威樂:因熱愛而堅守,在傳承中創新——全速前進(1957–1979)
150年來,創新精神一直是威樂走向成功的源泉,客戶滿意更是我們最寶貴的財富。為滿足廣大客戶的需求,威樂始終以可靠、高效、舒適和環保為基本原則精進技術。在此基礎上,威樂的產品、系統和服務均在全球樹立了標桿。
為此推出《因熱愛而堅守,在傳承中創新》系列文章,向大家揭秘150余年來威樂集團關于創新的故事。
全速/前進(1957-1979)
上一篇講到,Wilo-Perfecta的業務發展取得了巨大成功(戳藍字回顧),在接下來的幾年里,需求量持續增長。不久之后,公司現有廠房的產能達到了極限。于是,威樂決定擴建并建造一座新廠房。
*威樂公司1948年的樣子
為了應對巨大的需求,威樂的新廠房配備了一條現代化生產線。該廠房采用預制構件建造,于1958年正式投入使用。
盡管取得了巨大成功,威樂并沒有滿足于現狀。工程師們繼續探索當代技術的創新。然而,個別泵的可靠性問題時有發生。
水泵的密封管將浸入水中的電機旋轉部分與定子隔開,這樣的設計帶來了不少難題。由于管壁僅零點幾毫米厚,因此非常脆弱,但又仍需具備極高的強度,以承受較高的系統壓力。同時,還需防銹和防磁。密封管和電動機之間的墊圈材料也需要不斷改進,因為它必須能夠承受20至115攝氏度的溫度波動。
為此威樂設定了新目標,意在打造耐用且質量穩定的組件,也再度證明其對質量保證和卓越產品的高度重視。畢竟,僅憑Rütschi的專利并不足以確保成功。只有置身于實際應用的環境中,威樂員工才能獲得寶貴的泵技術見解。
引入流水線生產的現代化工廠
與此同時,威樂的生產線依舊全速運轉。短短幾年后,公司的廠房再次顯得過于狹小。然而,Hohe Stra?e廠區內已經沒有多余的空間可供建設新廠房。于是,威樂公司在多特蒙德H?rde區的Nortkirchenstra?e的一塊地皮上新建了一座綜合樓。
該建筑配備了最先進的標準和現代化的流水線生產設備,配套包括自動噴漆系統等設備和設立獨立的包裝部門。Louis Opl?nde的超現代化制造規劃于1963年落地,而他本人卻遺憾未能親眼見證這一幕。他于1962年5月18日在90歲的高齡辭世。
*1961年在Nortkirchenstra?e新建威樂工廠的場景
大型供暖、通風和空調系統的開發
20世紀60年代,時值燃油供熱和家庭浴室已成為德國富裕家庭的標配,威樂水泵的產量再次創下新高。不僅新建住宅會安裝熱水供熱系統,舊建筑改造項目也會考慮用這樣的系統進行升級。
德國供熱系統的發展取得了可喜進展,完備的供暖、通風和空調系統已在城市隨處可見。雖然Nortkirchenstra?e公司的供熱系統業務整體上更龐大也更趨復雜,但由于集中在多特蒙德地區,因而當時的工作重點放在改進生產和工作方法上。
另一方面,新開發的水泵產品可以在威樂工廠自己的供熱系統上進行測試和優化。對系統的充分了解催生了許多重要的創新,這些創新至今仍是全球水泵技術不可或缺的一部分。
屆時的供水系統面臨著一個關鍵挑戰,尤其是在供熱、制冷和供水系統中:水泵不僅要保證充足的水量,還要確保適當的壓力,以維持整個系統的平穩運行。水泵壓力過低會導致整個系統的供水不足,而壓力過高則可能導致系統產生惱人的噪音。特別是在現代熱水供熱技術發展的初期,受“寧多勿少”原則的影響,系統和水泵往往被過度設計和選型。
時至今日,威樂仍在不懈探索如何將水泵的工作壓力調整到最佳狀態,以確保系統的最佳供水量,同時避免產生噪音,并且盡可能地減少能源消耗。
當代客戶維系
深入了解系統是成功維系客戶的重要因素之一。即使在早年,Louis Opl?nder不僅專注于建造全面的供熱系統,還提供維護和檢修等優質的客戶服務。
在20世紀30年代,威樂第三代領袖Wilhelm Opl?nder甚至將自己的電話號碼刻在水泵上,以確保客戶在緊急情況下能夠隨時聯系到他。當然,隨著20世紀60年代威樂水泵銷量的急劇增長,這種做法已經不再切合時宜。
*最佳客戶服務:自20世紀30年代起,威樂就在水泵上刻印電話號碼,方便客戶在遇到緊急情況時無需四處尋找電話號碼,而可以立即聯系公司。
1963年,威樂第四代領袖Jochen Opl?nder博士加入公司管理層,肩負起探索符合時代發展的客戶維系新方式的任務。
Jochen Opl?nder博士于1968年11月13日獲得的雙泵專利
旁通閥
旁通閥的成功開發是在威樂追求完美水泵道路上邁出的又一重要一步。這種差壓閥安裝在加熱回路中的進流和回流之間,以便對水力部件施加機械性影響。
例如當流水的壓力過高時,旁通閥就會自行開啟以平衡壓力。在集中供熱的初期,循環泵并未得到最佳適配。當時,精準配置供熱系統仍然非常耗時且成本高昂。因此,在許多情況下會使用超大尺寸的水泵來保障足夠的熱量需求。1968年旁通閥推出后,高揚程帶來的擾人噪音則大幅降低。
旁通閥這一新部件的啟用,降低了供熱系統的揚程,并減少了噪音。水泵輸送量可根據用戶需求被無級調節到0。通常情況下,較低的數值足以確保供熱效果。如若循環泵未能將足夠的熱水從供熱鍋爐輸送到暖氣裝置,導致房間無法達到期望的溫度,可以通過旁通閥重新調高輸送量。除此之外,這種機械方案不失為降低供熱成本的好方法。因為在旁通閥出現之前,供熱泵不僅無法按實際需求進行工作,而且在供熱系統未啟用時也會進行不必要的工作。
采用旁通閥為暖氣裝置提供更靈活的需求導向供給,不僅確保房間的熱能利用得到了改善,也減少了資源浪費。不過,由于旁通閥對水泵的能耗降低幾乎起不到作用,因此其節能潛力有限。
為了實現更高效的能量調節,必須開發其他解決方案。大約又過了十年,威樂推出用于進一步優化水泵性能的多速開關技術。
自主研發和生產電機
20世紀70年代,威樂決定自主生產水泵的核心 - 電機。在此之前威樂進行了大量關于流體力學、機械、電氣控制和控制技術的研究,同時不斷完善生產規劃、方法和質量控制。
1979年,威樂在愛爾蘭利默里克設立分公司,并自主生產輸出功率為20瓦和40瓦的全套封閉式電動機,涵蓋定子和轉子電機組件等。開始自主生產電機標志著威樂發展方向的重要轉變。
*愛爾蘭利默里克:開始批量生產全套封閉式電動機
家用熱水和游泳池技術
1968年,威樂進一步開發了家用熱水系統專用的循環增壓泵,并新成立了游泳池技術部門。
在循環增壓泵的基礎上,威樂設計了一種用于供應家用熱水的屏蔽泵。這種循環泵負責將熱水輸送到淋浴室、盥洗盆或洗滌池等取水點。
為使水泵充分發揮功效,還必須打造一套對應的家用熱水循環系統。與供熱系統相似,該系統是一種環形管道,且必須盡量靠近取水點布設。在該回路中,儲存在儲水箱中的(熱)飲用水通過水泵進行循環,以使熱水盡量靠近取水點,從而實現快速供應。這既減少了耗水量,又提高了使用舒適性。
水的pH值是選擇與水接觸的管路和水泵部件時的一項重要指標,水的硬度同樣關鍵,若水的硬度不足,就會造成金屬管路和水泵機械部件的腐蝕。而硬度過高的水又會導致水泵儲存系統中產生水垢并造成堵塞。理想的飲用水pH值應在7.0至8.5之間,即中性到微堿性的范圍內。所以威樂研發人員的任務就是尋找適用于該pH值范圍的最佳材料,以避免上述提及的各種問題。
*1971年法蘭克福國際衛生潔具、供暖及空調展(ISH)上的威樂展位
同樣也是在1968年,威樂再次對新興趨勢做出了極具前瞻性的應對。許多家境殷實的德國人當時希望在自己新建的住宅建造游泳池,為滿足市場需求,威樂特意新成立了游泳池技術部門。一直到1996年,該部門都在負責生產和銷售用于公共和私人游泳池的高性能過濾系統以及加熱裝置、泳池設備、閥件和水處理產品等配件。
威樂始終堅定地致力于技術創新,并于1988年研發了一種采用濕轉子電機的自吸式靜音型游泳池過濾泵。該新型整泵配備了帶集成過濾器的塑料水泵殼體。
*高性能泳池過濾系統
多速開關
如旁通閥章節所述,該部件能有效降低供熱系統中的壓力,從而減少惱人的噪音,但由于連續抽水需要動力,因此節能效果有限。直到1977年,用于濕轉子電機的雙級電動多速開關問世,它取代了手動調節液壓旁通閥,并帶來了顯著的節能效果。
屆時威樂的目標是再次讓威樂泵盡可能適應系統的功率需求,進而減少噪音。除此之外,該解決方案還能實現節能,并可根據加熱回路的熱量需求進行調整。在三相電機的應用中,可以通過定時開關手動或自動完成切換。
20世紀80年代初,電子變頻器使高電機功率濕轉子泵首次實現了變速控制。速度控制技術在短短幾年內經歷了從機械到電力,再到電子應用的發展過程。
水泵驅動的發展趨勢
*帶四級開關設備的多速開關,配備三相濕轉子電機,通過定時開關進行自動控制,例如用于夜間降溫或調節熱量需求