Tci = inlet fluid temperature tube side (K)
aps = shell side pass area (m2)
Tho
= outlet fluid temperature shell side (K)
B = baffles spacing (m)
Baffle_cut = Baffle cut () Cpow = energy cost ($/kWh) Ci = capital investment ($) Cl = clearance (m)
Co = annual operating cost ($/yr)
Cod = total discounted operating cost ($) Cps = Cp of shellside fluid (kJ/Kg K)
Cpt = Cp of tubeside fluid (kJ/Kg K) Ctot = total annual cost ($)
Des = equivalent shell diameter (m) Db = Tube bundle diameter (m)
Ds = shell inside diameter (m) di = tube inside diameter (m) d0 = tube outside diameter (m)
F = temperature difference correction factor fs = friction factor shell side
ft = Darcy friction factor tube side 论文网
H = annual operating time (h/yr)
hs = convective coefficient shell side (W/m2K) ht = convective coefficient tube side (W/m2K) i = annual discount rate ()
jh = Parameter for Baffle Cut K1 = numerical constant
Ks = thermal conductivity shell side (W/m K) Kt = thermal conductivity tube side (W/m K) L = tubes length (m)
LMTD = mean logarithmic temperature difference (degC)
ms = shell side mass flow rate (kg/s) mt = tube side mass flow rate (kg/s) n1 = numerical constant
n = Number of passes (1, 2, 4, 6, 8)
Tco = outlet fluid temperature tube side (K) U = overall heat transfer coefficient (W/m2K)
Greek symbols
vs = fluid velocity shell side (m/s) vt = fluid velocity tube side (m/s)
t = viscosity at tube wall temperature (Pa s)
wt = viscosity at core flow temperature (Pa s)
s = fluid density shell side (kg/m3)
ts = fluid density tube side (kg/m3)
= overall pumping efficiency REFERENCES
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[10] D。 Johnson, C。 Aragon, L。 Mregeoch, C。 Schevon, Oper。 Res。 37 (1990) 865-892 模拟退火技术来设计最低成本的换热 由于换热器在工业生产过程中的广泛应用,它们的成本最小化是设计者和用户的一个重要目标。传统的设计方法是基于迭代程序,逐步改变设计和几何参数,以满足热负荷和约束。虽然很好的证明,这种方法非常耗时,而且既是一个效率低又是一个不占成本的设计。本次研究探讨使用名为模拟退火(SA)优化设计的管壳式换热器,从经济的角度来看,是非传统的优化技术。优化过程包括的主要几何参数的选择,如管直径,管长度,隔板间距,管程数,管布局,头型,挡板切割等,将全年总成本最小化作为设计目标。所提出的模拟退火技术的概念很简单,参数少,容易实现。此外,相对于传统方法,SA算法急需探索高质量的解决方案,以便在最终选择上给设计师更多的自由性。该方法根据设计规范特别考虑了几何和操作问题。三种不同情况的研究可以用来证明算法的有效性和准确性。 与当今报道的GA方法相比,SA的方法更能够降低热交换器的总成本。