目前，我國能源形勢日益嚴(yán)峻，環(huán)境污染問題不斷加劇，節(jié)能減排政策的實施意義重大。“雙碳”目標(biāo)的提出，體現(xiàn)了我國應(yīng)對全球氣候變化的積極立場，以及實現(xiàn)綠色發(fā)展和低碳轉(zhuǎn)型的決心。
　　換熱器作為工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的重要能源部件，節(jié)能潛力巨大，越來越受到人們的關(guān)注。本書選擇管翅式換熱器作為研究對象，管翅式換熱器的換熱原件為翅片管，翅片管成功地解決了管式傳熱元件內(nèi)外兩側(cè)換熱能力不匹配的難題，在換熱能力較弱的一側(cè)用擴(kuò)展表面的辦法來提高整體的傳熱效果，可使換熱器結(jié)構(gòu)更緊湊、更合理。管翅式換熱器已廣泛應(yīng)用于能源、環(huán)保、空調(diào)、電子等相關(guān)領(lǐng)域，并形成了日益壯大的產(chǎn)業(yè)集群。
　　為實現(xiàn)管翅式換熱器的優(yōu)化設(shè)計，本書運(yùn)用了基于遺傳算法的優(yōu)化設(shè)計方法。遺傳算法是一種模擬生物遺傳進(jìn)化過程的全局搜索優(yōu)化方法，在優(yōu)化設(shè)計領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)，適用于單目標(biāo)優(yōu)化和多目標(biāo)優(yōu)化。本書選用在管翅式換熱器應(yīng)用領(lǐng)域具有代表性的風(fēng)機(jī)盤管換熱器和電廠氫冷器作為計算案例，結(jié)合遺傳優(yōu)化算法和不同的適應(yīng)度函數(shù)，開展了單目標(biāo)和多目標(biāo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究。風(fēng)機(jī)盤管是應(yīng)用極為廣泛的半集中式空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)末端裝置，管翅式換熱器作為風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組之中的換熱盤管，承擔(dān)著空調(diào)冷水或熱水與室內(nèi)空氣之間熱量交換的功能，是風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)效率提升的重要環(huán)節(jié)。氫冷器是大型汽輪發(fā)電機(jī)組的重要組成部件，其主要作用是將發(fā)電機(jī)運(yùn)行時所產(chǎn)生的熱量排出，通常要求發(fā)電機(jī)氫氣冷卻器有緊湊的結(jié)構(gòu)和較高的冷卻效率。
　　本書的研究對于優(yōu)化管翅式換熱器的傳熱性能、提高管翅式換熱器工作的效率、提升工業(yè)過程的能量利用效率具有一定的指導(dǎo)意義。相信本書將在管翅式換熱器的優(yōu)化、設(shè)計、應(yīng)用、培訓(xùn)等方面發(fā)揮作用。