بهینه سازی فنی و اقتصادی کالکتور خورشیدی صفحه تخت به کمک الگوریتم بهینه سازی نهنگ ها

در دهه های اخیر، همزمان با طرح مسائل بهینه سازی ، روشهای جدید بهینه سازی نیز ابداع شده، که این روشها به گونه ای طراحی شده اند که توانایی حل مسائل با ابعاد بزرگ و تعداد متغیرهای زیاد را دارند. در سیستم های حرارتی بزرگ که تعداد متغیرهای طراحی زیادی دارند روشهای بهینه سازی ریاضی معمولی کارآمد نمی باشد. بنابراین می توان از تجزیه و تحلیل فنی اقتصادی برای کمک به بهینه سازی این سیستم ها استفاده کرد.در مطالعه حاضر، از الگوریتم بهینه سازی نهنگ Whale) (Optimization Algorithm تک هدفه برای بهینه سازی مدل کالکتور خورشیدی صفحه تخت ، با در نظر گرفتن دو تابع هدف متفاوت استفاده شده است . تابع هدف در این مسئله شامل مینیمم و ماکزیمم کردن به ترتیب ، هزینه سالیانه و کارایی سیستم است که با استفاده از روش جمع وزنی ، در کنار هم جمع شده اند. روش جمع وزنی با ضرب یک عامل وزن در تابع هدف و جمع توابع هدف، اهداف مختلف را تبدیل به یک تابع هدف می کند. متغیرهای تصمیم گیر در حل این مسئله ، تعداد و قطر تیوپها، طول و عرض کالکتور و ضخامت عایق و هم چنین اختلاف دمای آب ورودی به خروجی کالکتور به عنوان قید انتخاب می شود. در نهایت فرایند بهینه سازی انجام و نتایج مورد بحث و بررسی قرار داده می شود.

Keywords:

کالکتور خورشیدی صفحه تخت , الگوریتم بهینه سازی نهنگ ها , هزینه کل سالانه , راندمان , جمع وزنی