膨脹罐、緩沖水箱、蓄能水箱的分歧和選型
2020-07-13 來(lái)自: 暖通在線(xiàn) 瀏覽次數:633
們先了解膨脹罐、緩沖水箱、蓄能水箱定義及其性能。
緩沖水箱:緩沖水箱其實(shí)就是串聯(lián)在中央空調系統中增加小型系統的水容量,存儲冷量或熱量,有效地解決系統過(guò)小所帶來(lái)的負荷波動(dòng)和主機頻繁的啟動(dòng)問(wèn)題,從而達到延長(cháng)設備壽命和節能省電的目的。
膨脹罐:其實(shí)大家在工程中都看到了膨脹罐,就是一個(gè)氣囊加一個(gè)碳鋼罐體和法蘭組成。當系統水壓力大于膨脹罐碳鋼罐體與氣囊之間的氮氣壓力時(shí),系統水會(huì )在系統壓力的作用下擠入膨脹罐氣囊內。
這樣一是會(huì )壓縮罐體與氣囊之間的氮氣,使其體積減小,壓力增大。二是會(huì )增加系統整個(gè)水的容納空間,使系統壓力減小,直到系統水的壓力和罐體與氣囊之間的氮氣壓力達到新的平衡才停止進(jìn)水。
當系統水壓力小于膨脹罐內氣體壓力時(shí),氣囊內的水會(huì )在罐體于氣囊之間的氮氣的壓力作用下擠出,補回到系統,系統水容積減小壓力上升,罐體與氣囊之間的氮氣體積增大壓力下降,直到兩者達到新的平衡,水停止從氣囊擠壓回系統,壓力罐起到調節系統壓力波動(dòng)的作用。
壓力罐由于氣囊的調節作用,廣泛應用在水系統的小范圍壓力波動(dòng)控制上。壓力罐應用在熱水和供暖系統上,主要用來(lái)消除由于水溫變化導致的壓力波動(dòng),避免損害其他的系統控制元件。
我們知道,膨脹罐在供水系統中也有應用,可以消除因水閥打開(kāi)引起的水錘效應,免遭水錘的沖擊,從而達到系統的動(dòng)態(tài)平衡。這個(gè)在供水系統中很常見(jiàn),一般來(lái)講膨脹罐的工作壓力是八到十公斤,大小從兩升到一兩百升都有。
水是有膨脹的,水在4℃時(shí)密度較大,當小于4℃和大于4℃水都會(huì )發(fā)生膨脹。一噸水從10℃加熱到90℃大概會(huì )增加36.5升的體積,如果沒(méi)有膨脹罐的存在,水就會(huì )把其他的連接件損壞,所以膨脹罐的作用是不可忽視的,尤其在小系統中。
蓄能水箱:為了達到節能的目的,在小型的中央空調中,加大緩沖水箱的儲水量,也就成為了一個(gè)蓄能水箱??傮w來(lái)說(shuō),蓄能水箱、膨脹罐和緩沖水箱這三者是沒(méi)有本質(zhì)的區別的。
區別僅僅是從字面上的理解,實(shí)際用到什么地方他們三個(gè)是有著(zhù)相同的地方。膨脹罐主要是在小系統里邊,在我們的大系統中,我認為緩沖水箱和蓄能水箱是完全相同的東西。
另外,關(guān)于緩沖水箱,我們再多介紹一些內容:
空氣源熱泵采暖標準工況下,主機的啟停次數(也就是壓縮機啟動(dòng)次數)是衡量主機使用壽命的重要參數,類(lèi)似家里燈具開(kāi)關(guān)的使用壽命和開(kāi)、關(guān)次數相關(guān)一樣,增加緩沖水箱相當于系統能量?jì)Υ嬖黾?,系統溫度變化平穩,主機的啟停次數自然降低了,使用壽命也就延長(cháng)了。
在歐美一些地方,緩沖水箱屬于標準配置,部分廠(chǎng)家調試人員在無(wú)緩沖水箱機房工地,甚至拒絕調試。
在長(cháng)期的使用中,發(fā)現緩沖水箱在除上述的優(yōu)點(diǎn)外,還延伸出一些其他的功能:
1、系統中的強制自動(dòng)排氣功能。
如果只要降低主機啟停次數功能,緩沖水箱安裝在主機出水管路或室內回水管路皆可。當水箱處于系統回水管時(shí),會(huì )發(fā)現循環(huán)水從水箱上部進(jìn)入,下部排出,此時(shí)水中的氣體會(huì )積存在水箱上部空間,閉式系統中的壓力會(huì )自動(dòng)強制將氣體從上部排氣閥排出,不會(huì )出現我們在小管徑上加裝排氣閥,需要排掉一小段水再排出氣體,而下部又會(huì )堵一段水體,排氣效果極差現象。
2、對水系統中動(dòng)力部件水泵的保護。
緩沖水箱的底部出口接入水泵的吸水口,該吸入口進(jìn)入的水是不含氣體的(氣體在水箱上部無(wú)法下來(lái)),水泵葉輪的氣蝕現象會(huì )大大減少。吸入的水為純水,水泵循環(huán)出的水會(huì )將系統中的氣體自然推動(dòng)到系統出水口,然后進(jìn)入緩沖水箱上部進(jìn)水口,系統出水帶來(lái)的氣體會(huì )被水箱頂部排氣閥強制排除,進(jìn)而成為一個(gè)良性循環(huán)。而無(wú)緩沖水箱系統,水泵吸入含氣的水,葉輪會(huì )將氣體打碎輸進(jìn)系統,造成系統中的氣體到處存在,排氣難度更高。造成水泵的流量開(kāi)關(guān)經(jīng)常報警,不斷啟停,大大增加了調試難度。
3、避免主機高壓保護。
進(jìn)入主機板換的水是純凈(不含氣)的水,能較好的交換能量,增加換熱效率。
4、調試更輕松,末端效果出效果更迅速。
當系統中補水一半時(shí),調試就可開(kāi)始了。流入主機與水泵的水,均是純凈不含氣的,熱量會(huì )很快輸送到末端,調試時(shí)間大大減少。筆者早期從事空調施工,調試一戶(hù)別墅,沒(méi)有三到四小時(shí)不能結束,因為水中含氣太多,流量開(kāi)關(guān)經(jīng)常報警,主機換熱不夠也會(huì )高壓保護,風(fēng)盤(pán)氣堵后,效果不明顯。都讓調試時(shí)間大大延長(cháng)。在有緩沖水箱的機房系統,一般一到二小時(shí)即可完成調試工作。
5、系統排污更干凈,防止系統阻塞,排污更方便。
管路中的雜質(zhì)在不斷循環(huán)中,因為經(jīng)過(guò)了一個(gè)立式的大容量水箱后,許多雜質(zhì)會(huì )積存在緩沖水箱底部,經(jīng)過(guò)Y型過(guò)濾器的水質(zhì)就要好很多,從而降低了清洗過(guò)濾器的次數。緩沖水箱排污口設置在水箱底部并設有手動(dòng)排污閥,清潔更便捷。
6、冬季采暖,系統運行更穩定。
小型風(fēng)冷熱泵在嚴冬季使用時(shí),除霜時(shí)間對室內溫度影響是個(gè)頭疼問(wèn)題。如果在主機設有輔助電加熱輔助化霜,將大大降低主機cop值。增加緩沖水箱后,當主機化霜時(shí),水箱內儲存溫度的水可滿(mǎn)足末端循環(huán),完全避免主機除霜時(shí)對室內溫度的波動(dòng)變化。
7、開(kāi)機后,使用效果來(lái)的更快。
因為在一次空調開(kāi)機后,上次的冷量或熱量會(huì )儲存在緩沖水箱中,緩沖水箱的保溫標準和熱水水箱的標準是一致的(24小時(shí)±3℃),所以在下一次使用的時(shí)候,效果自然會(huì )來(lái)的更快了。舉個(gè)生活中例子:下班前一小時(shí)關(guān)空調主機,只依賴(lài)緩沖水箱的能量,通過(guò)水泵循環(huán),就完全可以滿(mǎn)足我們到下班,第二天上班,效果還是杠杠的。
特殊應用篇:
因各方面的原因,我們也會(huì )遇到一些水系統的難處。比如該系統做完,發(fā)現主機好像選小了,不能滿(mǎn)足末端的熱量使用。
建議:改造時(shí)只需在回水管路中串聯(lián)一個(gè)特殊緩沖水箱。
1、緩沖水箱增加電加熱。在能量不夠情況下,通過(guò)輔助電加熱來(lái)補充一部分能量,滿(mǎn)足末端使用。
2、條件允許,使用一臺鍋爐、一塊平板太陽(yáng)能,或者廢熱能源等對緩沖水箱(帶盤(pán)管)進(jìn)行能量補充。
3、使用一臺小型風(fēng)冷熱泵主機和緩沖水箱增加的循環(huán)口連接,來(lái)補充能量。
以上也可作為業(yè)主的節能方案實(shí)施,緩沖水箱需要特殊生產(chǎn),只需訂貨時(shí)與銷(xiāo)售人員提前溝通就可以了。
以下幾點(diǎn)需要注意:
1、水箱在系統中串聯(lián),進(jìn)回水口徑大小不合理,會(huì )造成系統阻力增大過(guò)度。
建議:40升至200升緩沖水箱,進(jìn)回水口徑為DN40;300升至500升緩沖水箱,進(jìn)回水接口改為雙DN40口接入、雙DN40口接出。雙DN40口徑來(lái)代替大口徑,千萬(wàn)別做DN50哦(水箱是圓弧的,內部不銹鋼一般為1.2-1.5mm,水箱內部直徑一般為470mm或600mm,接口過(guò)大的焊縫在使用中會(huì )有隱患的,對安裝扭力的要求也非常高)。
2、緩沖水箱的補水口位置不宜過(guò)低。
過(guò)低的補水口,會(huì )較大的影響底部水箱溫度,可能導致主機感應回水不準確,造成系統運行不穩定。(因為主機的回水口吸入的水是緩沖水箱底部的水,補水過(guò)程會(huì )造成水箱底部溫度變化較大)
建議:緩沖水箱的補水口在水箱中部附近。
3、緩沖水箱選型要適當
我們的產(chǎn)品
- 壓力容器
- 容水機組
- 換熱機組
- 定壓補水機組
- 板式換熱器
- 輔助電加熱器
- 全程水處理器
- 全自動(dòng)綜合水處理器
- 過(guò)濾器
- 物化綜合水處理器
- 軟水器
- 微泡排氣除污裝置
- 定壓(常壓)罐
- 水力模塊機組
- 無(wú)負壓供水機組
- 變頻供水機組
- 定壓補水真空脫氣機組
- 單泵變頻補水機組
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- 全自動(dòng)軟水器
- 智能恒壓供水機組
- 冷凝器膠球清洗裝置
- 袋式過(guò)濾器
- 管殼式換熱器
- 半容積式換熱器
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- 自動(dòng)加堿裝置
- 紫外線(xiàn)殺菌儀
- 分集水器
- 電子水處理器/全程綜合水處理器
- 其他裝置
- 壓力容器
- 容水機組
- 換熱機組
- 定壓補水機組
- 板式換熱器
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- 全程水處理器
- 全自動(dòng)綜合水處理器
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