能源对内燃机和其它动力装置发展的巨大影响

(整期优先)网络出版时间:2023-10-17
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能源对内燃机和其它动力装置发展的巨大影响

王敏

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摘要:人类的城市化速度越来越快,人口数量越来越多,社会分工也越来越精细,对各类资源的需求量也越来越大。能源危机与环境保护是由供需矛盾引起的,是当今世界各国面临的一大难题。在当今世界,实现可持续发展与科学技术的“绿色革命”,是关系到人类未来发展的重大课题。面对日益严峻的能源危机与环保问题,发展节能、高效、环保的动力装置已成为当今世界各国面临的共同课题。

关键词:能源;内燃机;动力装置

引言:能源与现代科技是人类社会发展的两大支柱,所以中国对能源与动力工程的建设与管理非常关注。目前,世界上普遍存在着能源紧缺的现象,传统能源利用效率低下、污染物排放严重,导致了对非再生资源的消耗大和对环境的污染。因此,产生了对能源和动力工程领域的节能技术进行深入的研究和应用需求。内燃发动机是利用燃油中的高温、高压气体,将其转变成机械能的一种设备。在汽车、航空器、轮船等车辆上,也在工业装备上得到了广泛的应用。人们要求越来越高,内燃机的发展也发生了很多变化。

一、能源的重要性

能源主要指石油和煤炭等传统能源,以及类似核能和生物能等新能源;动力包括航空发动机、内燃机和各种测试技术等。能源和动力对社会发展起着重要的作用,从国家层面上来说,我国的国民生产总值与能源消耗基本成正比,即能源动力装置对国民经济发展有着重大的影响。社会在发展的过程中,十分重视人民的衣食住行,而经济的发展能够很好的解决这一问题,但在这一过程中必然会有能源的消耗,即要提高人民的生活水平,就必须要不断的消耗能源。从这一点可以看出,在人们的日常生活中,衣食住行等都会消耗一些能源。另外,能源电力项目对国防也有很大的影响,因为它的制造和士兵的训练,都要消耗巨大的能量。

二、内燃机技术

(一)、传统内燃机技术

早期的内燃机主要采用火花点火式,即通过火花塞点火引爆混合气体,使活塞运动产生功率。该方法简便、可靠,但效率低,噪声大,污染物排放多。现代的汽油机与许多先进的科技结合在一起,如电子喷油系统、可变气门正时等。该技术可提升引擎的效能及功率,降低尾气排放量及噪音。柴油发动机具有高效率、高扭矩和较低排放特点,在重型交通工具和装备中,如卡车、轮船等都有广泛的应用。近几年来,柴油机的性能得到了极大的提高,采用了先进的共轨喷射技术和颗粒捕集器等装置,以达到更加苛刻的排放标准.

(二)、新能源内燃机技术

混合动力系统将内燃机与电动机相结合,在此基础上,提出了一种基于智能控制的能源利用方案。该技术能有效地提高燃料的利用效率,降低污染,同时还能提供更好的动力,更好的行驶感受。燃料电池发动机是一种利用氢气与氧气反应产生电能的装置。其特点是:零排放,高效,噪声小。当前,汽车用燃料电池引擎仍处在实验阶段,但已有了一定的突破。气体涡轮增压技术是一种增加空气流量以增加内燃机动力输出的方式。该技术能有效地改善发动机的工作效率,降低尾气排放量。该技术在高性能的汽车和赛车上得到了广泛的应用。

三、内燃机和其它动力装置发展的挑战与机遇

随着人们对环境保护的要求越来越高,传统的内燃机也越来越受到人们的关注。要满足这一需求,就必须对动力装置进行持续的改造与创新,以降低污染的排放。随着新能源技术的迅速发展,传统的内燃发动机面临着巨大的竞争压力。以零排放和高效率为特点的新能源汽车,如电动汽车和氢燃料电池车,正逐渐取代内燃机。随着世界能源结构的调整与转换,传统的石油资源正逐步枯竭。这对以化石燃料为主要动力的动力装置提出了严峻的挑战,同时也为新能源技术提供了发展的契机。

四、能源对内燃机和其它动力装置发展优化措施

(一)、改进企业的产业结构

应用能源与动力装置的制造公司的产业结构具有能耗特征,要实现能源与动力装置领域的节能,就必须对制造公司的产业结构进行优化,合理地调整产业结构的组成。在对工业企业的产业结构进行优化时,要对工业企业的能源结构进行调整,对生产服务所需的能源进行规划,对转换能源的机械设备进行更新,对落后的生产设备进行淘汰,并引进更多的先进的生产方式,以确保生产的效率和产品的质量。同时,在满足人民生产生活需求的基础上,对能源与动力装置行业进行产业结构的优化,使非再生能源得到更大程度的利用。另外,也要引入更多的新技术,让更多的人加入到这个行业中来,这样才能让他们的经济更加的健康,让他们的经济得到更好的发展。

(二)、重视传统能源的利用效率

有关部门在对新能源进行开发的时候,应该积极地采取措施,对多种传统能源进行有效地利用,并尽可能地在使用这些能源的过程中,对对环境造成的污染进行有效地控制。例如,在使用煤炭的时候,有关人员应选用大容量的工业锅炉,充分运用先进的技术,这对于火电机组的改造与管理起到了十分关键的作用,同时也可以防止煤炭在燃烧时产生的各种污染气体。再比如,有关部门能够有效地利用发动机分层稀燃和共轨式电控高压燃油喷射等技术,从而实现对石油的燃烧效率的全面提高,并尽可能地减少尾气污染。

(三)、养成绿色能源意识

要保证我国能源的长期可持续发展,这是一项漫长的工作,必须要有全国人民的积极参与,为一个目标而努力并坚持下去。能源动力装置与人们的日常生活有着密切的关系,需要社会大众提高自己的环保意识,将节能减排和低碳生活的理念贯彻到现实生活中,在工作和生活中养成良好的绿色环保习惯,并能长期坚持。

(四)、改善调频方式

动力装置运行的前提条件就是能源所提供的物质基础,能源又可以通过动力装置装置的转换而来,能源与动力装置之间存在着密切的联系,它是一种能量相互转化的关系,二者又相互促进,共同构成了能源以及能量的动力系统。能量与电力工程既是人类生产、生活的基本能量来源,又是人类社会发展所需的基本能量来源,二者都具有举足轻重的地位。但是,由于电力设备的使用,会产生一些污染,所以对电力设备的频率调节方法进行改进是必要的。改进调频方式,可以提高能源与动力装置系统的工作效率,降低能源的浪费,降低对环境的污染,达到节能减排的目的,从而进一步提升能量转化效果。

结束语:能源是支撑现代国家经济与社会产业发展的根本,这自身需要耗费大量的自然资源、污染物排放、能源短缺、能耗等,这些都是限制因素,再加上传统技术存在的环境污染问题,因此,这些问题也成为了社会可持续发展面临的一个重大问题。

所以,通过能源对内燃机和其它动力装置发展中存在的问题进行全面分析,增加内燃机和其它动力装置面对环境保护的需求,对传统能源技术进行优化,并开发出新的节能技术,从而达到降低能耗、提高能量利用率、降低环境污染的目的。同时,内燃机以及其他动力装置在节能、轻量化、智能控制等领域也会得到持续的发展。

参考文献:

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[4] 李德桃,潘剑锋,薛宏,等.能源对内燃机和其它动力装置发展的巨大影响[J].小型内燃机与摩托车, 2008, 37(4):3.DOI:10.3969/j.issn.1671-0630.2008.04.025.