基于教學(xué)優(yōu)化算法的沼氣液化換熱器結(jié)構(gòu)優(yōu)化

【摘要】：關(guān)鍵傳熱設(shè)備--板翅式換熱器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化對于降低沼氣液化裝備的造價和運行費用非常關(guān)鍵,采用教-學(xué)優(yōu)化算法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,探討了不同的結(jié)構(gòu)參數(shù)對年投資費用的影響規(guī)律,獲得了在滿足傳熱量足夠大、熱側(cè)流體壓降足夠小條件下的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)。對不同結(jié)構(gòu)參數(shù)與目標(biāo)函數(shù)之間的關(guān)系展開了討論,提出了實際操作和設(shè)計的建議。優(yōu)化結(jié)果表明,教-學(xué)優(yōu)化算法收斂快,不易陷入局部最優(yōu),運算速度快,無需設(shè)定優(yōu)化參數(shù),適合于工程問題的優(yōu)化。 【作者單位】： 南京林業(yè)大學(xué)機械電子工程學(xué)院;江蘇奧林維爾環(huán)境設(shè)備有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 教-學(xué)優(yōu)化算法 板翅式換熱器 生物質(zhì)能源
【基金】：南京市科技計劃項目“撬裝式點源沼氣液化成套設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)研究及其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”(項目批準(zhǔn)號:2013創(chuàng)基087)
【分類號】：TQ221.11;TQ051.5
【正文快照】： 1研究背景與現(xiàn)狀在當(dāng)前能源危機的形勢下,生物質(zhì)能源的利用技術(shù)已經(jīng)成為一種主流。將沼氣液化,將對其儲運有很大的優(yōu)勢。板翅式換熱器(Plate-fin heat exchanger,PFHE)具有換熱高效、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕巧等特點,在沼氣的液化中能夠得到很好的利用。合理的安排PFHE的結(jié)構(gòu),對于整

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