管翅式换热器结构优化——以风机盘管换热器和电厂氢冷器为例

推荐语

为实现管翅式换热器的优化设计，本书运用了基于遗传算法的优化设计方法。遗传算法是一种模拟生物遗传进化过程的全局搜索优化方法，在优化设计领域具有广泛的应用基础，适用于单目标优化和多目标优化。本书选用在管翅式换热器应用领域具有代表性的风机盘管换热器和电厂氢冷器作为计算案例，结合遗传优化算法和不同的适应度函数，开展了单目标和多目标结构优化研究。风机盘管是应用极为广泛的半集中式空调系统的室内末端装置，管翅式换热器作为风机盘管机组之中的换热盘管，承担着空调冷水或热水与室内空气之间热量交换的功能，是风机盘管系统效率提升的重要环节。氢冷器是大型汽轮发电机组的重要组成部件，其主要作用是将发电机运行时所产生的热量排出，通常要求发电机氢气冷却器有紧凑的结构和较高的冷却效率。
 

本书系统地阐述了管翅式换热器的结构优化方法和实际工程应用，主要内容包括管翅式换热器的特点和结构，基于遗传算法的管翅式换热器单目标与多目标结构优化方法，空调工业中风机盘管换热器的优化设计目标、模型建立和优化设计结果分析，电厂大型汽轮发电机氢冷器的优化设计目标、模型建立和优化设计结果分析。

目录

1 绪论

1.1 国内外能源消耗及碳排放现状

1.2 换热器传统优化设计方法存在的问题

1.3 管翅式换热器概述

2 优化设计方法概述

2.1 换热器设计优化方法和建模

2.2 遗传算法的原理和特点

2.3 遗传算法的应用领域

2.4 遗传算法应用于换热器优化研究

2.5 单目标优化与多目标优化

2.6 基于MATLAB的优化设计方法实现

3 风机盘管换热器优化研究

3.1 风机盘管换热器

3.2 优化目标函数

3.3 基于遗传算法与耗散理论的优化设计方法

3.4 风机盘管换热器模型的建立

3.5 风机盘管换热器优化设计结果分析

4 发电机氢冷器优化研究

4.1 大型汽轮发电机

4.2 发电机氢冷器

4.3 氢冷器数学模型的建立

4.4 优化设计目标与条件

4.5 氢冷器优化设计结果分析

附录

附录A 风机盘管换热器原始计算程序

附录B 轧片式氢冷器的多目标优化结果

附录C 电厂氢冷器原始计算程序

附录D 本书符号说明

参考文献