Выбор функцйи цели — критерия оптимизации
Подчеркнем еще раз, что проблема оптимизации возникает в тех случаях, когда необходимо решать компромиссную задачу улучшения двух и более характеристик, различным образом влияющих на процесс. Поэтому при выборе критериев оптимальности необходимо исходить из конкретного
Существа самой задачи. Приведем наиболее широко используемые критерии оптимизации теплообменных аппаратов,
Н‘ |
Энергетические: критерий Кирпичева Ск = £)/£.; коэффициент использования тепла = <3/<2тах; критерий Глазера (коэффициент мощности) приведенный коэффициент мощности Т|п = ф/(Л'Д£); энергетический козффици-
Термодинамические: термодинамический коэффициент Гюи-Стодола ^т = Ент т, э = а/^уд. Экономические: приведенные (расчетные) затраты 3 = Э+ЕНК; 3=Э + + К/Тн; капитальные вложения К; эксплуатационные расходы Э; себестоимости передачи тепла С; расчетный срок окупаемости Тр = ДКМЭ; годовой эко. |
Номическип эффект |
Коэффициент экономической эффективности Эк = (Ц — С)/К.
Здесь <2—тепловая нагрузка на теплообменный аппарат; Ь — количество рйботы, затраченной на преодоление сопротивлений теплоносителей; N — мощность нагревателя; Д21 — средний температурный напор в теплообменнике; а — коэффициент теплоотдачи ; А^уд — энергия на перемещение теплоносителя через поверхность площадью 1 м2 с размерностью а; А0, Ав — работоспособность отданного и воспринятого тепла; ДЛ0, Д<4В— приращение работоспособности отданного и воспринятого тепла; Е„ — нормативный коэффициент экономической эффективности; Т„ — нормативный срок окупаемости дополнительных капитальных вложений; Ц — оптовая цена годового выпуска продукции.
В практике расчетов теплообменных аппаратов широко распространены также удельные показатели (удельная площадь теплоотдачей поверхности FQ=F/Q, площадь или масса единицы объема теплообменника /7и = ^/У, М^-М/У, удельные
Приведенные затраты 3<5 = 3/(3 и т. д.), натуральные показатели (площадь теплоотдающей поверхности, масса, объем теплообменника), которые могут быть минимизированы.
Для сопоставимости вариантов наиболее универсален экономический критерий приведенных (расчетных) затрат, отражающий инженерно-технологическую сторону процесса. В этом случае варианты характеризуются единовременными капиталовложениями К, ежегодными расходами-Э, а нормативный коэффициент сравнительной эффективности капитальных затрат Ен принимается равным 0,15.