膨胀水箱及膨胀管设计及安装不当原因分析及防治措施

    现象：

   (1)膨胀水箱有效容积偏小．水量膨胀时易引起溢水，造成水的浪费，甚至引发事故。

   (2)膨胀水箱无法正常补水，将造成空调冷（热）水系统运行不稳定，甚至引发事故。

   (3)膨胀管上错设阀门。膨胀水管上设有截断阀，当误操作关闭阀门时，若水温降低或系统漏水时无法补水，将因水量不足造成系统工作不稳定，若水温升高，将因水量膨胀而造成系统损坏。

    原因分析：

   (1)膨胀水箱容积设计计算不准确。

   (2)空调系统通过接于膨胀水箱的自来水补水，若补水系统的补水压力不够，或者浮球阀损坏，都无法补水。

   (3)设计单位未按规范设计或施工单位未按图施工，在膨胀管上错设了阀门。

    防治措施：

   (1)空气调节水系统的膨胀水箱的设计选型常常定压和补水一起设计。膨胀水箱分为开式和闭式两种。

   (2)一般采用开式膨胀水箱定压。开式膨胀水箱定压的补水系统如图8-3所示。膨胀水箱有效容积为膨胀水量Vp与调节水量Vt之和。

    图8-3    开式膨胀水箱定压补水系统

   (a)补水泵补水；(b)自来水直接补水

   1)膨胀水量

   Vp = a×Vc×△t

    式中 a-水的膨胀系数，取0.0006；

   Vc-系统容量(L)；

    △t-水的平均温差，冷水取15℃，热水取45℃。估算时膨胀量Vp：冷

    水约0. 1L/kW;热水约0.3L/kW;调节水量Vt为补水泵3min的

    流量，且保持水箱调节水位不小于200mm。

   2)最低水位应高于系统最高点0. 5m以上。

   3)膨胀管应接在循环泵吸入侧总管上，膨胀管上不应有任何截断装置，膨胀管按表8-1确定。

    表8-1    膨胀管管径选用

  系统冷负荷/kW

    < 350

  250-1800

  1801-3500

  3501-7000

    >7000

    膨胀管/DN

    20

    25

    40

    50

    70

   (3)当采用开式水箱有困难时，可采用闭式隔膜膨胀水罐或补水泵变频定压方式。闭式膨胀水罐的补水系统如图8-4所示。

    图8-4    闭式膨胀水罐的补水系统

   1)总容积。

   V=Vt/（1-β）m³

式中  Vt-调节水量，同开式膨胀水箱(m³)；

    β-系数，一般β=0. 65～0. 85，当P2允许时，尽可能取小值。

   2)工作压力。

    ①补水泵启动压力P1=1，mH2O，大于系统最高点0.5mH2O。

    ②补水停泵压力P2=(P1+10)/β-10mH2O。

    ③电磁阀开启压力P3=P2+(2～4) mH2O。

    ④安全阀开启压力即膨胀罐最大工作压力P4=P3+(1～2) mH2O，且不应超过系统中允许工作压力。

   (4)小型一体式风冷冷水机组自带循环泵时，应抬高膨胀水箱的安装高度，以满足安装于屋顶的风冷冷水（热泵）机组的定压要求。

   (5)系统运行后，应定期对膨胀水箱的水位、浮球阀工作状况等进行检查，发现补水不正常应及时采取措施进行处理。

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