HeatEx3 : 2개의 온수 스트림과 1개의 저온 스트림을 갖춘 병렬(재순환 포함) 열교환기 네트워크의 최적 설계

참조

  • Neculai Andrei, 무료 슬롯 게임 기술을 사용한 비선형 최적화 애플리케이션, 스프링거 최적화 및 그 애플리케이션, 모델HeatEx3(7.31) 장화학공학 응용, 2013

카테고리 : 무료 슬롯 게임 NOA 라이브러리


메인파일 : heatex3.gms

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병렬 열교환기 네트워크 설계(재순환 포함)
두 개의 핫 스트림과 하나의 콜드 스트림이 있습니다.

Floudas, C.A., Pardalos, P.M., et al. "테스트 문제 핸드북
로컬 및 글로벌 최적화".
Kluwer 학술 출판사, Dordrecht, 1999.
섹션 5.4.3. 테스트 문제 2, 52-54페이지.
$offText

스칼라 Tcin 차가운 흐름의 입구 온도 /150/
          차가운 흐름의 Tcout 출구 온도 /310/ ;

교환기 H1-C의 핫 엔드에서의 변수 dT11 온도 차이
          dT12 교환기 H1-C의 저온단 온도차
          dT21 교환기 H2-C의 고온단 온도차
          dT22 교환기 H2-C의 저온단 온도차
          f11, f12, f13, f14
          f21, f22, f23, f24
          t1i, t2i, t1o, t2o
          objval 목적 함수 변수 ;

자유 변수 obj;

방정식 g1, g2, g3, g4, g5, g6, g7, g8, g9, g10
          g11, g12, g13
          f 목적 함수 ;

* 목적 함수:
f.. objval =e=1300*(1000/((1/30)*(dT11*dT12)+(1/6)*(dT11+dT12)))**0.6+
                1300*( 600/((1/30)*(dT21*dT22)+(1/6)*(dT21+dT22)))**0.6;

* 제약:
g1.. f11 + f21 =e= 10;
g2.. f11 + f23 - f12 =e= 0;
g3.. f21 + f13 - f22 =e= 0;
g4.. f14 + f13 - f12 =e= 0;
g5.. f24 + f23 - f22 =e= 0;
g6.. Tcin*f11 + t2o*f23 - t1i*f12 =e= 0;
g7.. Tcin*f21 + t1o*f13 - t2i*f22 =e= 0;
g8.. f12*(t1o - t1i) =e= 1000;
g9.. f22*(t2o - t2i) =e= 600;
g10.. dT11 + t1o =e= 500;
g11.. dT12 + t1i =e= 250;
g12.. dT21 + t2o =e= 350;
g13..dT22 + t2i =e= 200;

* 변수의 한계:
dT11.lo = 10;   dT11.up = 350;
dT12.lo = 10;   dT12.up = 350;
dT21.lo = 10;   dT21.up = 200;
dT22.lo = 10;   dT22.up = 200;
f11.lo = 0;     f11.up = 10;
f12.lo = 0;     f12.up = 10;
f13.lo = 0;     f13.up = 10;
f14.lo = 0;     f14.up = 10;
f21.lo = 0;     f21.up = 10;
f22.lo = 0;     f22.up = 10;
f23.lo = 0;     f23.up = 10;
f24.lo = 0;     f24.up = 10;
t1i.lo = 150;   t1i.up = Tcout;
t1o.lo = 150;   t1o.up = Tcout;
t2i.lo = 150;   t2i.up = Tcout;
t2o.lo = 150;   t2o.up = Tcout;

* 초기 지점:
dT11.1 = 200;   dT12.1 = 50;
dT21.1 = 150;   dT22.1 = 50;
f11.l = 10;     f12.l = 10;      f13.l = 10;     f14.l = 10;
f21.l = 10;     f22.l = 10;      f23.l = 10;     f24.l = 10;
t1i.l = 200;    t1o.l = 100;
t2i.1 = 300;    t2o.l = 200;

모델 HeatEx3 /ALL/;

NLP를 사용하여 HeatEx3 해결 objval 최소화;
* HeatEx3 종료