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如何选择气压罐的容积和压力等级

作者:Lefilter发布时间:2024-07-22

如何选择气压罐的容积和压力等级

气压罐有两个重要指标参数:容积和压力等级。容积就是该气压罐的稳压能力的重要指标,压力等级是指该气压罐的最大承压能力。选型主要就是对这两个参数进行量化的过程,参数量化后对照规格型号表即可。

1、气压罐有效容积的计算方法

根据气压罐的用途领域不一样,主要分以下两种:

(1)用于二次供水的恒压供水、工业补水中的定压补水

计算气压罐的容积之前,我们要知道系统中水泵的流量Q、水泵功率这两个重要参数,因为水泵流量越大对气压罐的容积要求就越大,水泵功率主要是影响水泵的启停次数,功率越大单位时间内的启停次数就要求越少,特别是工频启动水泵时,水泵启动电流能达到额定电流的3-4倍,频繁启停会造成电机过热损坏绝缘绕组。

式中:

V:系统所需的有效容积,单位L。

K:水泵的工作系数,根据功率变化而变化,水泵功率和工作系数K的对应关系式如下:

Q:水泵的额定流量,单位L/min。

P2:水泵停机压力,单位Bar或公斤力。

P1:水泵启动压力,单位Bar或公斤力。

P0:气压罐的预充压力,单位Bar或公斤力。

k:气压罐的有效系数,因为气压罐的总容积并不代表有效容积,还要去除胶囊的自身体积以及膨胀系数,一般取1.2-1.5不等,但这个要根据气压罐性质决定,并不是所有气压罐都是按照这个系数选,新型的那种轻型气压罐有效容积相对较大,老款那种重型气压罐(体积非常庞大的那种)胶囊有效容积相对较低,应该放大系数,所以,选气压罐也并不是看着体积越大越好。

(2)用于暖通、空调、过炉等热水系统


式中:

V:气压罐的有效容积,单位L。

C:系统中水的总容量,包括过炉、管道、散热器等,单位L。

e:水的膨胀系数,下面是不同温度下水的膨胀洗漱包,标准设备中的e推荐取值0.0359(90℃)时。

P0:气压罐的预充压力,单位Bar或公斤力。

P1:系统中的上限压力,即安全阀的起跳压力,单位Bar或公斤力。

k:气压罐的有效系数,因为气压罐的总容积并不代表有效容积,还要去除胶囊的自身体积以及膨胀系数,一般取1.2-1.5不等。

3、气压罐的压力等级选择

气压罐压力等级就是气压罐的最大耐压能力,如果系统最大压力超过气压罐的承压能力就有爆胶囊和罐体的危险。

系统最大压力要看水泵的压力曲线,这个正规厂家的产品数据手册都有水泵性能曲线,不能根据标注的额定扬程去选,遵循以下原则:

计算出来的系统最大压力<气压罐的最大承压,并且要留0.1MPa左右的安全余量为宜。

水泵扬程和压力的换算关系式如下:

100米扬程÷10≈10公斤力或10千克力或Bar,100米扬程÷100≈1MPa

值得注意的是,气压罐有预充压力,只有水泵压力大于气压罐的预充压力才能起到作用,否则介质是无法压入气压罐内部,也就是失去应有作用,例如水泵扬程15米左右,如果选择的气压罐预充压力是2公斤,则此时气压罐是无作用的。

4、气压罐样式和材质选择

气压罐宜选择轻型欧标囊式的囊式气压罐,所谓囊式就是里面有个胶囊,水都是充入胶囊里面,全程不和壳体接触,胶囊通常采用三元乙丙橡胶制造,清洁卫生符合饮用水标准,一点都没必要选择不锈钢外壳的。因为气压罐的核心组件在于胶囊,如果胶囊坏了,就算不锈钢壳体也失去对应作用。不建议选择重型传统那种SQL型气压罐,除了体积大,实际上有效容积都是比较小的。