[发明专利]一种具有导热油循环的有机朗肯循环系统温度优化方法

权利要求书

1.一种具有导热油循环的有机朗肯循环系统温度优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：获取有机朗肯循环系统的当前蒸发器、冷凝器的蒸发温度与冷凝温度，根据质量能量守恒定律，建立蒸发器和冷凝器的动态数学模型；并对模型参数初始化，所述参数包括种群大小，最大迭代次数和维度；

步骤2：使用拉丁超立方体抽样初始化种群，确定收敛因子a和系数向量A、C，所述收敛因子a通过如下公式确定：

其中，t_max为最大迭代次数；

步骤3：计算灰狼个体的适应度值，保存适应度最好的前3匹狼为α，β和δ；

步骤4：基于改进的位置更新策略，对当前灰狼位置进行更新，所述改进的位置更新策略为对位置更新公式进行非线性改进；

步骤5：更新a、A和C，计算全部灰狼的适应度值，选取适应度靠前的n个智能个体；

步骤6：对适应度靠前的n个智能个体种群进行混沌搜索，更新最优解α，优解β和次优解δ；

步骤7：判断是否达到最大迭代次数，如果达到最大迭代次数，则输出最优结果，结束优化过程，否则返回步骤4。

2.根据权利要求1所述的具有导热油循环的有机朗肯循环系统温度优化方法，其特征在于，所述步骤1中建立蒸发器和冷凝器的动态数学模型是以如下条件为前提：假设有机工质及冷却水在蒸发器和冷凝器内均作一维流动，忽略压降和能量损耗等外部条件的影响，采用移动边界法，将蒸发器分为过冷区、两相区以及过热区三个部分，将制冷剂在冷凝器内分为过热区、冷凝区以及过冷区。

3.根据权利要求1所述的具有导热油循环的有机朗肯循环系统温度优化方法，其特征在于，所述步骤2中拉丁超立方体抽样具体步骤如下：

步骤2.1：确定维度大小的空间为N，并将每一维分成相互不重迭的m个区间，使得每个区间有相同的概率；

步骤2.2：在每一维里的每一个区间中随机的抽取一个点；

步骤2.3：再从每一维里随机抽出步骤2.2中选取的点，将它们组成向量。

4.根据权利要求1所述的具有导热油循环的有机朗肯循环系统温度优化方法，其特征在于，所述步骤6中进行混沌搜索具体为：运用Tent映射进行局部搜索优化，其公式如下：

式中，x_n的取值范围为[0,1]。

5.根据权利要求4所述的具有导热油循环的有机朗肯循环系统温度优化方法，其特征在于，所述步骤4中为对位置更新公式进行非线性改进，具体为：

其中，t_max是最大迭代次数，X₁、X₂、X₃是灰狼个体朝向α、β和δ前进的方向，是三个向量。

6.根据权利要求1至5任一所述的具有导热油循环的有机朗肯循环系统温度优化方法，其特征在于，所述具有导热油循环的有机朗肯循环系统包括有机朗肯循环系统、预热循环系统与导热油循环系统，所述预热循环系统与所述有机朗肯循环系统连接，用于对有机朗肯循环系统中的工质进行预热；所述导热油循环系统与所述有机朗肯循环系统连接，所述导热油循环系统中的导热油加热后送入所述有机朗肯循环系统中，与流经所述有机朗肯循环系统的工质进行热交换，以实现对工质的蒸发。

7.根据权利要求6所述的具有导热油循环的有机朗肯循环系统温度优化方法，其特征在于，所述有机朗肯循环系统包括蒸发器(1)、膨胀机(2)、发电机(3)、冷凝器(4)、工质泵(5)、预热器(6)，所述蒸发器(1)与所述膨胀机(2)连接，所述膨胀机(2)与所述发电机(3)连接，所述膨胀机(2)输出端与所述冷凝器(4)连接，所述冷凝器(4)与所述预热器(6)之间通过工质泵(5)连接，所述预热器(6)输出端与所述蒸发器(1)连接，所述预热循环系统与所述预热器(6)连接，所述导热油循环系统与所述蒸发器(1)连接。