ملاحظه افت فشار در طراحي و بهينه سازي مبدل هاي حرارتي پره ـ صفحه اي چند جريانه با استفاده از الگوريتم SA

طاهوني نسيم; ايمان شايان سارا; جدا فاطمه; پنجه شاهي محمدحسن

مشخصات مقاله

عنوان نشریه:

شيمي و مهندسي شيمي ايران (فارسي)

اطلاعات شماره:

پاييز 1389 , دوره 29 , شماره 3 (58) ; از صفحه 55 تا صفحه 71 .

عنوان مقاله:

ملاحظه افت فشار در طراحي و بهينه سازي مبدل هاي حرارتي پره ـ صفحه اي چند جريانه با استفاده از الگوريتم SA

نویسندگان:

طاهوني نسيم*, ايمان شايان سارا, جدا فاطمه, پنجه شاهي محمدحسن

آدرس:

* تهران، دانشگاه تهران، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشکده مهندسی شیمی

چکیده:

از اولين باري که مبدل هاي حرارتي چند جريانه مورد استفاده قرار گرفتند، تا کنون زمان زيادي نمي گذرد. تبادل حرارتي همزمان چندين سيال تنها در يک واحد انتقال حرارت، و ايجاد صرفه جويي هاي قابل ملاحظه در فضا، انرژي، تامين ساختار نگهدارنده، و انعطاف پذيري اين مبدل ها در کاربرد هاي گوناگون، طراحان را بر آن داشته تا در صدد توسعه روش هاي طراحي اين ساختارهاي فشرده برآيند. اگرچه تاکنون روش هاي گوناگوني براي طراحي اين گونه مبدل ها در مقاله ها و کتاب ها ارايه شده است، ليکن در هيچکدام از آنها موضوع مهم افت فشار جريانها به عنوان يک پارامتر قابل بهينه سازي در نظر گرفته نشده است. از طرفي، در يک سيستم حرارتي بهينه، براي برآورد کردن هزينه هاي واقعي، هزينه تامين افت فشار جريان ها نيز بايد به عنوان يک پارامتر مهم طراحي در سرمايه گذاري کلي منظور شود. براي نيل به اين هدف، پژوهش حاضر انجام شده است که در آن اثرات افت فشار جريان ها، روي ميزان سطح مورد نياز مبدل مورد بررسي قرار گرفته و يک الگوريتم طراحي براي محاسبه بهترين مقادير افت فشار جريان ها، جهت رسيدن به حداقل هزينه کل ساليانه ارايه شده است. به اين منظور هزينه هاي کلي ساليانه مبدل به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شده و با استفاده از الگوريتم بهينه سازي شبه آنيلينگ (SA) و بهره گيري از اصول فناوري پينچ به حداقل مقدار خود رسيده است. در ادامه کاربرد روش جديد در يک مثال نمونه مورد مطالعه قرار گرفته است. سپس براي ارزيابي ميزان بهبود نتيجه هاي حاصل از بهينه سازي و نيز دقت و کيفيت اين روش، مقايسه اي با يکي از تازه ترين روش هاي طراحي موجود، که بر پايه بيشينه سازي افت فشارها مي باشد و توسط پيکون ـ نونز ارايه شده است، صورت گرفته است. نتيجه مقايسه نشان دهنده کاهش 25 درصدي در هزينه هاي کلي ساليانه و کاهش حجم مبدل به ميزان 16.2 درصد مي باشد. اين امر، صحت کاربرد روش جديد را در رسيدن به نتيجه هاي بهينه تاييد و تصديق مي کند.

کلید واژه:

مبدل هاي حرارتي پره ـ صفحه اي(Q3)مبدل هاي حرارتي چند جريانه(Q3)بهينه سازي(Q2)افت فشار(Q3)الگوريتم SA(Q3)

چارک 1 این موضوع در حوزۀ علمی خود، در چارک اول تازگی است.
یعنی استقبال پژوهشگران از این موضوع خیلی زیاد است.
چارک 2 این موضوع در حوزۀ علمی خود، در چارک دوم تازگی است.
یعنی استقبال پژوهشگران از این موضوع زیاد است.
چارک 3 این موضوع در حوزۀ علمی خود، در چارک سوم تازگی است.
یعنی استقبال پژوهشگران از این موضوع کم است.
چارک 4 این موضوع در حوزۀ علمی خود، در چارک چهارم تازگی است.
یعنی استقبال پژوهشگران از این موضوع خیلی کم است.

موضوعات مرتبط:

الگوریتم ژنتیک برنامه ریزی ژنتیک با موقعیت ثابت ژن برنامه ریزی موجودی برنامهریزی غیرخطی بهره برداری از مخزن جریان سکون جریان مغشوش سطح لغزش غیر دایره ای شبکه آشکارسازی Gps شبکه تهویه فیلتر پسیو ماده متخلخل مبدل حرارتی منحنی بزییر نقطه تعادل نش

مقالات نشریه ای مرتبط:

ندارد

مقالات همایشی مرتبط:

ندارد

طرح های مرتبط:

ندارد

مقالات بین المللی مرتبط:

ارتباط خیلی زیاد ارتباط زیاد مرتبط ارتباط کمتر

ارجاعات:

جعفري نصر محمدرضا، همکاران." طراحي بهينه و مدل سازي مبدل هاي حرارتي قاب و صفحه اي." شيمي و مهندسي شيمي ايران (فارسي) 27.4 (1387): 79-92.

استنادات:

ثبت نشده است

+جهت ارجاع به این مقاله کلیک کنید(Cite).

APA : کپی

طاهونی، ن.، و ایمان شایان، س.، و جدا، ف.، و پنجه شاهی، م. (1389). ملاحظه افت فشار در طراحی و بهینه سازی مبدل های حرارتی پره صفحه ای چند جریانه با استفاده از الگوریتم SA. شیمی و مهندسی شیمی ایران (فارسی), 29(3 (58)), 55-71. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=128102

Vancouver : کپی

طاهونی نسیم، ایمان شایان سارا، جدا فاطمه، پنجه شاهی محمدحسن. ملاحظه افت فشار در طراحی و بهینه سازی مبدل های حرارتی پره صفحه ای چند جریانه با استفاده از الگوریتم SA. شیمی و مهندسی شیمی ایران (فارسی). 1389 [cited 2022August15];29(3 (58)):55-71. Available from: https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=128102

IEEE : کپی

طاهونی، ن.، ایمان شایان، س.، جدا، ف.، پنجه شاهی، م.، 1389. ملاحظه افت فشار در طراحی و بهینه سازی مبدل های حرارتی پره صفحه ای چند جریانه با استفاده از الگوریتم SA. شیمی و مهندسی شیمی ایران (فارسی), [online] 29(3 (58)), pp.55-71. Available: https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=128102.