کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
644807 1457134 2016 35 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Manufacturing cost model for heat exchangers optimization
ترجمه فارسی عنوان
مدل هزینه تولید برای بهینه سازی مبدل های حرارتی
کلمات کلیدی
مبدل حرارتی شل و لوله، تابع هزینه، بهینه سازی اقتصادی، برآورد هزینه،
ترجمه چکیده
در زمینه مبدل های حرارتی پوسته و لوله، روش های هزینه های سنتی بر روی توابع پارامتری ساده تکیه می کنند. چنین همبستگی معمولا براساس تنها سطح انتقال حرارت حرارتی است و تنها برای تنظیمات سنتی تجهیزات و در محدوده اندازه محدود برای ارزیابی قیمت خرید تجهیزات استفاده می شود. این باعث می شود که آنها برای استفاده به عنوان یک ابزار طراحی اقتصادی مناسب نباشند، به ویژه زمانی که پیکربندی تجهیزات استاندارد نیست، یا زمانی که سازنده از فرایندهای تولید انحصاری استفاده می کند و در صورت تصویب روش های بهینه سازی طراحی کامپیوتری. به منظور ارائه یک رویکرد هزینه دقیق تر، که در مرحله طراحی مورد استفاده قرار می گیرد، در این مقاله روش ارزیابی هزینه های تحلیلی برای مبدل های حرارتی پوسته و لوله بر اساس ویژگی های هندسی دقیق و فرایندهای تولید تجهیزات طراحی شده است. همچنین می تواند برای ارزیابی دقیق هزینه در طی مقررات رقابتی در زمینه تولید سفارش به کار گرفته شود. در مقاله، روش های پیش بینی هزینه های موجود در ابتدا مورد بررسی و انتقاد قرار می گیرند. مدل ریاضی جدید برای ارزیابی هزینه تولید مبدل های حرارتی توسعه یافته است و یک تجزیه و تحلیل پارامتری انجام شده است که نشان می دهد که نسبت به قطر به قطر بهینه وجود دارد. سپس نمونه های عددی شامل جزئیات مقادیر نسبی اقلام هزینه و نشان دادن برتر بودن روش پیشنهاد شده در طراحی بهینه مبدل های حرارتی در مقایسه با روش های سنتی است. نتایج نشان می دهد که تنظیمات مبدل ها با توجه به این روش هزینه جدید به دست آمده ارزان تر از تنظیمات بهینه است که با استفاده از روش های هزینه های پارامتریک سنتی به دست می آید.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
مدل هزینه تولید برای بهینه سازی مبدل های حرارتی
چکیده انگلیسی
In the field of shell and tube heat exchangers traditional costing methods rely on simple parametric functions. Such correlations are usually based on the sole overall heat transfer surface, and are applicable to traditional equipment configurations only, and in limited size ranges, to estimate the equipment purchase price. This makes them unsuitable for utilization as an economical design tool, particularly when the equipment configuration is not standard, or when the manufacturer uses proprietary manufacturing processes, and in case computerized design optimization procedures are adopted. In order to provide a more precise costing approach, to be used during the design phase, in this paper an analytical-generative cost estimation procedure for shell and tube heat exchangers is developed, based on detailed geometrical features and manufacturing processes of the equipment. It can also be used for precise cost estimation during competitive bidding in make-to-order manufacturing context. In the paper existing cost estimation methods are reviewed and criticized at first. The new mathematical model for heat exchanger manufacturing cost estimation is developed and a parametric analysis is carried out showing that an optimal length-to-diameter ratio exists. Then numerical examples are included detailing the relative magnitude of cost items and showing the superiority of the suggested method in optimized design of heat exchangers when compared to traditional methods. Results show that exchangers configurations obtained according to this new costing procedure are cheaper than optimal configurations obtained resorting to traditional parametric costing methods.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 94, 5 February 2016, Pages 513-533
نویسندگان
, , ,