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【摘要】随着农业现代化进程的不断发展，农业机械也在向着高质量、多功能、低能耗和低成本等方向发展。本文就我国农机的节能设计问题谈几点粗浅意见。
【关键词】农机;节能设计
0.引言
目前我国农业柴油消耗总量为2800万-3100万吨/年,占我国柴油消耗总量的30%-40%。其中田间作业用油每年至少消耗1100万吨以上的柴油,若以今年每吨柴油调价金额计算,则全年全国农民仅在田间作业上就要多支出65亿元以上的资金,这还不包括农民为在农业运输中消费的柴油所多支付的费用。从长远来看,无论是从农机行业自身发展来讲,还是从利用农机使农业生产节约成本、增加效益来说,积极开发节能型农机,解决农机高能耗问题都势在必行。随着农业现代化进程的不断发展，农业机械也在向着高质量、多功能、低能耗和低成本等方向发展。我国每年都有大量的农机产品报废，采用节能环保设计后可使构成农机产品的零部件能够方便地分类回收并再生耗最小，减轻甚至消除农机产品生命周期末端的压力。环保设计是在不影响产品的寿命、功能、质量等指标下，依靠技术手段和管理方法，以达到提高资源、能源利用率为目的的一种先进设计方法。从经济学的意义层分析，环保技术是一种资源节约型有坏配置的相对增值的技术，即在运用等量资源、能源的前提下，环保设计技术是力图比传统设计方法获得数量更多质量更优的产品、使生产过程由粗放型转向集约型的先进设计技术。本文就我国农机的节能设计问题谈几点粗浅意见。
1.农机的节能设计
1.1清洁设计
常用农业机械动力为内燃机提供，内燃机环境性指标主要存在问题有：消耗一次性能源石油；噪声、废气污染；热排放和漏油污染。废气排放和漏油污染对环保农业影响很大，废气中NOX,HC化合物直接影响农产品的品质和农业的可持续发展。农业机械动力环保选型设计应优先选择电力为动力的农业机械，加快开发太阳能、氢气、植物油、天然气发动机。同时加速发动机环保化学设计的研究，采用包括汽油无铅化与汽油抗磨性，柴油低硫化与柴油润滑性，生态燃料与生态摩擦学，汽油机沉积物与汽油清净剂，柴油机颗粒与消烟助燃剂，润滑油和添加剂与排放催化转化，润滑剂生物降解性与生物降解润滑剂，催化助燃/补燃，发动机机械与化学材料制造等措施。减少石油消耗、噪声污染、废气污染、热排放和漏油污染。采取自适应有源噪声控制系统控制发动机噪声。
1.2可回收设计
可回收设计是在产品设计初期充分考虑其零件材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法以及回收处理结构工艺性等一系列问题，最终达到零件材料资源和能源的利用程度最高、对环境的污染程度最低的一种设计。例如，在农业机械中常用的联接件(螺栓、螺母等)的回收与再利用。
1.3可拆卸设计
设计人员要使所设计的结构易于拆卸与维护。在设计阶段，可采用模块化设计方法，即对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析，在此基础上划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合构成不同产品，满足不同需求。这样既可以很好地解决产品品种规格、产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾，又可为产品的快速更新换代缩短设计周期，降低成本，有利于回收和重用，以达到节约资源和能源、保护环境的目的。
1.4环保材料设计
环保材料是指应来源丰富，便于利用，便于回收再利用且对环境影响小的材料。材料选择是环保设计不可缺少的部分，它也是产品开发设计早期的主要的决策之一。材料选择应尽量减少材料种类，少用有毒、有害材料和贵重稀缺材料，尽量做好材料分类管理和废弃及边角料的回收利用。借助于环保材料的合理选择可实现产品对环境负面影响的最小化。
2.农业机械的维护保养
2.1农业机械的选型
在农业机械机型选择方面,要选择动力性好、作业性能稳定、适应性好、机具结构及设计合理、技术成熟、调整维修方便、配件市场充足、具有良好的市场售后服务的机型,要选择经国家和行业主管部门鉴定,获得生产实践检验,能满足本地农艺要求,综合效益好的节能型机型,从而达到提高工作效率、降低油耗的目的。
2.2农业机械的保养
机车在运行时,由于不停地运转操作、颠簸振动,可能造成燃油连接部件出现松动而漏油,因此有必要保持良好的检修习惯,这不仅是为了安全行车,而且可以减少油耗,提高经济效益。同时,机车由于长期运行,一些精密部件会磨损,从而导致机车功率下降,油耗上升。因此,做好机车的技术保养,确保技术状态良好是降低油耗的重要因素。
2.2.1新车磨合
新购买的农机必须根据说明书进行空车磨合试运转。不得一出厂就进行负荷作业,新车磨合要注意控制车速,尽量减少急加速、急减速。
2.2.2检查轮胎气压
轮胎气压偏低会引起滚动阻力增加,造成机车牵引负荷增大油耗增加。此外,要定期检查轮胎的磨损是否均匀,如发现轮胎偏磨或方向盤不居中等异常情况,要尽快到专业修理厂咨询修理,否则会增加工作阻力增加油耗。
2.2.3定期清洗滤清器
车况良好的拖拉机可省油15%～20%。对于空气滤清器、柴油滤清器、机油滤清器,每行驶5000km 以上配件都需要更换。因为,空气滤清器堵塞会引起气量减少,导致柴油燃烧不充分,排放增加,而柴油滤清器的阻塞也会使发动机供油异常,功率下降,油耗增加。
2.2.4加机油需要适量
要注意机油标尺所标示的刻度,机油太多将曲轴淹没,增大阻力;机油太少则无法起到润滑和封闭作用,甚至会影响发动机效率。同时,要按季节和作业环境来确定更换机油的周期。
2.2.5使用洁净的柴油
柴油必须经过48h以上的沉淀方可使用。使用沉淀后的清洁柴油,可以保证发动机供油系统以最佳工作状态供油,降低油耗,减少排放。
2.3农业机械的日常维护
柴油机使用一段时间后,会因缸套活塞组件、配气机构和燃油系精密偶件磨损而导致功率下降、油耗上升,因此要及时检修并排除故障,以恢复其正常的技术状态。严防燃油滴漏。对发动机应经常进行目测检查,并定期实行耗油技术检测,一旦发现应及时处理。严防燃油滴漏,不仅是为了减少耗油量,更是为了安全行车。调整供油提前角。供油过早和过迟都会使柴油得不到充分燃烧而冒黑烟增加油耗,因此要及时调整供油提前角。确保喷油器雾化良好。喷油器有滴油或雾化不良现象会使柴油得不到充分燃烧而增加油耗,要及时调整喷油压力,确保柴油雾化良好。
3.结束语
综上所述，目前我国市场上生产和使用的农业机械,很多都存在着功率低、技术差、耗油重等问题,不能较好地达到环保、节能、高效的要求。因此, 采用农业机械节能环保设计不仅给社会提供了质量高、成本低的产品，而且还可以带动企业或整个农机行业的振兴与全面发展，提高我国农机产品的竞争力，有效地占领国内市场并扩大出口。节能环保设计已成为农业机械发展的必然趋势。同时，若要达到农机节能的目的,还要通过农机选型、日常保养、维护和操作中不断积累经验,采取有效措施降低燃油消耗。
【参考文献】
［１］刘博宇.试述农机节能减排工作及其途径[J].中小企业管理与科技.2011.12.
【关键词】农机;节能设计
0.引言
目前我国农业柴油消耗总量为2800万-3100万吨/年,占我国柴油消耗总量的30%-40%。其中田间作业用油每年至少消耗1100万吨以上的柴油,若以今年每吨柴油调价金额计算,则全年全国农民仅在田间作业上就要多支出65亿元以上的资金,这还不包括农民为在农业运输中消费的柴油所多支付的费用。从长远来看,无论是从农机行业自身发展来讲,还是从利用农机使农业生产节约成本、增加效益来说,积极开发节能型农机,解决农机高能耗问题都势在必行。随着农业现代化进程的不断发展，农业机械也在向着高质量、多功能、低能耗和低成本等方向发展。我国每年都有大量的农机产品报废，采用节能环保设计后可使构成农机产品的零部件能够方便地分类回收并再生耗最小，减轻甚至消除农机产品生命周期末端的压力。环保设计是在不影响产品的寿命、功能、质量等指标下，依靠技术手段和管理方法，以达到提高资源、能源利用率为目的的一种先进设计方法。从经济学的意义层分析，环保技术是一种资源节约型有坏配置的相对增值的技术，即在运用等量资源、能源的前提下，环保设计技术是力图比传统设计方法获得数量更多质量更优的产品、使生产过程由粗放型转向集约型的先进设计技术。本文就我国农机的节能设计问题谈几点粗浅意见。
1.农机的节能设计
1.1清洁设计
常用农业机械动力为内燃机提供，内燃机环境性指标主要存在问题有：消耗一次性能源石油；噪声、废气污染；热排放和漏油污染。废气排放和漏油污染对环保农业影响很大，废气中NOX,HC化合物直接影响农产品的品质和农业的可持续发展。农业机械动力环保选型设计应优先选择电力为动力的农业机械，加快开发太阳能、氢气、植物油、天然气发动机。同时加速发动机环保化学设计的研究，采用包括汽油无铅化与汽油抗磨性，柴油低硫化与柴油润滑性，生态燃料与生态摩擦学，汽油机沉积物与汽油清净剂，柴油机颗粒与消烟助燃剂，润滑油和添加剂与排放催化转化，润滑剂生物降解性与生物降解润滑剂，催化助燃/补燃，发动机机械与化学材料制造等措施。减少石油消耗、噪声污染、废气污染、热排放和漏油污染。采取自适应有源噪声控制系统控制发动机噪声。
1.2可回收设计
可回收设计是在产品设计初期充分考虑其零件材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法以及回收处理结构工艺性等一系列问题，最终达到零件材料资源和能源的利用程度最高、对环境的污染程度最低的一种设计。例如，在农业机械中常用的联接件(螺栓、螺母等)的回收与再利用。
1.3可拆卸设计
设计人员要使所设计的结构易于拆卸与维护。在设计阶段，可采用模块化设计方法，即对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析，在此基础上划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合构成不同产品，满足不同需求。这样既可以很好地解决产品品种规格、产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾，又可为产品的快速更新换代缩短设计周期，降低成本，有利于回收和重用，以达到节约资源和能源、保护环境的目的。
1.4环保材料设计
环保材料是指应来源丰富，便于利用，便于回收再利用且对环境影响小的材料。材料选择是环保设计不可缺少的部分，它也是产品开发设计早期的主要的决策之一。材料选择应尽量减少材料种类，少用有毒、有害材料和贵重稀缺材料，尽量做好材料分类管理和废弃及边角料的回收利用。借助于环保材料的合理选择可实现产品对环境负面影响的最小化。
2.农业机械的维护保养
2.1农业机械的选型
在农业机械机型选择方面,要选择动力性好、作业性能稳定、适应性好、机具结构及设计合理、技术成熟、调整维修方便、配件市场充足、具有良好的市场售后服务的机型,要选择经国家和行业主管部门鉴定,获得生产实践检验,能满足本地农艺要求,综合效益好的节能型机型,从而达到提高工作效率、降低油耗的目的。
2.2农业机械的保养
机车在运行时,由于不停地运转操作、颠簸振动,可能造成燃油连接部件出现松动而漏油,因此有必要保持良好的检修习惯,这不仅是为了安全行车,而且可以减少油耗,提高经济效益。同时,机车由于长期运行,一些精密部件会磨损,从而导致机车功率下降,油耗上升。因此,做好机车的技术保养,确保技术状态良好是降低油耗的重要因素。
2.2.1新车磨合
新购买的农机必须根据说明书进行空车磨合试运转。不得一出厂就进行负荷作业,新车磨合要注意控制车速,尽量减少急加速、急减速。
2.2.2检查轮胎气压
轮胎气压偏低会引起滚动阻力增加,造成机车牵引负荷增大油耗增加。此外,要定期检查轮胎的磨损是否均匀,如发现轮胎偏磨或方向盤不居中等异常情况,要尽快到专业修理厂咨询修理,否则会增加工作阻力增加油耗。
2.2.3定期清洗滤清器
车况良好的拖拉机可省油15%～20%。对于空气滤清器、柴油滤清器、机油滤清器,每行驶5000km 以上配件都需要更换。因为,空气滤清器堵塞会引起气量减少,导致柴油燃烧不充分,排放增加,而柴油滤清器的阻塞也会使发动机供油异常,功率下降,油耗增加。
2.2.4加机油需要适量
要注意机油标尺所标示的刻度,机油太多将曲轴淹没,增大阻力;机油太少则无法起到润滑和封闭作用,甚至会影响发动机效率。同时,要按季节和作业环境来确定更换机油的周期。
2.2.5使用洁净的柴油
柴油必须经过48h以上的沉淀方可使用。使用沉淀后的清洁柴油,可以保证发动机供油系统以最佳工作状态供油,降低油耗,减少排放。
2.3农业机械的日常维护
柴油机使用一段时间后,会因缸套活塞组件、配气机构和燃油系精密偶件磨损而导致功率下降、油耗上升,因此要及时检修并排除故障,以恢复其正常的技术状态。严防燃油滴漏。对发动机应经常进行目测检查,并定期实行耗油技术检测,一旦发现应及时处理。严防燃油滴漏,不仅是为了减少耗油量,更是为了安全行车。调整供油提前角。供油过早和过迟都会使柴油得不到充分燃烧而冒黑烟增加油耗,因此要及时调整供油提前角。确保喷油器雾化良好。喷油器有滴油或雾化不良现象会使柴油得不到充分燃烧而增加油耗,要及时调整喷油压力,确保柴油雾化良好。
3.结束语
综上所述，目前我国市场上生产和使用的农业机械,很多都存在着功率低、技术差、耗油重等问题,不能较好地达到环保、节能、高效的要求。因此, 采用农业机械节能环保设计不仅给社会提供了质量高、成本低的产品，而且还可以带动企业或整个农机行业的振兴与全面发展，提高我国农机产品的竞争力，有效地占领国内市场并扩大出口。节能环保设计已成为农业机械发展的必然趋势。同时，若要达到农机节能的目的,还要通过农机选型、日常保养、维护和操作中不断积累经验,采取有效措施降低燃油消耗。
【参考文献】
［１］刘博宇.试述农机节能减排工作及其途径[J].中小企业管理与科技.2011.12.