بهينه سازي مبدل حرارتي پوسته و لوله براي استفاده در عمليات توليد رب گوجه فرنگي

مبدل هاي حرارتي از جمله ماشين آلات خاص انتقال حرارت هستند كه در صنايع مختلف به كار مي روند. بيش از %37 مبدل هاي حرارتي مورد استفاده در صنايع از نوع مبدل هاي حرارتي پوسته و لوله مي باشند. براي انتقالسريعتر انرژي حرارتي و انجام اقتصادي تر عمليات فرآوري، لازم است كه ضرايب انتقال حرارت بالاتري داشته باشيم بنابراين طراحي سامانه هاي حرارتي ضروري به نظر مي رسد. در اين پژوهش، مدل رياضي طراحي يك مبدلدر اكسل پياده شده كه شامل 20 متغير، 13 معادله و درجه آزادي 7 مي باشد كه 3پارامتر اصلي از 7 پارامتر باقي مانده بعنوان متغيرهاي طراحي انتخاب شدند. با استفاده از ابزار بهينه سازي اين نرم افزار، تابع هدف(هزينه كل ساليانه) تحت بهينه سازي قرار گرفت. در اين كار تاثير متغييرهاي طراحي بر تابع هدف بررسي شده و نتايج نشان داد كه براي داشتن كم ترين هزينه، بايد سرعت سيال، قطر داخلي و تعداد مراحل عبور سيال به ترتيب1m/s و 10cm و 4 دفعه باشند. در ضمن افت فشار بعنوان تاثيرگذارترين پارامتر در طراحي مبدل شناخته شد