بهینه سازی مبدل حرارتی پوسته لوله با استفاده از الگوریتم چند هدفه کرم شب تاب

مبدل های حرارتی پوسته لوله از متداول ترین مبدل های استفاده شده در صنایع می باشند. انتقال حرارت و هزینه دو پارامتر مهم در طراحی مبدل ها بشمار می روند.این هزینه شامل، هزینه اولیه (سطح حرارتی) و هزینه کارکرد (توان مصرفی برای غلبه بر افت فشار) می باشد. از طرفی ، در اغلب مسایل مهندسی ، اهداف مورد نظر برای بهینه سازی در تعارض با یکدیگر هستند. بطوری که با بهبود یک هدف، هدف دیگر به سمت نامطلوب پیش می رود، این مسیله در این نوع از مبادله کن گرما نیز وجود دارد بطوری که با افزایش انتقال حرارت (مطلوب)، سطح حرارت، هزینه و افت فشار نیز بالا می رود. بنابراین بجای یک جواب دسته ای از جواب ها وجود دارند. در این مقاله ابتدا مدل حرارتی مبدل با استفاده از روش ɛ-NTU تخمین زده شده و برای محاسبه میزان انتقال حرارت و افت فشار از روش بل دلاوره استفاده شده است. بسیاری از روش های بهینه سازی معمول، برای یافتن این جواب ها کارآمد نمی باشند. این مقاله روشی کارآمد براساس الگوریتم کرم شب تاب و برمبنای توابع چند هدفه برای بهینه سازی این نوع از مبدل ها ارایه می دهد. مجموعه جواب ها در منحنی تحت عنوان، منحنی پارتو بدست آورده شده اند.

Keywords:

مبدل حرارتی پوسته لوله , الگوریتم MOFA انتقال حرارت , هزینه , بهینه سازی دو هدفه