一、隔膜式氣壓罐工作原理
隔膜式氣壓罐是由鋼質(zhi)外殼,橡(xiang)膠隔(ge)膜內(nei)(nei)膽構成(cheng)的(de)(de)(de)儲能器(qi)件,橡(xiang)膠隔(ge)膜把水(shui)(shui)(shui)室和氣(qi)(qi)室完全隔(ge)開(kai),當(dang)外界有(you)壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)充入(ru)隔(ge)膜式氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)水(shui)(shui)(shui)罐(guan)的(de)(de)(de)內(nei)(nei)膽時,密封在罐(guan)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)被壓(ya)(ya)縮,根據波(bo)義耳氣(qi)(qi)體(ti)(ti)定律,氣(qi)(qi)體(ti)(ti)受到(dao)壓(ya)(ya)縮后體(ti)(ti)積變(bian)小,壓(ya)(ya)力(li)升高儲存能量,壓(ya)(ya)縮氣(qi)(qi)體(ti)(ti)膨脹(zhang)可(ke)以將(jiang)橡(xiang)膠隔(ge)膜內(nei)(nei)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)壓(ya)(ya)出(chu)罐(guan)體(ti)(ti)。隔(ge)膜式氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)罐(guan)廣泛應用于中央空(kong)調循環水(shui)(shui)(shui)穩(wen)壓(ya)(ya),蒸水(shui)(shui)(shui)供(gong)應膨脹(zhang)系統(tong)(tong),采(cai)暖系統(tong)(tong)循環水(shui)(shui)(shui)補水(shui)(shui)(shui)穩(wen)壓(ya)(ya),消(xiao)防給(gei)水(shui)(shui)(shui)系統(tong)(tong)補水(shui)(shui)(shui)穩(wen)壓(ya)(ya),變(bian)頻給(gei)水(shui)(shui)(shui)穩(wen)壓(ya)(ya),鍋(guo)爐補水(shui)(shui)(shui),氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)式給(gei)水(shui)(shui)(shui)等場合(he)。
1、罐(guan)內部隔膜(mo)結構保(bao)證了水不與罐(guan)壁接觸,因(yin)此罐(guan)壁內部無銹蝕(shi),外部無凝露現象,使(shi)用壽命大(da)大(da)延長。
2、橡膠隔膜可舒張20萬(wan)次(ci)以上(shang),充(chong)氣后可長期使(shi)用。
3、可以有效的(de)平(ping)緩水系統中的(de)壓力(li)波動,減少水泵的(de)起(qi)停頻率。
4、隔(ge)膜為(wei)食品級(ji)天然橡(xiang)膠隔(ge)膜可以應(ying)用在飲用水系統(tong)中(zhong)。
二、如何選擇氣壓罐的容積和壓力等級
氣壓(ya)(ya)罐有兩(liang)個重(zhong)要指標參(can)數:容積(ji)和壓(ya)(ya)力等級(ji)。容積(ji)就是(shi)該氣壓(ya)(ya)罐的穩(wen)壓(ya)(ya)能(neng)(neng)力的重(zhong)要指標,壓(ya)(ya)力等級(ji)是(shi)指該氣壓(ya)(ya)罐的最大(da)承壓(ya)(ya)能(neng)(neng)力。選型主(zhu)要就是(shi)對這(zhe)兩(liang)個參(can)數進行量化的過程,參(can)數量化后(hou)對照規(gui)格(ge)型號(hao)表即(ji)可(ke)。
1、氣壓罐有效容積的計算方法
根據氣壓罐(guan)的用(yong)途領(ling)域(yu)不(bu)一樣,主(zhu)要分以下(xia)兩種(zhong):
(1)用于二次供水的恒壓供水、工業補水中的定壓補水
計算氣壓罐(guan)的容(rong)積之前,我們要(yao)(yao)知(zhi)道系統(tong)中水(shui)泵(beng)(beng)的流(liu)(liu)量(liang)Q、水(shui)泵(beng)(beng)功(gong)率(lv)(lv)這兩個(ge)重(zhong)要(yao)(yao)參數(shu),因為水(shui)泵(beng)(beng)流(liu)(liu)量(liang)越(yue)大對氣壓罐(guan)的容(rong)積要(yao)(yao)求就(jiu)越(yue)大,水(shui)泵(beng)(beng)功(gong)率(lv)(lv)主要(yao)(yao)是(shi)影響(xiang)水(shui)泵(beng)(beng)的啟(qi)停次(ci)數(shu),功(gong)率(lv)(lv)越(yue)大單位(wei)時間內的啟(qi)停次(ci)數(shu)就(jiu)要(yao)(yao)求越(yue)少,特別是(shi)工頻(pin)(pin)啟(qi)動水(shui)泵(beng)(beng)時,水(shui)泵(beng)(beng)啟(qi)動電(dian)流(liu)(liu)能(neng)達到額(e)定(ding)電(dian)流(liu)(liu)的3-4倍(bei),頻(pin)(pin)繁啟(qi)停會(hui)造成電(dian)機過熱損壞絕緣繞組。
式中:
V:系統所需的(de)有效容(rong)積(ji),單位(wei)L。
K:水泵的工(gong)作系(xi)數(shu)(shu),根據功(gong)率變(bian)化(hua)而變(bian)化(hua),水泵功(gong)率和工(gong)作系(xi)數(shu)(shu)K的對應關系(xi)式如(ru)下:
Q:水泵的(de)額定流(liu)量,單位L/min。
P2:水(shui)泵停機壓力(li),單位Bar或(huo)公斤力(li)。
P1:水泵啟動壓(ya)力(li),單(dan)位(wei)Bar或(huo)公斤力(li)。
P0:氣壓罐的預充壓力,單位Bar或公斤力。
k:氣(qi)(qi)壓(ya)罐的有(you)(you)效(xiao)系(xi)數,因為氣(qi)(qi)壓(ya)罐的總容積(ji)(ji)并不(bu)代表有(you)(you)效(xiao)容積(ji)(ji),還要去(qu)除膠(jiao)囊(nang)的自身體(ti)(ti)積(ji)(ji)以及膨(peng)脹系(xi)數,一(yi)般(ban)取1.2-1.5不(bu)等(deng),但這(zhe)個要根(gen)據氣(qi)(qi)壓(ya)罐性質(zhi)決定,并不(bu)是(shi)所有(you)(you)氣(qi)(qi)壓(ya)罐都是(shi)按(an)照這(zhe)個系(xi)數選,新型(xing)(xing)的那種(zhong)輕(qing)型(xing)(xing)氣(qi)(qi)壓(ya)罐有(you)(you)效(xiao)容積(ji)(ji)相對較(jiao)(jiao)大(da),老款那種(zhong)重型(xing)(xing)氣(qi)(qi)壓(ya)罐(體(ti)(ti)積(ji)(ji)非常龐大(da)的那種(zhong))膠(jiao)囊(nang)有(you)(you)效(xiao)容積(ji)(ji)相對較(jiao)(jiao)低,應該放大(da)系(xi)數,所以,選氣(qi)(qi)壓(ya)罐也并不(bu)是(shi)看(kan)著體(ti)(ti)積(ji)(ji)越(yue)大(da)越(yue)好。
(2)用于暖通、空調、過爐等熱水系統
式中:
V:氣壓罐的(de)有(you)效容積(ji),單位L。
C:系統中水的總容量,包括過爐、管道(dao)、散熱(re)器等,單位L。
e:水(shui)的膨脹系數(shu),下面是不同溫(wen)度下水(shui)的膨脹洗漱包(bao),標準設備中的e推薦取值0.0359(90℃)時。
P0:氣壓(ya)罐的(de)預充壓(ya)力,單(dan)位Bar或公斤力。
P1:系統中(zhong)的上限壓力(li),即安全(quan)閥的起跳壓力(li),單位Bar或公斤力(li)。
k:氣壓罐的有效系數,因(yin)為氣壓罐的總容(rong)積(ji)并不代表(biao)有效容(rong)積(ji),還(huan)要去(qu)除膠囊的自身體積(ji)以(yi)及(ji)膨脹系數,一(yi)般(ban)取1.2-1.5不等(deng)。
3、氣壓罐的壓力等級選擇
氣壓(ya)罐壓(ya)力等級(ji)就是氣壓(ya)罐的最(zui)(zui)大(da)耐壓(ya)能力,如果系(xi)統(tong)最(zui)(zui)大(da)壓(ya)力超過氣壓(ya)罐的承(cheng)壓(ya)能力就有爆(bao)膠囊和罐體的危險。
系統(tong)最大壓(ya)力要看(kan)水泵(beng)的(de)壓(ya)力曲線(xian),這個正規廠家的(de)產品數據(ju)手冊都有水泵(beng)性能曲線(xian),不能根據(ju)標注的(de)額定揚程去選,遵(zun)循以下原則:
計(ji)算出來(lai)的系統最大(da)壓(ya)力<氣(qi)壓(ya)罐(guan)的最大(da)承壓(ya),并且(qie)要留0.1MPa左右(you)的安全余量為宜。
水泵揚程和壓力的換(huan)算關系式如下:
100米(mi)揚(yang)程(cheng)÷10≈10公斤(jin)力(li)或(huo)10千克力(li)或(huo)Bar,100米(mi)揚(yang)程(cheng)÷100≈1MPa
值得注意的(de)(de)是(shi),氣壓罐有預充(chong)壓力,只有水泵壓力大于氣壓罐的(de)(de)預充(chong)壓力才能起到作用(yong),否則(ze)介質(zhi)是(shi)無(wu)法(fa)壓入氣壓罐內部(bu),也就是(shi)失(shi)去應(ying)有作用(yong),例如(ru)水泵揚程15米左右(you),如(ru)果(guo)選擇的(de)(de)氣壓罐預充(chong)壓力是(shi)2公斤,則(ze)此(ci)時氣壓罐是(shi)無(wu)作用(yong)的(de)(de)。
4、氣壓罐樣式和材質選擇
氣壓罐宜選擇輕型歐標囊式的囊式氣壓罐,所謂囊式就是里面有個膠囊,水都是充入膠囊里面,全程不和殼體接觸,膠囊通常采用三元乙丙橡膠制造,清潔衛生符合飲用水標準,一點都沒必要選擇不銹鋼外殼的。因為氣壓罐的核心組件在于膠囊,如果膠囊壞了,就算不銹鋼殼體也失去對應作用。不建議選擇(ze)重型傳(chuan)統那種SQL型氣壓罐,除(chu)了體(ti)積大(da),實際上有效容積都是比較小的。