OR气压罐在变频供水上的应用

一、气压罐是水泵间息工作的前提条件

　　气压罐——利用波义耳(Robert Boyle)气体定律：PV/T=n(P－压力，V－气压罐气体体积，T－温度)；在一定温度下气体压力(P)与容积(V)乘积等于常数的原理，利用水压缩性极小的性质，用外力将水储存在罐内，气体受到压缩压力升高，当外力消失缩气体膨胀可将水排除。

　　众所周知，生活管网末端阀门很难作到滴水不漏，因此，无设置气压罐的给水设备或系统，由管网自身的压力水维持系统压力。由于水的压缩比远远小于气体，当管网有小流量的泄漏可造成压力大幅度的下降，可使水泵频繁启动。如九十年代前，气压罐在生活给水设备的使用比例较大，气压罐缓解了水泵频繁启动，同时在水泵的设置上也有存在大小泵组合，按需启动、协调工作。其合理的解决了水泵供水、缓解水泵频繁启动。由于变频的应用，设备控制水泵因需而供(变量恒压)。零流量时变频控制水泵低速保证管网“恒压”，利用这一点，不再设置气压罐的变频给水设备就必须有一台水泵24小时不停工作或频繁启动来保证管网的压力，因此，气压罐是保证水泵正常休息并延长间息时间的前提。

　　二、气压罐的体积决定了水泵睡眠的时间

(a)气压罐体积决定了在一定压力范围内补充管网的水量

在管网用水量(L/S)一定的情况下，气压罐的体积大小决定了水泵再启动间息时间的长短，体积越大，间息时间越长；因此，选择体积稍大的气压罐可延长水泵的睡眠时间。

　　(b)正确认识气压罐体积的大小

体积过大的气压罐，也会带来负面影响：如增加资金投入、占用过大的安装空间等。例：生活管网变频恒压值为P1=0.5MPa，压力下限(水泵再启动压力)P2=0.35MPa，在正常情况下，假设管网夜间用水量为5L/h，在夜间水泵停止工作按7h(22:00－5:00)计算，用水量为35L，那么，如果气压罐在P1与P2压力范围内的调节水量大于35L，即可保证水泵睡眠7小时，因此，选用调节水量在35～50L左右的气压罐是比较合适的。

浅谈气压罐（膨胀罐）的容积与调节容积的区别-Aquasystem

很多人把气压罐的体积误认为气压罐的体积就是其调节容积，或者搞不清楚两者之间的关系，这里需要指出的是，气压罐调节水量不是气压罐的容积，而是气压罐在此压力范围内的调节容积，在变频系统上，为最大限度的利用气压罐的体积，可把气压罐预充气体的压力和水泵的启动压力下限设为一致，这样当气压罐内的水全部补充到系统后水泵恰好启动，这里以意大利Aquasystem气压罐在变频供水系统上的应用来举例说明一下：

例如：生活管网变频供水恒压值为P1=0.5MPa，压力下限(水泵再启动压力)P2=0.15MPa，在正常情况下，假设管网夜间用水量为15L/h，在夜间水泵停止工作按7h(22:00－5:00)计算，用水量为105L，那么，如果气压罐在P1与P2压力范围内的调节水量大于105L，即可保证水泵睡眠7小时，因此，选用调节水量在略大于105L的气压罐是比较合适的，如选用调节水量大大超出105L(上述压力范围内)的气压罐，虽然水泵的间歇时间更长，但超过7小时已经开始进入用水阶段，延长睡眠时间已无意义，配套的小气压罐与过大体积气压罐具有使水泵相同的间息时间，因此，不是气压罐体积越大效果越好。

以意大利Aquasystem气压罐为例，假设需要选用的气压罐容积为V，气压罐预充压力为P2，则由波义耳(Robert Boyle)气体定律，在一定温度下气体压力(P)与容积(V)乘积等于常数的原理，即PV = 定值，P1×V1=P2×V2=P×V

其中：P=气压罐预充气体压力

V=气压罐体积（也为初始状态预充气体的体积）

V1=系统压力为P1时气压罐气体的体积

      V2=系统压力为P2时气压罐气体的体积

      由以上可知：0.5V1=0.15V2=0.15V

                  V1=0.3V2   V2=V

      气压罐的调节容积△V=V－V1=0.7V=105L

                  V=150L

即应该选用体积为150L的气压罐，以意大利Aquasystem气压罐为例，正好有150L的型号与之对应，直接选用VAV150即可，如果计算结果是160L，因为气压罐型号的限制，150L以上就是200L了，所以按选大不选小和就近原则，应该选择对应200L的VAV200。

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