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如何区分压力罐容积和有效容积

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发表于 2016-12-19 09:44:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
关于压力罐的容积和有效容积容易搞混淆,简单点说就是压力罐安装到系统后,系统运行后和静压状态未运行时压力罐气囊内容纳的水的体积差,比如,系统运行后气囊内水的体积是100L,静压状态时气囊内的水体积是20L,那么有效容积就是100-20=80L。9 j& D, W. v& f1 V6 T. v

. R! [; w  U% Y6 B      压力罐的有效容积跟工况和预充压力的大小直接相关,相同体积的压力罐,在不同工况或者不同预充压力的情况下有效容积是不一样的,在闭式循环系统和定压系统也略有不同,但基本都是按PV=定值来计算,举例说明:
$ O8 B8 U0 x5 \+ p, T+ J2 e) |
( u: y4 s+ K2 K. L, K% u3 |    闭式循环系统中为了增加Aquafill压力罐的有效容积,一般把压力罐的预充压力设置为跟系统静压一致,由于系统工作介质压力跟预充压力大小一样,此时工作介质恰好进不到气囊内;当系统开始运行后,气囊内最多能吸收多少工作介质,取决于系统安全阀起跳压力,因为压力总是往最容易去的地方去,当安全阀开始泄压后,由于泄压口直接通着大气,介质不再进到气囊内,假设系统静压跟压力罐预充压力都是1.5bar,系统安全阀的起跳压力为6bar,压力罐的总容积为100L,由PV=定值其有效容积计算如下:
  J) R; z4 J% B
& X- k& y2 V0 T6 v- SP0*V0=P1*V1            V1= P0*V0/P1( n" o* {, f3 l3 U5 \% K5 L1 S
4 n, s" O* z( b+ t. R/ w1 S3 a
P0=1.5bar   V0=100L(忽略气囊的体积,预充气体的体积就等于罐的体积)   P1=6bar3 a, k8 t- r6 B, u8 c' ^6 ~
6 `4 m- ]2 Z) _# _: \2 a! {9 q
V1= P0*V0/P1=1.5*100/6=25L/ I6 p+ f; Y4 A3 B; |

. S3 j6 _) M* Q6 g/ Y6 R/ i$ u    即当安全阀即将泄压时,Aquafill压力罐气囊跟罐体间预充气体的体积被压缩到只有25L,那么气囊内工作介质的体积等于罐的体积减预充气体的体积,也就是100-25=75L。由以上计算过程可知,当系统安全阀起跳压力不一样,有效容积就不一样,同样的道理,如果预充压力跟系统静压不一样大,结果也不一样。
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    在定压系统中为了最大限度的利用Aquafill压力罐的有效容积,一般把水泵的启泵压力跟压力罐的预充压力设置成一致,这样当系统缺水时,压力罐气囊内的水全部补充到系统正好水泵开始启动,避免了压力罐气囊内还有水未利用到水泵就启动了,水泵的停泵压力相当于闭式循环系统里面安全阀的起跳压力一样,计算过程跟上面的类似,所以预充压力、启泵、停泵压力不一样,同样大小的压力罐,有效容积就不一样大,所以盲目在压力罐上标注有效容积的做法是错误的。
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发表于 2016-12-19 10:50:24 | 显示全部楼层
多谢楼主专业分析。
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发表于 2017-8-5 18:32:02 | 显示全部楼层
楼主好样的,学习了
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