1、綠色制造（Green Manufacturing ）,賀占蜀,目錄,第4章 綠色產品設計,第3章 綠色材料選擇,第6章 綠色包裝技術,第5章 綠色生產工藝,第2章 綠色產品類型,第1章 綠色制造概述,第7章 綠色回收與再制造,100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0, ,管理,工資,材料,設計,管理,工資,材料,設計,實際資源分配,對成本與性能的影響,設計階段資源分配及其影響,為什么要實施綠色設計?,產品成本以及性能70%是由設計階段決定的。 綠色設計就是要從源頭解決問題！,為什么要實施綠色設計,1)優(yōu)良的環(huán)境友好性。 2)最大限度地利用材料資源。 3)最大限度地節(jié)約能

2、源。 4)具有安全、健康的特點。,綠色設計(Green design)就是實現(xiàn)產品綠色要求的設計。 綠色產品(Green product)是從生產到使用乃至回收的整個過程都符合特定的環(huán)境保護要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少的產品。,綠色設計定義,傳統(tǒng)設計是開環(huán)設計; 綠色設計是閉環(huán)設計。,綠色設計特點,面向生命周期的拆卸設計準則,1.盡量減少連接件 2.盡量模塊化設計,1.盡量減少產品運輸體積,1.通過拆卸零部件可以重復利用 2.通過拆卸滿足用戶多種需求 3.通過拆卸可以便于產品維修,1.零部件以及材料易于分離,制造過程,包裝運輸過程,使用過程,回收過程,盡量使連接件統(tǒng)一,彼此插接連接構成凳子的

3、支撐部分，易于裝配與拆卸,多種不同的連接方式，裝配拆卸不便,減少連接件數(shù)量與零部件，使得產品易于組裝。,盡量減少連接件,便攜沙灘椅,連接件少，組裝拆卸快捷，為插接,連接件多，且多處鉚接,模塊化設計,每個插座都做成了一個圓形的模塊，模塊之間雖然彼此連接，卻可以水平方向隨意彎折，從而更好的適應不同的需求。,盡量減少產品運輸體積,產品盡可能能夠方便的拆卸分離，以減少運輸時所占的空間體積，進而降低運輸成本。,芬蘭設計大師阿爾瓦阿爾托1930 年為維堡圖書館設計的一種疊落式圓凳，方便運輸。,可拆卸設計,任意搭配桌子，擴展了產品功能，滿足了用戶的多方位需求，從而節(jié)約了資源，實現(xiàn)了綠色設計。,合并功能相似或

4、者結構上能夠組合的零部件。 優(yōu)化選用標準件，降低對拆卸工具的要求。,卡扣連接便于裝拆,螺紋連接難于裝拆,易于拆卸維修,一鍵開箱，徒手操作,磨砂螺釘，徒手操作,一般螺釘，需螺絲刀,易于拆卸維修,備用設計,成長椅通過拆卸設計可以滿足一個人從小到大，人體變化的不同需要，延長了產品的使用壽命。,成長椅,通過拆卸滿足用戶多種需求,環(huán)保的卷筆刀，底部加了一個瓶子，將筆屑收集起來，從而避免了粉末對環(huán)境造成的污染。,可儲存廢棄物,改良后的開瓶器，它可以將開啟后的瓶蓋自動地收集起來，避免瓶蓋的散落滿地。,可儲存廢棄物,喚醒人們節(jié)約意識,Yu Guoqun設計，獲得了Nagoya Design do 2006!的

5、銀獎。 此水龍頭和淋浴設備，清晰的數(shù)字顯示告訴你使用了多少水。,玻璃上圖案為樹林，防止了鳥類撞上玻璃造成傷害或死亡。,人性化設計,材料耐摔 質量較輕 使用方便 造型可愛,兒童保溫杯,保健功能 大眾造型 色彩沉穩(wěn),中老年保溫杯,超大容量 攜帶方便 隔熱保溫 造型簡單,大容量保溫杯,諾和筆式注射器外表象普通的自來水筆，只要找到確定的劑量刻度，按動按紐就可以注射。,諾和筆式注射器,中空玻璃具有優(yōu)良的保溫、隔熱和降噪性能。,節(jié)能設計,中空玻璃是兩片或多片平板玻璃其周邊用間隔框分開，并用密封膠密封，使玻璃層間形成有干燥氣體空間的玻璃產品。 中空玻璃密封，而普通雙層玻璃不密封。雙層玻璃在一定程度上也能起一

6、定的隔音、隔熱作用，但性能卻相差甚遠。,中空玻璃,膠接法 焊接法 熔接法,中空玻璃生產工藝,幾種玻璃的對比,內置百葉中空玻璃,內置百葉中空玻璃將鋁合金百葉安裝在中空玻璃內，通過控制裝置完成百葉的升降和翻轉。,普通中空玻璃一般可使室外傳遞至室內的噪音降低25 分貝左右，內置百葉中空玻璃噪音降低可達到36 分貝。,內置百葉中空玻璃,32,空壓機余熱回收,余熱回收裝置加在此,板式換熱器,高效節(jié)能 結構緊湊 容易清洗拆裝方便 可隨意增減換熱片數(shù)量,板式換熱器由傳熱板片、密封墊、壓緊板、夾緊螺栓等主要部件組成。,板式換熱器結構,換熱板片表面壓制成為波紋型或槽型，以增加板的剛度，增大流體的湍流程度，提高傳

7、熱效率。其材質多為不銹鋼、銅、鋁、鋁合金、鈦、鎳等。,換熱板片,換熱板片波紋形式,R人字形波紋,P水平平直波紋,Q球形波紋,X斜波紋,S豎直波紋,電動刷墻器,涂料浪費 環(huán)境污染 危害健康,雙擊添加 標題文字,電動刷墻器,機頭,機尾,本設計由機頭和機尾部分組成。,雙擊添加 標題文字,機頭部分其結構如下圖所示。,機頭部分工作原理,電動刷墻器,雙擊添加 標題文字,電動刷墻器,電熱水壺,電熱水壺結構,沸騰自動斷電蒸汽感應控制器 防干燒防干燒溫控器,電熱水壺工作原理,節(jié)能飲水機,節(jié)能飲水機內部熱交換器,保溫杯一般是由陶瓷或不銹鋼加上真空層作成的盛水的容器,頂部有蓋,密封嚴實,真空絕熱層能使裝在內部的水等

8、液體延緩散熱,以達到保溫的目的。,返回目錄,保溫杯,外殼：多采用不銹鋼，塑料（PP、PC、ABS等)，木材。 按鈕：多選用ABS或PVC。 內膽：可使用玻璃鍍金屬，紫砂，陶瓷，骨瓷等。 底墊：其作用為防滑，可選用異戊橡膠。 密封膠圈：硅氧樹脂或者通用橡膠。,內膽,底墊,按鈕,密封圈,保溫杯,不銹鋼內膽真空技術分為有尾和無尾真空技術兩大類。 “有尾真空”屬傳統(tǒng)工藝技術，采用的是“壓封技術”，但這種技術措施在微觀上是不能完全保證密閉的。 “無尾真空”是目前國內外最先進的工藝技術之一，即器皿在真空的環(huán)境條件下，由計算機控制完成抽氣、封焊、冷卻的工藝過程。,保溫杯,燃氣灶,燃燒系統(tǒng)件、電氣件、結構件，

9、燃燒系統(tǒng)主要包括閥體，燃燒器，火蓋，熱電偶、點火磁針，支鍋架，通氣管等，結構件主要包括灶面，灶殼，旋鈕等。,燃氣在一定的壓力下,以一定的流速通過通氣管進入閥體，然后經閥體噴嘴噴出,進入燃燒器,燃氣靠本身的噴射負壓能量吸入一次空氣,在燃燒器內燃氣和一次空氣混合,然后,經火蓋火孔或火縫均勻流出,最終再和二次空氣混合，然后進行充分平穩(wěn)的燃燒,形成藍色的火焰。,燃燒器,噴嘴,火蓋,控制閥,底座,火焰,氣源,燃氣灶工作原理,燃氣灶三大性能指標,1.CO含量:反映的是燃氣燃燒的充分性能指標，燃燒越不完全，燃燒煙氣中CO含量越高。國家標準嚴格要求不得高于0.05。,2.熱負荷：反映的是燃氣灶火力的大小，功率

10、越大火力越大，加熱能力就越強。國家標準規(guī)定不得小于3.5KW。,3.熱效率：表明的是燃氣燃燒后的利用率，效率越高，相同體積的燃氣燃燒所利用于加熱的熱量越多。,防干燒灶具原理,智能感應探頭接觸鍋底，當鍋具內的水或食物燒干后，并達到300度左右時，感應探頭向脈沖器發(fā)出指令，自動切斷氣源，避免鍋具繼續(xù)燒紅甚至發(fā)生火災。如果進行油炸烹飪，當油溫超過230度時，感應探頭向脈沖器發(fā)出指令，自動切斷氣源。,平板太陽能集熱器,太陽能熱利用系統(tǒng)中，接收太陽輻射并向其傳熱工質傳遞熱量的平板型部件。 水循環(huán)方式有：自然循環(huán)、強迫循環(huán)、定溫放水。,平板太陽能集熱器類型,平板太陽能集熱器的結構,制備原料,吸熱板的材料：

11、銅、鋁合金（要求防銹鋁）、不銹鋼、鍍鋅板。 蓋板的材料：高強耐熱玻璃板、甲基丙烯酸甲酯板、玻璃纖維增強塑料板。 保溫層的材料：巖棉、礦棉、聚苯乙烯、聚氨酯發(fā)泡塑料等。 外殼的材料：鋼板、鋁型材、玻璃鋼或塑料等。,真空太陽能集熱器,若干支全玻璃真空太陽能集熱管一定規(guī)則排成陣列與聯(lián)集管、尾架和反射器等組裝成太陽能集熱器；與循環(huán)管路、儲水箱等組件組成分體式太陽能熱水系統(tǒng)。,橫單排方式： 豎單排方式：,1內玻璃管；2外玻璃管；3選擇性吸收涂層；4真空夾層；5彈簧支架；6消氣劑,真空太陽能集熱器的結構,聚光太陽能集熱器,聚光太陽能集熱器可以看成是由光源、聚光器和接收器組成的光學系統(tǒng)。 按聚光是否將太陽成

12、像進行分類，可分為成像聚光集熱器和非成像聚光集熱器； 按聚光形式分類，可分為線聚焦集熱器和點聚焦集熱器兩大類。,成像聚光太陽能集熱器,聚光太陽能集熱器由聚光器與接收器組成，成像聚光太陽能集熱器通過聚光器將太陽輻射聚焦在接收器上形成焦點（或焦線），以獲得高強度太陽能。 聚光集熱器是一套光學系統(tǒng)，聚光器一般由反射鏡或透鏡構成，主要有拋物面反射鏡、菲涅耳透鏡、菲涅耳反射鏡三種。,拋物面聚光集熱器,拋物面聚光集熱器,菲涅耳透鏡聚光集熱器,菲涅耳透鏡聚光集熱器,菲涅耳反射鏡,非成像聚光太陽能集熱器,聚光太陽能集熱器由聚光器與接收器組成，非成像聚光太陽能集熱器顧名思義是聚光器的光線不是會聚到一點（或一線）

13、上，而是會聚到一塊接收器的面上，也可獲得高強度太陽能。,球形面聚光集熱器,復合拋物面聚光集熱器,條形面聚光集熱器,多平面聚光集熱器,太陽能聚光光伏發(fā)電分類,71,線聚光結構,菲涅爾式,點聚光結構,碟式,太陽能聚光光伏發(fā)電系統(tǒng),73,反射聚光器,聚光器,74,光電跟蹤,根據(jù)視日運動軌跡跟蹤,兩種跟蹤方式的結合進行跟蹤,跟蹤控 制方式,跟蹤控制系統(tǒng),75,光電轉換裝置,76,聚光太陽電池組件,在不同的工作溫度下太陽電池的轉化效率,聚光太陽能電池,太陽電池方陣產生的熱量通過散熱器直接散發(fā)到大氣中，這種散熱方式叫被動式冷卻,主動式冷卻是指用流動的水或其它介質將聚光組件工作時產生的熱量帶走，以達到冷卻太

14、陽電池的目的,主動式 冷卻,被動式 冷卻,散熱器,散熱器,聚光光伏發(fā)電技術優(yōu)點,實驗表明：在光照強度小于3.3KW/m2時，電池板的發(fā)電量近似與垂直入射光照強度成正比。 運用聚光、跟蹤太陽技術，獲得同樣發(fā)電功率情況下，減少半導體材料用量，相當于用普通的金屬、玻璃材料代替昂貴的半導體材料。 結論：應用聚光、跟蹤技術是降低光伏發(fā)電系統(tǒng)成本的有效手段之一。,特點：光強不均勻,菲涅爾透鏡聚光,特點：制造難度大,大型拋物面聚光,特點：聚光倍數(shù)低（2倍聚光） 平面鏡利用率：50%,V型聚光器,四面體的聚光器,特點：3倍聚光 平面鏡利用率：50%,八面玲瓏聚光器,特點：理論聚光比5.4倍，平面鏡利用率：30%左右,蝶式光伏發(fā)電聚光器,1、光學原理,3 、二維大軌道跟蹤聚光器,蝶式光伏發(fā)電聚光器,表 平板固定式光伏發(fā)電系統(tǒng)與二維