节能技术研究
在建筑施工过程中，采用新能源和新技术，坚持节能观念，可以大大降低能源和资源紧张的压力。同时，对可再生能源的利用，比如光能、太阳能以及风能，这样一来可以大大降低对传统能源的利用，提高建筑工程施工技术水平，实现循环经济的发展。另外，建筑节能施工的利用，打造很多的生态建筑，在很大程度上促进了文明城市和生态城市的发展，让人们的生活更加贴近自然，充分体现了科学发展的观念，保护了城市环境。
一、建筑节能的重要性
在建筑工程施工过程中，要做好建筑节能，不断节约资源和能源，实现能源的合理化应用，最大限度的减少温室气体的排放，避免大气污染，在发展经济的同时，保护环境。下面就针对建筑节能的重要性展开论述。第一，可以有效减少环境污染。随着全球气候变暖，越来越多的国家开始控制和减少温室气体的排放，实现低碳环保和节能减排的目标。与此同时，在进行建筑工程施工过程中，会产生大量的粉尘、建筑垃圾，在很大程度上污染了环境，对人的身体健康造成了威胁。因此，在追求高质量的生活同时，在建筑工程施工过程中，要加强建筑工程节能管理，不断采用先进的节能技术，实现节能环保的目标。第二，促进国民经济发展。就目前而言，我国人口众多，对建筑需求量越来越大，在我国经济发展过程中，建筑行业是重要支柱。在建筑工程施工过程中，建筑能源消耗很高，而且在建筑工程完成投入使用后，空调使用量越来越多，人均电力使用量不断增加，导致我国很多地方出现用电紧张和供电不足的情况。由此可知，我国人均能源占有量很低，在建筑工程施工过程中，能源使用效率低下，造成资源浪费和能源消耗。因此，在建筑领域，要不断加强对建筑节能管理，不断采用先进的节能技术，不断降低建筑消耗，促进我国经济可持续发展，发挥建筑环保节能最大作用。第三，促进我国建筑行业的发展。根据西方发达国家建筑行业发展的经验，建筑节能成为建筑行业发展成熟重要标志。随着高科技的发展，创建了大量的节能设备、材料、技术，而且得到了广泛的应用，逐渐被市场所接受，建筑市场竞争越来越激烈。节能施工工艺的利用，可以打造更多生态建筑，促进文明城市和生态城市的发展，让人们的生活更加贴近自然，充分体现了科学发展的观念，保护了城市环境。
二、建筑节能管理
为了做好建筑节能管理，在建筑工程施工过程中，施工单位要结合实际情况，不断总结经验，采用先进的节能管理观念和方式，提高管理的有效性和针对性，实现建筑工程节能目标。
（一）做好节能管理设计。第一，要做好总体规划和布局。在进行节能建筑规划布局过程中，要结合当地环境和气候条件，适应一年四季的变化，做好建筑朝向、距离以及绿化等节能措施，做好夏季通风等工作，既要考虑到太阳能因素，又要充分考虑到冬季寒风侵袭。因此，要做保温隔热的设计，合理设定窗户的面积和方位，充分利用太阳能，做好室内通风；要结合建筑空间选择合理建筑物形体，不断减少建筑物的表面积，从而有效的降低能耗。第二，做好建筑空间的设计。在进行建筑空间设计过程中，要根据当地时间和空间的变化，充分利用再生能源，有效节省采暖和空调的耗能，在夏季非空调时间，保证充分利用自然风能，做好空气流通，有效的降低室内温度，减少耗能。
（二）采用节能材料。节能材料使用不仅会影响到工程造价，而且对建筑能源消耗产生重要影响。因此，在建筑工程施工过程中，要不断使用建筑节能材料。要加强对节能材料的品牌、规格的检验和验收，做好相应的验收记录，做好材料性能检测报告。
（三）做好施工过程节能管理。在施工过程中，要采用动态管理的方式，对施工现场进行定期巡查，控制好施工工序，检查施工规范和设计文件是否符合节能环保的要求，保证施工人员能够严格按照相关规范进行施工。还要加强对是施工人员技术管理，保证技术水平、操作条件满足实际节能环保要求，避免增加能源的消耗，造成对环境的污染，影响到施工正常进行。
三、建筑节能技术应用
（一）采用再生能源。随着科学技术的进步，再生能源得到了广泛的研究和应用，比如风能、太阳能以及水能。在进行绿色建筑施工过程中，要充分利用可再生资源。比如太阳能有可再生性。因此，在进行建筑工程施工过程中，要充分利用太阳能技术，控制好建筑物的遮阳与散热，科学合理的设计窗户面积，同时还要采用太阳能装置，为整个建筑提供必要的光照和热能，充分利用太阳能，最大限度的节约资源和能源。另外，充分利用太阳能，能够为水加温，从而提供必要的热水，有效的节约能源，实现节能环保。
（二）窗户节能技术。在进行建筑施工过程中，要采用窗户节能技术，做好采光和通风，防止外界的温度、噪音、火灾等对室内的影响。另外，对于窗户，要不断降低能源消耗，提高资源利用率，不断改变窗户的材质，优化窗户设计结构，发挥节能环保的作用。因此，在建筑设计的过程中，有效提高窗户绝热性能，使窗户的能量损失最大限度地降低。设计好窗户的采光、通风情况，针对不同的结构的窗户设计来对窗户玻璃的类型、品种进行细致的挑选，并且加贴窗户聚酯膜，提升窗户的保温性和气密性，起到良好的保温效果。在对窗户各种性能进行改善过程中，提高建筑内部空气质量。
（三）墙体节能施工技术。在建筑工程施工过程中，为了保证建筑物的节能，要对整栋楼的墙体进行节能施工，提高节能的效率，保证墙体施工质量。墙体保温具体分为内保温和外保温，其中内保温就是在墙体内部适当增加保温材料，提高墙体的抗水性和保温性，提高保温的效率，这种方式简单有效，得到了广泛的应用。而外保温就是在墙体外部增加保温材料和防水材料，有效减少太阳对建筑物的辐射，保证建筑物内冬暖夏凉，保护墙体安全。
（四）屋顶节能技术。在建筑工程施工过程中，采用屋顶节能技术，一般是尽可能采用吸水率较小的保温材料，确保屋顶尽可能保持干燥，防止过度吸水而造成保温效果降低，如果屋顶的湿度过大、不易挥发，那就应设置排气孔，以排除屋顶保温层中的水分。除此之外，屋面保温层一般选用的保温材料应是密度较小的。现阶段，屋顶节能技术得到了较快的发展，出现了坡顶屋面，这种屋面比较容易铺设保温层，并且可以在屋面上铺设其他的绝热材料，应用较为灵活、简便。综上所述，在进行建筑工程施工过程中，要树立建筑节能的理念，不断采用先进的节能环保技术，加强对节能管理，采用动态的管理方式，增强管理的针对性和有效性，最大限度的节约能源，降低能耗，保护环境。
参考文献：
路灯是城市照明工程的主要组成部分, 在夜晚, 路灯的照明起到非常重要的作用。但是路灯在起着重要作用的同时, 也在消耗着大量的能源。
路灯节能的基本思路是在维持适当的照度时, 尽量降低能耗。目前在国内外, 关于路灯节能技术的研究很多, 如传统的可控硅斩波、智能降压-调压、分布式控制系统、分档调光、分时调光灯等。
照明节能技术的发展具有以下特点:
在传统路灯器件上增加电路元件, 提高功率器件性能要求, 如在镇流装置上, 通过对镇流器技术改进来提高照明设备的功率因数;增加路灯智能化控制设备, 使路灯根据环境光照、时间、节气等, 能够自动调节亮度。积极发展新能源, 采用新型光源器件, 提高发光效率, 或是直接采用新能源供电的路灯如太阳能路灯, 摆脱电网供电。
1 路灯主要的节能方式
节能的核心就是在保持合理照度的前提下在电压过高时降压供电, 一般在后半夜由于路上行人车辆较少同时灯具如高压钠灯灯可以在低电压下运行, 可以把过高的电网电压降到190V进行供电, 极大地节约了电能。
目前国内照明节能主要的途径有三种:改进电路, 在现有照明系统上增加器件提高发光效率;加装节能控制设备, 合理调节照度;采用新型光源器件如节能型路灯、太阳能LED路灯等。
方案1, 对现有照明系统的节能改造, 一般采用加装节能设备, 较为经济和实用, 但如电路改造不佳, 那在电网供电不稳定时, 即会出现路灯亮度偏暗的情况。
方案2可以结合实际环境, 灵活改变照度, 实用性强, 但要实现智能控制, 需要额外增加电路元件, 有的需要联网控制的还需增加无线通信模块或有线设备。
方案3节能效果显著, 但对于已有的照明系统, 因需更换所有灯具, 投入资金和人力比较大, 因此较适用于新设计安装的照明路段上。
2 照明控制调控装置
2.1 可控硅斩波型照明节能装置
原理:采用可控硅斩波原理, 通过控制晶闸管 (可控硅) 的导通角, 将电网输入的正弦波电压斩掉一部分, 从而降低了输出电压的平均值, 达到控压节电的目的, 如图1所示。
此类装置对路灯照明电路只需简单改装, 结构简单、成本低, 但由于采用相控调压, 使电压无法实现正弦波输出, 还会出现大量谐波, 从而对电网系统造成谐波污染。
2.2 自耦降压技术
原理如图2:自耦变压器是只有一个绕组的变压器, 当作为降压变压器使用时, 从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组。降压时, 可通过步进电机改变连接不同的变压器抽头, 将电网电压降低到不同档位, 从而达到降压节电的目的。
此类装置克服了晶闸管相控型产品产生谐波的缺陷, 实现了正弦波输出。但缺点是由于采用电机改变抽头, 所以不能用来控制装置进行频繁切换, 难以做到实时调压的功能。
3 新型光源与新器件
3.1 高频无极灯路灯灯具
无极灯由高频发生器、耦合器和灯泡三部分组成, 其工作原理是:将高频电磁场能量以感应方式耦合到灯泡内, 使灯泡内的气体被击穿形成等离子体, 等离子体受激原子返回基态时, 辐射出254nm的紫外线, 灯泡内荧光粉受到紫外线激发而发出可见光。寿命长达6万小时以上, 是白炽灯的60倍, 节能灯的12倍, 高压钠灯的4倍。电压在185V-255V可正常工作。发光效率高, 可达60Lm/W以上。比白炽灯节能70%以上, 比高压汞灯、高压钠灯、金卤灯节能50%以上, 具有极低的运行成本和维护成本。目前在许多城市新建的道路照明上开始采用。投资回报率高, 使用年限长, 经济效益明显。
3.2 大功率LED光源路灯灯具
LED作为路灯发光效率高, 灯具反射损失低, 目前白光LED的发光效率约为80lm/W, 较传统高压钠灯可以节电50%～60%;不需高压, 安全性高;安装维护简便;模块安装、无多余配线;不会造成光污染或浪费;长寿命, 意味着不需要经常进行更换, 维修费用低。在铺设成本、耗电成本及寿命方面均大大优于高压钠灯。不足的是照明角度偏小、不均匀, 颜色显色指数偏低, 光学、散热设计复杂。当前技术下的光通量还不够, 光效太低, 品质难以保证。另外, LED路灯的价格过高, 目前根据不同功率和安装高度, 其价位在3000元～5000元/只, 大面积推广应用有困难。
4 总结
随着全国城市化的进一步发展, 灯光环境 (包括路灯、景观灯、艺术灯等) 建设领域将不断扩大, 光源节能技术的应用也将不断发展。不同节能技术各自具有明显的优缺点, 而LED作为第四代新光源, 在城市景观灯建设领域中已得到了有效的应用, 但要在路灯建设和维护中取代大功率的高压钠灯、高压汞灯、金卤灯等光源, 还需进一步的研究和探讨, 认真解决LED光源在照明应用中存在的技术问题, 还需LED光源生产厂家结合路灯行业的实际情况, 生产符合路灯建设和维修所需的新产品, 使第四代新光源在城市照明建设中发挥更大的作用
摘要：城市当中规模庞大的路灯系统对电能的消耗也相当可观, 特别是路灯一般需要通宵长明, 路灯的节能效应不可低估。本文介绍了几种典型路灯照明节能技术的原理。先分析了各种技术的应用概况, 并根据各种工作特点, 比较了各自优缺点。然后重点论述了新型节能型路灯技术。通过对各种路灯节能技术优劣的分析, 可以总结出在不同环境情况下所采用路灯节能方法的优势所在, 以及新型路灯的发展趋势。
关键词：路灯节能,调压控制,驱动电路
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关键词：节能；用电管理
中图分类号：TM92 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 04-0000-01
由于国民经济的迅猛发展，以及国际加工产业新格局的形成，一些高能耗低效益的加工业逐步转向国内，这无疑进一步加剧了能源紧张这一矛盾。节能减排是经济社会发展的必然趋势，也是建设环境友好型社会的必由之路。对于工厂而言，降低生产成本、提高产品质量是企业发展的根本之道。因此，在控制企业用电成本这块我们尝试过很多办法，也取得了很好的经济效益和社会效益，比如变频器在工业生产中的广泛应用，比如说无功补偿装置在客户端的大量投入，尤其是用电大户端。再比如说节能设备的大量使用，如节能变压器、低阻电缆等，另外在用电管理方面也制定了很多措施，小到企业的照明管理等。通过很多办法都可以降低企业的用电成本，取得节本增效的效果，下面就阐述一下节能技术在电气技术中的应用。
一、使用节能型供配电系统
供配电系统节能的重点应该在设计、优化阶段，而这块往往容易被大家忽视，很多时候电厂配电系统以及部分设备并不是完全由工厂自己决定，另外考虑到初投资的问题，因此对于使用节能型供配电系统并没有得到完全认可。
（一）合理的供电电压
供电电压的选择应根据用电容量和供电距离并考虑当地电网现状、用户的用电负荷性质及未来发展规划等因素综合而定。一般而言，如果是6～10kV的配电电压，由于10kV技术经济指标较好，如供电系统能耗和有色金属耗量均较小，因而高压配电电压应首选10kV；当用户6kV设备居多、且容量较大、在技术经济上合理时，考虑采用6kV；当用户有少量3kV电动机时，可用10（6）/3kV专用变压器供电。
（二）节能型变压器
变压器是输变电行业中的耗能大户，据估计，我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右，如损耗每降低1%，每年可节约上百亿度电，推广节能变压器事在必行。推荐使用干式变压器，如果是已经有旧的油浸变压器，在条件允许的情况下进行改造，油浸变压器维护的工作量和费用相对也比较大，这也是油浸变压器的明显的不足之一。
（三）无功补偿装置
功率因数的高低对工厂企业来说其重要性不言而喻，因此，必须设法提高工厂供电各相关部分的功率因数，以充分利用变、配、用电设备的容量，增加其输电能力，减少功率损耗和电能损耗，以达到节约电能、提高供电质量和提高设备利用率的目的。在客户端设置无功补偿装置是有必要的，尤其对大客户，特别是有大型电机居多，感性设备居多的情况下有必要考虑无功补偿装置，提高供电品质。
二、选择节能设备
目前，节能设备得到了广泛的应用和推广，其中尤以变频器最为引人瞩目，而且确实取得了非常好的节能效果，另外节能灯具、Y型高效电机等也都得到了广泛的应用。
（一）推广使用变频器
在大型的工矿企业中，可能有大量的风机、水泵等大动力设备一直在工频状态下运行，这样就需要利用闸阀控制风量、流量，结果就是损失了大量的电能。而改为变频调节后，通过改变电机的转速（也就是改变了电机的输出功率）来调节风量、流量，因此大大减少了损耗，从而实现节能的目的。
变频调速器节能原理可以从以下两个方面来说明：
1.风机水泵的节电原理就是用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量，这是一个节电的有效途径。在用档风板控制额定风量输出时，则轴功率与面积正比，若风量减半输出时，则轴功率与面积成正比，它比额定风量时减少不多，这是因为需要克服档风板阻力增大风压所致。如果采用调速控制同样风量减半输出时，在满足同样风量情况下，轴功能降低很多，节省的功率耗损与面积成正比，可见节电效果十分显著。
2.流体力学的观点
流量∝转速，压力∝转速^2，轴功率∝转速^3，若转速下降20%，则功率下降到51.2%；若转速下降50%，则轴功率下降到12.5%，即使考虑调速装置本身的损耗等因素，节电也是相当可观的。
（二）使用节能型照明电器
节能型照明电器优点很多，高效低耗，节能环保，驱动电压低，响应速度快安全性高，使用寿命长。照明设计的要求不仅要掌握照明设计的理论，还要了解国内外有关照明技术的新动态。采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品，改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量，从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境，充分体现现代文明的照明。
（三）使用低阻电缆，合理选择导线截面
我们都知道，输电线路的损耗和电阻有着平方的关系，线路的阻值越大，那么消耗的能量就越多，因此散发出来的热量也越大。为了减小电缆上的电能损失，建议使用低阻值的电缆，这样可以减少输电线路损失，同样电缆散热量较小，在高负荷、高温度的夏季也减少了事故的可能性。另外合理选择导线的截面积也是必须的，设计电缆的时候，在充分考虑负荷容量和扩建可能性以及必须的安全裕度下尽量选择小截面的电缆，减少投资。
三、加强工厂电力计量管理
企业需要加强对电力计量的管理，有两层含义，其一就是加强管理可以避免因为计量问题而给企业经营带来的隐患，对运行的重要电能计量装置施行质量跟踪、状态监测、抽样检定、动态管理，定期进行对在用计量装置测试数据分析，避免计量装置失准运行，提高在用电能计量装置准确性；其二就是根据电能计量的结果制定相关长效机制，比如说同样的办公室或者车间用电量的比较，比如说空调、照明电量的比较等等，通过这些电量可以看出设备的使用情况，进而制定出相关措施，减少不必要的电能损耗或者使用，降低企业产品的成本。
参考文献：
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[2]何昌伟.船舶空调装置节电技术研究.
[3]变频调速器的节能节电技术原理及其应用技术.
作者：陈胜斌
摘 要：
建筑节能标准越来越高，门窗节能为关键环节，为了提升建筑门窗的节能性，首先要对建筑节能门窗及技术的现状进行研究。本文主要通过对门窗的结构设计、所使用的材料、遮阳系统技术及保温密封性能等几方面的现状进行分析、探讨，掌握结构设计、材料使用、技术应用的现状及趋势，为研发具有更好的节能效果、适用范围更广、更加经济的节能门窗提供参考。关键词：
建筑节能；节能门窗；门窗材料；遮阳系统
正文：
建筑结构中门窗为比较特殊的环节，通过门窗使室内外得以联通，可以达到采光、通风采景的效果，又有遮阳、隔声、防水的作用，才使建筑物适宜人类使用，为其赋予了生命的色彩，所以门窗在建筑中至关重要，有关数据表明通过门窗损失的能量约占建筑围护部件总能耗的50％左右，比墙体、屋面、地面所占比重都多，因此，于建筑节能而言，门窗便成为提高节能标准的关键环节。
“十二五”规划对建筑节能标准要求越来越高，同时也对节能门窗的设计和制造提出了新的要求。要想提高门窗的节能性能，就要从结构设计、材料选用和其它配套装置设计着手研究。本文主要从门窗的结构设计、关键材料选用、遮阳技术及经济节能几个方面了解建筑节能门窗及技术的研究现状。节能门窗结构设计
门窗结构的不同严重影响门窗的保温隔热性能。目前国内广泛使用的门窗结构为推拉窗、平开窗和固定窗。
推拉窗的优点为不占用空间，工艺简单，使用方便，但窗扇与窗框间不可避免的间隙导致室内外冷热空气对流从而大大降低了门窗的隔热性能。
近来，平行推拉上悬窗使用零件链接门窗扇与门窗框，并通过零件在设置的轨道内滑动，使门窗扇在开启时整体离开门窗框平面，闭合时整个门窗扇同时紧压在框材上，大大提高了推拉窗的气密性，达到了节能的目的。平开窗与固定窗密闭性都良好，所以，造成热损失的主要是通过玻璃及框架本体的热传导及辐射传递出去的。因而，对平开窗及固定窗的节能研究主要从型材选料的改进及研发新型节能材料入手（下文会详细阐述）。也有一些学者从更细微的角度入手，如开窗方式采用遥控式来提高门窗的密闭性。节能门窗关键材料
门窗整体节能效果由其各部分组成材料的性能决定，下面对目前窗框、玻璃材料现状及发展进行分析。2.1 窗框材料
木质门窗、塑钢门窗和铝合金门窗为我国目前使用比较广泛的窗框材料，以下就其材质优劣及现有技术对其改进方案进行简述。
木质门窗为我国传统门窗使用材料，其保温性能及牢固性都不如其它材料，成本却很高，但其美观性能比较强，且绿色环保，近年来，有些企业从欧洲引进最新的技术、装备，使用集成木材制作门窗框扇。技术水平与国外同步，新型木质牢固、导热性低、生产工艺先进、美观、环保，但由于其成本过高，在我国仅用于高端门窗。科研人员继续从树木种类的选择及加工工艺进行研究，以改进木质门窗的质地，节约生产成本。
塑钢门窗比较坚固，但防火性差，燃烧后会放出有毒气体，且材质易老化，使用寿命短。针对这些问题科员人员进行了大量研究，对塑钢本身性能的改进做了两大突破，一是通过用马来酸接枝顺丁橡胶混合改性聚氯乙烯，同时加入硬脂酸锌，使其改良断裂强度比之前提升了50%。二是使用水滑石水滑石制备PVC 复合材料，提高了PVC 材料阻燃性能和抗紫外线性能，使其阻燃性能较改良前提升了50%。不仅对塑料本身性能进行了改进，并对塑钢门窗型材的设计及选材提出新的要求，以减少建筑内的能量损失。如对塑钢型材增加厚度，在型材内腔使用发泡材料填充来达到更好的保温效果，更换衬材材料以降低门窗框的导热性。
铝合金门窗曾广泛被业内采用，但由于其保温性能不及塑钢门窗且导热性好，这就增加了建筑内部能量的流失，所以有段时间被塑钢门窗取代。后来断桥技术的推广，在双层铝片之间加入塑料隔热条，同时对铝型材结构从新设计，不仅解决了铝型材导热性能好的问题，还起到了装饰的作用，得到业界的欢迎，后来又对其进行改进，在隔热条之间的空腔内添加发泡材料增加保温性能。之后又在此基础上设计铝木复合门窗，既进一步提高了其保温性能又增加了视觉效果，达到了良好的装饰作用。2.2 玻璃材料
玻璃通过热辐射及热传导造成建筑内的热量损失，且玻璃占窗户80%左右的面积，所以，为保证窗户的节能效果玻璃的选用则至关重要。普通透明玻璃会透过90%以上的太阳辐射，且保温性能较差，为了提高玻璃的节能性，研发人员经过探究与实验，将普通透明玻璃表面进行加工处理，使其辐射降低便衍生出了Low-E 玻璃。又将玻璃片与内含干燥剂的铝合金框架粘结，制成的中空玻璃，起到良好的隔声隔热性能。之后又将这两种技术合二为一，并参入一些特殊元素，改进玻璃组合构造，使现在门窗使用的玻璃材料具有良好的隔声、隔热、保温、环保、健康的性能。节能门窗相关技术
对门窗的组成材料进行替换、改进自然能起到一定的节能效果，但为了更进一步节能则需要依托一些技术来配合。下面就节能门窗的遮阳技术及热模拟技术进行简述。3.1节能门窗遮阳技术
炎热的夏季，太阳辐射比较严重，建筑则需要起到很好的遮阳作用，此时节能门窗的遮阳效果则略显不足，就需要依托遮阳系统来辅助，来达到更好的遮阳效果。
遮阳系统是一种必不可少的建筑措施。从设立位置分类，建筑遮阳可分为内遮阳、外遮阳及中遮阳系统。科研人员经过不同的实验、测试，研究出不同地区、不同位置朝向、不同建筑风格可采用的各种遮阳系统，以便于对璃遮阳和建筑外遮阳产品的选择及搭配。通过采用不同的遮阳技术，与节能门窗相辅相成，加之后来研究对遮阳系统只能控制，遮阳系统不仅起到了节能的作用还可以调节室内环境，使其智能舒适。3.2节能门窗热模拟技术
如今计算机技术越来越发达，通过模拟不同气候下室内外环境及在该环境下对门窗的各项性能要求，来分析、研究门窗的节能性，可以大大降低研究成本，提高更新效率，缩短研发周期，很好的促进门窗节能方向的发展。
而模拟技术要面对的问题便是怎样使模拟结果与实际情况更加贴切，这便需要结合更精准的算法并优化、搜集设置更实际的参数、环境因素更加详细来提高模拟技术的准确性。作为门窗设计有效的重要手段，计算机模拟技术将迎来更加严峻的考验，这势必会使其更加迅速的发展。结论
摘要：本文从汽车节能的重要性出发，结合本人从事多年驾驶工作的经验，从汽车使用技术入手，阐述汽车使用节能技术的方法。
第一章：概述
（一）我国石油能源市场现状
近年来，我国的经济一直保持着较快的增长速度，这种快速增长使得石油消耗量急剧增加。中国自1993年成为原油净进口国以来，到2002年已经成为世界上第二大石油消费国、第七大石油进口国。对石油进口的依存度达34%以上。在世界石油需求的增量中，仅中国一国就占据了25%。中国对石油大量的需求一直被视为近2年来国际油价大涨的关键因素。目前中国已取代日本成为世界第二大石油消耗国（仅次于美国），估计10年内中国的石油需求将从目前的每日600万桶膨胀近一倍至1150万桶。我国的石油生产量不能满足经济发展的需求。根据国内外能源机构的中长期预测，中国石油的供需缺口呈现逐年扩大的趋势，预计到2020年缺口达到2.3亿吨，到时预期将有70%的石油必须依靠进口。虽然我国石油的生产量逐年增加，但是进口量也在逐年增加，甚至在2006年，进口量大于生产量，库存差额为负值。因此，中国石油供给形势不容乐观。因此，如何减少单位GDP 能耗、提高能源利用率、开发利用新能源，已经成为亟待解决的社会问题。
（二）汽车节能的重要意义
汽车作为运输工具，因具有机动灵活的特点，公路运输在各种运输方式中的地位日趋重要汽车保有量迅速增加。20世纪70年代末，全世界汽车保有量即达4亿辆，80年代末增加到5亿辆，目前已增加到8亿辆。这些汽车每年要消耗巨额数量的石油制品。可见人类必须正视能源问题，以保证能源的可持续发展。只有尽可能地节约能源，才能延缓石油枯竭的时间，并赢得充分的时间，以完成新能源的替换工作。
节能的目的，一方面是减少国家整个经济发展对能源的需求，以尽可能少的能源消耗来获得尽可能多的经济效益。世界节能委员会的报告提出：节能的中心思想是采用技术上现实可行，经济上合理和环境与社会可接受的方法，来有效地利用资源。可见，节能的目的，要求从开发到利用的全部过程中获的更高的能源利用率。节能从某种意义上说也是最便宜、最迅速地获得能源供应的“新能源”。因此人们说：“节能是开发第五能源（煤炭、石油、水电、核能四大能源之外），是不生产放射性废料，没有什么污染的能永远”。因此，世界各工业发达国家都非常重视节能工作。另一方面，随着工业的发展，环境问题已经成为人类的一大难题，空气质量变差，直接影响着人类的生存与健康。二氧化碳排放量的25%来自于汽车排放，因此，汽车节能减排对整个社会的节能减排有重要的意义。国资委所管的汽车企业和能源企业，在节能减排上承担了重要的企业责任和社会责任，包括我们对国际社会的承诺。不仅仅是生产汽车，还包括怎么样长期满足社会对清洁汽油、柴油的供应，这是节能减排的重要任务。今后20年到30年主要还是传统汽车，所以依靠技术进步把发动机水平提高上去意义非常重大。
第二章、汽车的使用节能技术
（一）发动机启动与节油
发动机启动对汽车节油有重要影响，其中关键是温度，以传统汽车进行分析。1.常温冷车启动
要轻踩加速踏板，尽量做到启动发动机一次成功。为了减轻发动机的磨损并减少油耗，常温启动后应待水温升至一定温度在行起步。2.低温启动
冬季，北方气温一般在—25℃左右，东北、华北、西北地区最低气温在—35℃～40℃。汽车在最低温条件下行驶时，发动机起动困难、润滑条件差,运动件磨损加剧，燃料消耗明显增加。具体表现以下几个方面：
1）发动机启动困难
低温条件下，润滑油粘度增高，曲轴转动阻力增大；蓄电池内电阻增大，造成端电压显著下降，甚至不能放电，即使放电，也可能因为极板内层的活性物质不能充分利用，蓄电池工作能力降低；起动机得不到所需的输出功率，启动转速不到要求，燃油气化质量进一步变差，难以形成混合气。2）冷却系易结冰
寒冷季节，水冷式发动机在工作时水温应保持在80～90℃，发动机罩下空间温度应保持在30～40℃。3）蓄电池易结冰
低温下，蓄电池电解液浓度不够时，相当于增加了电解液中的水分，蓄电池便有可能结冰。因此，冬季应使蓄电池处于良好的充电状态。4）燃油消耗量增加
润滑油从机油泵流入曲轴轴承需2～3min，低温启动发动机时，不但增加了气动阻力，加剧了机件磨损，也增加了燃油消耗。5）行车条件恶劣
寒冷地区的冬季，冰雪天气比较多，在冰雪路面行车容易溜滑，通行困难；在刮风飘雪时行车，视线差，驾驶操作困难；制动效能明显降低。这些都不利行车安全，又增加了燃油的消耗。
目前低温条件下启动发动机采用的节油措施有：启动前预热发动机；改善可燃混合气的形成；提高点火能量；增大启动功率和使用辅助燃料等。
1）启动前预热发动机
对发动机常用热水预热法。当大气温度低于-15℃时，应在发动机启动前加入80～95℃的热水，对发动机及冷却系进行预热。可事先制作一个三通接头装在缸盖水管软管上，热水进入缸体水套后流入水箱。待热水注满冷却系后，打开放水阀，热水通过冷却系边注边流，当流出的水温达到3040时，关闭放水阀。一般热水注入1015后，发动机水套里的水温与气缸体的温度逐渐趋于一致。2）改善可燃混合气的形成
在寒冷季节，采用较多的是预热进气系统。具有螺塞式电阻点火预热器和悬挂式电阻点火预热器等于形式。
螺塞式电阻点火预热器适用于雾化室壁有螺塞式装置的发动机。在启动发动机前，先用手摇把摇转曲轴，使润滑油送至主要摩擦表面，然后打开电阻点火预热器，再踏12次加速踏板。当听到忽时的声音时，关掉预热开关，即可启动发动机。
悬挂式电阻点火预热器适用于雾化壁处无螺塞的发动机。其工作原理操作方法与螺塞式电阻点火预热器相同。3）提高点火能量
在冬季，为了使蓄电池保持一定的温度，应将其置于特制的保温箱内。使用两只蓄电池时应使它们的技术状况一致，并提高蓄电池电解液浓度，还应该经常进行小电流补充充电。蓄电池容量一大一小，会导致过充电和过放电，缩短使用寿命，减小输出电流。同时，两个蓄电池容量差别过大，有可能使蓄电池处于不充电或充电不足状况，这样会使蓄电池输出容量不足而使起动机转速下降。
在冬季，可把发电机输出电压调整到额定值的上限14.8v，时期充电电流有所增加，从而改善点火和启动性能。
检查高低电压是否漏电；情节调整断电器与火花塞间隙。冬季火花塞间隙应调至规定值的最小极限。4）增大其动机功率
把起动机的4个磁场绕组,由串联改成两两串联，可使其功率由1.325kw增至1．472kw。起动机在装复过程中，除各部件要符合技术
标准外，还要注意的是起动机的电枢端隙和电枢与磁铁间隙不得大约两毫米，不能在用磁铁与外壳之间家电绝缘纸的方法来减小电枢与磁铁间的间隙，否则会使磁路磁阻增加，磁通量减小，转矩减小，冷启动变差。
5）在严寒地区使用启动辅助燃料
汽油机使用轻质汽油；柴油机使用由质量分数为70%乙醚、27%喷气燃料3%的10号汽油机机油配制而成的启动辅助燃料，每次喷入2～3ml，直至发动机稳定地工作。
启动发动机前，还需用手摇柄摇转曲轴10～20圈，在使用其动机或专供启动用的蓄电池来启动发动机。每次使用启动机不应超过3～5s，两次连续启动应间隔15s以上，以免损坏蓄电池。
柴油机在使用预热塞以后，减压直到曲轴空转转速达200r/min时方可解除，这样才能顺利启动发动机。3.热起动
汽车行驶过程中常有临时停车熄火后又重新启动发动机的情况。由于这种热启动发动机的次数较多所以做好热车启动可以节省较多燃油。为使热车启动省油，要求更轻地踩加速踏板，且做到发动机一次启动成功，启动后立即进入怠速运转。正确地调整点火提前角，可以做到不踩加速踏板启动发动机。
另外，夏季气温高，停车后再启动往往会出现气阻现象，需要采取局部降温或泄放汽油蒸气等措施后，再启动发动机后，水温升到40℃以上才能起步行车。
（二）汽车起步加速与节油
汽车起步是汽车从不动到动的必经过程。已经运转的发动机和处于静止状态的汽车底盘，要依靠离合器来调节着移动和静的矛盾。汽车启动要使用低速档，因为起步要克服车辆的静止惯性，需要有较大的转矩。低于传统的载货汽车，在天气良好的情况下，首次启动时，应在启动发动机前，先将变速杆挂入二档，踩下离合器，然后再启动发动机。满载或在坡道上起步，必须使用最低档位、节气门小开度，这样可以克服静摩擦力和向后滑的惯性。汽车移动后可迅速挂入高一级档位。
汽车起步时，要使发动机及不熄火又省油，关键在于能否正确掌握抬离合器和踩加速踏板的要领。当起步加速时，踩下加速踏板的的大小以听发动机声音增高较柔和为宜。当听发动机发闷的吼声，说明加速过量，应稍抬加速踏板，防止发动机短期内出现高负荷，增加油耗和磨损。稍轻踩加速踏板，提速较慢，但较省油；稍重踩加速踏板，加速较快，但较费油。如果加速踏板踩下过猛，会引起车辆加速过快而向前冲，使转动机件受到损伤。若加速踏板踩得过轻，则使发动机熄火，需要进行二次启动。
（三）汽车档位的合理选择与节油
汽车档位的合理选择以及及时换挡影响着汽车的燃油消耗。1.档位的选择
低速档位主要用于起步、爬陡坡及要求牵引力大的工况，但因运行燃料消耗大，不宜长时间使用；中速档时用于急转弯、窄路会车和通过困难道路等，虽然速度较快，但不宜长时间使用，作为过渡档位，大多用于挂入高档前的加速；高速档，由于传递到驱动轮上的转矩较小，但速度高，故是在良好路面上行驶的常用档位。2.及时换挡
汽车行驶中掌握好换挡的时机对节约燃油也十分重要。1）低速档换高速档（加档）
汽车在平路上行驶，必须根据车型按最佳的换挡车速自低速档依次换入高速档，超前或滞后都会使油耗增加。采用低档高速行驶或高档低速行驶都会使发动机运行在高比油耗区，从而增加车辆的油耗。2）高速档换低速档（减档）
在汽车运行中，由于道路阻力增大或情况变化，高一档的动力不足以汽车正常行驶时，就需减档。较早减档不能充分发挥高一级档位的发动机负荷率高的优势，油耗会上升；过迟减档会使发动机超负荷运转，机件磨损增加，油耗也就上升，甚至会因工况恶化而熄火。
（四）车速选择
在汽车从起步到停车熄火的整个运行期间，绝大部分时间是在路途中以某一车速行驶。因此在驾驶操作中，合理地选择车速，是驾驶节油技术中很重要的一环。特别是对长途货运车来说，车速选用是否恰当，对行车油耗影响很大。汽车的百公里油耗主要决定于道路阻力、空气阻力、以及发动机的有效燃油消耗率。
汽车油耗的高低，主要取决于发动机的比油耗和克服行驶中阻力阻力所需的功率。
1.发动机比油耗
发动机的比油耗是随汽车发动机负荷和转速的变化而变化。在发动机负荷为80%左右时最低。负荷小时比油耗最大，其原因是由于此时留在汽缸里的废气量增多，需供给较浓的混合气，才能保证燃烧过程的正常进行。同时，负荷小时克服消耗在摩擦阻力的功率及附件消耗的功率所占的比例增大。
从发动机特性曲线中可知：有效燃料消耗率ge的最小值既不在高转速区，也不在低转速区，而是出于某一中间转速。图---示出发动机在全负荷时，比油耗与转速的关系。而发动机处某一档位时，汽车车速与发动机转速成正比。因此只有在某中等车速时，发动机的有效燃油消耗率ge最低.2.行驶阻力
在汽车行驶中，道路阻力随车速的变化表现为滚动阻力系数与车速的关系。滚动阻力系数是轮胎变形、路面变形、悬架系统变形及胎面与路面间的滑移引起的。在提高车速时，这几种变形损失都会有所增大，其中影响最大的是轮胎变形引起的内部摩擦损失。
当车速较低时，滚动阻力系数不变；车速上升到80～90km/h时，滚动阻力系数略有所上升；当车速超过80～90km/h时，滚动阻力系数值急剧上升。这种急剧上升基于轮胎在高速时的驻波现象，此时轮胎周缘不再是圆形而成明显的波浪状。驻波现象一旦产生，克服滚动阻力所消耗的功率随着车速的增加以三次方增长。使轮胎温度很快上升到100以上，轮胎帘布层与胎面脱落，会出现爆破现象。
空气阻力与车速二次方成正比，燃油消耗量增多与车速过高密切相关。
当车速低时，克服阻力所需的功率较小，但是发动机的负荷小而有何率升高；反之，当车速高时，克服阻力所需的功率增大，发动机由于负荷增大而油耗率降低。但是，车速越高，行驶阻力越大，需要克服这些阻力所需功率也越大，对汽车燃料消耗的影响，大大超过了发动机由于负荷增大油耗率降低影响，结果使汽车燃料经济性变差，每百公里消耗的燃料增多。只有在中等速度行驶时可以兼顾发动机的油耗率和车速对油耗的影响，所以，汽车百公里油耗量最低。汽车运行中保持高档的经济车速是节油的重点。有发动机负荷特性可知，发动机的转速在最大功率转速的50%～70%时最省油；汽车在不脱档行驶时，发动机的转速与车速成正比，因此，汽车在最高车速的50%～70%速度范围内行使时最省油。柴油机可取较大值，汽油机取较小值，轿车应比上述经济车速底5%。
（五）汽车的行车温度包括发动机温度、机油温度、发动机罩内温度，以及变速器和驱动桥主减速器油温等。汽车行车温度直接影响着行车燃料的消耗。
1.发动机水温对油耗的影响
提高水温将会使气缸与气缸各部分的表面温度提高。但温度过高，发动机过热，往往会出现充气量下降，燃烧不正常，供油系统产生气阻现象，油耗增大；温度过高，不但降低了功率，并且油耗增加。温度过低，发动机汽缸盖、汽缸壁的传热损失增大，燃烧速率降低，导致发动机平均有效压力降低。同时温度过低时，燃油不易挥发，油滴相对增多，使混合气变稀，不易燃烧或使火焰传播速度减慢，也使油
耗增加。实验表明，发动机的正常水温应保持在80～85℃；冬季发动机罩下温度应保持在20～30℃。正常的发动机水温和罩下气温，有利于其油气化和进气均匀分配，可以保持发动机具有较好的动力性和经济性，还可以使机油保持正常粘度和润滑性能，减少摩擦阻力，从而节省燃油。水温在80～90℃时，发动机的燃油消耗率最低，发动机的转矩较高。
另外，发动机温度过低或过高，还会引起发动机磨损加剧。这是因为温度过低时，润滑油粘度过大，不能很好地填充到润滑表面之间，从而加剧零件磨损；发动机温度过高时，润滑油粘度过小，油膜过薄，承载能力变差，磨损亦加剧。2.行车温度与汽车行驶阻力
变速器、驱动桥主减速器的润滑油温度较低时，粘度变大，汽车行驶阻力增加。汽车在低温条件下使用时，传动系各总成的润滑油往往不进行预热，提高油温达到正常工作温度是靠零件摩擦和搅油产生的热量来保证的。由于传动系润滑油温度低、粘度大，汽车运行阻力增加，其总成在很长一段时间内负荷较大，从而使油耗增加，也引起零件磨损加剧。
在冬季，汽车起步后随着行驶距离的增加，各部位的温度升高，百公里油耗逐渐下降，待达到正常温度时，油耗趋于稳定。
（六）汽车滑行与节油
汽车在行驶中，解除发动机驱动力，靠汽车本身的惯性行驶，称为滑行。滑行时发动机不工作或在怠速情况下工作，因而只需消耗很少或不消耗燃油，可以节约燃油。
1.下坡滑行
汽车下坡时，在保证安全的前提下，可充分利用其自身惯性让汽车滑行，从而节省燃油。在下坡的坡道小于5%、坡长超过一百米的直线道路上，可采用下坡滑行，但车速需被控制在30km/h以内。2.加速滑行
加速滑行是指在车辆行驶时，用瞬间多消耗燃油来提高车速，利用加速时储存的动能让汽车滑行。在滑行时，发动机处于怠速或熄火，从而可节省一部分燃油；另外作加速时，增大了发动机负荷率降低了油耗率，因此通过加速滑行可降低油耗。
（1）空车等速行驶时，由于功率利用率低，油耗与功率比值较高。因此，空车在良好平坦的道路上行驶时，采用加速滑行可提高发动机的负荷率，降低油耗与功率的比值，从而达到节油的目的。（2）汽车满载在良好的路面上行驶时，发动机负荷率在40%～50%。可稍加以提高发动机的功率利用率。由于瞬时加速，车速提高，行驶阻力随之增加，要多消耗燃油；但发动机负荷加大而降低了油耗与功率的比值，再利用加速时积蓄的动能滑行，使油耗降低。
（3）当道路条件差、满载或拖挂运输时，不应采用加速滑行的方法。否则，既不安全，节约油耗也不明显，甚至不节油。3.减速滑行
加速滑行是预见性的滑行。汽车在行驶中遇到特殊情况，如会车、避障等需要减速通过，或车辆需要进场、转向、掉头、靠边行驶等情况需要减速时，驾驶员一般都在做出正确判断后，松开加速踏板，利
用车辆的初速度滑行，达到减速或停车的目的。可减少汽车制动时的能量损失。
（七）汽车的合理维护 1.发动机的合理维护（1）发动机供油系
发动机供油系的技术状况对发动机工作状况的影响很大，若供油系出现故障，将会造成发动机功率下降，油耗显著增加，有时还会造成启动困难。供油系的故障大多产生在滤油器、汽油泵和喷油器等部位。
燃油滤清器不清洁或滤网损坏，滤清质量变差，将会使燃油中的杂质堵塞油路、量孔和喷口，缩小燃油通过截面，影响供油量，进而影响发动机的正常燃烧过程，降低发动机的动力性和经济性，所以应经常清洗和检查，并适时地更换滤芯。
汽油泵工作时，供油压力过大或过小都会对工作的可靠性、稳定性及经济性造成一定的影响。对于化油器式发动机，泵油压力过大，会导致浮子室油面过高，增大燃油的消耗；泵油压力过低，供油不足，影响发动机正常工作，使发动机动力性和经济性下降。
由于喷油器的安装位置十分接近进气门，极易受到进气道中各种粉尘和颗粒物的污染。若使用的燃油质量不符合要求就会在喷嘴上形成积碳，这将对发动机的性能产生不利的影响。因此，为了保持发动机性能良好，在使用中应注意燃料的质量和对喷油器状况的检查。（2）发动机电路
发动机电路系统的技术状况对发动机的油耗影响也极为显著，尤其是点火系。点火系技术状况不良，影响发动机的启动性能和动力性能，同时增加燃油消耗率。如点火不正时、火花塞点火能力差等都会使燃油消耗率增加。
点火系不仅要提供足够的点火能量，保证火花塞跳火点燃混合气，而且要根据不同工况，具有一个最佳点火提前交。此时可使燃烧损失最小，使发动机动力性和经济性都处于最佳状态。
不同型号的汽油机，在各种工况下均有一个最佳点火提前角，可以通过点火提前角试验得出。当发动机转速提高时,最佳点火提前角应当加大，这可以由分电器中离心式自动提前装置来自动调整。当负荷减小时，节气门关小，进气管真空度加大，最佳点火提前角应加大，这由分电器中的真空提前装置来调整。使用中，当实际点火提前角过大时，还还容易引起汽油机的爆燃。点火提前角不准确，与最合适的点火角相差1°,就可能多耗油1%左右。因此在使用中，必须加强维护，保持正常工作。
由于火花塞积炭，密封性破坏，或更换火花塞的类型不当，点火系中蓄电池及接线不良，造成次级感应高压不足、高压漏电等故障，都会引起火花塞跳火故障，影响混合气点燃，恶化发动机经济性。火花塞电极间隙加大，可提高点火性，即可点燃较稀的混合气。当火花塞工作不佳、有丢火现象时，将使发动机经济性恶化，使油耗增加。一般多缸机中，当出现火花塞故障而丢火严重时，将使油耗上升25%左右；尤其是当发动机个别缸火花塞出现故障，而余下的缸功率又能满足发动机运行工况的要求时，即使有经验的驾驶员，也不易觉察出种故障带来的经济损失。因此对汽油机来说，加强点火系的正常工作，对整车节能具有重要意义。
要保证足够的火花强度，就应保持火花塞的清洁及正确的火花塞间隙。更换火花塞时，应选择合适型号的火花塞，否则可能引起发动机起动困难，并增加燃料消耗。资料表明，一只火花塞不工作，将使燃油多耗15%～20%；两只火花塞不工作，将使燃油增加45%～50%。断电器触点氧化或严重烧蚀后，也可能引起油耗增加25%左右；一只良好的火花塞，也可能因为高压导线不良而不点火。因此必须注意点火系各个组成部分是否良好。采用无分电器、无触点新型点火系统可使点火更有效，提高动力性和经济性。3.气缸压缩压力
气缸压缩压力越大，可燃混合气点燃后的燃烧速度越快，爆发力越高，随冷却水和废气带走的热量也就越少，发动机有效热效率就越高。因而，可使发动机得到较高的功率和较好的燃油经济性。
但是汽车在使用过程中，气缸压力将不可避免地随着气缸、活塞、活塞环、气门机构的磨损而有所下降，发动机工作性能会明显变坏。此外，当严重积炭时，会使压缩比增高。压缩比过高时，容易产生爆震和早燃，同样也会引起燃油消耗量增加。4.配气相位
发动机配气机构技术状况良好，配气相位合适时，对保证发动机正常工作，充分发挥其动力性、经济性，减少排气对大气的污染都大有好处。但是由于配气机构零件的磨损，气门间隙的变化，凸轮轴扭曲和弯曲变形等，都会使进排气门早开和晚关角度发生变化，从而影响配气正时。进气门早和晚关角度过大或过小，也会造成排气不彻底，或排气严重影响充气系数，降低发动机功率，增加燃油消耗量。配气 15
相位严重失准，发动机功率将显著降低，油耗明显增加，甚至是发动机不能启动或不能正常工作。5.气门间隙
为了保证发动机工作时，气门与气门座圈的密封或减缓某些机件磨损，发动机配气机构气门与挺柱或摇臂之间留有一定的间隙，但经常时间工作之后，由于配气机构的磨损或调整不当，会引起气门间隙的变化，从而影响发动机的动力性与经济性。如果气门间隙过小，则会因气门关闭不严而漏气，降低发动机气缸压力，还会造成气门烧损；若气门间隙过大，则气门产生噪声，并且改变气门早开和晚关角度，以及开启的持续时间，降低气门升程，从而导致进气不足、排气不彻底，即影响充气量，造成功率降低，油耗增加。
（八）底盘的合理维护 1.汽车传动系
传动系消耗的功率约占总传动功率的10%～15%，其中变速器和主减速器的机械传动损失占绝大部分。变速器发响和发热，主减速器主、从动圆锥齿轮轴承预紧度调整不当，主从圆锥齿轮啮合间隙和啮合印迹不正确，导致主减速器发热或发响，离合器打滑，引起离合器总成发热和从动盘烧伤等，都将引起摩擦损失功率增大。这部分功率将转化为热量散失到大气中去，使机械效率降低，同时还会造成零件的失效加剧。另外，当万向传动轴不平衡时，会导致旋转惯性力矩消耗的功率增加，传动效率降低，另一方面会引起整车的振动和传动轴的早期损坏。
传动系统润滑油的选择，如油的粘度、抗磨性和粘温特性等，如果不能满足不同季节、不同的使用条件的要求时，也将引起传动效率降低。如在相同的使用条件下，冬季使用夏季润滑油时，由于粘度大、流动性差，一方面搅油损失增加；另一方面内摩擦阻力显著增大，从而导致传动效率显著下降。
综合上述，传动系技术状况和润滑状况不良，都将导致传动效率下降，功率损失增加，是燃油消耗量增加。2.汽车行驶系的影响
汽车行驶系中轮毂轴承预紧度调整的是否合适，前轮定位是否正确，轮胎气压是否准确，都会严重影响汽车的滑行性能。轮毂轴承预紧度调整过紧时，将增加车轮旋转的摩擦阻力，导致功率损失增加；调整过松时，在行驶中的车轮易歪斜或产生摇摆，增大了车轮与地面间的摩擦阻力，同时也会使制动鼓歪斜，使其与制动蹄相摩擦，这会导致汽车滑行能力下降。正确的前轮定位，能够保证汽车行驶时，车轮处于纯滚动状态，而且有助于保证汽车行驶的稳定性和转向轻便性。若前轮定位不正确，如前束失准，造成汽车在行驶时前轮滚中带滑，不但使车轮磨损加剧，而且还会使汽车在行驶时与地面的摩擦阻力增大，从而导致滑行能力变差，油耗增加。汽车前轮的转向角与汽车的最小转弯直径有直接关系，影响汽车的机动性、通过性和安全可靠性，也影响轮胎的使用寿面，进而影响汽车的燃油消耗量。因为转向角过大时，汽车转向离心力增大，轮胎与地面的横向滑膜加剧，一方面使轮胎的磨损加大；另一方面使行驶阻力增加，且轮胎与钢板弹簧碰撞的可能性也会增大。转向角过小时，转向困难，影响通过性和安全，同时使汽车的机动性变差，同样增大燃油消耗。
3.汽车制动系的影响
制动系技术性能的好坏，直接关系到能否发挥汽车技术性能及工作可靠性、行车安全等问题。良好的制动性能是安全行车的根本保证，同时也可以提高汽车行驶的平均技术速度和运输生产率。但是当制动器的制动蹄、制动鼓磨损，调整不当时，会导致汽车的制动效能下降，从而出现制动失灵或跑偏，直接影响行车安全性，且不能充分发挥汽车应有的效能，于是也影响了汽车的经济性；另一方面制动蹄、制动鼓之间间隙调整过紧，制动会出现拖滞现象(即当释放制动踏板后，蹄鼓不能完全分离)，必然要多消耗一部分传动功率用来克服由于拖滞而产生的摩擦阻力，从而使汽车滑行性能变差，油耗增加。反过来，当制动蹄制动鼓间隙调整过大时，将会导致制动失灵，行车安全得不到保证。参考文献
1.姚时俊/李畅《汽车节油经验谈》机械工业出版社 2009-06-01出版
2.孙家豪《汽车驾驶节油技巧》 金盾出版社 2008-12-1出版 3.王京民《汽车节油窍门我教你》科技文献出版社2009-05-01 第1次印刷
4.李腾芳《开车省油我教你--汽车节油方法与省油安全驾驶技巧》 湖南科技出版社 2007-07-01 第1次印刷
阐述了地源热泵技术的工作原理、分类及其应用意义,分析了地源热泵的特点及经济效益,介绍了地源热泵的发展历史以及国内对地源热泵的研究现状,提出地源热泵在我国节能、环保、可持续发展中具有广阔的前景.
作 者：仉安娜 唐远明 作者单位：辽宁省气象信息与技术保障中心,辽宁,沈阳,110016 刊 名：环境保护与循环经济 英文刊名：ENVIRONMENTAL PROTECTION AND CIRCULAR ECONOMY 年，卷(期)：20xx 28(12) 分类号：X773 关键词：地源热泵 节能 环保 可持续发展 研究无线传感网WSN是一种由传感器、数据处理单元和通信模块集成的微小节点通过自组织方式构成的网络,借助于节点中内置的形式多样的传感器采集外界信息[1]。其节点结构如图1所示。
无线传感器网络(WSN)作为一种新兴的信息获取与采集、传输技术,广泛应用于军事、商业、医疗救护、环境监测等多方面。与传统无线网络不同,无线传感网络由大量的传感节点构成,而节点能源、计算能力等都非常有限。因此,设计出高效利用有限能量,延长网络生存周期的无线传感网络的路由协议成为无线传感网络研究的一个关键点。
2 WSN能耗因素
从WSN的性能上看,能量消耗的因素有很多,主要有以下几种。
2.1 功率和跳数
当WSN的两个节点需要通信时,可以采用大功率直接传送,也可以用小功率多跳传送。对于通信的每个链路,当给定门限Pt时,则满足如下条件:
其中,K为常数,d是两节点间距离,n为路径衰落指数。由上式知功率递减与距离成比例,通过多跳转发分组比传统的要耗能低。
2.2 控制负荷
无线传感网络中节点的计算能力有限,因而要求低功耗设计,需要更好的办法节约能量。节点通信能耗主要在冲突、串扰、包开销和空闲侦听方面,冲突导致重传,串扰降低信噪比,空闲侦听导致无端能量耗费。
2.3 网络协议
协议的影响是很大的,主要分为MAC层协议和路由协议。其中路由协议对能耗的影响主要体现在路由机制的影响,路径选择的影响和路由度量的影响。
3 WSN节能策略
无线传感器网络的性能高度依赖能量效率算法,能量效率是设计网络各个层面首要考虑的问题。传感器模块的能耗很低,因此本文只讨论处理模块和通信模块的节能。
3.1 处理模块节能策略
在应用低能耗组件的同时,将能量感知方式管理加入到操作系统中对系统资源管理,能更进一步减少能耗,增加电池寿命。
常见的是动态能量管理DPM和动态电压调节DVS[2]。其核心都是状态转换策略,前者是当周围无兴趣点,就关闭部分空闲状态的节点,达到提高节点生存时间的目的,对DVS,是微处理器的工作电压和频率随着计算负载的变化而动态调整,使在负载较低的情况下有电压和频率处于低状态。如果同时使用DPM和DVS,将会大大降低微处理器的能耗,从而延长节点的生存期。
3.2 通信模块节能策略
在传感器节点上,通信模块消耗能量的比例是最大的。通信模块节能策略的实现与网络协议的设计密切相关,下面分别从节能策略和网络协议两个方面研究通信模块的节能。
3.2.1 节能策略
通信模块的节能包括减少通信流量,使用多跳短距离无线通信方式,增加休眠时间和选择调制机制等[3]。
减少通信流量的方法目前主要有本地计算和数据融合,通过这个可以调节同区域节点所采集信息的冗余度;减少冲突,同时发送的两帧经常导致重传,会造成能量浪费;校正机制,可以避免错误重传的次数;减少包开销和包头长度,包头和控制包不是用户所需,应尽量简化。
通信能耗和距离的关系如下公式:
其中,2≤n≤4。在传感器网络中,n接近于4,即通信能耗与距离的四次方成正比。随着通信距离的增加,能耗急剧增加,因此,应尽量减少单跳通信距离。
传输1bit信息所消耗的能量可以表示为[4]:
Eb it=LEstart+Rs*lbPelec+PRFM(M)*蓸1+LH蔀
其中数据分组长为L,分组头长为H,无线收发器启动能耗为Estart,M进制调制波特率为Rs,Pelec表示频率合成滤波等电路的能耗,能量放大器的能耗为Prf。在传感器网络中,一般最高选用四进制QAM调制。
3.2.2 网络协议
目前网络协议主要是分两部分,基于MAC层协议和基于路由协议。
1.MAC层协议
MAC协议负责无线信道的使用控制,减少邻居节点广播引起的冲突。在传感器网络中,相比较服务质量,MAC协议更关心能量高效。因此,根据先前策略,在MAC协议的设计时,应考虑以下几个方面:
减少冲突碰撞,建立长效机制,尽量避免冲突,减少重传次数。
建立有效的侦听和休眠机制,对发送的包,要及时监听,避免无效监听,同时对闲置节点,进行状态转换到休眠状态,同时也能有效避免一些不必要的无用侦听。
控制信息能耗,MAC需要节点交换信息,在设计上应尽量减少不必要的节点交换。
目前典型的算法有SMACS、T-MAC等。随着研究的深入,对MAC协议层的研究取得了不错的成果,但是在如何合理规划节点间交换问题,还有待进一步研究。
2.路由协议
客观上讲,节点在数据传输上耗费的能量最大。路由协议实行数据的融合,路由经过处理的数据到汇聚点。
在设计路由协议时,应考虑两个问题:均匀使用节点能量和数据融合。从整个网络来看,应该平衡使用各个节点的能量消耗,否则某些节点过早地耗尽能量会导致缺少某些区域的信息或者网络瘫痪。另外,路由过程的中间节点并不是简单的转发所收到的数据,由于同一区域内的节点发送的数据具有很大的冗余性,中间节点需要对这些数据进行数据融合,只转发有用的信息。
目前基于路由协议的算法种类很多,典型的有Flooding泛洪算法、SPIN算法、LEACH等,随着不断的研究和改进已经有了一个不错的成果。目前的发展是朝向多融合多角度,将其与系统其他部分有效连接,发挥最大作用。
此外随着研究的深入,还有一些方法也起了很大的作用,比如剩余能量扫描法、数据融合技术。
4 总结
本文先介绍了无线传感器网络现状及能耗的因素,在此基础上,分析了无线传感器网络的节能策略。利用有限的能量提高节点和整个网络的生存期,使网络向更实用化方向发展。
摘要：无线传感器网络(WSN,Wireless Sensor Network)是一种由传感器、数据处理单元和通信模块集成的微小节点通过自组织方式构成的网络,其节点通常采用无法替换的电池供电,有限的能量使得节能问题成为无线传感器网络的研究重点方向。本文介绍了传感器的能耗情况,结合已有研究重点分析了关键节能技术及节能策略,并指出了研究方向。
关键词：WSN,节能技术,节能策略
参考文献
[1]崔莉,鞠海玲等.无线传感器网络研究进展.计算机研究与发展,2007,42(1):163~174
[2]储昭勋,胡艳军.无线传感器网络技术.计算机技术与发展,2006,16(4):64~66
[3]Manjeshwar A,Agrawal D P.TEEN:A routing protocol for enhanced efficiency in wireless sensor networks.Proceedings of the15th Parallel and Distributed Processing Symposium.San Francisco:IEEE Computer Society,2001,2009~2015
【关键词】热电厂；锅炉节能
从我国目前热电厂锅炉热效率现状来看，大型锅炉基本上都可以达到设计热效率值，但小型锅炉的热效率状况却不容乐观，为使锅炉运行时可以达到较高的效率，降低整个机组的能耗，我们需要采取诸多方法来减少锅炉热损失，提高锅炉热效率。笔者根据能耗影响因素，针对性的提出几点锅炉节能技术措施，具有一定的应用借鉴价值。
1.尽量降低排烟温度
排烟热损失在锅炉总热损失中比例最大，根据资料显示，对于火电厂锅炉来说，排烟热损失占整个热损失的6%～8%，其中，排烟温度就是影响排烟热损失的一个主要因素。许多热电厂锅炉的排烟温度高于设计值20～30℃，这大大增加了排烟热损失，严重影响了锅炉的运行效率。降低排烟温度的方法很多，这里，笔者简单介绍一种涉及技改的方案：适当增加锅炉尾部受热面即指省煤器和空气预热器，加强尾部烟道与汽水系统的换热。但排烟温度并非越低越好，因为太低的排烟温度会引起尾部受热面的酸性腐蚀，危及锅炉的安全运行。因此，最合理的排烟温度应根据排烟热损失和尾部受热面的金属耗量与烟气露点等进行技术经济核算来确定。
造成锅炉排烟温度升高，除没有装设足够量的尾部受热面以外，还受各高温受热面结渣、尾部低温受热面积灰，锅炉长年低负荷运行、锅炉启停频繁等因素的影响。因此，需要采取定期吹灰、定期投入定量锅炉清灰剂、避免锅炉长时间低负荷运行、减少锅炉启停次数等方法加以缓减，尽可能降低排烟温度，提高锅炉的使用寿命和整体热效率。
2.减少排烟量
影响锅炉排烟热损失的另一个重要因素是排烟量，排烟温度相同条件下，排烟量越大，排烟热损失也越大。减少排烟量的一个有效方法是优化锅炉氧量，通过缜密的燃烧优化试验，寻找锅炉在不同工况下的最优氧量，在保证完全燃烧的基础上尽可能降低氧量，实现低氧燃烧；减少排烟量的另一个方法是通过多次风压试验尽量杜绝锅炉本体和烟道的漏风点。漏风不仅会使排烟量增大，特别是炉膛漏风还会使排烟温度提高，增大烟道的通风阻力和引风机的电耗，降低炉温，影响锅炉的稳定燃烧。在实际工作，综合应用氧量优化和降低漏风率两项措施，可以有效的减少锅炉的排烟量，提高锅炉热效率。
3.全过程管理燃料
目前我国的热电厂基本上仍以燃煤作为主要燃料，因此，做好燃煤的经济管理，是热电厂锅炉节能的重要手段。燃煤的质量是提高锅炉热效率的前提条件，因此，在燃煤的采购、验收、存放等环节要加强控制和管理，以确保进入炉燃煤的质量。要选择灰份、颗粒度、水份都符合要求的燃煤资源。燃煤到达煤场后必须做好防潮、防水、防污染、防风、防氧化等措施，确保在煤场的燃煤品质不下降。另外，在锅炉中，燃料的燃烧是将燃料的化学能转变为热能的过程，通过提高燃烧效率，能提高锅炉的热效率，同时也是保证热电厂经济和环保效益的重要组成部分。因此，在锅炉运行中，应将锅炉飞灰、炉渣的含碳量等作为考核燃料燃烧率的重要指标。整体而言，全过程燃料管理涉及到锅炉“吃”、“用”问题，一定要引起足够的重视。
4.减少散热损失
锅炉散热损失是由于锅炉炉墙、金属结构及锅炉范围内的烟风道、汽水管道、联箱等外表面高于周围环境温度而向周围环境散失的热量。锅炉散热的大小主要取决于锅炉的容量相对表面积的大小和外壁温度，外壁相对面积越大，外壁温度越高，向周围环境的散热量也越大，从具体因素来看，炉体外表面散热损失主要取决于锅炉容量的大小、尾部受热面的布置、炉墙的保温绝热状况。减少锅炉散热损失的措施有：（1）加强绝热保温措施。有效手段是加厚保温材料、提高绝热材料质量、注意维护等。（2）尽量保证锅炉在较高负荷下运行。低负荷时，因散热面不变，散热量基本不变，而燃料耗量变小了，对应于每千克燃料的散热损失将增加。因此，为减少散热损失，应尽量不要让锅炉在低负荷下运行。
5.保证给水品质
提高给水品质是一项重要的节能措施，其原因是：首先，给水温度对煤耗有着决定性的影响，运行中必须严格按照设计要求控制给水温度。当水温不符合要求时，可以根据具体情况分别采用以下三种措施：（1）把汽机高加二段抽汽改为一段抽汽，严格按照规程操作，保证设备正常运行；（2）把疏水器由老式浮球式改为汽液二相调整式，提高疏水器的调节能力；（3）把高加由原来U型管式改为螺旋管式换热器。其次，给水中的水垢也会对消耗燃料，锅炉受热面上结垢会极大降低传热能力，使排烟温度升高，增加燃料消耗。因此，锅炉的给水必须按规程规范要求进行给水处理。司炉必须加强对水质的监察，及时清除水垢，以减少能源浪费。
6.提高节能操作水平
锅炉运行人员的节能操作水平对锅炉效率的提高至关重要。同一台锅炉不同人员进行操作，其节能水平必然会有所不同。因此，在实际锅炉生产过程中，应从管理的角度多下工夫，如采取技术比武、设立节能示范岗位、发放锅炉节能运行手册、实施节能奖励等措施，以此培养运行人员的锅炉节能意识，激发运行人员的锅炉节能积极性，整体性提高所有锅炉运行人员的节能操作水平，这样，锅炉才可以在一个低能耗、高效率的状态下运行，整台锅炉的节能水平才能够真正提高。
7.结语
热电厂锅炉节能是一个系统性的过程，包括诸多方面的内容，文章只是结合笔者经验，总结出了部分技术措施，在实际操作过程，还需结合锅炉特点，从技术、管理等方面综合性的采取相关措施，尤其要注重新技术的应用，这样才能保证热电厂锅炉运行效率的整体提高，实现节能降耗总体目标。
参考文献
[1]冯宝辉.浅谈锅炉节能的方法[J].江西煤炭科技，2009 （2）.
[2]王增辉，周涛.热电厂节能技术分析[J].节能，2008（6）.
