کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8115587 1522332 2016 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Layer pattern thermal design and optimization for multistream plate-fin heat exchangers-A review
ترجمه فارسی عنوان
طراحی حرارتی الگوی لایه و بهینه سازی برای مبدل های حرارتی چند ورقه ورق - بررسی
کلمات کلیدی
الگوی لایه، مبدل های حرارتی پلاستیکی مولتی ترم، معیار طراحی و ارزیابی، طراحی بهینه سازی، الگوریتم هوشمند،
ترجمه چکیده
فرایندهای فریزر شامل جداسازی هوا و مایع سازی می شوند. برای کاهش مصرف انرژی در این فرایندها، بسیاری از تجهیزات جمع و جور و کارآمد که قادر به انتقال حرارت حرارتی هستند، توسعه یافته اند. از این تعداد، یک مبدل حرارتی چند لایه پلاک یکی از بهترین راه حل ها است. مطالعات مبدلهای حرارتی بشقاب برقی در حال حاضر بر چهار حوزه تمرکز دارد: محاسبه انتقال حرارت، تحلیل سطح، مقاومت جریان و بهینه سازی طراحی. طراحی لایه های چند لایه مبدل های حرارتی بشقاب برقی نیز بسیار مهم است. تا کنون برای این منظور چندین تکنیک پیشنهاد شده است. با این حال، بسیاری از اینها بر اساس روش کیفی یا آزمایش و خطا است. بنابراین، هیچ روش شناسی پذیرفته شده جهانی برای طراحی الگوی چند مبدل مبدل حرارتی بشقاب برقی وجود ندارد. این مقاله با بررسی رویکردهای طراحی سنتی برای مبدل های حرارتی چند ورقه ورق آغاز می شود و سپس بر روی توسعه روش های طراحی الگوی لایه تمرکز می کند. این سه نوع طراحی حرارتی و معیارهای ارزیابی را برجسته می کند. پس از آن بعضی از پیشنهادات و روش های جدید برای بهینه سازی طراحی الگوی لایه ای که در سال های اخیر ظهور کرده اند بحث می شود. علاوه بر این، الگوریتم های اکتشافی هوشمند هوشمند جدید برای بهینه سازی طراحی الگوی حرارتی مورد بحث قرار گرفته است. علاوه بر این متدولوژی های طراحی اولیه، مدل الگوی الگوی لایه و یک تابع هدف دوگانه روش های بهینه سازی توسعه یافته توسط تیم تحقیقاتی نویسنده مورد بحث قرار گرفته است. در نهایت وضعیت این منطقه تحقیقاتی خلاصه می شود و روند در حال ظهور ذکر شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
Cryogenic processes involve air separation and liquefaction. To reduce energy consumption in these processes, many compact and efficient equipments that can handle fluid heat transfer have been developed. Of these, a multistream plate-fin heat exchanger is one of the best solutions. Studies of plate-fin heat exchangers are currently focusing on four areas: heat transfer calculation, surface analysis, flow resistance and design optimization. It is also important to optimize the layer patterns design of multistream plate-fin heat exchangers. Several techniques have been proposed for this purpose thus far; however, most of these are based on qualitative or trial-and-error approaches. Therefore, no universally accepted methodology exists designing for the layer pattern of multistream plate-fin heat exchangers. This article starts by reviewing traditional design approaches for multistream plate-fin heat exchangers and then focuses on the development of layer pattern design methods. It highlights three types of thermal design and evaluation criteria. It then discusses some suggestions and new methods for the optimization of the layer pattern design that have emerged in recent years. Further, newly emerging intelligent heuristic algorithms for optimizing the layer pattern thermal design are discussed. In addition to these basic design methodologies, the “layer pattern ring model” and “dual objective function” optimization methods developed by the author's research team are discussed. Finally, the status of this research area is summarized, and emerging trends are noted.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Renewable and Sustainable Energy Reviews - Volume 53, January 2016, Pages 500-514
نویسندگان
, ,