بهینه سازی اقتصادی شبکه مبادله کن گرمایی بر اساس طراحی دقیق تجهیزات با به کارگیری الگوریتم وال

Publish Year: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 342

This Paper With 10 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_TUMECHJ-51-4_024

تاریخ نمایه سازی: 23 مرداد 1400

Abstract:

در این مطالعه روشی سریع و قابل اطمینان جهت طراحی دقیق مبادله کن های پوسته و لوله در شبکه مبادله کن های گرمایی ارائه شده است. در همین راستا، متغیرهای طراحی از قبیل مسیر جریان هر یک از دو سیال، تعیین تعداد پوسته های لازم، سرعت و افت فشار مجاز، تعداد لوله ها، تعداد گذر در لوله و پوسته، طول لوله ها، چیدمان لوله ها، اندازه و درصد برش دیوارک ها، قطر لوله ها، قطر پوسته، نسبت گام لوله ها و معادلات تجربی مناسب برای محاسبه ضریب های انتقال گرما و افت فشار برای جریان سمت پوسته و لوله در نظر گرفته شده است. با توجه به حجم بالای محاسبات از الگوریتم وال (نهنگ) برای طراحی بهینه مبادله کن های گرمایی از نقطه نظر اقتصادی و در نظر گرفتن هزینه کلی که شامل هزینه سرمایه گذاری مبادله کن ها، پمپ ها و هزینه عملیاتی می باشد، به-عنوان تابع هدف، استفاده شده است. دو مورد مطالعاتی چهار و ده جریانی برای طراحی تفصیلی انتخاب شده، که در مورد مطالعاتی اول به طور میانگین نسبت به مراجع ۵۵/۲۰ % و مورد مطالعاتی دوم بطور میانگین نسبت به مراجع ۴۰/۱۴% کاهش در هزینه نهایی کلی شبکه مبادله کن گرمایی را نشان می-دهد.

Keywords:

مبدل پوسته و لوله , شبکه مبادله کن گرمایی , بهینه سازی , الگوریتم وال , هزینه نهایی سالیانه , مطالعه فنی-اقتصادی

Authors

امین فرزین

دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد تاکستان، دانشگاه آزاد اسلامی، تاکستان، ایران

مهرانگیز قاضی

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد تاکستان، دانشگاه آزاد اسلامی، تاکستان، ایران

امیرفرهنگ ستوده

استادیار، گروه محیط زیست، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران

محمد نیکیان

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد تاکستان، دانشگاه آزاد اسلامی، تاکستان، ایران

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Patel V. K., and R. V. Rao. Design optimization of ...
  • Mohammadi R., Ghasemi A., Safikhani H. Heat transfer intensification of ...
  • Kakac Sadik, Hongtan Liu, and Anchasa Pramuanjaroenkij. Heat exchangers: selection, rating, ...
  • Rao R.V. and Saroj A., Constrained economic optimization of shell-and-tube ...
  • Venkata Rao R, Saroj A. Constrained economic optimization of shell-and-tube ...
  • Karimi H, Ashtiani HA, Aghanajafi C. Study of mixed materials ...
  • Sanaye, Sepehr, and Hassan Hajabdollahi, Multi-objective optimization of shell and ...
  • Raja B.D., Jhala R.L. and Patel V. Many-objective optimization of ...
  • Hajabdollahi H., Naderi M. and Adimi S. A comparative study ...
  • Sadeghzadeh H., Ehyaei M.A. and Rosen M.A. Techno-economic optimization of ...
  • Selbaş Resat, Önder Kızılkan and Marcus Reppich, A new design ...
  • Babu B.V and S.A. Munawar. "Differential evolution strategies for optimal ...
  • Ghanei Assareh, E.Assareh M. Biglari, A. Ghanbarzadeh, and Ar R. ...
  • Serna Medardo, and Arturo Jiménez. "An area targeting algorithm for ...
  • Jegede F.O, and G. T. Polley. "Optimum heat exchanger design, Transactions ...
  • Mizutani Fabio T., Fernando LP Pessoa, Eduardo M. Queiroz, Steinar ...
  • Yee Terrence F., and Ignacio E. Grossmann. "Simultaneous optimization models ...
  • Karimi Habib, Hossein Ahmadi‐Danesh‐Ashtiani, and Cyrus Aghanajafi, Applying multiple decomposition ...
  • Lakzian E., Hoseinzade D. Study to increase the efficiency of ...
  • Shah Ramesh K., and Dusan P. Sekulic. Fundamentals of heat exchanger ...
  • Jiang Ning, Jacob David Shelley, and Robin Smith. "New models ...
  • Smith, Robin. Chemical process: design and integration, Second edition. Chichester, West Sussex, ...
  • Serth, Robert W., and Thomas Lestina. Process heat transfer: Principles, applications ...
  • Purohit, G. P., Estimating costs of shell-and-tube heat exchangers, Chemical engineering ...
  • Ponce JM, Serna M, Rico V, Jimenez A. Optimal design ...
  • Mirjalili, Seyedali, and Andrew Lewis. The whale optimization algorithm. Advances in ...
  • Frausto-Hernández, Sergio, V. Rico-Ramırez, Arturo Jiménez-Gutiérrez, and Salvador Hernández-Castro. MINLP ...
  • Serna-González, Medardo, José María Ponce-Ortega, and Arturo Jiménez-Gutiérrez, Two-level optimization ...
  • Ponce-Ortega, José M., Arturo Jiménez-Gutiérrez, and Ignacio E. Grossmann, Optimal ...
  • Short Michael, Adeniyi J. Isafiade, Duncan M. Fraser, and Zdravko ...
  • Xiao Wu, Kaifeng Wang, Xiaobin Jiang, Xiangcun Li, Xuemei Wu, ...
  • نمایش کامل مراجع