买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网恭喜重庆大学申请的专利一种基于结构枚举算法的无分流换热网络全局优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119272451B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411340727.4，技术领域涉及：G06F30/18；该发明授权一种基于结构枚举算法的无分流换热网络全局优化方法是由常承林;韩玉钎;申威峰设计研发完成，并于2024-09-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于结构枚举算法的无分流换热网络全局优化方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于结构枚举算法的无分流换热网络全局优化方法，包括如下步骤：S1提取工艺物流和公用工程物流数据；S2采用分级超结构建立换热网络设计的数学模型，在模型中添加冷热工艺物流无分流限制约束方程；S3开发无分流换热网络全局优化的结构枚举算法；S4对无分流换热网络设计的超结构数学模型进行优化求解，获取无分流换热网络设计的全局最优解，记录优化求解时间和最小化年度总费用；本发明建立了无分流换热网络设计的混合整数非线性规划模型MINLP，通过添加结构剔除约束，剔除掉重复性的换热网络结构，减少可行的网络结构数目，缩小了可行解设计方案的搜索空间，提升了无分流换热网络设计的优化求解效率。

本发明授权一种基于结构枚举算法的无分流换热网络全局优化方法在权利要求书中公布了：1.一种基于结构枚举算法的无分流换热网络全局优化方法，其特征在于通过结构枚举方式获取所有可行的无分流换热网络结构；利用全局求解器对每一个固定结构的无分流换热网络进行优化求解，对比所有网络结构的年度总费用，选取年度总费用最低的全局最优解为最佳设计方案；具体包括以下步骤：S1：提取工艺物流和公用工程物流数据，包括冷热工艺物流和冷热公用工程的进出口温度、热容流率、对流传热膜系数、换热器及公用工程的费用参数；S2：采用分级超结构建立无分流换热网络设计的数学模型，在数学模型中添加重复性网络结构的排除约束，数学模型是一个混合整数非线性规划模型MINLP；MINLP的目标函数： 其中，zi,j,k、zcui、zhuj分别代表工艺物流间换热器、热物流末端冷却器、冷物流末端加热器是否存在的二进制整型变量；qi,j,k、qui、quj分别代表工艺物流间换热器、热物流末端冷却器及冷物流末端加热器的热负荷；和分别代表换热器的固定安装费用与面积费用，表示面积费用的指数系数；和分别代表冷热公用工程的操作费用系数；分别代表工艺热物流、工艺冷物流、冷却公用工程与加热公用工程的对流传热膜系数；dti,j,k代表第k级工艺物流间换热器的传热温差，dti,j,k+1代表第k+1级工艺物流间换热器的传热温差；dtcui和dthuj分别是超结构中冷却器热端与加热器冷端的传热温差；和分别是加热和冷却公用工程的进口温度；HP、CP、ST分别代表工艺热物流、工艺冷物流、换热级数的集合；冷热工艺物流的能量平衡约束方程： 其中，分别代表工艺热物流和工艺冷物流的热容流率；和分别代表工艺热物流与工艺冷物流的进口温度；和分别代表工艺热物流与工艺冷物流的出口温度；冷热工艺物流在超结构各级中的能量平衡约束方程： 其中，ti,k，ti,k+1分别表示工艺热物流在第k级和k+1级的温度，tj,k，tj,k+1分别表示工艺冷物流在第k级和k+1级的温度；冷却器和加热器的能量平衡约束方程： 其中，ti,NOK+1表示工艺热物流在最后一级的温度；换热单元逻辑约束方程： 其中，和分别代表工艺热物流和工艺冷物流的总热负荷；工艺物流进入超结构时的初始温度： 其中，ti,1表示工艺热物流在第1级的温度；tj,NOK+1表示工艺冷物流在最后一级的温度；温度可行性约束方程： 冷热工艺物流间换热器、加热器及冷却器的温差约束方程分别为： 其中，分别代表工艺物流间换热器、冷却器与加热器两端温差的上限；和分别是冷热公用工程的出口温度；是最小传热温差；冷热工艺物流无分流限制约束： S3：开发无分流换热网络全局优化的结构枚举算法；在结构枚举算法中，采用混合整数线性规划模型MILP枚举换热网络结构，其数学模型包括方程2-22和方程23-27：MILP将目标函数设置为零：Minobj＝023换热器数量 添加网络结构枚举约束： 其中，CardSTR是指当前无分流换热网络结构中换热器数目；循环迭代运行上述MILP能够枚举得到无分流换热网络结构，将每一个无分流换热网络结构对应的二进制整型变量的数值，即zi,j,k,zhuj,zcui的数值存储于参数网络结构集合STR中，逐步更新方程25中的网络结构枚举约束，剔除掉重复性的无分流换热网络结构，直至运行MILP得不到可行解，从而获取所有可行的无分流换热网络结构；添加排除重复性网络结构的约束： 其中，NI表示迭代次数；Bi,j,k,n、Bcui,n和Bhuj,n分别表示在MILP中第n次迭代时存储整型变量zi,j,k、zcui和zhuj的值；使用限制条件式27，使MILP枚举出来的整型变量不重复，剔除掉重复性的无分流换热网络结构，其中Ω为常数： 在结构枚举算法中非线性规划模型NLP包括方程2-7、方程11-16、方程28-35；目标函数为年度总费用TAC： 换热单元逻辑约束方程： 冷热工艺物流间换热器、加热器及冷却器的温差约束方程分别为： S4：利用所开发的结构枚举算法对换热网络进行优化设计，对无分流换热网络设计的超结构数学模型进行优化求解，获取无分流换热网络设计的全局最优解，记录优化求解时间和最小化年度总费用。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人重庆大学，其通讯地址为：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。