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如何區分壓力罐容積和有效容積

2022-01-11 14:24:39

如何區分壓力罐容積和有效容積

壓力罐的體積和有效體積容易混淆。簡單來說,壓力罐安裝到系統后,壓力罐氣囊中的水體積與系統運行后靜壓狀態不同。比如系統運行后氣囊內的水體積是100L,靜壓時氣囊內的水體積是20L,所以有效體積是100-20=80L。


鋼制壓力容器的有效容積直接關系到工況和預充壓力的大小。在不同的工況或預充壓力下,相同體積的壓力罐的有效容積不同,閉式循環系統和定壓系統略有不同,但基本上是按PV=定值計算的。


閉式循環系統中為了增加Aquafill壓力罐的有效容積,一般把壓力罐的預充壓力設置為跟系統靜壓一致,由于系統工作介質壓力跟預充壓力大小一樣,此時工作介質恰好進不到氣囊內;當系統開始運行后,氣囊內Z多能吸收多少工作介質,取決于系統安全閥起跳壓力,因為壓力總是往Z容易去的地方去,當安全閥開始泄壓后,由于泄壓口直接通著大氣,介質不再進到氣囊內,假設系統靜壓跟壓力罐預充壓力都是1.5bar,系統安全閥的起跳壓力為6bar,壓力罐的總容積為100L,由PV=定值其有效容積計算如下:


P0*V0=P1*V1V1=P0*V0/P1

P0=1.5barV0=100L(忽略氣囊體積,預充氣體體積等于罐體體積)P1=6bar。

V1=P0*V0/P1=1.5*100/6=25L

鋼制壓力容器

也就是說,當安全閥即將泄壓時,Aquafill壓力罐氣囊與罐體之間的預充氣體體積被壓縮到只有25L,因此氣囊中工作介質的體積等于罐體的體積,即100-25=75L。從上述計算過程可以看出,當系統安全閥的起跳壓力不同時,有效容積也不同。同樣,如果預充壓力與系統靜壓不同,結果也不同。


在固定壓力系統中,為了利用Aquafill壓力罐的有效容積,泵的啟動壓力一般與壓力罐的預充壓力一致。這樣,當系統缺水時,壓力罐氣囊中的所有水都被補充到系統剛開始啟動時,以避免在使用水泵之前啟動壓力罐氣囊中的水。泵的停泵壓力相當于閉式循環系統中安全閥的起跳壓力。計算過程與上述相似,因此預充壓力、啟動泵和停止泵的壓力不同。同樣大小的壓力罐有效容積不同,因此在壓力罐上盲目標記有效容積是錯誤的。


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