膨脹水箱

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1、摘要分析了正常和干管堵塞、立管堵塞和閥門關(guān)閉等非正常工況下膨脹水箱設(shè)在不同位置時，采暖系統(tǒng)內(nèi)的壓力工況及對系統(tǒng)的影響。指出干管發(fā)生堵塞，將導(dǎo)致堵塞點后的系統(tǒng)處于大面積的不正常狀態(tài)；立管發(fā)生堵塞，將導(dǎo)致被堵立管局部處于不正常狀態(tài)；回水干管堵塞，造成的影響比較嚴(yán)重。闡述了非正常工況下可能導(dǎo)致散熱器超壓等不安全因素以及在設(shè)計、施工運行管理中如何避免這些工況及不良情況。給出了在系統(tǒng)中正確設(shè)置水箱，保證良好的水力工況的措施。對其他定壓設(shè)備在非正常工況下對采暖系統(tǒng)的影響有參考意義?！　　　￡P(guān)鍵詞膨脹水箱熱水采暖系統(tǒng)定壓水力工況故障0引言

2、　　　　膨脹水箱是中小型系統(tǒng)和空調(diào)水系統(tǒng)常用的定壓設(shè)備之一。它具有簡單、安全、不用維護等優(yōu)點。正確了解膨脹水箱定壓采暖系統(tǒng)在各種工況下的壓力分布對系統(tǒng)的設(shè)計及安全運行是非常必要的。膨脹水箱定壓多用于低溫水系統(tǒng)，也可用于高溫水系統(tǒng)。下面用簡單采暖系統(tǒng)為例進行分析，對復(fù)雜系統(tǒng)原理相同?！　?正常壓力工況的分析　　　　膨脹水箱在采暖系統(tǒng)聽位置以及安裝要求可根據(jù)其系統(tǒng)型式、作用半徑、建筑物（或采暖系統(tǒng)）的高度、供水溫度等因素來選擇[1][2]。同時其安裝位置及高度不同，給系統(tǒng)產(chǎn)生的壓力工況也不同?？煽康南到y(tǒng)，其壓力工況必須滿足不汽化

3、、不超壓、不倒空，及有足夠循環(huán)動力的要求。　　　　1．1膨脹水箱連接在上供下回式系統(tǒng)供水主立管上方　　如圖1所示，當(dāng)采暖系統(tǒng)半徑不大，即AB管長較小時，能保證供水干管末端C點為正壓時，即可采用將膨脹水箱連接在供水主立管上方的安裝形式。水壓圖上c點高于管路C點位置高度，使水管最不利點不汽化，同時要保證靜水壓線j～j到底層散熱器（一般用回水干管D點來考慮）的高差不大于散熱器承壓能力。圖1中圖形abcdefgha為其水壓圖。A點為定壓點，Hjj≤40m。運行時底層散熱器隨的壓力比靜止時低，不會超壓。對一般采暖系統(tǒng)，圖1中水壓圖各點

4、的高差為：熱源設(shè)備的阻力損失較大，ΔHgh=10～15mH2O；采暖系統(tǒng)的阻力損失ΔHaf=1～2mH2O。一般散熱器的最大工作壓力為40mH2O，而試驗壓力不大于40mH2O。雖然實際系統(tǒng)的壓力短時間超過其最大工作壓力，而不超過實驗壓力，可能不會泄漏，但長時間會出問題，是不允許的。超壓運行的系統(tǒng)，運行不可行，應(yīng)極力避免發(fā)生?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　D1膨脹水箱連接在供水主立管上方的正常工況水壓圖　　　　　　　　　　　　　　　1－循環(huán)水泵；2－鍋爐或換熱器；3－膨脹水箱；4－集氣罐　　　　

5、　　　　　　　　　　　　　?。ㄒ韵聢D2～圖9中數(shù)字標(biāo)號的意義與本圖相同）　　　　1．2膨脹水箱連接在上供下回式系統(tǒng)供水主立管末端　　膨脹水箱連接在上供下回式系統(tǒng)供水主立管末端時的系統(tǒng)圖及正常工況水壓圖如圖2所示。水溫較高的供水干管末端C點壓力為h(正壓)，可保證95℃以下低溫水采暖系統(tǒng)不汽化，水箱安裝高度比圖1低。該系統(tǒng)只宜用于系統(tǒng)有一個大環(huán)路的情況（即A點只有向C點的一個分支）[3]，C點為定壓點。同圖1一樣，運行時回水干線壓力降低，不會超過散熱器的承壓能力?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?/p>

6、圖2膨脹水箱連接在供水干管末端的正常工況水壓圖　　　　1．3膨脹水箱連接在上供下回式系統(tǒng)循環(huán)水泵入口　　膨脹水箱連接在上供下回式系統(tǒng)循環(huán)水泵入口時的系統(tǒng)圖及水壓圖如圖3所示。水壓圖上的c點高出系統(tǒng)C點，因此保證不汽化是無問題的。在系統(tǒng)較大（即AC管較長），而且系統(tǒng)的高度（CD間高差）較大（接近40m）時，要考慮運行時立管底層散熱器是否超壓的問題，對高層建筑采暖系統(tǒng)進行分區(qū)時也要考慮這一問題。即分區(qū)的位置不僅要考慮系統(tǒng)底層散熱器停止運行時不超壓，還要注意系統(tǒng)運行時不超壓。例如：如取Hjj=40m，則運行時HdD>40m。底層散

7、熱器將長期在超壓狀態(tài)下工作，經(jīng)常會有泄漏之處。分區(qū)的高度界限應(yīng)小于40m，使系統(tǒng)運行時底層散熱器承受的壓力不大于40mH2O?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　D3膨脹水箱連接在循環(huán)水泵入口的系統(tǒng)及正常工況水壓圖　　　　1．4膨脹水箱連接在下供上回式系統(tǒng)回水總管上方　　膨脹水箱連接在下供上回式系統(tǒng)回水總管上方時的系統(tǒng)圖及水壓圖如圖4所示，供水先進入底層供水干管。如用于水較低的高溫水系統(tǒng)（例如水溫為110℃）時，應(yīng)使供水干管最不利點C點的壓力，即圖中的HcC≤40m。使底層散熱器不超壓，同時可防止

8、汽化。因為110℃水的汽化壓力為4.7m，即建筑物只要為二層以上即不會有汽化問題。由圖可見，這種采暖系統(tǒng)的高度（C、D之間的高差）應(yīng)比圖3中的還要小一些，才能保證底層散熱器承受的壓力HcC≤40m。在這種系統(tǒng)中，不僅應(yīng)保證最無立管、而且應(yīng)該保證最近立管底層散熱器不超壓及HbB≤40m。