一臺制冷壓縮機能累積多少項專利？黃石東貝壓縮機有限公司（以下簡稱“東貝”）今年的答案是469項。
從1966年至今，東貝58年初心不改，圍著制冷壓縮機“轉”。通過關鍵核心技術研發(fā)攻關，積極踐行“雙碳”戰(zhàn)略，東貝壓縮機暢銷美國、德國、土耳其、巴西等60余個國家和地區(qū)，單一品牌產(chǎn)銷量連續(xù)多年全球領先。
習近平總書記在湖北考察時指出，要“更好發(fā)揮科技創(chuàng)新策源功能”。創(chuàng)新策源，專利加持。圍繞東貝的專利創(chuàng)新之路，記者進行了深入探訪。
專利讓冰箱更“冷靜”
對消費者來說，冰箱什么最重要？
“噪音小、制冷好?！睎|貝技術總工程師戴竟雄說，為了實現(xiàn)這一目標，東貝花費了大量心血。
東貝研發(fā)中心一樓，有企業(yè)特別設立的“噪音研究院”。
12月27日，記者從封閉嚴實的大門進去，見到室內四面墻上和天花板有序鋪滿一米多厚的隔音材料，地面碼放的測音設備對準一臺冰箱，數(shù)字屏上實時顯示冰箱工作時的音量分貝。
“這是我們正在努力打造最‘安靜’的壓縮機?！睎|貝噪音研究院工程師李菁瑞說，解決噪音問題，要先設計模型，按照最優(yōu)的解決方案制作出樣品，然后在噪音研究院的實驗室里，模擬不同環(huán)境、選擇不同時間，一項項測試。
歷時半年多，李菁瑞和同事們設計出了蛇形聯(lián)通管消音器，在解決固定頻段噪音的同時，成功將音量從30分貝降至25分貝。該項成果申報了發(fā)明和實用新型雙專利，2022年12月獲得實用新型專利授權。
讓冰箱更“安靜”，東貝的專利不少。2月份獲授權的“一種壓縮機機芯減振支撐結構以及壓縮機”專利，已在東貝系列產(chǎn)品中普遍應用。專利發(fā)明人之一、東貝變頻產(chǎn)品開發(fā)主管曹烜煒介紹，這項發(fā)明有效地解決了現(xiàn)有壓縮機機芯和支撐結構之間振動以及振動產(chǎn)生噪音的問題?！胺蛛x隔熱式排氣消音腔技術及應用其的制冷壓縮機”先后在歐美9個國家獲得發(fā)明專利授權。
隨著海鮮冷鏈業(yè)的快速發(fā)展，市場對超低溫壓縮機需求大增。
零下40℃以下儲存的三文魚，肉質不會變，保存時間更長；零下60℃冷鏈冰柜對海鮮細胞破壞極小，營養(yǎng)不會流失，口感更佳；零下86℃的冷柜，廣泛用于生物醫(yī)療機構保存疫苗、血液……所用設備配套的深冷壓縮機，以前主要依賴進口。
掰開“卡脖子”的手，東貝持續(xù)發(fā)力——先后投入3000余萬元，組織核心技術人員潛心攻克難關。
閥門組件是壓縮機的核心部件。普通壓縮機的閥門組件基本采用單吸單排結構，應對一般家用冰箱制冷沒有問題，但是在深冷領域，單吸單排能力有限。
“就像一座體育館，一個門進一個門出，太擁擠，效率不高?！睎|貝工程師王有南說，如果多開幾個門，那效率立刻就提高了。給壓縮機“開門”，就是給閥門組件的閥片加孔，變單吸單排為雙吸雙排。
深冷壓縮機吸排氣壓力大，一分鐘幾千次的開合，普通閥片的強度耐不住高壓沖擊，閥片太厚影響性能，閥片太薄開合多就容易折斷。閥片的孔怎么開？在哪里開？這也是問題。
王有南和團隊一起潛心研究，設計出了“雙吸式閥組、壓縮機及制冷設備”，并于2021年獲得實用新型專利授權，一舉解決了上述難題。
讓冰箱更“冷靜”，是東貝申請專利最直接的策源力量。今天的東貝，已經(jīng)成功研發(fā)出零下86℃的制冷壓縮機，并成功通過美的等知名客戶驗證。在科研領域，東貝也實現(xiàn)了零下200℃超低溫技術突破。
“死磕”讓壓縮機能效更高
制冷性能系數(shù)COP2.18是什么？
在老百姓眼里，這只是一個簡單的標識。
但在制冷行業(yè)人士眼里，它代表四個字：國際領先！
當前，壓縮機COP值1.9就可達到國內冰箱一級能效標準。而早在2009年，東貝壓縮機就憑借COP2.03榮獲國家科學技術進步獎二等獎，東貝也成為迄今為止唯一一家獲得國家科學技術進步獎的壓縮機制造企業(yè)。
“掌握核心技術后，我們的產(chǎn)品不僅遠超國家標準，而且可以生產(chǎn)出更加高效節(jié)能的產(chǎn)品，領先家電行業(yè)，占領更大的市場?！贝骶剐壅f，制造業(yè)的任何一項創(chuàng)新都將為整個行業(yè)帶來巨變，2.03顯然不是東貝的終點。
線圈纏繞優(yōu)化、振動分貝降低……每一項創(chuàng)新的背后，都是無數(shù)次的試驗。
一個活塞間隙優(yōu)化實驗，研發(fā)團隊裝機測試100多套方案，每套方案至少三臺機械測試，一臺測試就是4小時。歷時數(shù)月，直至找出最優(yōu)比。在此基礎上，團隊通過對相關技術拓展優(yōu)化，申請發(fā)明專利“一種可伸縮的凸臺活塞及其工作方法”于今年8月成功授權。
2021年，東貝自主研發(fā)的第6代“VBF超高效”變頻壓縮機，COP值已經(jīng)達到2.15。這款國際領先的超高效變頻壓縮機于次年批量上市；2023年，東貝變頻壓縮機銷量增長50%，大部分出口至歐洲國家。
“從目前情況看，制冷壓縮機在能效上已經(jīng)達到很高水平了，但要再提升哪怕是0.01，都有極高的難度?！贝骶剐壅f。
市場不等歇腳人。制造業(yè)每一分鐘都有可能出現(xiàn)“黑馬”。
為了0.01的提升，繼續(xù)試驗，繼續(xù)想辦法！
變頻壓縮機之所以節(jié)能，是因為其轉速可隨冰箱工作情況實時變化，轉速越低，壓縮機功率越小，冰箱越節(jié)能。一般的壓縮機在低轉速時，容易出現(xiàn)潤滑不良的現(xiàn)象。為了解決這個難題，東貝創(chuàng)新地將整體式螺旋油泵“開口”，把油泵的螺紋截斷，變成斷開式，這樣既不影響油路和制冷劑進入，又解決了高轉速排油的問題，以此申請的“一種軸向斷開螺旋油泵”，在2022年成功獲得實用新型專利。
從2.03到2.05，東貝用了5年；從2.05到2.15，東貝用了7年；從2.15到2.18，東貝又為之奮斗了整整3年。
2023年底，東貝研發(fā)的超高效變頻壓縮機通過國家級鑒定，制冷性能系數(shù)COP達到2.18，技術成果達到國際領先水平。
2024年初，戴竟雄帶著COP2.18的新品參加中國家電可持續(xù)發(fā)展高峰論壇，與海爾、美的、西門子等行業(yè)龍頭企業(yè)的產(chǎn)品同臺競技，斬獲“低碳先鋒產(chǎn)品獎”，贏得業(yè)內一致贊譽。
從“跟跑”到“領跑”，東貝用一次次的“死磕”，引領行業(yè)風潮。
創(chuàng)新讓企業(yè)更有擔當
“沒有技術創(chuàng)新，企業(yè)就沒有發(fā)展后勁；沒有技術領先，企業(yè)就沒有發(fā)展前途?！边@是刻在東貝人骨子里的兩句話。
12月6日，第四屆湖北省高價值專利大賽結果公布，東貝的“共鳴腔式吸氣消音器及制冷壓縮機”專利獲優(yōu)秀獎。
獲獎，不僅是外界對東貝創(chuàng)新發(fā)展、專利研發(fā)的肯定，更是東貝自身對未來發(fā)展的信心和支撐。
在東貝研發(fā)中心，有一個技術先行研究部，時刻關注行業(yè)前沿技術信息。今年獲批的同步、異步雙缸制冷壓縮機專利，就是東貝對未來技術前瞻布局的典型一例。
“這個技術山頭，大家都想早日占領，都在搶著插旗，我們也要插上一桿?！睎|貝研發(fā)中心主管肖建華說，“人無我有、人有我優(yōu)”，東貝通過產(chǎn)品高效化小型化技術開發(fā)、新能源領域技術開發(fā)等技術創(chuàng)新，不斷在變頻、商用、家用領域推出更具競爭力的產(chǎn)品。
在東貝研發(fā)中心一樓，一臺3D打印機正在“滴”個不停。激光在工作臺上畫圈、打點，原材料一點點累積上升，一套制冷壓縮機的外殼逐漸成型。
“以往試制各種實驗型號的壓縮機，需要不斷調整制作模型，現(xiàn)在我們直接3D打印，更加環(huán)保高效，成本也更低?！毙そㄈA說。
一套外殼、一臺電機，組成一臺壓縮機。東貝每年對壓縮機的各項升級改造試驗數(shù)以萬計，將試驗成果申請專利、再獲得專利，是對技術創(chuàng)新最大的肯定。
2024年，東貝技術創(chuàng)新成果豐碩——共獲27項發(fā)明專利授權，同比增長575%。圍繞壓縮機減振降噪、性能提效、機械結構優(yōu)化、變頻控制器開發(fā)、工藝工裝應用等開展技術創(chuàng)新，申請各項技術專利127項。
科技創(chuàng)新的終極目標，是為人類增加福祉。
自2020年“雙碳”戰(zhàn)略提出以來，東貝用科技創(chuàng)新、節(jié)能環(huán)保積極回應國家“課題”。
目前東貝壓縮機COP值對比其首款壓縮機，單臺日節(jié)電量0.47度。2023年東貝全球累計銷售壓縮機3870萬臺，折算后即節(jié)約電量66.39億度，相當于年減排二氧化碳661.91萬噸。
科技創(chuàng)新靠人才，人才是第一資源。東貝向288名核心人才和骨干員工授予1104.51萬股限制性股票；為60戶員工提供人才購房補貼；設立“董事長特殊創(chuàng)新獎”和獎勵基金，對專家人才進行獎勵。研發(fā)壓縮機COP2.15的技術工程師吳永恒，不僅獲得了“董事長特殊創(chuàng)新獎”35萬元，今年還被選送中國科學院攻讀博士，學習費用公司全包，每月工資照發(fā)。
為積極布局未來，東貝每年還拿出銷售額的4%以上資金，研發(fā)新產(chǎn)品130多個，拓展進入空調、深冷、汽車等制冷新領域，開拓了除濕機、冰淇淋機、制冰機等商用新市場。
市場是對創(chuàng)新最好的回應——12月11日，2024年湖北制造業(yè)企業(yè)100強名單發(fā)布，湖北東貝機電集團股份有限公司位列第30位。
“智造”制冷家電“中國芯”，東貝還會“轉”得更快！
