طراحی بهینه مبدل گرمایی صفحه ای پره دار با روش الگوریتم بهینه سازی زنبور عسل

Authors

حسین زارع

سالم بعنونی

افشین قنبرزاده

abstract

این مطالعه، کاربرد الگوریتم زنبور عسل جهت طراحی بهینه مبدل گرمایی صفحه ای پره دار از دیدگاه اقتصادی را نشان می دهد. از این رو بهینه سازی دو تابع هدف به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا کمینه سازی مساحت انتقال حرارت که به طور اساسی با هزینه های سرمایه گذاری مبدل حرارتی مرتبط است و سپس کمینه کردن افت فشار کلی که با هزینه های عملکرد مبدل حرارتی مرتبط می باشد، تحت محدودیت های مکانی، وظیفه حرارتی و افت فشار مجاز مورد بررسی قرار می گیرد. بر اساس کاربردها طول مبدل حرارتی، فرکانس پره، تعداد لایه های پره ، طول نیزه پره، ارتفاع پره و ضخامت پره جهت بهینه سازی مطرح شده است. همچنین قیود توسط تابع جریمه به کار برده شده اند. کارآیی و دقت الگوریتم پیشنهادی با یک نمونه مطالعاتی از منابع موجود بررسی شده است. مقایسه نتایج موجود با نتایج متناظر به دست آمده از الگوریتم ژنتیک و اجتماع ذرات نشان می دهد که الگوریتم زنبور عسل در حالت کمینه سازی مساحت انتقال حرارت به ترتیب 18 % و 11% و در حالت کمینه سازی افت فشار به ترتیب 13% و 3.5% بهتر از نتایج به دست آمده از الگوریتم ژنتیک و اجتماع ذرات می باشد. از این رو جهت مطالعه چنین مسائلی این روش توصیه می شود.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بهینه سازی مبدل حرارتی پره صفحه ای با استفاده از الگوریتم PSO

در کار حاضر، الگوریتمی برای بهینه سازی مبدل حرارتی پره-صفحه ای با استفاده از کمینه کردن نرخ رشد آنتروپی، هزینه کل سالیانه و ترکیبی از آن‌دو ارائه شد. از الگوریتم تکاملی PSO برای بدست آوردن جوابهای بهینه استفاده شد. ابتدا نرخ رشد آنتروپی به تنهایی به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شد و در ادامه هزینه کل سالیانه مبدل بعنوان تابع هدف بهینه سازی انتخاب گردید. طول مبدل، فرکانس پره، تعداد لایه های عبور ...

full text

تحلیل گرمایی و هیدرولیکی مبدل های گرمایی فشرده صفحه ای با پره های موج دار

مقاله حاضر به تحلیل گرمایی و هیدرولیکی مبدل های گرمایی فشرده ی صفحه ای با پره های موج ­دا رمی پردازد. این بررسی نشان می دهد که چگونه عملکرد یک مبدل گرمایی فشرده به شدت به نوع و پارامترهای هندسی سطوح انتقال گرما وابسته است و می تواند در قالب ضریب ­های گرمایی کلبورن و هیدرولیکی فنینگ ارایه شود. به­ همین رو، ابتدا اثرهای 4 پارامتر هندسی ارتفاع پره، فاصله بندی بین پره، دامنه و طول موج پره های موج­ ...

full text

بهینه سازی سیکل توربین گاز با مبدل حرارتی صفحه ای فین دار جهت ارتقای عملکرد و کاهش آلاینده ها

هدف در این کار ارتقاء راندمان و کاهش تولید آلاینده‌های زیست محیطی توربوکمپرسور گازی با بازگردش حرارتی و جرمی گازهای حاصل از احتراق به کمک دو نوع مبدل حرارتی پوسته لوله‌ای و صفحه‌ای فین‌دار ‌است. مدلسازی ترمودینامیکی با استفاده از آنالیز انرژی و اگزرژی انجام شده است. مدل ترموهیدرولیکی مبدل‌های بازیاب با استفاده از آنالیز انتقال حرارت بهبود یافته و روش -NTU ε برای تخمین سطح حرارتی مورد نی...

full text

شبیه سازی و طراحی حرارتی و هیدرولیکی مبدل های حرارتی سه جریانی صفحه ای فین دار براساس روش انتخاب سطوح ثانویه و بهینه سازی آن با استفاده از الگوریتم ژنتیک

مدلسازی ترمودینامیکی و هیدرولیکی مبدل­های چند جریانی در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است و در ادامه مدلسازی اقتصادی این نوع مبدل­ها ارائه شده و در انتها بهینه سازی هزینه سالیانه انجام شده است در این پژوهش از مبدل­های حرارتی صفحه­ای پره دار با پره نواری استفاده شده است که تعدادی جریان به صورت متقاطع با یکدیگر به تبادل حرارت می­پردازد روش حل نیز بر مبنای یکنواخت سازی حرارتی کلیه جریان های موجو...

full text

بروزرسانی مدل اجزا محدود سازه توسط آنالیز مودال محیطی و الگوریتم بهینه سازی زنبور عسل

در این پژوهش کاربرد آنالیز مودال محیطی و الگوریتم زنبور عسل (BA) در بروزرسانی مدل اجزا محدود (FE) مورد بررسی قرار می گیرد. روش بهینه سازی زنبور عسل از رفتار غریزی زنبورهای عسل برای یافتن منابع غذایی استفاده می نماید. تابع هدفی بر مبنای مجذور خطا بین فرکانس های طبیعی بدست آمده از روش آنالیز مودال محیطی و مدل اجزا محدود تعریف می گردد. فرکانس های مدل تجربی از روش زیر فضای تصادفی که یکی از روش های ...

full text

ملاحظه افت فشار در طراحی و بهینه سازی مبدل های حرارتی پره ـ صفحه ای چند جریانه با استفاده از الگوریتم sa

از اولین باری که مبدل های حرارتی چند جریانه مورد استفاده قرار گرفتند، تا کنون زمان زیادی نمی گذرد. تبادل حرارتی همزمان چندین سیال تنها در یک واحد انتقال حرارت، و ایجاد صرفه جویی های قابل ملاحظه در فضا، انرژی، تأمین ساختار نگهدارنده، و انعطاف پذیری این مبدل ها در کاربرد های گوناگون، طراحان را بر آن داشته تا در صدد توسعه روش های طراحی این ساختار های فشرده برآیند. اگرچه تاکنونروش های گوناگونی برای...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 12

issue 5 2012

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023