管壳式换热器的优化方式。换热器分类方式多样，按照其工作原理可分为：直接接触式换热器、蓄能式换热器和间壁式换热器三大类，其中间壁式换热器用量最大，据统计，这类换热器占总用量的99%.间壁式换热器又可分为管壳式和板壳式换热器两类，其中管壳式换热器以其高度的可靠性和广泛的适应性，在长期的操作过程中积累了丰富的经验，其设计资料比较齐全，在许多国家都有了系列化标准。近年来尽管管壳式换热器也受到了新型换热器的挑战，但由于管壳式热交换器具有结构简单、牢固、操作弹性大、应用材料广等优点，管壳式换热器目前仍是化工、石油和石化行业中使用的主要类型换热器，尤其在高温、高压和大型换热设备中仍占有绝对优势。
如何确定最佳的换热器，是换热器优化的问题，即采用优化方法使设计的换热器满足最优的目标函数和约束条件。在换热器设计中，最优目标函数是指包括设备费用和操作费用在内的总费用最小。本文主要针对管壳式水冷却器冷却水出口温度的优化问题，利用一般优化设计的原理和方法，以操作费用最小为优化目标，给出相应的目标函数，并用mat-lab语言编写了计算程序，最后给出了一个计算实例。
目标函数对于以水为冷却介质的管壳式冷却器，进口水温一定时，由传热学的基本原理分析可知，冷却水的出口费用将影响传热温差，从而影响换热器的传热面积和投资费用。若冷却水出口温度较低，所需的传热面积可以较小，即换热器的投资费用减少；但此时的冷却水的用量则较大，所需的操作费用增加，所以却水出口温度。
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