[发明专利]热泵清水流量与废水流量一比一的废热利用方法

权利要求书

1.一种热泵清水流量与废水流量一比一的废热利用方法，所述热泵(1)具有清水排水管(2)和废水排水管(3)，所述清水排水管(2)上依次设置清水温度传感器(4)、清水流量计(5)和清水流量调节阀(6)，所述清水流量计(5)和所述清水流量调节阀(6)均与清水PID控制器信号连接；所述废水排水管(3)上依次设置废水温度传感器(7)、废水流量计(8)和废水流量调节阀(9)，所述废水流量计(9)和所述废水流量调节阀(9)均与废水PID控制器信号连接；所述清水温度传感器(4)、废水温度传感器(8)、清水PID控制器和废水PID控制器均与PLC或工控电脑连接；

其特征在于，包括以下步骤：

S1：在所述PLC或工控电脑中将所述热泵(1)的初始清水流量和初始废水流量设定为能够保证所述热泵(1)安全运行的安全流量Q_安全，并将所述安全流量Q_安全同时下发给所述清水PID控制器和所述废水PID控制器；

设定清水需求温度T0和废水设定排放温度T0′；清水初始温度用T1表示；设定K_P比例调节系数、K_I积分调节系数和K_D微分调节系数；

S2：热泵(1)正常工作后，所述PLC或工控电脑循环读取所述清水温度传感器(4)的数值——清水实际排放温度T_清(k)，循环读取所述废水温度传感器的数值——废水实际排放温度T_废(k)，则T_清(k)-T0＝e(k)，T_废(k)-T0′＝f(k)；

通过上述K_P、K_I、K_D和e(k)运算得出清水理论输出u_清理论(k)；

通过上述K_P、K_I、K_D和f(k)运算得出废水理论输出u_废理论(k)；

S3：通过所述u_清理论(k)、Q_安全、T0和T1运算得出清水需求流量y_清(k)；通过所述u_废理论(k)、Q_安全、T_废(k)和T0′运算得出废水设定排放流量y_废(k)；

S4：取y_清(k)和y_废(k)中较大的值作为最终流量设定值y0，然后同时输出至所述清水PID控制器和所述废水PID控制器；

S5：所述清水PID控制器循环读取所述清水流量计(5)的流量u_清实际(k)，所述废水PID控制器循环读取所述废水流量计(8)的流量u_废实际(k)，则u_清实际(k)-y0＝g(k)，u_废实际(k)-y0＝h(k)；

通过所述K_P、K_I、K_D和g(k)运算得出清水流量调节阀(6)的控制量v_清(k)；

通过所述K_P、K_I、K_D和h(k)运算得出废水流量调节阀(9)的控制量v_废(k)；

S6：通过所述v_清(k)和y0运算得到清水流量调节阀(6)的实际输出开度Z_清(K)；

通过所述v_废(k)和y0运算得到废水流量调节阀(9)的实际输出开度Z_废(K)；

S7：根据Z_清(k)调节清水流量调节阀(6)，根据Z_废(k)调节废水流量调节阀(9)，使得u_清实际(k)＝u_废实际(k)。

2.根据权利要求1所述的热泵清水流量与废水流量一比一的废热利用方法，其特征在于，在所述S2中，根据公式

运算得出所述清水理论输出u_清理论(k)；

根据公式

运算得出废水理论输出u_废理论(k)。