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为了大幅降低错流多效蒸发过程的能耗,首次将蒸汽喷射式热泵技术、冷凝水闪蒸和溶液闪蒸等3种节能措施同时运用到错流多效蒸发系统中,并建立了用矩阵方程描述的该系统的数学模型。模型具有很强的通用性,可实现热泵在任意效抽汽的功能,可简化为只有其中若干种节能措施组合或无上述节能措施的错流、并流、逆流多效蒸发系统的模型。在满足约束条件的前提下,模型存在最佳的热泵喷射系数和抽汽位置,同时采用上述3种节能措施且在最佳条件下模型是高效节能的。浓缩氢氧化钠溶液的热泵错流五效蒸发系统的模拟结果表明,当热泵的喷射系数为0.15、抽汽位置在第2效,采用冷凝水闪蒸和溶液闪蒸时系统节省的生蒸汽消耗量高达32.51%。 相似文献
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自适应布谷鸟搜索算法 总被引:1,自引:0,他引:1
为了使布谷鸟搜索算法(Cuckoo Search,CS)在保持强大的全局搜索能力的同时,尽可能地提高局部搜索能力,在深入分析CS算法机理的基础上,将CS算法中影响布谷鸟搜索路径步长的参数β和布谷鸟蛋被发现(淘汰)的概率p_a由固定值改为随搜索过程自适应变化的动态参数,将越界的鸟窝折返回边界内、在当前代最优鸟窝附近的区域随机建立1个新的鸟窝、而非折返回边界上重新建立鸟窝,以提高算法的局部搜索能力和收敛速度。改进后的CS算法称为自适应布谷鸟搜索算法(Adaptive Cuckoo Search,ACS)。通过8个标准测试函数分别测试了CS算法和ACS算法的性能,结果表明,无论是简单的单峰函数还是复杂的多峰函数,无论是小型的低维函数还是大型的高维函数,ACS算法的寻优性能均超过CS算法。 相似文献
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多效蒸发系统优化设计目标函数的建立与求解 总被引:14,自引:3,他引:11
建立了带有冷凝水闪蒸的并流多效蒸发系统优化设计新模型。该模型以整个蒸发系统的年总费用(包括加热蒸汽年费用、真空系统年费用以及蒸发器和各辅助设备的年折旧维修费用等)最小为优化目标,以生蒸汽压力、冷凝器真空度及各效有效传热温度痉为决策变量,提出一种新算法——复合形法嵌套拉格朗日乘子法和矩阵法求最优解。算例表明,生蒸汽压力、冷凝器真空度、价格参数和冷凝水闪蒸对优化结果影响显著,按新模型优化设计比常规设计可节省年费用16%左右。新算法对初值要求不高、收敛稳定性好、收敛速度快。 相似文献
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利用Visual Basic 6.0语言开发间歇精馏常规设计及优化设计软件。软件可用于不同物系(二元理想及非理想溶液),采用不同操作方式(恒馏出液组成操作和恒回流比操作)间歇精馏的常规设计和优化设计(包括单变量优化和多变量优化)计算。软件采用面向对象的编程技术,对精馏组分的物性参数、汽液相平衡数据实行数据库操作,界面友好,使用方便。 相似文献
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管内湍动流体摩擦因数是雷诺数和相对粗糙度的二元非线性函数,由Colebrook隐式方程计算摩擦因数要用迭代的方法求解,很不方便。为了得到形式简单、精度高的计算摩擦因数的显式方程,提出了二元非线性多项式智能拟合法。该法将二元非线性多项式转化成多元线性多项式并建立线性最小二乘法标准矩阵,用遗传算法结合矩阵法对多项式的项数、项型式项指数及项系数进行搜索得到最优的拟合函数式。用该法拟合了Colebrook方程解的数据,得到一个计算管内湍动流体摩擦因数的显式新方程。在雷诺数3.000≤Re≤10.8、相对粗糙度0≤e/d≤0.05的范围内,该方程计算结果与Colebrook方程的平均偏差为0.5%,最大偏差不超过1.8%,与实验数据偏差为23%。新方程具有形式简单、精度高、适用范围广的优点,且便于简化成光滑管或阻力平方区等情况下的计算摩擦因数的方程。 相似文献
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有固相析出的并流多效蒸发系统常规设计的模型与算法研究 总被引:3,自引:1,他引:3
建立了带有固相析出的并流多效蒸发系统的数学模型,模型的将系统中的固液相平衡关系和汽液相平衡关系用回归式表达,易于编程用计算机求解,避免了繁琐的手工计算。模型可以写成矩方程的形式,在特定情况下模型简化为没有固相析出的并流多交蒸发模型,提出一种高效的新算法-近代法求解模。算例表明,新虎法收敛速度快、收敛稳定性好。 相似文献
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逆流喷雾干燥器优化设计数学模型及其应用 总被引:4,自引:0,他引:4
建立以年总费用为目标函数的逆流喷雾干燥优化设计数学模型 .将其应用于牛奶逆流喷雾干燥的优化设计 ,算例表明 :优化设计数学模型为喷雾干燥器的设计提供了较合理、有效的手段 .在逆流喷雾干燥器优化设计中 ,干燥系统的设备投资费用对优化设计结果的影响显著 . 相似文献
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布谷鸟搜索算法(Cuckoo Search,CS)是基于群体智能的新型随机全局优化算法,具有控制参数少、搜索路径优和全局寻优能力强等优点,但也存在局部搜索能力较弱、收敛速度偏慢和收敛精度不够高等缺点。为了克服CS算法的缺点,提出一种基于共轭梯度的布谷鸟搜索算法(CGCS),使经过Levy飞行机制和淘汰机制进化后的布谷鸟种群沿着相互共轭的方向迅速下降.从而在保持算法的强大全局寻优能力的基础上大幅提高算法的收敛能力。用4个典型测试函数分别对CGCS算法和CS算法进行性能测试,结果表明,CGCS算法比CS算法具有更快的收敛速度、更高的收敛精度和更稳定的优化结果。CGCS算法同时具有很强的全局寻优能力、收敛能力和鲁棒性,特别适合多峰及高维函数的优化。 相似文献