بهینه سازی پارامترهای هندسی مبادله کن های صفحه ای پره دار در شبکه مبادله کن های گرمایی با استفاده از الگوریتم تکامل تفاضلی

در این مقاله، با در نظر گرفتن هزینه نهایی به عنوان تابع هدف، به بهینه­سازی مبادله­کن­های موجود در یک شبکه مبادله­کن­های گرمایی از نوع صفحه­ای پره­دار پرداخته می­شود. به این منظور، مدلسازی هندسی، هیدرولیکی و گرمایی مبادله­کن­های صفحه­پره موجود در شبکه مبادله­کن گرمایی بر اساس انتخاب پره و مشخصات هندسی، مبنای بهینه­سازی می­باشد. در این مرحله با استفاده از الگوریتم محاسبه سطح ارائه شده و الگوریتم تکامل تفاضلی، پنجاه و هفت نوع پره استاندارد و گسسته با ده پارامتر­ هندسی مختلف (β، fs، δ، dh، τ، s،a ، b،x  و y)، به نحوی در دو سمت گرم و سرد مبادله­کن­های شبکه انتخاب می­شوند، تا هزینه نهایی کمینه شود. با جایگذاری پره­های بهینه توسط الگوریتم تکامل تفاضلی در مبادله­کن­های جریان مخالف شبکه، مقادیر مساحت کل شبکه، هزینه یوتیلیتی، هزینه سرمایه­گذاری، هزینه پمپاژ سیال و هزینه نهایی محاسبه شدند. نتایج نشان می­دهد که هزینه نهایی شبکه با آرایش بهینه پره­ها توسط الگوریتم تکامل تفاضلی در مقایسه با هزینه نهایی با آرایش تصادفی پره­ها، کمتر می­باشد.

کلیدواژه ها:

شبکه مبادله کن های صفحه ای پره دار ، بهینه سازی ، پارامتر های هندسی ، الگوریتم تکامل تفاضلی ، هزینه نهایی