Estimated outlet temperatures in shell-and-tube heat exchanger using artificial neural network approach based on practical data

Other Title(s)

تخمين درجات الحرارة الخارجة من مبادل حراري نوع قشرة-انبوب باستخدام الشبكة العصبية الصناعية اعتمادا على معلومات تطبيقية

Author

Jasim, Hisham Hasan

Source

al-Khwarizmi Engineering Journal

Issue

Vol. 9, Issue 2 (30 Jun. 2013), pp.12-20, 9 p.

Publisher

University of Baghdad al-Khwarizmi College of Engineering

Publication Date

2013-06-30

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

9

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

هدف الدراسة هو تطبيق الشبكة العصبية لتحليل انتقال الحرارة لمبادل حراري هو من الأجهزة واسعة الاستخدام في محطات توليد القدرة و المصافي.

النتائج العملية تم الحصول عليها من مبادل حراري يعمل في قسم توليد الطاقة داخل مصفى الدورة.

اعتمدنا أشهر طريقة للتدريب وتعليم الخوارزمية وھي Back propagation algorithm من خلال تقسيم النتائج العملية إلى ثلاثة أقسام) تدريب، تصديق، اختبار (للحصول على أفضل تقارب مع الحالة الحقيقية .

قيم الإدخال للشبكة العصبية ھي درجة حرارة الماء الداخل و درجة حرارة الهواء الداخل و معدل تدفق الهواء أما قيم الإخراج فهي درجة حرارة الماء الخارج لبرج التبريد و درجة حرارة الهواء الخارج لضاغط الهواء.

١٥٠ قراءة تم أخذها من الموديل في أيام عمل مختلفة لتدريب الشبكة العصبية .

مقارنة نتائج الشبكة مع القيم العملية وبأقسامها التدريب والتصديق والاختبار بينت تقارب عالي جدا، ٥٠ قراءة تم أخذهاا لاختبار مدى دقة الشبكة العصبية في ھذه الدراسة من خلال مقارنة درجات حرارة الخروج للماء و درجة حرارة الخروج للهواء الناتجة من الشبكة والموديل العملي بينت تقارب و دقةمعقولة حيث بلغت نسبة الخطأ بحدود(0.3).

Abstract EN

The objective of this study is to apply Artificial Neural Network for heat transfer analysis of shell-and-tube heat exchangers widely used in power plants and refineries.

Practical data was obtained by using industrial heat exchanger operating in power generation department of Dura refinery.

The commonly used Back Propagation (BP) algorithm was used to train and test networks by divided the data to three samples (training, validation and testing data) to give more approach data with actual case.

Inputs of the neural network include inlet water temperature, inlet air temperature and mass flow rate of air.

Two outputs (exit water temperature to cooling tower and exit air temperature to second stage of air compressor) were taken in ANN.

150 sets of data were generated in different days by the reference heat exchanger model to training the network.

Regression between desired target and prediction ANN output for training, validation, testing and all samples show reasonably values are equal to one (R = 1) .

50 sets of data were generated to test the network and compare between desired and predicated exit temperature (water temp.

and air temp.) show a good agreement (± 0.3 %).

American Psychological Association (APA)

Jasim, Hisham Hasan. 2013. Estimated outlet temperatures in shell-and-tube heat exchanger using artificial neural network approach based on practical data. al-Khwarizmi Engineering Journal،Vol. 9, no. 2, pp.12-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-336795

Modern Language Association (MLA)

Jasim, Hisham Hasan. Estimated outlet temperatures in shell-and-tube heat exchanger using artificial neural network approach based on practical data. al-Khwarizmi Engineering Journal Vol. 9, no. 2 (2013), pp.12-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-336795

American Medical Association (AMA)

Jasim, Hisham Hasan. Estimated outlet temperatures in shell-and-tube heat exchanger using artificial neural network approach based on practical data. al-Khwarizmi Engineering Journal. 2013. Vol. 9, no. 2, pp.12-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-336795

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

10

Record ID

BIM-336795