Der Quantensprung in der Pumpentechnologie: Die Wilo-Stratos
2001 wurde die erste Hocheffizienzpumpe der Welt für Heizungs-, Klima- und Kälteanwendungen von Wilo präsentiert. Die „Wilo-Stratos“ verbrauchte bis zu 80 % weniger Strom als eine ungeregelte Umwälzpumpe. Bei der Einführung des europäischen Energielabels für Heizungspumpen 2005 war diese Pumpenbaureihe die Referenz für die Energieeffizienzklasse A.
Durchgängig modulares Buskonzept
Das Wirkprinzip eines elektronisch kommutierten Gleichstrommotors unterscheidet sich grundlegend von dem einer Asynchronmaschine. Der inzwischen übliche Begriff EC-Motor leitet sich aus der englischen Beschreibung ab: Electronically Commutated Motor. Während eine Asynchronmaschine direkt an einem ein- oder dreiphasigen Wechselstromnetz betrieben werden kann, ist für den Betrieb eines bürstenlosen Gleichstrommotors eine Regelelektronik zwingend für den Betrieb erforderlich.
Der Rotor des bürstenlosen Gleichstrommotors besteht aus einem Magneten. Dieser Magnet kann in Rotation versetzt werden, indem man ein zur Ausrichtung des Magneten passendes äußeres Magnetfeld erzeugt und um den Rotor rotieren lässt. Dazu baut man Kupferspulen in den Stator, die einzeln bestromt werden können. Eine mit Strom durchflossene Kupferspule erzeugt ebenfalls ein Magnetfeld. Wenn man nun dafür sorgt, dass die angeordneten Kupferspulen in einer bestimmten Drehrichtung nacheinander bestromt werden, entsteht ein Magnetfeld, das um den Rotor kreist. Von diesem Magnetfeld wird der Rotor mitgezogen und somit in Drehung versetzt.
Universelle Einsatzmöglichkeiten in Heizungs-, Kälte- und Klimaanlagen von - 10 °C bis +110 °C
Die gezielte Bestromung der Kupferspulen, die im Stator das umlaufende Magnetfeld erzeugen, wird mit Hilfe einer elektronischen Steuerung vorangetrieben, der sogenannten Kommutierungselektronik. Der große Energievorteil des EC-Motors resultiert aus dem Permanentmagnetrotor. Diese Magneten benötigen für die Magnetisierung, anders als bei anderen Motoren, keine Energie.
Die Idee der Wilo-Ingenieure, EC-Motoren für Pumpen einzusetzen, wurde durch folgende überlegene Eigenschaften dieses Motors getrieben:
Eine deutlich höhere Energieeffizienz als bei Asynchronmotoren durch weniger Stromverbrauch
Die höhere Leistungsdichte, das heißt eine kompaktere Bauform (ein Motor gleicher Leistung ist kleiner)
Technologisch waren mit der Idee, EC-Motoren für Pumpen einzusetzen, einige Herausforderungen verbunden, die im Verlauf einer mehrjährigen Technologieentwicklung nach und nach gelöst werden mussten.
Lageunabhängig einstellbares Display mit „Rote-Knopf-Technologie“
Die Wilo-Stratos war ein wichtiger Meilenstein des Unternehmens. Durch den Einsatz eines hocheffizienten Gleichstrommotors erzielt sie zukunftsweisende Wirkungsgrade und bietet riesige Stromeinsparungspotenziale von bis zu 80 Prozent im Vergleich zu ungeregelten Heizungspumpen. Der Begriff „Hocheffizienz“ war bis zur Markteinführung der Wilo-Stratos im Jahr 2001 nicht bekannt. Durch die herausragende Technologie und eine erfolgreiche Marketingkampagne prägte Wilo diesen heute üblichen Gattungsbegriff für extrem effiziente Pumpen.
Mithilfe eines geringstmöglichen Energieeinsatzes wird eine größtmögliche Leistung erzielt, dadurch werden Ressourcen geschont und die Umwelt nachhaltig entlastet. Bereits im Jahr 2005 hatte Wilo freiwillig das Energielabel der europäischen Ökodesign-Richtlinie (ErP-Richtlinie) eingeführt. Mit dem verbindlichen Gesetz von 2013 kam der endgültige Durchbruch der Wilo-Stratos im Markt.