Sichere und optimale Fernwärmeüberwachung mit io-key
Temperaturüberwachung einer Biogasanlage leicht gemacht
Ziel des Projekts
Die Gemeinde Mochenwangen setzt für die Fernwärmeversorgung einer Schule auf die umweltfreundliche Wärme eines Biogashofs. Seit 2007 liefert der Biogashof zuverlässig Wärme über eine 1,5 Kilometer lange Leitung. Diese CO2-neutrale Wärme wird das ganze Jahr über genutzt und trägt zur Nachhaltigkeit und Umweltfreundlichkeit der Gemeinde bei.
Um eine konstante Wärmeversorgung der Schule sicherzustellen, vertraut Hermann Müller, Betreiber der Biogasanlage Kögelhof, auf die IIoT-Plattform moneo und dem io-key. Mit dem io-key bieten sich vielfältige Einsatzmöglichkeiten, um Daten zu erfassen und diese weiterzuleiten, insbesondere bei fehlender Infrastruktur. Er dient dabei als Schlüssellösung für einen sicheren Datentransfer per Mobilfunk. In diesem Fall sendet der io-key die Temperaturdaten der ankommenden Wärme per Mobilfunk an moneo. In moneo werden die Daten verarbeitet und visuell dargestellt. Diese Überwachung unterstützt dabei, den Wärmeverlust entlang der Leitung zu überwachen, Temperaturschwankungen im Klassenzimmer zu vermeiden, den Betrieb der Fernwärme zu sichern und gleichzeitig die Energieeffizienz und Betriebssicherheit zu erhöhen.
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Vorteile der Temperaturüberwachung mit io-key
Entdecken Sie die zahlreichen Vorteile bei der Temperaturüberwachung der Fernwärmeleitung mit io-key.
- Kabelloser Datentransfer: Einfache Integration ohne Infrastrukturänderungen.
- Gesundheitsschutz: Sicherung der vereinbarten Wärmeenergie und Minimierung des Risikos von Legionellen durch kontinuierliche Überwachung.
- Visualisierung und Analyse: Schnelle Fehleranalyse und Transparenz durch Dashboards.
- Transparenz: Transparenz über die Werte ermöglicht Optimierungsmaßnahmen
- Automatische Alarmierung: Frühzeitiges Eingreifen bei Temperaturabweichungen.
- Wegfall von Kontrollwegen: Automatische Datenübermittlung macht Kontrollwege überflüssig
- Energieeffizienz: Optimierter Betrieb, der Ressourcen schont und den Gewinn steigert.
Ohne großen Aufwand und hohe Kosten ist somit nachhaltig die Wärmeversorgung gesichert! Setzen auch Sie auf die sichere Datenübermittlung mit io-key.
Nutzenversprechen
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ProzessqualitätFernwärmeversorgung der Schule in Mochenwangen
Die Fernwärme aus der Biogasanlage versorgt mehrere wichtige Gebäude in Mochenwangen, darunter die Schule, die Kita, die Sporthalle und das Feuerwehrhaus mit Fernwärme. Bei der Schule in Mochenwangen transportiert eine 1,5 Kilometer lange Leitung die Wärmeenergie zur zentralen Schulheizung. Die Überwachung der Vor- und Rücklauftemperaturen an verschiedenen Stellen: sowohl am Einspeisepunkt auf dem Hof als auch im Schulgebäude am Ende des Fernwärmesystems sichert eine optimale Versorgung. Der Durchfluss schwankt dabei um etwa sieben Kubikmeter pro Stunde. Das Brauchwasser, das für die Wärmeversorgung zum Einsatz kommt, wird auf mindestens 60 Grad Celsius erhitzt, um die Vermehrung von Legionellen zu verhindern. Die Fernwärme bietet eine zuverlässige und effiziente Möglichkeit, diese Temperatur dauerhaft aufrechtzuerhalten, indem das heiße Wasser zentral durch die Abwärme der Biogasanlage erzeugt und über das Rohrleitungssystem zum Schulgebäude transportiert wird. Die Temperaturen sind somit hoch genug, um Legionellen abzutöten und gleichzeitig keine unnötige Energie zu verschwenden. Das Wasser im Schulgebäude ist und bleibt sicher und hygienisch.
Datentransfer trotz fehlender Infrastruktur
Mit der Überwachung der Prozesswerte und der weiteren Verarbeitung in der moneo Cloud sind alle Temperaturwerte jederzeit einsehbar. Dafür werden am Anfang der Leitung beim Kögelhof die Temperaturwerte über einen IO-Link Master an ein Edge weitergeleitet. Das Edge ermöglicht die Vorverarbeitung der Daten und direkten Anbindung an die moneo Cloud.
An der Schule erfassen die Sensoren die Eingangs- und Ausgangstemperatur und leiten den Wert über ein IO-Link Temperaturmodul an ein Kontrolldisplay vor Ort und dem io-key per Mobilfunk an die moneo Cloud. Sinkt die ankommende Fernwärme oder die Differenz zwischen Vor- und Rücklauf bei der Schule von den angegebenen Anforderungen zu stark ab, wird Herrmann Müller automatisch alarmiert. Gleichermaßen wird mit der Rücklauftemperatur des Brauchwassers verfahren.
Durch die erzeugte Transparenz der Messwerte wird die Betriebssicherheit des Systems, aber vor allem das Wohlbefinden und die Gesundheit der verschiedenen Personen in der Schule gesichert.
Systemaufbau
- Heißwasser Temperatur-Stabsensor TT1250 mit Temperatur-Plug TP2005
- Kaltwasser Temperatur-Stabsensor TT1250 mit Temperatur-Plug TP2005
- IO-Link Master AL1350
- moneo edgeGateway AE2100
- Heißwasser vor Plattenwärmetauscher Temperatur-Stabsensor TT1250
- Kaltwasser vor Plattenwärmetauscher Temperatur-Stabsensor TT1250
- Plattenwärmetauscher in der Schule
- Heißwasser nach Plattenwärmetauscher Temperatur-Stabsensor TT1250
- Kaltwasser nach Plattenwärmetauscher Temperatur-Stabsensor TT1250
- IO-Link-Temperaturmodul AL2384
- Optional IO-Link Display zur Visualisierung vor Ort E30430
- io-key drahtloses IoT-Gateway (EU) AIK001
Innovative Lösung für den Einsatz von io-key
Für die Nutzung des io-key als Datenvermittler von Temperaturwerten werden zunächst an den verschiedenen Messstellen die Temperaturstabsensoren (TT1250) in den Absperrhähnen mit einem Durchmesser von 6 Millimeter Loch installiert.
Bei der Biogasanlage werden die Temperatur-Plugs (TP2005) als Messsignalwandler für Temperatursensoren verwendet. Die beiden Plugs werden an einen IO-Link Master (AL1350) angeschlossen, der über das lokale Netzwerk mit dem moneo edgeGateway (AE2100) verbunden ist.
In der Schule bietet sich das IO-Link Modul für analoge Temperatursensoren AL2384 an. An dieses Gerät können bis zu vier Temperatursensoren für die Auswertung angeschlossen werden. Das Temperaturmodul wird an den io-key (AIK001) angeschlossen, der die Daten über Mobilfunk in die moneo Cloud sendet.
In der moneo Cloud werden die Sensoren ongeboardet und kalkulierte Werte, Dashboards, Analysen und die Grenzwerte eingerichtet. Da die Temperaturänderungen nur langsam schwanken, reicht sowohl für das edgeGateway als auch den io-key ein Übertragungszyklus von 60 Sekunden. In allen Fällen wird der letzte Wert übertragen, damit bei diesem Use Case die Daten zwischen io-key und edgeGateway vergleichbar bleiben.
Hinweis: Ein io-key kann im Gegensatz zum edgeGateway keine Daten aggregieren.