供水压力罐的功能与应用
1. 功能与作用
供水压力罐
在供水系统中扮演了至关重要的角色，主要有以下几个功能：
缓冲压力波动
：在系统中，压力罐可以吸收因水泵启动、停止或阀门开关引起的瞬时压力波动，减少水锤效应，避免管道和设备的损坏。
部分给水
：在夜间或用水量较少的情况下，压力罐可以储存水，减少水泵的启动频率，从而节省能源并延长水泵的使用寿命。
吸收温度变化
：在热力系统中，压力罐吸收因介质温度变化引起的体积变化，保持系统的稳定性。
2. 无塔供水系统
在传统的供水方式中，通常使用高位水塔来利用重力产生水压。无塔供水系统取消了高位水塔，通过水泵和压力罐直接完成供水。压力罐在这种系统中主要用于：
缓冲水锤冲击
：在水泵启动或停止时，压力罐吸收瞬时的水锤冲击。
延长水泵休眠
：通过储水，压力罐可以减少水泵的启动次数，从而减少用电量并延长水泵的寿命。
供水压力罐的原理
供水压力罐的工作原理如下：
压力平衡
：当系统压力高于预充气体压力时，工作介质（如水）进入压力罐，压缩罐内的气体，直到系统压力与罐内气体压力平衡。
气体压缩
：随着系统压力的上升，罐内气体被压缩，气体压力升高，使得更多的水被储存于罐内。
压力调节
：当系统压力下降时，罐内气体的压力高于系统压力，罐内的水会被挤出，补充到系统中，维持系统的压力平衡。
供水压力罐的安装要求
安装位置
供暖系统
：应安装在系统水温相对较低的地方，通常是回水端或储热水箱的冷水入水端。对于24L及以下的气压罐，可以直接连接到系统管道上；24L以上的罐体则需通过金属软管连接，并固定支脚。
安全措施
安装安全阀
：避免系统压力异常时损坏压力罐及其他系统部件。
避免气蚀
：在供暖和空调闭式循环系统中，压力罐不应安装在水泵的出水口，以防止气蚀现象。
热力系统
：如空调、锅炉、热泵等，压力罐应安装在系统的回水端。
供水压力罐的结构
隔膜式压力罐
：通常由隔膜将罐体分为两部分，一部分储存水，另一部分储存气体。气体的压缩和膨胀可以调节系统压力。
囊式压力罐
：采用囊袋来储存水和气体，同样通过气体的压缩和膨胀来调节系统压力。
供水压力罐的选型
热力系统的选型
公式
V = \frac{K \cdot Q}{AF}
AF = \frac{(P1 + 1) - (P2 + 1)}{P1 + 1}
参数
= 供水压力罐的体积
= 系统中水的总容量
= 水的热膨胀系数（例如，90℃时为0.0359）
P1
= 供水压力罐的预充压力
P2
= 系统运行的最高压力
示例
对于总容积为400L的锅炉，安全阀起跳压力为3 bar，选择体积为50L的压力罐较为合适。
定压系统的选型
公式
V = \frac{K \cdot A}{p - P}
参数
= 水泵的工作系数
= 水泵的最大流量
= 水泵的最高工作压力
= 水泵的最低工作压力
= 供水压力罐的预充压力
结论
供水压力罐在现代供水系统中扮演着重要角色，通过合理的选型和安装，可以有效提高系统的稳定性，减少能耗，并延长设备的使用寿命。了解其功能、原理以及正确的安装方法对于确保供水系统的正常运行至关重要。