Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2020 - zeszyt 11

Zastosowanie metod uczenia maszynowego do optymalizacji płytowego wymiennika ciepła w hybrydowych kolektorach fotowoltaiczno-termicznych

Machine learning methods to optimize plate heat exchanger in a hybrid photovoltaic-thermal collector

10.15199/62.2020.11.14

Artur Wodołażski

nr katalogowy: 129141
10.15199/62.2020.11.14

Streszczenie

Przedstawiono projekt wysokowydajnego układu hybrydy PV/T chłodzonego płytowym wymiennikiem ciepła zoptymalizowanego za pomocą algorytmu uczenia maszynowego. Poprawę parametrów cieplnych płytowego wymiennika osiągnięto dzięki analizie egzergii. Optymalna geometria wymiennika znacznie wpłynęła na poprawę wartości konwekcyjnego współczynnika wymiany ciepła, a także na zmniejszenie oporów przepływu. Metoda optymalizacji oparta na algorytmach uczenia maszynowego obejmuje optymalny projekt parametrów geometrycznych i eksploatacyjnych płytowego wymiennika ciepła. Zmiana kształtów wypełnienia cylindrycznego z geometrią zapewnia lepszy rozkład obciążenia cieplnego, zwiększając efektywność elektryczną panelu PV o 29–34%.

Abstract

The method for optimization of the geometric structure of the plate heat exchanger and the water flow rate by means of the heuristic machine learning algorithm with the use of exergy analysis was presented. The simulation was performed for a polycrystalline photovoltaic panel with a capacity of 250 W. Its electrical efficiency was increased by 29–34%.

Bibliografia

[1] J.R.E.C. Kern, M.C. Russell, Proceedings 13th IEEE PV Specialist Conference, 1978, 1153.
[2] L. Idoko, O. Anaya-Lara, A. McDonald, Energy Rep. 2018, 4, 357.
[3] A. Mellor, D.A. Alvarez, I. Guarracino, A. Ramos, A.R. Lacasta, L.F. Llin i in., Sol. Energy 2018, 174, 386.
[4] C.-F.J. Kuo, Y.-W. Lee, M.L. Umar, P.-C. Yang, Energy Convers. Manage. 2017, 154, 470.
[5] H.A. Zondag, D. de Vries, W. Van Helden, R.C. van Zolingen, A. Van Steenhoven, Sol. Energy 2002, 72, 113.
[6] A. Royne, Cooling devices for densely packed high concentration PV Array, Master of science thesis, The University of Sydney, 2005.
[7] L. Theodore, Heat transfer applications for the practicing engineer, John Wiley & Sons, New Jersey 2011.
[8] M.S. Abd-Elhady, M. Fouad, T. Khalil, Energy Convers. Manage. 2016, 115, 1.
[9] Z. Qiu, X. Zhao, P. Li, X. Zhang, S. Ali, J. Tan, Energy 2015, 87, 686.
[10] S.R. Abdallah, H. Saidani-Scott, O.E. Abdellatif, Sol. Energy 2019, 181, 108.
[11] M. Modjinou, J. Ji, W. Yuan, F. Zhou, S. Holliday, A. Waqas i in., Energy 2019, 166, 1249.
[12] X. Zhang, X. Zhaoa, S. Smitha, J. Xub, X. Yuc, Renew. Sustain. Energy Rev. 2012, 16, 599.
[13] P. Blecich, Int. J. Refrig. 2015, 59, 65.
[14] P.R. Bobbili, B. Sunden, S.K. Das, Appl. Therm. Eng. 2006, 26, 1919.
[15] P. Moreau, D. Lochegnies, J. Oudin, J. Process Mech. Eng. 1998, 212, nr 1, 7.
[16] J.N. Mao, H.X. Chen, H. Jia, Y.Z. Wang, H.M. Hu, Int. J. Therm. Sci. 2013, 73, 46.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2020-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2020-11

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma