بهینه سازی چند هدفه هیدرولیکی و حرارتی مبدل حرارتی صفحه ای شرکت گروه ملی فولاد ایران

انتقال حرارت و افت فشار دو پارامتر مهم در طراحی مبدل ها محسوب می شوند. از طرفی در اغلب مسائل مهندسی، اهداف مورد نظر برای بهینه سازی در تعارض با یکدیگر هستند، به طوری که با افزایش انتقال حرارت (مطلوب)، افت فشار بالا می رود. دراین پژوهش روشی کار آمد بر اساس الگوریتم ژنتیک بر مبنای توابع چند هدفه برای بهینه سازی تئوری به صورت منحنی پارتو، در این نوع مبدل ارائه می شود که متغیرهای طراحی، قطر پورت ها، زاویه شورون، طول و عرض موثر، ضخامت، گام و تعداد صفحات و همچنین توابع هدف افزایش میزان انتقال حرارت و کاهش افت فشار کل در نظر گرفته شده است. نتایج حساسیت سنجی نشان می دهد که زاویه شورون، طول و عرض موثر صفحات و تعداد صفحات حرارتی بیشترین تاثیر را در بهینه سازی اهداف پژوهش خواهند داشت که در نهایت نتایج اعتبارسنجی، افزایش ۰۷/۲۷ درصدی انتقال حرارت و کاهش ۴۰/۷ درصدی مقدار افت فشار در مبدل بهینه سازی شده مذکور را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی عددی ، مبدل حرارتی صفحه ای ، الگوریتم ژنتیک ، منحنی پارتو