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Sekundärregelkreis für präzise industrielle Temperaturregelung

Individuelle Temperaturregelung für Thermalöl- und Wassersysteme

Industrielle Produktionsprozesse benötigen häufig unterschiedliche Betriebstemperaturen, auch wenn mehrere Wärmeverbraucher von derselben Wärmequelle versorgt werden.

Ein Sekundärregelkreis von AURA ermöglicht die präzise Temperaturregelung direkt am einzelnen Verbraucher – unabhängig von der Temperatur im Primärkreislauf, innerhalb der technisch verfügbaren Betriebsgrenzen.

Durch die bedarfsgerechte Regelung der zugeführten Wärme können Sekundärregelkreise stabile Prozesstemperaturen gewährleisten, auch wenn sich der Wärmebedarf während der Produktion verändert.

AURA entwickelt und fertigt individuell ausgelegte Sekundärregelkreise für Thermalöl- und Wassersysteme mit Betriebstemperaturen von bis zu 450 °C und Volumenströmen von bis zu 1.000 m³/h. Je nach Anwendung können die Systeme zusätzlich mit einer Kühlfunktion ausgestattet werden.

Technische Daten unserer Sekundärregelkreise

Primärmedium: Thermalöl oder Wasser
Verbrauchermedium: Thermalöl oder Wasser
Maximale Betriebstemperatur: bis 400 °C
Maximaler Volumenstrom: bis 1.000 m³/h
Regelung: individuelle Temperaturregelung am Verbraucher
Optionale Ausstattung: integrierte Kühlfunktion
Ausführung: individuell nach Prozessanforderungen
Integration: Neu- und Bestandsanlagen

Die konkrete Auslegung richtet sich nach den erforderlichen Temperaturen, Volumenströmen, Wärmeträgern und Betriebsbedingungen.

Wie funktioniert ein Sekundärregelkreis?

Ein Sekundärregelkreis ermöglicht es, einzelne Wärmeverbraucher mit unterschiedlichen Temperaturen zu versorgen, obwohl sie an eine gemeinsame Wärmequelle angeschlossen sind. Im Primärkreislauf wird Thermalöl oder Wasser auf die erforderliche Vorlauftemperatur erwärmt. Der Sekundärregelkreis regelt die Wärmezufuhr zum angeschlossenen Verbraucher entsprechend dessen individuellem Temperaturbedarf.

Dies erfolgt typischerweise mithilfe von:

  • Temperaturfühlern
  • Regelventilen
  • Sekundärpumpen
  • automatisierter Temperaturregelung

Die Regelung überwacht kontinuierlich die Prozesstemperatur und passt die Wärmezufuhr an den gewünschten Sollwert an. Je nach hydraulischer Ausführung kann der Sekundärregelkreis beispielsweise heißes Vorlaufmedium mit kühlerem Rücklaufmedium mischen oder die Wärmeübertragung über eine geeignete Schnittstelle regeln. Dadurch lässt sich die Temperatur am Verbraucher auch bei wechselnden Betriebsbedingungen stabil halten.

 

Praxisbeispiel: Unterschiedliche Temperaturen mit einer Wärmequelle

In einer industriellen Produktionsanlage werden mehrere beheizte Pressen betrieben. Eine Presse benötigt eine konstante Temperatur von 180 °C, während eine andere bei 220 °C arbeitet. Anstatt für jede Presse einen separaten Wärmeerzeuger zu installieren, können beide Verbraucher über eine gemeinsame Thermalölanlage versorgt werden. Individuelle Sekundärregelkreise regeln dabei die Temperatur jeder Presse unabhängig voneinander. So lassen sich unterschiedliche Prozesstemperaturen mit einer zentralen Wärmequelle realisieren.

Häufige Fragen zu Sekundärregelkreisen

Ein Sekundärregelkreis ist ein zusätzlicher Temperaturregelkreis innerhalb eines industriellen Prozesswärmesystems.

Er ermöglicht es, einzelne Wärmeverbraucher unabhängig vom Primärkreislauf auf individuell geregelten Temperaturniveaus zu betreiben.

Präzise Temperaturregelung: Sekundärregelkreise ermöglichen eine genaue Temperaturregelung direkt am einzelnen Wärmeverbraucher. Dies unterstützt stabile Prozessbedingungen und eine gleichbleibende Produktqualität.

Unabhängige Regelung einzelner Verbraucher: Unterschiedliche Verbraucher können auf verschiedenen Temperaturniveaus betrieben werden, obwohl sie von derselben Wärmequelle versorgt werden.

Stabile Temperaturen bei wechselnder Last: Die Regelung passt die Wärmezufuhr an den aktuellen Prozessbedarf an. Dadurch lassen sich Temperaturschwankungen reduzieren und die Prozessstabilität verbessern.

Heizen und Kühlen in einem System: Je nach Ausführung kann ein Sekundärregelkreis zusätzlich mit einer Kühlfunktion ausgestattet werden. So lassen sich angeschlossene Verbraucher kontrolliert erwärmen und abkühlen.

Integration in bestehende Anlagen: Sekundärregelkreise können in geeignete bestehende Thermalöl- oder Wassersysteme integriert werden. Dadurch lassen sich zusätzliche Wärmeverbraucher mit individuell geregelter Prozesswärme versorgen, ohne zwangsläufig einen separaten Wärmeerzeuger installieren zu müssen.

Bedarfsgerechte Nutzung vorhandener Heizleistung: Durch die Anpassung der Wärmezufuhr an den tatsächlichen Bedarf können unnötige Überhitzungen vermieden werden. Mögliche Energieeinsparungen hängen von der Gesamtauslegung und den Betriebsbedingungen ab.

Sekundärregelkreise eignen sich insbesondere für industrielle Prozesse, bei denen eine präzise Temperaturregelung oder unterschiedliche Temperaturniveaus erforderlich sind, wie beispielsweise: 

Industrielle Pressen: Industrielle Pressen benötigen konstante Temperaturen, um gleichbleibende Verarbeitungsbedingungen sicherzustellen. Mit Sekundärregelkreisen können einzelne Pressen auf unterschiedlichen Temperaturniveaus betrieben werden, obwohl sie dieselbe Wärmequelle nutzen.

Chemische Reaktoren: Chemische Reaktionen erfordern häufig eine präzise Temperaturführung. Ein Sekundärregelkreis kann dazu beitragen, die erforderliche Prozesstemperatur auch bei wechselndem Wärmebedarf konstant zu halten.

Extruder: In der Kunststoffverarbeitung benötigen Extruder definierte Temperaturen für eine zuverlässige Materialverarbeitung. Je nach Anwendung können Heiz- und Kühlfunktionen kombiniert werden, um geeignete Betriebsbedingungen sicherzustellen.

Trocknungsanlagen: Industrielle Trocknungsprozesse benötigen stabile Temperaturen, um gleichbleibende Trocknungsbedingungen zu erreichen. Sekundärregelkreise können die Temperatur einzelner Trocknungsanlagen bedarfsgerecht regeln.

Kunststoffverarbeitung: Unterschiedliche Verarbeitungsschritte können verschiedene Betriebstemperaturen erfordern. Sekundärregelkreise ermöglichen eine individuelle Anpassung der Wärmezufuhr an die jeweiligen Verbraucher.

Ja. Je nach Ausführung kann ein Sekundärregelkreis mit einer zusätzlichen Kühlfunktion ausgestattet werden.

Dadurch lässt sich der angeschlossene Verbraucher entsprechend den Anforderungen des Produktionsprozesses erwärmen oder abkühlen.

Eine präzise Temperaturregelung kann dazu beitragen, stabile Produktionsbedingungen sicherzustellen.

Dies ist insbesondere bei temperaturempfindlichen Prozessen relevant, bei denen Schwankungen die Produktqualität oder Verarbeitungsergebnisse beeinflussen können.

Der Primärkreislauf stellt die thermische Energie aus einer zentralen Wärmequelle bereit.

Der Sekundärkreislauf regelt die Temperatur und gegebenenfalls die Strömungsbedingungen für einen einzelnen Verbraucher oder eine Verbrauchergruppe.

Dadurch können unterschiedliche Temperaturanforderungen innerhalb eines gemeinsamen Prozesswärmesystems erfüllt werden.

Ja. Abhängig von der vorhandenen Infrastruktur können Sekundärregelkreise in bestehende Thermalöl- oder Wassersysteme integriert werden. Die technische Machbarkeit hängt insbesondere von der verfügbaren Heizleistung, den Betriebstemperaturen, Volumenströmen und Anschlussmöglichkeiten ab.