Automatización y optimización del diseño de intercambiadores de calor de tubo y coraza mediante el método de Taborek//Automatization and optimization of shell and tube heat exchangers design using the method of Taborek

Maida Bárbara Reyes‐Rodríguez, Jorge Laureano Moya‐Rodríguez, Oscar Miguel Cruz‐Fonticiella, Eduardo Miguel Fírvida‐Donéstevez, José Alberto Velázquez‐Pérez

Resumen

Los intercambiadores de calor del tipo de coraza y tubo constituyen la parte más importante de los equipos de transferencia de calor sin combustión en las plantas de procesos químicos. Existen en la literatura numerosos métodos para el diseño de Intercambiadores de calor de tubo y coraza. Entre los más conocidos se encuentran el Método de Kern, el Método de Bell Delaware, el Método de Tinker, el
Método de Wills and Johnston y el Método de Taborek. El presente trabajo tiene como objetivo describir y automatizar el método de Taborek. Se realiza además la optimización del Costo del Intercambiador de Calor mediante el método de Recocido Simulado y el método de los algoritmos genéticos. Se puede concluir que la optimización por ambos métodos arroja resultados similares, disminuyendo
apreciablemente el costo del intercambiador optimizado.

Palabras claves: optimización, intercambiadores de calor, método de Taborek, algoritmos genéticos.
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Abstract

Shell and tube heat exchangers are the most important equipment for heat transfer without combustion in plants of chemical processes.There are many methods for designing shell and tube heat exchangers in literature. Among the most known are the Kern´s Method, the Method of Bell Delaware, the Method of
Tinker, the Method of Wills and Johnston and the Method of Taborek. The objective of this paper is to describe and automate the Taborek´s method. It is also realized and optimization of the heat exchanger cost using the genetic algorithm and Simulated Annealing. It can be concluded that the optimization using
both methods conduces to similar results, diminishing considerably the optimized exchanger cost.

Key words: optimization, Heat Exchangers, Taborek, Genetic Algorithms.

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