威樂(lè):因熱愛(ài)而堅(jiān)守,在傳承中創(chuàng)新——全速前進(jìn)(1957–1979)
150年來(lái),創(chuàng)新精神一直是威樂(lè)走向成功的源泉,客戶滿意更是我們最寶貴的財(cái)富。為滿足廣大客戶的需求,威樂(lè)始終以可靠、高效、舒適和環(huán)保為基本原則精進(jìn)技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,威樂(lè)的產(chǎn)品、系統(tǒng)和服務(wù)均在全球樹(shù)立了標(biāo)桿。
為此推出《因熱愛(ài)而堅(jiān)守,在傳承中創(chuàng)新》系列文章,向大家揭秘150余年來(lái)威樂(lè)集團(tuán)關(guān)于創(chuàng)新的故事。
全速/前進(jìn)(1957-1979)
上一篇講到,Wilo-Perfecta的業(yè)務(wù)發(fā)展取得了巨大成功(戳藍(lán)字回顧),在接下來(lái)的幾年里,需求量持續(xù)增長(zhǎng)。不久之后,公司現(xiàn)有廠房的產(chǎn)能達(dá)到了極限。于是,威樂(lè)決定擴(kuò)建并建造一座新廠房。
*威樂(lè)公司1948年的樣子
為了應(yīng)對(duì)巨大的需求,威樂(lè)的新廠房配備了一條現(xiàn)代化生產(chǎn)線。該廠房采用預(yù)制構(gòu)件建造,于1958年正式投入使用。
盡管取得了巨大成功,威樂(lè)并沒(méi)有滿足于現(xiàn)狀。工程師們繼續(xù)探索當(dāng)代技術(shù)的創(chuàng)新。然而,個(gè)別泵的可靠性問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。
水泵的密封管將浸入水中的電機(jī)旋轉(zhuǎn)部分與定子隔開(kāi),這樣的設(shè)計(jì)帶來(lái)了不少難題。由于管壁僅零點(diǎn)幾毫米厚,因此非常脆弱,但又仍需具備極高的強(qiáng)度,以承受較高的系統(tǒng)壓力。同時(shí),還需防銹和防磁。密封管和電動(dòng)機(jī)之間的墊圈材料也需要不斷改進(jìn),因?yàn)樗仨毮軌虺惺?0至115攝氏度的溫度波動(dòng)。
為此威樂(lè)設(shè)定了新目標(biāo),意在打造耐用且質(zhì)量穩(wěn)定的組件,也再度證明其對(duì)質(zhì)量保證和卓越產(chǎn)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(shí)際應(yīng)用的環(huán)境中,威樂(lè)員工才能獲得寶貴的泵技術(shù)見(jiàn)解。
引入流水線生產(chǎn)的現(xiàn)代化工廠
與此同時(shí),威樂(lè)的生產(chǎn)線依舊全速運(yùn)轉(zhuǎn)。短短幾年后,公司的廠房再次顯得過(guò)于狹小。然而,Hohe Stra?e廠區(qū)內(nèi)已經(jīng)沒(méi)有多余的空間可供建設(shè)新廠房。于是,威樂(lè)公司在多特蒙德H?rde區(qū)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(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)代化的流水線生產(chǎn)設(shè)備,配套包括自動(dòng)噴漆系統(tǒng)等設(shè)備和設(shè)立獨(dú)立的包裝部門。Louis Opl?nde的超現(xiàn)代化制造規(guī)劃于1963年落地,而他本人卻遺憾未能親眼見(jiàn)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(lè)工廠的場(chǎng)景
大型供暖、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)
20世紀(jì)60年代,時(shí)值燃油供熱和家庭浴室已成為德國(guó)富裕家庭的標(biāo)配,威樂(lè)水泵的產(chǎn)量再次創(chuàng)下新高。不僅新建住宅會(huì)安裝熱水供熱系統(tǒng),舊建筑改造項(xiàng)目也會(huì)考慮用這樣的系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。
德國(guó)供熱系統(tǒng)的發(fā)展取得了可喜進(jìn)展,完備的供暖、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)已在城市隨處可見(jiàn)。雖然Nortkirchenstra?e公司的供熱系統(tǒng)業(yè)務(wù)整體上更龐大也更趨復(fù)雜,但由于集中在多特蒙德地區(qū),因而當(dāng)時(shí)的工作重點(diǎn)放在改進(jìn)生產(chǎn)和工作方法上。
另一方面,新開(kāi)發(fā)的水泵產(chǎn)品可以在威樂(lè)工廠自己的供熱系統(tǒng)上進(jìn)行測(cè)試和優(yōu)化。對(duì)系統(tǒng)的充分了解催生了許多重要的創(chuàng)新,這些創(chuàng)新至今仍是全球水泵技術(shù)不可或缺的一部分。
屆時(shí)的供水系統(tǒng)面臨著一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn),尤其是在供熱、制冷和供水系統(tǒng)中:水泵不僅要保證充足的水量,還要確保適當(dāng)?shù)膲毫?,以維持整個(gè)系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。水泵壓力過(guò)低會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的供水不足,而壓力過(guò)高則可能導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生惱人的噪音。特別是在現(xiàn)代熱水供熱技術(shù)發(fā)展的初期,受“寧多勿少”原則的影響,系統(tǒng)和水泵往往被過(guò)度設(shè)計(jì)和選型。
時(shí)至今日,威樂(lè)仍在不懈探索如何將水泵的工作壓力調(diào)整到最佳狀態(tài),以確保系統(tǒng)的最佳供水量,同時(shí)避免產(chǎn)生噪音,并且盡可能地減少能源消耗。
當(dāng)代客戶維系
深入了解系統(tǒng)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(tǒng),還提供維護(hù)和檢修等優(yōu)質(zhì)的客戶服務(wù)。
在20世紀(jì)30年代,威樂(lè)第三代領(lǐng)袖Wilhelm Opl?nder甚至將自己的電話號(hào)碼刻在水泵上,以確??蛻粼诰o急情況下能夠隨時(shí)聯(lián)系到他。當(dāng)然,隨著20世紀(jì)60年代威樂(lè)水泵銷量的急劇增長(zhǎng),這種做法已經(jīng)不再切合時(shí)宜。
*最佳客戶服務(wù):自20世紀(jì)30年代起,威樂(lè)就在水泵上刻印電話號(hào)碼,方便客戶在遇到緊急情況時(shí)無(wú)需四處尋找電話號(hào)碼,而可以立即聯(lián)系公司。
1963年,威樂(lè)第四代領(lǐng)袖Jochen Opl?nder博士加入公司管理層,肩負(fù)起探索符合時(shí)代發(fā)展的客戶維系新方式的任務(wù)。
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(kāi)發(fā)是在威樂(lè)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(jìn)流和回流之間,以便對(duì)水力部件施加機(jī)械性影響。
例如當(dāng)流水的壓力過(guò)高時(shí),旁通閥就會(huì)自行開(kāi)啟以平衡壓力。在集中供熱的初期,循環(huán)泵并未得到最佳適配。當(dāng)時(shí),精準(zhǔn)配置供熱系統(tǒng)仍然非常耗時(shí)且成本高昂。因此,在許多情況下會(huì)使用超大尺寸的水泵來(lái)保障足夠的熱量需求。1968年旁通閥推出后,高揚(yáng)程帶來(lái)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(tǒng)的揚(yáng)程,并減少了噪音。水泵輸送量可根據(jù)用戶需求被無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)到0。通常情況下,較低的數(shù)值足以確保供熱效果。如若循環(huán)泵未能將足夠的熱水從供熱鍋爐輸送到暖氣裝置,導(dǎo)致房間無(wú)法達(dá)到期望的溫度,可以通過(guò)旁通閥重新調(diào)高輸送量。除此之外,這種機(jī)械方案不失為降低供熱成本的好方法。因?yàn)樵谂酝ㄩy出現(xiàn)之前,供熱泵不僅無(wú)法按實(shí)際需求進(jìn)行工作,而且在供熱系統(tǒng)未啟用時(shí)也會(huì)進(jìn)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(dǎo)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(fèi)。不過(guò),由于旁通閥對(duì)水泵的能耗降低幾乎起不到作用,因此其節(jié)能潛力有限。
為了實(shí)現(xiàn)更高效的能量調(diào)節(jié),必須開(kāi)發(fā)其他解決方案。大約又過(guò)了十年,威樂(lè)推出用于進(jìn)一步優(yōu)化水泵性能的多速開(kāi)關(guān)技術(shù)。
自主研發(fā)和生產(chǎn)電機(jī)
20世紀(jì)70年代,威樂(lè)決定自主生產(chǎn)水泵的核心 - 電機(jī)。在此之前威樂(lè)進(jìn)行了大量關(guān)于流體力學(xué)、機(jī)械、電氣控制和控制技術(shù)的研究,同時(shí)不斷完善生產(chǎn)規(guī)劃、方法和質(zhì)量控制。
1979年,威樂(lè)在愛(ài)爾蘭利默里克設(shè)立分公司,并自主生產(chǎn)輸出功率為20瓦和40瓦的全套封閉式電動(dòng)機(jī),涵蓋定子和轉(zhuǎn)子電機(jī)組件等。開(kāi)始自主生產(chǎn)電機(jī)標(biāo)志著威樂(lè)發(fā)展方向的重要轉(zhuǎn)變。
*愛(ài)爾蘭利默里克:開(kāi)始批量生產(chǎn)全套封閉式電動(dòng)機(jī)
家用熱水和游泳池技術(shù)
1968年,威樂(lè)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了家用熱水系統(tǒng)專用的循環(huán)增壓泵,并新成立了游泳池技術(shù)部門。
在循環(huán)增壓泵的基礎(chǔ)上,威樂(lè)設(shè)計(jì)了一種用于供應(yīng)家用熱水的屏蔽泵。這種循環(huán)泵負(fù)責(zé)將熱水輸送到淋浴室、盥洗盆或洗滌池等取水點(diǎn)。
為使水泵充分發(fā)揮功效,還必須打造一套對(duì)應(yīng)的家用熱水循環(huán)系統(tǒng)。與供熱系統(tǒng)相似,該系統(tǒng)是一種環(huán)形管道,且必須盡量靠近取水點(diǎn)布設(shè)。在該回路中,儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱中的(熱)飲用水通過(guò)水泵進(jìn)行循環(huán),以使熱水盡量靠近取水點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)快速供應(yīng)。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(shí)的一項(xiàng)重要指標(biāo),水的硬度同樣關(guān)鍵,若水的硬度不足,就會(huì)造成金屬管路和水泵機(jī)械部件的腐蝕。而硬度過(guò)高的水又會(huì)導(dǎo)致水泵儲(chǔ)存系統(tǒng)中產(chǎn)生水垢并造成堵塞。理想的飲用水pH值應(yīng)在7.0至8.5之間,即中性到微堿性的范圍內(nèi)。所以威樂(lè)研發(fā)人員的任務(wù)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(wèn)題。
*1971年法蘭克福國(guó)際衛(wèi)生潔具、供暖及空調(diào)展(ISH)上的威樂(lè)展位
同樣也是在1968年,威樂(lè)再次對(duì)新興趨勢(shì)做出了極具前瞻性的應(yīng)對(duì)。許多家境殷實(shí)的德國(guó)人當(dāng)時(shí)希望在自己新建的住宅建造游泳池,為滿足市場(chǎng)需求,威樂(lè)特意新成立了游泳池技術(shù)部門。一直到1996年,該部門都在負(fù)責(zé)生產(chǎn)和銷售用于公共和私人游泳池的高性能過(guò)濾系統(tǒng)以及加熱裝置、泳池設(shè)備、閥件和水處理產(chǎn)品等配件。
威樂(lè)始終堅(jiān)定地致力于技術(shù)創(chuàng)新,并于1988年研發(fā)了一種采用濕轉(zhuǎn)子電機(jī)的自吸式靜音型游泳池過(guò)濾泵。該新型整泵配備了帶集成過(guò)濾器的塑料水泵殼體。
*高性能泳池過(guò)濾系統(tǒng)
多速開(kāi)關(guān)
如旁通閥章節(jié)所述,該部件能有效降低供熱系統(tǒng)中的壓力,從而減少惱人的噪音,但由于連續(xù)抽水需要?jiǎng)恿?,因此?jié)能效果有限。直到1977年,用于濕轉(zhuǎn)子電機(jī)的雙級(jí)電動(dòng)多速開(kāi)關(guān)問(wèn)世,它取代了手動(dòng)調(diào)節(jié)液壓旁通閥,并帶來(lái)了顯著的節(jié)能效果。
屆時(shí)威樂(lè)的目標(biāo)是再次讓威樂(lè)泵盡可能適應(yīng)系統(tǒng)的功率需求,進(jìn)而減少噪音。除此之外,該解決方案還能實(shí)現(xiàn)節(jié)能,并可根據(jù)加熱回路的熱量需求進(jìn)行調(diào)整。在三相電機(jī)的應(yīng)用中,可以通過(guò)定時(shí)開(kāi)關(guān)手動(dòng)或自動(dòng)完成切換。
20世紀(jì)80年代初,電子變頻器使高電機(jī)功率濕轉(zhuǎn)子泵首次實(shí)現(xiàn)了變速控制。速度控制技術(shù)在短短幾年內(nèi)經(jīng)歷了從機(jī)械到電力,再到電子應(yīng)用的發(fā)展過(guò)程。
水泵驅(qū)動(dòng)的發(fā)展趨勢(shì)
*帶四級(jí)開(kāi)關(guān)設(shè)備的多速開(kāi)關(guān),配備三相濕轉(zhuǎn)子電機(jī),通過(guò)定時(shí)開(kāi)關(guān)進(jìn)行自動(dòng)控制,例如用于夜間降溫或調(diào)節(jié)熱量需求