AQUASYSTEM膨脹罐選型公式及產品知識
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一．定壓系統中AQUASYSTEM膨脹罐的選型
定壓系統中（變頻供水、恒壓供水等）AQUASYSTEM膨脹罐（氣壓罐、壓力罐）的選型
為避免水泵頻繁啟動，膨脹罐的調節容積應滿足一定時間的水泵流量（L/min），計算公式如下：
K = 水泵的工作系數，隨水泵功率不同而變化，具體見下表：
P（HP） 1-2 2-4 5-8 9-12 ＞12
K 0.25 0.375 0.625 0.875 1
Amax = 水泵的******流量（L/min）
Pmax = 水泵的最高工作壓力（水泵停機時系統的壓力，此處壓力為絕對壓力）
Pmin = 水泵的最低工作壓力（水泵啟動時系統的壓力，此處壓力為絕對壓力）
Ppre = 氣壓罐的預充壓力（此處壓力為絕對壓力）
V = 氣壓罐的體積
其中1HP（馬力）= 0.75KW
例如：
一恒壓供水設備水泵功率為4HP，水泵******流量為120L/min,系統壓力低于2.2bar時水泵自動啟動，系統壓力達到7bar時，水泵自動停機，氣壓罐預充壓力為2bar，該系統要選用多大的氣壓罐？
由上表可知：水泵功率為4HP時，K=0.375
氣壓罐型號里面沒有79L的，所以直接選用最接近的型號80L的VAV80即可。
二．供暖系統中Aquasystem膨脹罐的選型計算
熱力系統中（鍋爐、空調、熱泵、熱水器等）AQUASYSTEM膨脹罐的選型
C = 系統中水總容量（包括鍋爐、管道、散熱器等）
e = 水的熱膨脹系數（系統冷卻時水溫和鍋爐運行時的最高水溫的水膨脹率之差，見下表），標準設備中
e=0.0359（90℃）
P1=膨脹罐的預充壓力（絕對壓力） P2=系統運行的最高壓力（絕對壓力）
V = 膨脹罐的體積
例如:
系統水總容積為400L的鍋爐,安全閥起跳壓力為3bar.應該選用多大體積的膨脹罐
按選大不選小原則，最接近的是50L的膨脹罐，即該系統需選用VAV50
經驗公式：
空調、熱泵系統：
5P以下機用2L，即VR2
5-10P機用5L，即VR5
10-18P機用8L，即VR8
1P（匹）= 2.5KW
鍋爐、熱水器系統：
功率為1000Kcal/h的鍋爐或熱水器，其系統水總容積為10-20L
1Kcal/h（大卡/小時）= 1.163W
三．意大利Aquasystem膨脹罐（氣壓罐、壓力罐）的選型技巧和速算公式
工作中經常有客戶打電話來詢問膨脹罐（氣壓罐、壓力罐）該如何選型，如果按傳統的方法算系統水的膨脹體積很多客戶都覺得太麻煩，結合我們意大利Aquasystem在空調中的應用，我跟大家分享一下我們常用的一個經驗公式，也是一個速算公式吧，可能沒有算系統膨脹水體積那個方法準確，但一般情況下不會有什么問題的，具體如下：
5-10P 選用意大利Aquasystem的5L膨脹罐VR5
10-18P選用意大利Aquasystem的8L膨脹罐VR8
18-30P選用意大利Aquasystem的12L膨脹罐VR12
30-45P選用意大利Aquasystem的18L膨脹罐VR18
45-60P選用意大利Aquasystem的24L膨脹罐VR24
其中制冷量KW和P的換算關系為1 P ≈ 2.5KW
四．膨脹罐預充氣體的說明
通常膨脹罐都會要求每半年檢查一下預充氣體壓力，最近某品牌聲稱其膨脹罐可以使用多年不會發生漏氣現象，中間無需維護，對于此說法稍作推敲便可發現存在不實之處。
第一，該品牌產品頂部充氣針閥仍然采用的是O型圈密封，材質仍然是丁晴橡膠，所謂O型圈就是橫斷面為O型的密封圈，并沒有任何特殊之處。工作時氣體的氣壓會反復變化，橡膠在沖擊之下會發生疲勞，時間一長便有微量氣體泄露；
第二， 隔膜式膨脹罐，隔膜式膨脹罐的內膜是通過內卡箍繃緊在膨脹罐內壁上，這種結構導致其隔膜只有與罐體接觸的一圈受力，每一次工作循環這一圈位置的橡膠都會反復折疊一次，局部極易產生疲勞，甚至破裂從而導致氣體泄漏。而氣囊式膨脹罐是在罐體內置了一個氣囊，氣囊被法蘭端面均勻固定，工作時整個氣囊均勻受力，折疊位置隨機變化，不易產生固定位置疲勞，使用壽命更長，為隔膜式壽命5倍；
第三， 因為其隔膜是用卡箍緊壓在罐體內壁上的，在氣體受擠壓時會導致罐體產生微小的變形，從而與隔膜形成微小的空隙，這些微小的空隙會將預充的氣體泄露出去，這種漏氣的膨脹罐用一段時間如果不再補充氣體就不能起到穩壓作用；
第四， 膨脹罐預充壓力一般為1.5bar，而擅自提高預充壓力到2bar，在4bar相同工況下，膨脹罐吸收的介質的能力將會減低20%！危害到整個系統。
綜上可知，膨脹罐在五年內不用充氣保養是不可能的，如果真的有這么先進的密封技術，那么奔馳寶馬奧迪還要裝胎壓監控裝置嗎？還明文要求定期檢測胎壓嗎？
膨脹罐也像汽車一樣需定期檢測預充壓力！
五．氣壓罐的容積與氣壓罐可調容積的區別
工作中，經常有客戶認為氣壓罐的容積就是其可調容積，或者搞不清楚兩者之間的關系，這里需要指出的是，氣壓罐可調容積不是氣壓罐的容積，而是氣壓罐在此壓力范圍內的調節容積，在變頻系統上，為******限度的利用氣壓罐的體積，可把氣壓罐預充氣體的壓力和水泵的啟動壓力下限設為一致，這樣當氣壓罐內的水全部補充到系統后水泵恰好啟動，這里以意大利Aquasystem氣壓罐在變頻供水系統上的應用來舉例說明一下：
例如：生活管網變頻供水恒壓值為P1=0.5MPa，壓力下限(水泵再啟動壓力)P2=0.15MPa，在正常情況下，假設管網夜間用水量為15L/h，在夜間水泵停止工作按7h(22:00－5:00)計算，用水量為105L，那么，如果氣壓罐在P1與P2壓力范圍內的調節水量大于105L，即可保證水泵睡眠7小時，因此，選用調節容積在略大于105L的氣壓罐是比較合適的，如選用調節容積大大超出105L(上述壓力范圍內)的氣壓罐，雖然水泵的間歇時間更長，但超過7小時已經開始進入用水階段，延長睡眠時間已無意義，配套的小氣壓罐與過大體積氣壓罐具有使水泵相同的間息時間，因此，不是氣壓罐體積越大效果越好。
以意大利Aquasystem氣壓罐為例，假設需要選用的氣壓罐容積為V，氣壓罐預充壓力為P2，則由波義耳(Robert Boyle)氣體定律，在一定溫度下氣體壓力(P)與容積(V)乘積等于常數的原理，即PV = 定值，P1×V1=P2×V2=P×V
其中：P=氣壓罐預充氣體壓力
V=氣壓罐體積（也為初始狀態預充氣體的體積）
V1=系統壓力為P1時氣壓罐氣體的體積
V2=系統壓力為P2時氣壓罐氣體的體積
由以上可知：0.5V1=0.15V2=0.15V
V1=0.3V2 V2=V
氣壓罐的可調容積△V=V－V1=0.7V=105L
V=150L
即應該選用體積為150L的氣壓罐，以意大利Aquasystem氣壓罐為例，正好有150L的型號與之對應，直接選用VAV150即可，如果計算結果是160L，因為氣壓罐型號的限制，150L以上就是200L了，所以按選大不選小和就近原則，應該選擇對應200L的VAV200。
六．膨脹罐預充壓力,膨脹罐******工作壓力,預充壓力與******工作壓力的詳細計算分析
按照PV/T=定值來進行不同條件下膨脹罐氣囊內進水量的多少計算，假設整個過程中氣體的溫度不變，即在膨脹罐內氣體體積和壓力變化時，其乘積PV是不變。
定義：
P 氣體的壓強（平時習慣叫壓力，絕對壓強而不是表壓）
V 氣體的體積
P0 氣體的初始壓力
V0 氣體的初始體積（忽略膨脹罐氣囊的厚度的話應該就是罐的體積）
假設大氣壓為1bar
絕對壓力=表壓+大氣壓
1.膨脹罐預充壓力為1.5bar，按膨脹罐的******工作壓力來計算，此時絕對壓力為1.5+1=2.5bar
未充水以前，氣體的體積即為罐的體積，也就是24L
當膨脹罐氣囊內水壓為8bar時，絕對壓力即為8+1=9bar，膨脹罐囊內水和囊背面氣體壓力平衡時，假設氣體的體積為V1，囊內進水體積為△V1
P0 ×V0 = 5 ×V1 即24 × 2.5 = 9 ×V1
V1 = 6.7L 也就是此時氣體被壓縮到只有6.7L
△V1 = 24 – 6.7 = 17.3L
2.膨脹罐內氣體放到跟外界大氣壓相等，此時絕對壓力為1bar
當膨脹罐氣囊內水壓力為4bar時，絕對壓力即為4+1=5bar，膨脹罐囊內水和囊背面氣體壓力平衡時，假設氣體的體積為V2，囊內進水體積為△V2
P0 ×V0 = 9 ×V2 即24 × 1 = 5 ×V2
V2 = 4.8L 也就是此時氣體被壓縮到只有4.8L
△V2 = 24 – 4.8= 19.2L △V2 －△V1 = 19.2 －17.3 = 1.9L
3.按膨脹罐出廠的******測試壓力11.2bar
膨脹罐預充壓力為1.5bar，即絕對壓力為1.5+1=2.5bar
膨脹罐氣囊內水壓達到11.2bar時，即絕對壓力為11.2+1=12.2bar時，當膨脹罐氣囊內水壓力跟氣囊背面氣體的壓力平衡時，假設氣體的體積為V3，囊內進水體積為△V3
P0 ×V0 = 12.2 ×V3 即24 × 2.5 = 12.2 ×V3
V3 = 4.92L 也就是此時氣體被壓縮到只有4.92L
△V3 = 24 – 4.92= 19.08L △V2 －△V3 = 19.2 －19.08 = 0.12L
由以上分析可知：
即使在工作壓力4bar的時候，膨脹罐氣囊內進入的水已經比預充壓力為1.5bar意大利出廠測試時多了1.9L，比******測試壓力為11.2bar的時候還要多0.12L，所以如果在實際應用時需要對膨脹罐的預充壓力進行調整，切記預充壓力調大時沒有太大影響，但是如果是把預充壓力降低，膨脹罐的氣囊的承壓能力就達不到其標注的******工作壓力。
七．氣囊式膨脹罐,隔膜式膨脹罐,氣囊式膨脹罐與隔膜式膨脹罐的區別
隔膜式膨脹罐的內膜是通過熱軋的方式固定在膨脹罐的兩個半殼的碳鋼中間（見下圖）。這種工藝過程如果處理的不好，就會留下微小的氣孔在內膜和碳鋼之間，這些微小的氣孔會將預充的氣體泄露出去，膨脹罐如果泄露氣體，90%就是從這里泄露的，這種漏氣的膨脹罐用一段時間如果不再補充氣體就不能起到定壓卸荷作用，而這本身是很難察覺。
另外隔膜式膨脹罐由于罐體下半部分直接跟水接觸，雖然其內部也做過防銹處理，但長時間浸泡在水里一樣會出現罐體生銹的情況，這就是為什么隔膜式膨脹罐使用一段時間后倒出來的水呈黃色。由于罐壁厚度一般在1mm左右，接口直接與罐焊接在一起，這種聯接方式可承受的扭力相當小。而安裝罐時只能抱著殼體旋轉，這樣如果用力太大或過猛，就會將接口旋斷。這種情況在空調生產過程中最為常見。
氣囊式膨脹罐就克服了這些缺點
氣囊式膨脹罐內部有一個整體的氣囊，在工作時水只進入氣囊內，不與殼體接觸。接口處用法蘭盤連接。這種結構就避免了焊接過程引起的生銹問題以及水質的二次污染。這種結構的膨脹罐的氣囊可更換。同樣，由于是法蘭聯接，故它的接口就可以承受很大的扭力，在安裝過程中就不怕會扭斷接口。
八．膨脹罐的工作原理：
當外界有壓力的水進入膨脹罐氣囊內時，密封在罐內的氮氣被壓縮，根據波義耳氣體定律，氣體受到壓縮后體積變小壓力升高，直到膨脹罐內氣體壓力與水的壓力達到一致時停止進水。當水流失壓力減低時膨脹罐內氣體壓力大于水的壓力，此時氣體膨脹將氣囊內的水擠出補到系統。
九：膨脹罐的使用注意事項：
1、若是膨脹罐是放在特殊場合，應告知供應商，以便有相關的膜體對應使用；
2、膨脹罐的工質介質一般為水或者水和防凍液的混合物（水的比例不得小于50%），其他介質需要打電話咨詢；
3、應嚴格按公式來計算所需膨脹罐的大小，膨脹罐過小會引起安全閥的頻繁起跳和自動補水閥的頻繁補水；
4、膨脹罐的******工作壓力跟其罐體上標注的預充壓力一一對應，如果因使用需要改變了其預充壓力，******工作壓力隨之改變，基本遵循以下規律，預充壓力減小，其******工作壓力隨之減小，具體減小到多少要計算，預充壓力增大其******工作壓力不變；
5、測試膨脹罐氣囊時建議直接用水壓測試，嚴禁使用鋒利的器件碰觸氣囊；
6、膨脹罐應一年檢查一次其預充壓力，如果發現壓力下降應及時補氣，以免影響其正常使用；
7、罐體標簽上有注明工作溫度和******工作壓力，嚴禁超出此范圍使用，如果需要，請聯系廠家；有上面其結構可知：當膨脹罐用于系統中時，由于系統壓力比預充氣體的壓力高，所以會有一部分工作介質進入氣囊內（對隔膜式來講是進入罐體內），直到達到新的平衡，當系統壓力再度升高，系統壓力再次大于預充氣體的壓力，又會有一部分介質進入囊內，壓縮囊和罐體間的氣體，氣體被壓縮壓力升高，當升高到跟系統壓力一致時，介質停止進入，反之，當系統壓力下降，系統內介質壓力低于囊和罐體間的氣體壓力，氣囊內的水會被氣體擠出補充到系統內，使系統壓力升高，直到系統工作介質壓力跟囊和罐體間的氣體壓力相等，囊內的水不再外系統補給，維持動態的平衡。
十．意大利阿庫斯坦氣囊式膨脹罐的安裝
1、供暖系統中建議將氣壓罐安裝在系統水溫相對最低點地方，一般安裝在系統的回水端，儲熱水箱的冷水入水端。24L及24L以下的氣壓罐因自重較輕可直接連到系統管道上。為避免氣壓罐在工作時進水和自重對系統管道產生較大的載荷，對于24L以上的氣壓罐其自身帶有三腳支架，可用金屬軟管把氣壓罐連接到系統，埋地螺釘固定氣壓罐支腳，保證使用過程中的平穩、
2、氣壓罐附近要安裝安全閥，避免在系統壓力異常的時候損壞氣壓罐和系統其他部件；
3、在供暖和空調閉式循環系統上，不能把氣壓罐裝在水泵的出水口，這樣可能會造成水泵的氣蝕