شبیه سازی مبدل های حرارتی و شبکه های مبدل حرارتی با درنظرگیری بعد اقتصادی

در این مطالعه، روابط بین ضرایب اثربخشی1 (E) و هزینه( ) بدست آمدند و برای نخستین بار، یک مدل شبیه سازی اقتصادی جهت شبیه سازی مبدلهای حرارتی(HE) 2 و شبکه های مبدل حرارتی(HEN) 3 برای همه جریانها ارائه شد. مقادیر ε مبدلهای حرارتی با جریان موازی، جریان مخالف، جریان متقاطع و کلیه مبدلهای حرارتی تحت شرایط Cr=0 برحسب پارامتر ζ، 4NTU (تعداد واحد انتقال) و حداقل ظرفیت های گرمایی (Cmin) بدست آمدند. مقادیر ε حاصل از محاسبات اقتصادی برای مدل شبیه سازی اقتصادی مبدل های حرارتی استفاده شدند. بردارها، از جمله دماهای خروجی و ورودی جریانها، از شبیه سازی استاتیکی بدست آمدند تا در مدل شبیه سازی اقتصادی استفاده شوند. سپس، مطالعات موردی برای مبدل حرارتی با جریان مخالف انجام شد و مقادیر ε بطور تصادفی در شبکه مبدل حرارتی نمونه مشخص شدند. در آخر، پارامترهای مصرف (N)، هزینه (P) و صرفه جویی (E) همه مبدل های حرارتی5 درون شبکه به سادگی از طریق دستگاه معادلات خطی بدون هیچ فرآیند پیچیده، چرخه، نرمافزار یا سختافزار خاصی براساس خواص جریانهای سرد و گرم با بکارگیری مدل شبیه سازی اقتصادی محاسبه شدند.

Keywords:

مبدل های حرارتی , ضرایب اثر بخشی , ظرفیت گرمایی , شبیه سازی اقتصادی.