動力機械是將自然界中的能量轉(zhuǎn)換為機械能而作功的機械裝置。 動力機械深刻地影響著人類生產(chǎn)力的發(fā)展,但是,動力機械的噪聲、特別是熱力發(fā)動機的排放物又給人類造成了日益嚴重的危害。
動力機械是將自然界中的能量轉(zhuǎn)換為機械能而作功的機械裝置。 動力機械深刻地影響著人類生產(chǎn)力的發(fā)展,但是,動力機械的噪聲、特別是熱力發(fā)動機的排放物又給人類造成了日益嚴重的危害。19世紀末至20世紀初,隨著汽輪機、燃氣輪機、噴氣式發(fā)動機、火箭發(fā)動機的發(fā)明,交通工具的速度大大提高,人們的交往更加方便,人類活動的領(lǐng)域更加開闊,航天事業(yè)得以開拓,從而進一步帶動和促進了其他科學和工業(yè)部門的發(fā)展。
動力機械按將自然界中不同能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的方式,可以分為風力機械、水力機械和熱力發(fā)動機三大類。有風帆、風車(風力機)、風磨等。二十世紀出現(xiàn)了直接應(yīng)用風力的發(fā)電裝置,但受到自然風區(qū)分布的限制,因為一般認為風速大于4米/秒才有利用價值。據(jù)估計,地球上蘊有風能約達10吉瓦,已經(jīng)利用的不及百分之一,故風能大有開發(fā)的前景。有水車、水磨、水輪機等。20世紀以來,利用水輪機發(fā)電的水電站日益增多,因為水電站具有運行費用低、無污染、取用不竭等優(yōu)點。但是興建水庫、水壩,初始投資較大、建設(shè)時間較長,而且對生態(tài)平衡、地質(zhì)力態(tài)平衡也有影響。
中國水能蘊藏量約為680兆瓦,居世界之首,很有開發(fā)和利用的余地。包括蒸汽機、汽輪機、內(nèi)燃機(汽油機、柴油機、煤氣機等)、熱氣機、燃氣輪機、噴氣發(fā)動機等。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、采礦、兵工等部門,內(nèi)燃機的應(yīng)用最為廣泛。船舶、機車、汽車、物料搬運機械、土方機械、坦克、排灌機械、小型發(fā)電裝置等無不以內(nèi)燃機為動力。
傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機械主要以燃油為動力,雖然具有功率大的有點,但是其結(jié)構(gòu)笨重、操作空間小。而現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械采用電動力,在設(shè)計時使結(jié)構(gòu)更加簡單緊密,體積較小,操作靈活方便,更適合在丘陵、山地、大棚等特殊場地操作。近幾年,我國成為能源消耗大國,石油依靠進口的程度越來越高,石油價格也是水漲船高。而電力作為可再生資源,成本相比燃油降低了近80%,并且電力驅(qū)動極其結(jié)構(gòu)簡單,維修和使用成本較低,容易控制。同時電力也作為環(huán)保能源,實現(xiàn)了污染物零排放。
二十世紀60年代以來,由于世界性的石油危機,以及柴油機具有較高的熱效率,因此應(yīng)用范圍也日益擴大。一些過去采用汽油機的領(lǐng)域,如小轎車、輕型卡車等采用柴油機作為動力的日漸增多。我國的當前的電動力農(nóng)業(yè)機械主要包括兩種類型,一種是有線電動力農(nóng)業(yè)機械,另一種是移動電動力農(nóng)業(yè)機械。
有線電動力農(nóng)業(yè)機械主要存在于農(nóng)產(chǎn)品加工和排灌機械類別。有線電動力農(nóng)業(yè)機械結(jié)構(gòu)簡單緊密,體型較小,操作靈活方便,使用和維護成本較低,已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)機械中普遍使用的機械類型。
移動式電動力農(nóng)業(yè)機械的最關(guān)鍵的特點在于以蓄電池等可移動電源作為動力,一般功率較小。主要有以下兩種:一是園林植保電動力機械。園林植保電動力機械的要求主要是功率較小、便于攜帶,所以主要的代表機械為小型噴霧器,輸出功率較小,但是可以供操作人員背帶使用。我國通過積極引進英國技術(shù),成功仿制出手持式電動噴霧器。該類農(nóng)業(yè)機械的動力源主要采用蓄電池和干電池,整臺機器的重量不超過5kg,得到廣大農(nóng)民群眾的一致喜愛。
從全球通機市場來看,通用動力機械產(chǎn)品每年需求量估算超過6,000萬臺,主要市場是歐洲、北美等發(fā)達地區(qū),其消費量約占全球市場的50%,終端產(chǎn)品以園林機械和發(fā)電機組為主。美國是目前全球通用動力機械產(chǎn)品最大的消費市場,以發(fā)電機組、家用草坪機、掃雪機、油鋸等產(chǎn)品銷量最高。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年動力機械行業(yè)深度分析及投資價值研究咨詢報告》顯示:
受益于全球產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的大背景,生產(chǎn)制造規(guī)模得到了較大增長,成為全球第一大生產(chǎn)國。隨著我國一批具有規(guī)模優(yōu)勢、品牌優(yōu)勢的企業(yè)自主研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新能力的提升,產(chǎn)品檔次和性價比不斷提高,向新型節(jié)能、環(huán)保、安全、個性化方向不斷發(fā)展,產(chǎn)品得到世界各國采購商的認可,國際市場需求的增長和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的加快,將帶動了我國通機產(chǎn)品出口市場的進一步擴大。
目前我國通用動力機械產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)主要集中在重慶、山東、江蘇、浙江和福建等省市,產(chǎn)品以出口為主,出口量占比大約為80%,且主要銷往歐美發(fā)達國家、部分東南亞國家、非洲和中東地區(qū)。2015年我國通機行業(yè)累積完成工業(yè)總產(chǎn)值達到3,000億元,實現(xiàn)利潤總額200億元。
從動力機械制造技術(shù)來看,采用先進工藝、提高機械化自動化水平、大力擴展計算機的應(yīng)用范圍,優(yōu)質(zhì)、高效地生產(chǎn)出輕量化、精密化的鑄造毛坯,是國內(nèi)外動力機械工藝發(fā)展的總趨勢。
科技不斷進步,農(nóng)業(yè)也面臨巨大的改革,近幾年出現(xiàn)了新技術(shù)自動化溫室大棚,為有線電動力農(nóng)業(yè)機械的使用提供了必要的環(huán)境,為發(fā)展多功能溫室機械的開發(fā)提供了可能,一旦實現(xiàn)將一次性實現(xiàn)耕地、播種、施肥等操作。有線電動力農(nóng)業(yè)機械滿足溫室大棚作業(yè)要求,大大提高了操作效率,而且保證了綠色環(huán)保的前提,未來市場前景一片大好。
隨著“中國制造2025”、“一帶一路”等國家戰(zhàn)略規(guī)劃的陸續(xù)實施,基礎(chǔ)建設(shè)的需求大量增加,未來通用動力機械將得到新的發(fā)展機會。同時國家推行產(chǎn)業(yè)升級,提升機械化水平,通用汽油機、發(fā)電機組、水泵等終端產(chǎn)品的國內(nèi)市場需求也會維持穩(wěn)步增長。
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