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膨脹罐的定義： 
膨脹罐也叫氣壓罐，膨脹罐或者壓力膨脹罐，是一種能自動(dòng)穩(wěn)壓的功能性產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各種閉式循環(huán)系統(tǒng)和給水、供水和消防設(shè)備上，膨脹罐主要由罐體，法蘭盤(pán)，氣囊，充放氣針閥和尾蓋五部分組成，有不銹鋼和碳鋼兩種材質(zhì)。

膨脹罐的作用：
膨脹罐廣泛應(yīng)用于空調(diào)，太陽(yáng)能，鍋爐等暖通系統(tǒng)以及供水和消防設(shè)備，緩沖系統(tǒng)壓力波動(dòng)。膨脹罐的作用總的來(lái)說(shuō)是緩沖系統(tǒng)的壓力波動(dòng)，不讓系統(tǒng)壓力升高太快也不讓系統(tǒng)壓力下降過(guò)猛，讓系統(tǒng)在一個(gè)相對(duì)平穩(wěn)的壓力下運(yùn)行，但在閉式循環(huán)系統(tǒng)和供水系統(tǒng)里面的作用也不*一樣，在空調(diào)、太陽(yáng)能、鍋爐、地暖等閉式循環(huán)系統(tǒng)中，膨脹罐的作用是在工作介質(zhì)溫度升高體積膨脹時(shí)吸收膨脹罐量，防止系統(tǒng)壓力升高過(guò)快，在工作介質(zhì)溫度降低體積收縮時(shí)釋放氣囊內(nèi)的液體，補(bǔ)充到系統(tǒng)，不讓系統(tǒng)壓力下降過(guò)猛，減少安全閥的泄壓次數(shù)和自動(dòng)補(bǔ)水閥的補(bǔ)水次數(shù)；在變頻供水，氣壓給水和消防等供水系統(tǒng)上，膨脹罐的主要作用是緩沖水泵啟動(dòng)和停止以及系統(tǒng)閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)產(chǎn)生的水錘沖擊，防止水錘損壞管道以及系統(tǒng)上的元器件，以及在用水低峰期保證水泵足夠的休眠時(shí)間，不光節(jié)能還能延長(zhǎng)水泵的使用壽命。

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膨脹罐的類型：
膨脹罐按結(jié)構(gòu)可分為氣囊式膨脹罐和隔膜式膨脹罐，區(qū)別就在于氣囊式膨脹罐工作時(shí)水不跟罐壁接觸，使用壽命長(zhǎng)，而隔膜式膨脹罐工作時(shí)罐體內(nèi)壁幾乎有一般直接跟水接觸，容易生銹失效及引起水質(zhì)的二次污染，由于以上缺點(diǎn)，隔膜式膨脹罐目前逐步淡出市場(chǎng)了；
膨脹罐按材質(zhì)可分為碳鋼膨脹罐和不銹鋼膨脹罐，氣囊式結(jié)構(gòu)的碳鋼膨脹罐能滿足絕大部分系統(tǒng)的要求，但是在食品等特殊領(lǐng)域必須使用不銹鋼膨脹罐；
膨脹罐按耐壓性能通?？煞譃?bar，8bar，10bar，16bar以及25bar五種，更高壓力的場(chǎng)合如液壓系統(tǒng)多使用蓄能器了，6bar和8bar的膨脹罐可以滿足絕大部分暖通系統(tǒng)的壓力要求，10bar，16bar和25bar的膨脹罐多用于供水和消防系統(tǒng)，膨脹罐的耐壓性能取決于罐體壁厚和氣囊壁厚，同等條件下，壁厚越大，耐壓越高；
膨脹罐按耐溫性能可分為耐溫70度，耐溫100度和耐溫130度三種，不同材質(zhì)氣囊耐溫性能各不相同，一般供水設(shè)備上介質(zhì)溫度是常溫，耐溫70度的膨脹罐就足夠使用，空調(diào)，鍋爐和地暖系統(tǒng)一般耐溫100度的膨脹罐就能滿足要求，但在太陽(yáng)能系統(tǒng)，特別是夏季悶曬下的承壓太陽(yáng)能系統(tǒng)，介質(zhì)的溫度會(huì)超過(guò)100度，這個(gè)時(shí)候就要使用耐溫130度的膨脹罐了；
 

膨脹罐的結(jié)構(gòu)：
膨脹罐結(jié)構(gòu)可分為氣囊式和隔膜式兩種，隔膜式膨脹罐的隔膜是通過(guò)熱軋的方式固定在罐體*，如下圖：
這種工藝過(guò)程如果處理的不好，就會(huì)留下微小的氣孔在內(nèi)膜和碳鋼之間，這些微小的氣孔會(huì)將預(yù)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(shí)間如果不再補(bǔ)充氣體就不能起到定壓卸荷作用，而這本身是很難察覺(jué)。另外隔膜式膨脹罐由于罐體內(nèi)壁有幾乎一半直接跟水接觸，雖然其內(nèi)部也做過(guò)防銹處理，但長(zhǎng)時(shí)間浸泡在水里一樣會(huì)出現(xiàn)罐體生銹的情況，這就是為什么隔膜式膨脹罐使用一段時(shí)間后倒出來(lái)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(lián)接方式可承受的扭力相當(dāng)小。而安裝罐時(shí)只能抱著殼體旋轉(zhuǎn)，這樣如果用力太大或過(guò)猛，就會(huì)將接口旋斷。

氣囊式膨脹罐在結(jié)構(gòu)上有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，克服了以上缺點(diǎn)，如圖：
氣囊式膨脹罐內(nèi)部有一個(gè)整體的氣囊，在工作時(shí)水只進(jìn)入氣囊內(nèi)，不與殼體接觸，接口處用法蘭盤(pán)連接，避免了焊接過(guò)程引起的生銹問(wèn)題，罐壁不跟水接觸，避免了生銹可能和水質(zhì)的二次污染，使用壽命長(zhǎng)，而且這種結(jié)構(gòu)的膨脹罐即使氣囊損壞也可單獨(dú)更換，避免了隔膜式膨脹罐隔膜破裂后整個(gè)罐子就報(bào)廢的問(wèn)題，同樣，由于是法蘭聯(lián)接，故它的接口就可以承受很大的扭力，在安裝過(guò)程中就不怕會(huì)扭斷接口。  

膨脹罐的原理：
不管是閉式循環(huán)系統(tǒng)還是供水系統(tǒng)，膨脹罐原理都是利用了氣體比液體更容易被壓縮的特性來(lái)工作的，當(dāng)膨脹罐安裝到系統(tǒng)中時(shí)，由于系統(tǒng)壓力比預(yù)充氣體的壓力大，所以會(huì)有一部分工作介質(zhì)在系統(tǒng)壓力的作用下擠入氣囊內(nèi)（對(duì)隔膜式來(lái)講是進(jìn)入罐體內(nèi)），同時(shí)壓縮氣囊和罐體間的預(yù)充氣體，預(yù)充氣體被壓縮，體積變小，壓力升高，直到達(dá)到新的平衡，當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)始工作，壓力再度升高，系統(tǒng)壓力再次大于預(yù)充氣體的壓力，又會(huì)有一部分介質(zhì)進(jìn)入囊內(nèi)，壓縮囊和罐體間的氣體，預(yù)充氣體被壓縮壓力升高，當(dāng)升高到跟系統(tǒng)壓力*時(shí)，介質(zhì)停止進(jìn)入，反之，當(dāng)系統(tǒng)壓力下降，系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)壓力低于囊和罐體間的氣體壓力，氣囊內(nèi)的水會(huì)被預(yù)充氣體擠出補(bǔ)充到系統(tǒng)內(nèi)，使系統(tǒng)壓力不會(huì)下降過(guò)多，直到系統(tǒng)工作介質(zhì)壓力跟囊和罐體間的氣體壓力相等，囊內(nèi)的水不再外系統(tǒng)補(bǔ)給，維持動(dòng)態(tài)的平衡，如下圖：

膨脹罐的選型：
在閉式循環(huán)系統(tǒng)中，膨脹罐的選型首先要理解的是膨脹罐的作用是吸收膨脹罐，所以要先根據(jù)系統(tǒng)介質(zhì)總量和介質(zhì)的不同溫度下的膨脹罐系數(shù)來(lái)計(jì)算膨脹量，再根據(jù)膨脹量來(lái)計(jì)算膨脹量和系統(tǒng)安全閥的起跳壓力來(lái)計(jì)算膨脹罐的大小，如果不知道系統(tǒng)介質(zhì)總量，可通過(guò)系統(tǒng)管道的直徑和長(zhǎng)度來(lái)計(jì)算，別忘了還要加上鍋爐或者太陽(yáng)能承壓水箱里面的介質(zhì)，下面來(lái)舉例說(shuō)明。
暖通系統(tǒng)中（鍋爐、空調(diào)、熱泵、熱水器等）膨脹罐的選型
V =    
C = 系統(tǒng)中水總?cè)萘浚òㄥ仩t、管道、散熱器等）
e = 水的熱膨脹系數(shù)（系統(tǒng)冷卻時(shí)水溫和鍋爐運(yùn)行時(shí)的zui高水溫的水膨脹率之差，見(jiàn)下表），標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備中e=0.0359（90℃）
P1=膨脹罐的預(yù)充壓力  
P2=系統(tǒng)運(yùn)行的zui高壓力（即系統(tǒng)中安全閥的起跳壓力）
V = 膨脹罐的體積

例如:
系統(tǒng)水總?cè)莘e為400L的鍋爐,安全閥起跳壓力為3bar.應(yīng)該選用多大體積的膨脹罐
V =   =   = 38.3L
按選大不選小原則，zui接近的是50L的膨脹罐，即該系統(tǒng)需選用50L膨脹罐。
這里要提醒的是e直接使用了0.0359，指的是水從4度上升到90度，因?yàn)樗?度時(shí)膨脹系數(shù)是0，在90度是膨脹系數(shù)是0.0359，兩者之差0.0359-0=0.0359，如果實(shí)際工況不是這樣，也可以按實(shí)際溫度來(lái)，比如水是從10度上升到80度，10度對(duì)應(yīng)的膨脹系數(shù)是0.00027，在80度是0.029，那么這個(gè)時(shí)候的e=0.029-0.00027=0.02873.大家平時(shí)直接使用e=0.0359來(lái)計(jì)算，一來(lái)是方便，二來(lái)是一般的暖通系統(tǒng)水溫不會(huì)加熱超過(guò)90度，所以這樣計(jì)算下來(lái)的膨脹罐會(huì)稍大一些，對(duì)系統(tǒng)來(lái)講膨脹罐稍大壓力會(huì)更加平穩(wěn)，不利的是大的膨脹罐自然要比小的貴一些。

空調(diào)、熱泵系統(tǒng)膨脹罐選型經(jīng)驗(yàn)公式：
5P以下機(jī)用2L 
5-10P機(jī)用5L
10-18P機(jī)用8L
1P（匹）= 2.5KW
鍋爐、熱水器系統(tǒng)：
功率為1000Kcal/h的鍋爐或熱水器，其系統(tǒng)水總?cè)莘e為10-20L
1Kcal/h（大卡/小時(shí)）= 1.163W

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