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換熱器網絡的研究進展

更新時間:2016-11-30    瀏覽次數:1690
在實際應用中,由于工藝的需要,經常要使用多臺換熱器,因此將換熱器作為一個網絡研究與分析就顯得比較重要了。在對換熱網絡進行研究的過程中,不僅要考慮單臺的效率問題而且還要考慮整個網絡的物流匹配、動力分配的問題。對換熱網絡進行綜合優化的目標是構造一個能滿足熱、冷物流初、終溫要求,具有最少公用工程用量和最少換熱器臺數的換熱網絡。若把公用工程用量作為操作費用,把換熱器作為投資費用,則換熱網絡最優合成問題可以描述為構造一個能滿足物流初、終溫要求,使網絡具有最少投資費用和操作費用的換熱網絡。
對換熱器網絡的研究,到目前為止主要包括以下幾方面:換熱網絡的最優合成、換熱網絡的彈性及可操作性的分析與設計、換熱網絡的結構調優、過程流程模擬等。而采用的方法概括起來可以分為:夾點技術法、數學規劃法、熱力學分析法、遺傳算法、人工智能技術。其中夾點技術是發展相對成熟的技術,它是以熱力學為基礎,從宏觀的角度分析過程系統中能量沿溫度的分布,從中發現制約系統用能的瓶頸。這種方法是由Linnhoff在1978年提出的,指出了換熱網絡中的溫度夾點問題,以及夾點限制了換熱網絡可能達到的最大熱回收。1982-1983年間,Linnhoff比較系統的論述了用于換熱網絡綜合的夾點技術,并推廣于整個過程系統的能量分析與調優,并在1993年又對夾點技術做了全面的總結評述。

——本文由容積式換熱器廠家迪瑞機電摘自《換熱器》

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