Nový pokrok ve flexibilním designu chladicího pracovního média!Tým Zhu Lingyu napsal v AIChE Journal

1

Při návrhu chladicího procesu, při zohlednění charakteristik chladicího pracovního média, provozní účinnosti chladicího cyklu a nejistých podmínek prostředí, bude výpočet obtížně řešitelný, což je flexibilní problém provozu za nejistých podmínek studovaný v tomto papír.

Výzkumná skupina profesora Zhu Lingyu na Fakultě chemického inženýrství navrhla adaptivní strategii pro vyhledávání regionů proveditelných pomocí jemné mřížky pro hledání vysoce energeticky účinného chladiva s maximální provozní flexibilitou pro současnou optimalizaci procesu a pracovního média s ohledem na provozní flexibilitu za nejistých podmínek.

Chemický proces je ve skutečném provozu snadno ovlivněn různými nejistými faktory a odchyluje se od optimálních podmínek kalibrace.Tyto nejistoty pocházejí hlavně ze tří aspektů: (1) nejistota parametrů modelu používaných při návrhu procesu;(2) nejistota vnitřních faktorů (jako je koeficient přenosu tepla a hmoty a reakční rychlost);(3) Nejistota vnějších faktorů procesu, jako je stav krmiva, okolní teplota a tlak a poptávka na trhu produktu.

Operační flexibilitu systému chemických procesů lze popsat proveditelnou oblastí v prostoru nejistých parametrů.V proveditelné oblasti jsou požadavky na specifikaci produktu, hospodárnost a bezpečnost vždy splněny, když jsou proměnné řízení procesu libovolně upraveny.Nejprve se určí proveditelná oblast a poté se flexibilita procesního systému dále kvantifikuje maximálním měřítkovým faktorem na základě vnitřního hyperobdélníku nebo indexem flexibility na základě poměru hyperobjemu.

Tento dokument navrhuje strategii pro efektivní udržování informací o konektivitě sítě pomocí obousměrné datové struktury propojeného seznamu a používá metodu jednotného vzorkování poruch k upřesnění a lokalizaci proveditelných hranic domén.Tato strategie zároveň podporuje přímý výpočet proveditelného hyperobjemu součtem proveditelných hyperkrychlí v mřížce, bez použití technik rekonstrukce tvaru.Navrhovaná strategie adaptivního vyhledávání mřížky může zachytit složitý tvar regionu, snížit náklady na odběr vzorků a nemá žádnou náhodnost.

zxcxzczcz2

Schéma adaptivní strategie vyhledávání jemné mřížky

Tato metoda byla aplikována na jednostupňový parní kompresní chladicí cyklus a byla provedena počítačově podporovaná optimalizace chladiva za účelem maximalizace provozní flexibility a energetické účinnosti a byla zvolena distribuce chladiva založená na optimalizaci flexibility a energetické účinnosti.

zxcxzczcz3

Flexibilní maximální pracovní médium pro jednostupňový parní kompresní chladicí cyklus

Výsledky pro „Adaptivní rafinovanou strategii vyhledávání mřížky pro hodnocení provozní flexibility a aplikace na výběr chladiva“ byly zveřejněny v časopise AIChE Journal.Prvním autorem je Jiayuan Wang, lektor na School of Chemical Engineering, druhým autorem je Robin Smith, profesor University of Manchester, UK, a odpovídajícím autorem je Lingyu Zhu, profesor School of Chemical Engineering.

AIChE Journal je jedním z nejvlivnějších časopisů v mezinárodním chemickém průmyslu, který pokrývá nejdůležitější a nejaktuálnější technický výzkum v klíčových oblastech chemického inženýrství a dalších příbuzných inženýrských disciplín.


Čas odeslání: 21. října 2022