تحلیل و بهینه سازی آب شیرین کن چند مرحله ایMED با استفاده از روش فراکاوشی ترکیبی

دستگاه های آب شیرین کن چند مرحله ای که به وسیله روندهای تبخیری عملیات خود را انجام می دهند، یکی از اصلی ترین روش ها برای شیرین سازی آب به شمار می روند. با توجه به مصرف بالای انرژی در این دستگاه ها، طراحی و انتخاب پارامترهای بهینه امری ضروری است. در این پژوهش با استفاده از بررسی شرایط متفاوت موجود و تغییرات پارامترهای مختلف سعی در بهبود طراحی و روند اجرایی آب شیرین کن از بهره وری ۴۰ درصد به ۸۰ درصد رسیده شده است. در این پژوهش سعی شده بیشتر پارامترهای موثر از جمله فشار ورودی- فشار خلا –دمای آب ورودی و دمای محفظه اول در عمکرد بهتر آب شیرین مورد بررسی قرار گیرد و پارامترهایی مانند نسبت بهره وری و میزان حرارت محیطی به دست آمده و با مقادیرطراحی اولیه باهم مقایسه می شوند. بنابراین به جز بررسی تغییرات و تاثیر آن بر روی عملکرد سیستم سعی در طراحی پارامترهای بهینه در این حوزه نیز شده است. برای رسیدن به متغیرهای طراحی از روش بهینه سازی فراکاوشی ترکیبی الگوریتم قورباغه و زنبور عسل استفاده خواهد شد. در این روند بر اساس پارامترهای تعیین شده این خروجی ها بررسی شده اند که با استفاده از الگوریتم های پیشنهادی روند بهبودی در عملکرد سیستم وجود داشته است و تجزیه و تحلیل بر اساس این پارامترها انجام شده است. نتایج مدلسازی نشان داد که با استفاده از این طرح جدید برای سیستم چند مرحله ای با تعداد مراحل پایین، نسبت بهرهوری بیش از یک واحد و در تعداد مراحل بالا بیش از ۵/۳ واحد افزایش می یابد. همچنین با توجه به نتایج بدست آمده، دمای بخار ورودی به اولین مرحله ۶۰ درجه سانتیگراد انتخاب شده است. در صورتی که سیستم جدید با همان نسبت بهرهوری سیستم قدیمی کار کند، با اعمال سیستم جدید، تعداد مراحل به ۲ مرحله کاهش می یابد.

Keywords:

آب شیرین کن , چند مرحله ای , روندهای تبخیری , الگوریتم قورباغه , الگوریتم زنبور عسل.