當(dāng)供暖系統(tǒng)中的水受熱而膨脹時,系統(tǒng)管道的總?cè)莘e不變,那么膨脹出來的水就要有空間容納;另外溫度的變化會導(dǎo)致壓力劇烈變化(PV=nRT,管道容積是定值)這時系統(tǒng)的保障閥無法及時泄壓,從而對系統(tǒng)造成沖擊,也造成了保障閥和補(bǔ)水閥的頻繁運(yùn)作,降低了使用壽命,給后期運(yùn)行增加了成本;如沒有安裝保障閥情況下,系統(tǒng)的壓力會隨著溫度升高而增高,這時會導(dǎo)致管道、閥門或設(shè)備在高壓下運(yùn)行,出現(xiàn)強(qiáng)度破壞和疲勞損壞。這就是需要安裝膨脹裝置的原因。
目前供暖系統(tǒng)常見的兩種定壓補(bǔ)水裝置:
1.定壓罐定壓補(bǔ)水裝置:
①定壓罐工作原理
定壓罐定壓,是在膨脹水箱基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類定壓補(bǔ)水裝置,其原理同閉式膨脹水箱。當(dāng)系統(tǒng)水溫變化或泄漏引起水的容積變化時,由于氣壓罐內(nèi)氣體高壓縮性的緩沖作用,使系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在預(yù)設(shè)的壓力范圍內(nèi)。如果系統(tǒng)壓力下降至預(yù)設(shè)壓力的下限時,由電接點(diǎn)繼電器動作啟動補(bǔ)水泵,使之向系統(tǒng)供水,直至壓力達(dá)到預(yù)定的的壓力上限值時止。若系統(tǒng)壓力超過設(shè)定的偏高壓力值時,保障閥自行向軟水箱或排水系統(tǒng)泄水降壓。以維持系統(tǒng)的壓力平衡。
②系統(tǒng)中定壓點(diǎn)壓力確定
定壓點(diǎn)壓力的高低要考慮兩個因素,一個是系統(tǒng)運(yùn)行時任一點(diǎn)都不超壓,二是系統(tǒng)停運(yùn)時系統(tǒng)不倒空。如果定壓點(diǎn)的壓力過高,系統(tǒng)中的每一點(diǎn)的壓力也就相應(yīng)的增高,導(dǎo)致管道、閥門或設(shè)備等在高壓下運(yùn)行,出現(xiàn)強(qiáng)度破壞或疲勞損壞。壓力設(shè)置太低,系統(tǒng)就會倒空出現(xiàn)氣堵,而導(dǎo)致介質(zhì)循環(huán)不暢。
壓罐工作壓力值按以下方法確定(推薦)
(1)補(bǔ)水泵啟動壓力P1:
P1=Po+0.005;“Po”系統(tǒng)偏高點(diǎn)壓力;
(2)補(bǔ)水泵停泵壓力P2:
P2=(P1+0.1)/β-0.1,β:工作壓力比,一般取0.65~0.85;
(3)保障閥開啟壓力P3:
P3= P2+0.03,式中壓力(壓強(qiáng))計算單位均為“MPa”;
氣壓罐總?cè)莘e:V=Vt/(1-β)
Vt-調(diào)節(jié)水量(m3),為補(bǔ)水泵3min的流量,且保持水箱調(diào)節(jié)水位不小于200mm。估算時取膨脹水量的一半。
補(bǔ)水泵流量:補(bǔ)水泵流量(每小時)選擇應(yīng)不小于系統(tǒng)水容量的4-5%。