复杂并流多效蒸发系统的数学模型与矩阵解法

建立了有冷凝水闪蒸和额外蒸汽引出的复杂并流多效蒸发系统的数学模型 ,常规并流多效蒸发模型只是该模型的一个特例。提出一种新算法———迭代法结合矩阵法求解模型并给出算法框图。算例表明新算法比常用的牛顿迭代法和Broyden法效率更高 ,具有对初值要求不高、收敛稳定性好、收敛速度快等优点。对三效并流蒸发蔗糖水溶液系统 ,采用冷凝水闪蒸和引出额外蒸汽将原料液从 2 6 7℃预热至 90℃ ,约可节省 16 %的加热生蒸汽 ,节能效果显著。

有固相析出的并流多效蒸发系统优化设计研究

建立了带有固相析出的并流多效蒸发系统优化设计数学模型。该模型以整个蒸发系统的年总费用 (包括加热蒸汽年费用、真空系统年费用以及蒸发器和各辅助设备的年折旧维修费用等 )最小为优化目标 ,以生蒸汽压力、冷凝器真空度及各效有效传热温度差为决策变量 ,应用一种新算法———复合形法结合拉格朗日乘子法和矩阵法求最优解。算例表明 ,生蒸汽压力、冷凝器真空度对优化结果影响显著 ,按新模型优化设计比常规设计可节省费用 10 %左右。

并流多效蒸发系统的计算机辅助计算

建立了带有冷凝水闪蒸和额外蒸汽引出的并流多效蒸发系统工艺计算的数学模型 ,用计算机辅助计算方法求解 .算法用VisualBasic 5 .0编程实现 .算例表明 ,计算方法快速、准确 ,对四效并流蒸发蔗糖水溶液系统 ,引出额外蒸汽将原料液从 2 6 .7℃预热到 6 0℃进料并利用冷凝水闪蒸可节省加热蒸汽约 11% .