Novo progresso no design flexível do meio de trabalho de refrigeração!A equipe de Zhu Lingyu escreveu no AIChE Journal

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No projeto do processo de refrigeração, ao levar em conta as características do meio de trabalho de refrigeração, a eficiência de operação do ciclo de refrigeração e condições ambientais incertas, o cálculo será de difícil solução, que é o problema flexível de operação sob condições incertas estudado neste papel.

O grupo de pesquisa do professor Zhu Lingyu na Escola de Engenharia Química propôs uma estratégia de pesquisa de região viável de grade fina adaptável para buscar o refrigerante de alta eficiência energética com máxima flexibilidade operacional para a otimização simultânea do processo e meio de trabalho considerando a flexibilidade operacional sob condições incertas.

O processo químico é facilmente afetado por vários fatores incertos na operação real e se desvia da condição ideal de calibração.Essas incertezas vêm principalmente de três aspectos: (1) a incerteza dos parâmetros do modelo usados ​​no projeto do processo;(2) a incerteza de fatores internos (como coeficiente de transferência de calor e massa e taxa de reação);(3) A incerteza de fatores externos do processo, como status da alimentação, temperatura e pressão ambiente e demanda do mercado do produto.

A flexibilidade operacional de um sistema de processo químico pode ser descrita pela região viável no espaço de parâmetros incerto.No domínio viável, os requisitos de especificação do produto, economia e segurança são sempre satisfeitos quando as variáveis ​​de controle do processo são ajustadas à vontade.Em primeiro lugar, a região viável é determinada e, em seguida, a flexibilidade do sistema de processo é quantificada pelo fator de escala máximo com base no hiperretângulo interno ou o índice de flexibilidade com base na razão de hipervolume.

Este artigo propõe uma estratégia para manter eficientemente as informações de conectividade da rede usando estrutura de dados de lista encadeada bidirecional e usa o método de amostragem de perturbação uniforme para refinar e localizar limites de domínio viáveis.Ao mesmo tempo, esta estratégia suporta o cálculo direto do hipervolume viável pela soma dos hipercubos viáveis ​​na grade, sem o uso de técnicas de reconstrução de forma.A estratégia de busca de grade adaptativa proposta pode capturar a forma complexa da região, reduzir o custo de amostragem e não ter aleatoriedade.

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Esquema da estratégia de pesquisa de grade fina adaptável

Este método foi aplicado ao ciclo de refrigeração por compressão de vapor de estágio único, e a otimização de refrigerante assistida por computador foi realizada para maximizar a flexibilidade operacional e eficiência energética, e a distribuição de refrigerante baseada na flexibilidade e otimização da eficiência energética foi selecionada.

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Meio de trabalho máximo flexível para ciclo de refrigeração por compressão de vapor de estágio único

Os resultados de "Uma estratégia de pesquisa de grade refinada adaptável para avaliar a flexibilidade operacional e aplicação na seleção de refrigerante" foram publicados no AIChE Journal.O primeiro autor é Jiayuan Wang, Professor da Escola de Engenharia Química, o segundo autor é Robin Smith, Professor da Universidade de Manchester, Reino Unido, e o autor correspondente é Lingyu Zhu, Professor da Escola de Engenharia Química.

AIChE Journal é uma das revistas mais influentes da indústria química internacional, cobrindo as pesquisas técnicas mais importantes e atualizadas nas áreas centrais da engenharia química e outras disciplinas de engenharia relacionadas.


Horário da postagem: 21 de outubro de 2022