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Energie und Strom Fernwärmesysteme

Multi-Loop Adaptive Control System for District Heating Circulation Pumps

Aktualisierung: 2026-01-07

Problemdefinition

Technische Verifizierung

Diese Lösung wurde von Atlamech Engineering nach folgenden Standards validiert:

Details anzeigen

Technischer Umfang

Compliance-Standards

Implementierungsstrategie

Wichtigste Liefergegenstände

Integrated control system with adaptive algorithms, humidity-resistant hardware, and network-wide coordination protocols

Beratungsnotizen

  • Implement humidity protection for all field devices per IEC 60721-3-3 Class 3H3
  • Design for continuous duty with 100% load factor capability
  • Include redundant control loops for critical pressure regulation
  • Coordinate multiple pumps using master-follower configuration with load balancing
  • Integrate weather compensation algorithms for seasonal load variations
  • Ensure compatibility with existing district heating SCADA protocols (e.g., Modbus TCP, OPC UA)

Infrastruktur-Taxonomie

Humidity-resistant pressure transmitters
Intelligent flow meters with temperature compensation
Industrial PLCs with thermal process libraries
Network communication gateways for SCADA integration
Typische Anwendungsmuster: Pressure-based flow control with temperature compensation Cascade control for network pressure stabilization Adaptive pump sequencing for load sharing Predictive maintenance based on hydraulic performance

Wissensgebiete

Fernwärmesysteme: Technische Planung und Betrieb

Zusammenfassung der technischen Beziehungen

Verwendete technische Komponenten

hierarchical multi-loop control architecture, network-wide coordination protocols

Technische Einschränkungen

continuous 24/7 operation, ambient temperature 5-40°C, humidity 40-60% RH

Kern-Optimierungslogik

adaptive algorithms, adaptive algorithms, adaptive algorithms

Zusammenfassung der Implementierungsbeispiele

Projekt-Kurzbeschreibung

Implementierung eines adaptiven Mehrkreis-Regelsystems für Fernwärme-Umwälzpumpen

Systemmaßstab
Netz mit 12 Umwälzpumpen in 4 Pumpstationen, versorgt 8.500 Wohneinheiten über 23 km Leitungsnetz.
Betriebsbedingungen
Feuchtigkeitskontrollierte Inneninstallationen (40-60% RH), Umgebungstemperatur 5-40°C, 380-690V Drehstrom, Leistungsbereich 55-315 kW.
Implementierungsbeschränkungen
Bestehende Pumpeninfrastruktur musste erhalten bleiben, Regelung musste in bestehende SCADA-Architektur integrierbar sein, maximale Stillstandszeit pro Station: 48 Stunden.

Technisches Wissenscluster

Fernwärmesysteme: Technische Planung und Betrieb

Technische Grundlagen für die Planung und den Betrieb von Fernwärmesystemen, fokussiert auf Materialstandards, hydraulische Auslegung und Übergabetechnik gemäß geltenden Normen (DIN, VDI).

Fernwärmeleitungen: Materialauswahl und Isolierung
Technische Anforderungen an Rohrmaterialien (z.B. Stahl, Kunststoff) und Wärmedämmung nach DIN EN 253 für minimale Wärmeverluste.
Fernwärmenetze: Hydraulische Auslegung und Druckhaltung
Berechnung von Druckverlusten und Pumpenleistung nach VDI 2035 für stabile Systemhydraulik in verzweigten Netzen.
Fernwärmeübergabestationen: Regelung und Wärmeübertragung
Technische Auslegung von Wärmetauschern und Regelventilen für effiziente Wärmeübertragung zwischen Primär- und Sekundärkreislauf.
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