شناسایی سیستم مبدل حرارتی لوله دار با استفاده از روشهای حداقل مربع خطای بازگشتی

مبدلهای حرارتی حرارت را بین دو یا چند سیال انتقال میدهند. انواع مختلفی از این مبدلها در صنایع شیمیایی، نیروگاهی، گرمایشی، تبریدی و تهویه مطبوع وجود دارد. از معایب معمول در این مبدلهای حرارتی میتوان به نشتی مثلا از طریق خوردگی و رسوب گرفتگی از طریق مواد محلول یا معلق اشاره کرد. رشد و افزایش مواد تهنشین شده را رسوب گرفتگی می خوانند که عامل کاهش انتقال حرارت است. بنابراین مبدلهای حرارتی معمولا با سطوح انتقال حرارت مازاد که به طور متوسط 35 درصد است، طراحی می شود، این طراحی مازاد باعث افزایش هزینه، فضای لازم و وزن می شود. روش های برطرف کردن رسوب، تکنیک های شیمیایی یا مکانیکی مانند فیلتراسیون، مواد افزودنی، افزایش سرعت، کاهش دمای سطوح و صیقل دادن سطوح هستند، با این حال نمی توان به طور کامل از رسوب اجتناب کرد و بنابراین تمیزکاری متناوب همواره ضروری خواهد بود. نشتیابی در مبدل های حرارتی ممکن است مبتنی بر تعادل جرمی در نظر گرفته شود. رسوب گذاری اصولا باعث کاهش ضرایب انتقال حرارت، افزایش مقاومت انتقال حرارت و تا حد کمتری افزایش مقاومت جریانی سیال می شود. یکی از مهمترین روش های جلوگیری از گرفتگی یا نشتی در یک مبدل گرمایی، استفاده از مدلسازی مبدل گرمایی در بازه ی کاری آن است. در این مقاله روش های حداقل مربع خطای حلقه باز از جمله روش حداقل مربع خطای بازگشتی (RLS)، روش مربع خطای توسعه یافته (ELS)، روش بیشترین احتمال بازگشتی (RML)، خطای خروجی با مدل پیش بین گسترده (OEEPM) و روش مربع خطای تعمیم یافته (GLS) استفاده شده است تا با استفاده از حداقل مرتبه و جدول اعتبار مدل بهینه بررسی می شود.

کلیدواژه ها:

شناسایی حداقل مربع خطای حلقه باز ، تشخیص خطا ، مبدل گرمایی