تحلیل و بررسی راهکارهای افزایش انتقال حرارت در مبدلهای حرارتی و استفاده از الگوریتم های بهینه سازی

امروزه به علت رشد روزافزون تقاضای مصرف انرژی، توجه به بهبود راندمان و بازدهی منابع تولید کننده انرژی را بیش از پیش نمایان کرده است. یکی از سیستم های حرارتی که امروزه در صنعت کاربرد اساسی دارد و به مطالعات عمیق-تری درباره افزایش کارایی نیازمند هستند، مبدلهای حرارتی هستند. مبدلهای حرارتی در دستگاه های مختلف نظیر دیگ بخار، مولد بخار، کندانسور، اواپراتور، تبخیر کننده ها، برج خنک کننده، پیش گرمکن فن کویل، خنککن و گرمکن روغن، رادیاتورها، کوره ها و ... کاربرد فراوان دارد. در این پژوهش سعی کرده ایم به راه های افزایش انتقال حرارت در مبدل های حرارتی که نیاز صنایع مختلف است، توسط سه راهکار اصلی افزایش انتقال حرارت شامل نانوسیال، محیط متخلخل و میدان مغناطیسی که امروزه زیاد مورد توجه قرار گرفته اند، بپردازیم و همچنین چندی از الگوریتمهای بهینه سازی جهت بهینه کردن نتایج و کاهش زمان پژوهش های آزمایشگاهی را معرفی کنیم. هدف از بهینه سازی یافتن بهترین و بهینه ترین جواب مسأله است. برای یک مسئله، ممکن است جوابهای مختلفی موجود باشد که برای مقایسه آنها و انتخاب جواب بهینه، تابعی به نام تابع هدف تعریف میشود. انتخاب این تابع به طبیعت مسأله وابسته است. نتایج بررسی نشان داد که استفاده از نانوسیالات و محیط متخلخل نسبت به استفاده از میدان مفناطیسی، بهتر است.

Keywords:

مبدل حرارتی , انتقال حرارت , نانوسیال , محیط متخلخل , میدان مغناطیسی , بهینه سازی