2.2混合動力電動汽車
混合動力汽車是指汽車同時裝備內燃機車的發電機組與一定容量的蓄電池兩種動力來源的汽車?;旌蟿恿ζ囁褂玫膬热紮C既有柴油機又有汽油機,所以可以使用傳統的汽油和柴油作為能源。混合動力車輛具有節能、低排放等特點,引起了全世界的極大關注并成為目前汽車研究與開發的一個重點。
根據混合動力驅動的聯結方式,混合動力系統主要分為以下三類[2]:串聯式混合動力系統、并聯式混合動力系統、混聯式混合動力系統。
串聯式混合動力系統通常將發動機與發電機做成一體,由內燃機直接帶動發電機發電,其電能通過控制系統直接輸送給電機轉化為動能,最后通過變速機構來直接驅動汽車。當汽車減速或低速行駛時,發電機的發電功率大于電動機所需功率,此時電池充電;當汽車起步、加速或者高速行駛時,發電機發出的功率小于電動機所需功率,電池則向外提供電能。并聯式混合動力系統有兩套驅動系統:傳統的內燃機系統和電機驅動系統。汽車既可以由發動機和電動機共同驅動或者單獨驅動。這種系統的優點是適用于多種不同的行駛工況,具有顯著的燃油經濟性;混聯式混合動力系統的特點在于內燃機系統和電機驅動系統分別有一套機械變速機構,兩套機構通過齒輪系或行星輪式結構結合在一起,從而綜合調節內燃機與電動機之間的轉速關系。
2.3燃料電池為動力的燃料電池電動汽車
燃料電池電動車是一種用氫氣為動力燃料,在常溫狀態下,通過電化學反應,直接轉換成電能驅動汽車行駛的電動車。目前已開發的燃料電池有磷酸燃料電池、堿性燃料電池、熔化碳酸鹽燃料電池、固態氧化物燃料電池和質子交換膜燃料電池。
燃料電池是燃料電池汽車的核心。其與普通電池區別在于:燃料電池是將燃料的化學能轉變為電能的裝置。但燃料電池在產生電能時,參加反應的反應物質在經過反應后,不斷地消耗且不再重復使用,因此,要求不斷地輸入反應物質;普通蓄電池是一種能量儲存裝置,不產生電能。蓄電池的活性物質隨蓄電池的充電和放電反復進行可逆性化學變化,活性物質并不消耗,一般只需要適當地添加一些電解液等。
3、結束語
電動汽車是汽車工業發展的必然趨勢。電動汽車的發展牽涉多學科、多方面的內容,既有技術層面的問題,又要考慮經濟、能源、環境等方面的影響。與傳統內燃機汽車相比,電動汽車在環境保護與節能方面具有不可比擬的優勢。盡管電動汽車的產業化還有很長的路要走,但在當今“節能”和“環?!钡氖澜缈萍及l展的大環境下,電動汽車將成為未來汽車產業的必然選擇。
參考文獻