جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "فناوری پینچ" در نشریات گروه "شیمی"
تکرار جستجوی کلیدواژه «فناوری پینچ» در نشریات گروه «علوم پایه»جستجوی فناوری پینچ در مقالات مجلات علمی
-
تاکنون روش های گوناگونی برای طراحی مبدل های چندجریانه ارایه شده است، اما در بیشتر الگوریتم های موجود، ویژگی های فیزیکی کلیه جریان ها در طول مسیر انتقال گرمای ثابت فرض شده است. در این پژوهش، روشی پیشنهاد شده است که اثر تغییر ویژگی های فیزیکی سیال را در نظر می گیرد. این قابلیت به همراه در نظرگرفتن افت فشار جریان های موجود، الگوریتم قدرتمندی را برای تخمین سطح شبکه پیش از طراحی فراهم می سازد. در این روش وابستگی ویژگی های فیزیکی از جمله ظرفیت گرمایی ویژه، ویسکوزیته، دانسیته و هدایت گرمایی به تغییر دما مورد توجه قرار می گیرد. بنابراین کلیه ی پارامترهای موثر در رابطه ی افت فشار به طور دقیق تری محاسبه می شوند. این کار با معرفی ضریب های تصحیحی در هدف گذاری و طراحی شبکه مبدل گرمایی شامل جریان های مایع و گاز صورت گرفته است.
بر این اساس، نتیجه دقیق تر و قابل اعتمادتری برای مرحله های هدف گذاری و طراحی مبدل چند جریانه به دست می آید. همچنین، در میان روش های گوناگون برای طراحی مبدل های گرمایی چند جریانه، روشی که همراه با بهینه سازی افت فشار جریان ها، بهترین پره را برای هر جریان برگزیند پیشنهاد نشده است. این پژوهش روش جدیدی در طراحی این مبدل ها بر پایه ی استفاده از افت فشارهای بهینه ارایه می دهد که تلفیقی از مفهوم فناوری پینچ و الگوریتم ژنتیک است.
تابع هدف مسئله، هزینه کل سالیانه است که هزینه های سطح و هزینه تامین افت فشار جریان ها را شامل می شود. نتیجه ها نشان دهنده آن است که با درنظر گرفتن ویژگی های فیزیکی متغیر به جای ثابت فرض کردن آنها، حجم مبدل و هزینه کل سالیانه به ترتیب به میزان 3/27% و 5 /13% با دقت بیشتری محاسبه خواهد شد. همچنین با بهینه سازی افت فشار، میزان حجم مبدل و هزینه سالیانه کاهش خواهد یافت که این میزان در حالت انجام عمل بهینه سازی بر مسئله با لحاظ خواص فیزیکی متغیر به میزان 28/4% کاهش در حجم مبدل و 92/4% کاهش در هزینه کل سالیانه را نشان می دهد.
کلید واژگان: مبدل گرمایی چند جریانه, فناوری پینچ, خواص فیزیکی متغیر, بهینه سازی, الگوریتم ژنتیک, نوع پرهAlthough several methods have been proposed in design of multi-stream heat exchangers, but they often apply for constant physical properties. In this research, a new method is presented using the variation of physical properties with temperature as well as optimum pressure drops. Having indicated the dependency of specific heat capacity, viscosity, density and thermal conductivity on temperature variation, a set of temperature correction factors is defined for each stream. Calculating the correction factors for all streams will lead in finding an optimum DTmin in targeting stage as well as a reliable design based on effective pressure drops, which will guarantee the accuracy of results. Moreover, the optimum pressure drops are used by the optimum selection of fins for each stream in which the total annual cost of exchanger is minimized using genetic algorithm. Having applied the temperature correction factors in design of a multi-stream heat exchanger as case study, the results showed a 27.3% and 13.5% reduction in exchanger volume and total annual cost, respectively, compared to those calculated based on constant physical properties. Also, by optimization of fin types using the genetic algorithm, the results showed a 4.28% and 4.92% reduction in volume and total annual cost, respectively.Keywords: Multi, stream heat exchanger, PINCH technology, Variable physical property, Optimization, Genetic algorithm, Fin type -
در این مقاله یک روش گرافیکی جدید برای بررسی زمان رسوب گذاری شبکه مبدل های حرارتی ارایه شده است. هدف از انجام این کار، افزایش مدت زمانی است که شبکه مبدل های حرارتی می تواند بدون نیاز به انجام فرایند رسوب زدایی، عملیات انتقال حرارت مورد نیاز را انجام دهد. در شبکه مبدل های حرارتی، تعدادی از جریان ها دارای نرخ رسوب گذاری بیشتری نسبت به سایر جریان ها می باشند. در این روش فرصت بیشتری برای جریان های با نرخ رسوب گذاری بیشتر برای رسوب گذاری داده می شود. در واقع جریان های با نرخ رسوب گذاری بیشتر با جریان های با نرخ رسوب گذاری کمتر بین مبدل های حرارتی گوناگون جایگزین می شوند تا زمان بیشتری به کل شبکه مبدل های حرارتی برای رسوب گذاری داده شود. در این صورت تعداد دفعات تمیز کاری شبکه مبدل های حرارتی در یک بازه ی زمانی مشخص کاهش می یابد. جابه جایی جریان ها مستلزم عبور جریان با نرخ رسوب گذاری بیشتر از مکانی است که قبلا جریان با نرخ رسوب گذاری کمتر عبور کرده است و برعکس. در نتیجه جریان ثانویه با پس ماندهای جریان اولیه مخلوط می شود. بنابراین باید تطابق و سازگاری ساختار جریان ها (برای جلوگیری از تخریب جریان ها) و ملاحظات دمایی(برای رسیدن به انتقال حرارت دلخواه) لحاظ شود. منظور از ملاحظات دمایی، باقی ماندن خروجی جریان ها در بازه ی از پیش تعیین شده است. این روش می تواند در واحد هایی که مسئله رسوب-زدایی و هزینه های مربوط به آن دردسرساز است، به کار گرفته شود.(برای مثال؛ صنایع لبنی)کلید واژگان: فناوری پینچ, رسوب گذاری, زمان رسوب گذاری, شبکه مبدل های حرارتیIn this paper a new graphical method is presented for analysis of the time of fouling formation of heat exchanger networks. By using this method more opportunity of fouling formation are given for streams that have a high fouling formation rate, and the number of cleaning process of heat exchanger will decrease in a specified period of time. In fact high fouling formation rate streams are replaced with low fouling formation rate streams among different heat exchangers so that more fouling formation opportunity may be given for HEN. Therefore the high fouling formation streams should pass from the path that the low fouling formation rate stream previously has passed, and inversely. Therefore the HEN cleaning time decreases in fixed time period and the high fouling formation streams should pass from the path that the low fouling formation rate stream previously has passed, and inversely. As a result, second stream with high fouling formation rate mixes with residues of primary stream (low fouling formation rate stream). Therefore we should consider to adoption and conformability of streams structures (for prevention of streams destruction) and thermal considerations (for desirable heat transfer). Outlet temperatures of hot and cold streams should state in predefined temperatures. This method can be applied in plants that fouling and its related cost are undesirable (e. g. dairy industry).Keywords: PINCH technology, Fouling, Time of fouling formation, Heat exchanger network
-
در کارخانه های تولید شکر لزوم افزایش ظرفیت و کاهش مصرف انرژی به ازای هر تن چغندر مصرفی امری ضروری است. محققین مدتها به بررسی این موضوع پرداخته اند و به دلیل افزایش هزینه های مربوط، لزوم کاهش مصرف انرژی در صنعت همچنان ادامه دارد. یکی از روش های قابل اطمینان و مفید در کاهش مصرف انرژی، استفاده از روش های انتگراسیون فرآیند، به ویژه فناوری پینچ است. در این روش ها با استفاده از محاسبه های مربوط و با مقایسه اقتصادی، هزینه تجهیزات لازم برای کاهش انرژی مصرفی و...
کلید واژگان: گره گشایی, فناوری پینچ, انتگراسیون فرآیند, صرفه جویی انرژی, تولید همزمان قدرت و انرژی, تسهیلات جانبی گرم, تسهیلات جانبی سرد, صنعت قند -
یکی از مسایل مطرح در طراحی شبکه مبدلهای حرارتی، طراحی شبکه هایی با محدودیت در اتصال است. در ین مقاله روش جدیدی برای طراحی این نوع شبکه ها پیشنهاد شده است. با کمک یکی از مهارتهای هوش مصنوعی که در سیستمهای هوشمند به کار برده می شود گروه های بدون محدودیتی تشکیل می شوند که حداقل مصرف انرژی را نسبت به انتخابهای دیگر دارند. بهینه سازی و تحولات حرارتی لازم با یک روش اصولی انجام می گیرد. گروه های ایجاد شده به عنوان شبکه ای مستقل طراحی شده و در نهایت شبکه ها در قالب یک شبکه کلی با یکدیگر ترکیب می شوند. این روش در عین سادگی توسط طراح قابل کنترل و هدایت است.
کلید واژگان: فناوری پینچ, بهینه سازی انرژی, انتگراسیون فرآیند, شبکه مدبلهای حرارتی, محدودیتهای فرآیندی, اصلاح فرآیند
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2025 magiran.com All Rights Reserved.