کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6727047 1428915 2018 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Design optimization of air distribution systems in non-residential buildings
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی طراحی سیستم های توزیع هوا در ساختمان های غیر مسکونی
ترجمه چکیده
سیستم های توزیع هوایی متمرکز در ساختمان های غیر مسکونی دارای یک شبکه توزیع هوایی گسترده هستند که باید در یک محیط ساختمان با درجه محدود آزادی ساخته شود. طرح کانال، به عنوان مثال، ساختار شبکه کانالها، و همچنین تعداد و مکان طرفداران، تأثیر زیادی بر کل هزینه و عملکرد سیستم توزیع هوا دارد. با این وجود، روش های طراحی سیستم توزیع هوایی موجود محدود به اندازه هر کانال (و فن) در شبکه است. طرح خود را در نظر گرفته شده است از پیش تعیین شده، و بنابراین به طور صریح برای بهینه سازی در نظر گرفته نشده است. در این مقاله، ما با ارائه این روش بهینه سازی طراحی شبکه توزیع هوا، این امکان را داریم که بتوانیم پیکربندی سیستم توزیع هوا بهینه را محاسبه کنیم، یعنی طرح بندی مطلوب و اندازه کانال ها و فن ها، در حالی که هزینه کل توزیع هوا را به حداقل برسانیم سیستم. یک الگوریتم جستجوی محلی چندگانه توسعه یافته است که شامل یک مرحله سازنده و یک مرحله جستجوی محلی است. در مرحله اول، تنظیمات سیستم توزیع چندین هوا تولید می شود و برای امکان سنجی ارزیابی می شود. در مرحله جستجوی محلی، تمام راه حل های قابل قبول به لحاظ هزینه های مواد با کاهش و افزایش قطر کانال ها به دنبال تسریع فرود / خفیف روش صعود بهینه سازی شده است. استفاده از الگوریتم در یک مورد آزمون واقعی، کاربرد آن را در عمل نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
Centralized air distribution systems in non-residential buildings are characterized by an extensive air distribution network, that has to be built in a building environment with finite degrees of freedom. The ductwork layout, i.e., the network structure of the ducts, as well as the number and location of the fans, has a large impact on the total cost and performance of the air distribution system. Nevertheless, existing air distribution system design methods are limited to the sizing of each duct (and fan) in the network. The layout itself is considered predetermined, and thus not explicitly taken into account for optimization. In this paper, we meet this shortcoming by presenting the air distribution network design optimization method, that is able to calculate the optimal air distribution system configuration, i.e., the optimal layout and duct and fan sizes, while minimizing the total cost of the air distribution system. A multi-start local search algorithm is developed, consisting of a constructive and a local search phase. In the first phase, multiple air distribution system configurations are generated, and evaluated for feasibility. In the local search phase, all feasible solutions are further optimized in terms of material costs by decreasing and increasing the duct diameters following the steepest descent/mildest ascent approach. An application of the algorithm on a realistic test case demonstrates its usefulness in practice.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy and Buildings - Volume 175, 15 September 2018, Pages 48-56
نویسندگان
, , ,