早期的水暖系統通常在zui高點安裝一個頂部開放的水箱。水加熱膨脹時會上升到水箱。多數情況下水箱安裝在屋頂或閣樓內。 這種水箱會帶來較多問題:首先,系統水會從開放式的水箱蒸發減少,水量減少后通常需要提水到屋頂水箱加水,加入的水含有大量溶解的氧氣,會因此腐蝕系統的鋼鐵元件。其次,水箱所在的高度有限,系統運行壓力低,水溫也受限制。zui后,由于水箱通常遠離供暖區域,在某些情況下可能結凍,這樣會造成水箱破裂給用戶帶來更多麻煩。毫無疑問,這類水箱在現代的水暖系統中早已被淘汰。 膨脹罐技術隨后的更新就是使用封閉式的水箱, 如圖4所示。
這種普通型膨脹罐內zui初儲存的空氣等于大氣壓力。當系統開始注水后一部分空氣滯留在膨脹罐頂部被部分壓縮。管道的高度越高于膨脹罐所在
高度,其罐體內的空氣被壓縮程度越強。當水加熱膨脹時水位進一步上升,再次壓縮罐內空氣。 如果膨脹罐設計得當, 系統水在加熱到zui高溫度時,
罐內空氣壓力應該低于安全閥設定壓力0.3巴左右。這個0.3巴的差值能避免安全閥在設定壓力值達到時開啟泄水,同時也能方便安全閥安裝在膨脹罐接口以下的位置, 靠近鍋爐的出水口普通型膨脹罐在很多年以前的水暖系統上使用過,有些系統今天仍然在使用中。這種罐通常安裝在鍋爐上方的屋頂橫梁下。 普通型膨脹罐zui本質的缺點是空氣和水直接接觸。當系統水冷卻時它能吸收溶解一部分空氣,在膨脹罐與鍋爐之間產生虹吸倒流,溶解了空氣的水進入到鍋爐及管道中,當再次加熱時水中溶解的空氣分離出來,不過這次是分離在系統內。被分離出來的空氣被排氣閥排出。
自動補水系統則會補進少量水取代損失的空氣。這樣多次往復的加熱/冷卻過程造成膨脹罐里面的空氣逐漸被水取代。zui終膨脹罐形成水澇,即*充滿了水。 膨脹罐形成水澇后,里面沒有空氣艙讓系統水膨脹。這樣會造成每次系統加熱時安全閥都有少量泄水。而系統冷卻壓力降低后自動補水閥又會補充新鮮水進入系統。這樣重復的過程會讓大量的新鮮水(含氧量大)在采暖季節里進入系統,因此導致系統腐蝕加劇。 為了防止水澇現象發生,普通型膨脹罐每年需要進行兩次排水和重新注入空氣。特殊構造的排水閥能保證在排水時讓空氣進入膨脹罐內,排水閥還能起到在排水過程中將系統與膨脹罐隔離的功能通過這種連接方式,空氣泡能聚積在鍋爐上端并且進入膨脹罐,接頭內包含有一段浸入鍋爐里面的供水管,這樣空氣泡才不會進入供水管道內。這種連接方式易于系統里面的空氣進入到膨脹罐里。
從接頭到膨脹管的連接管必須有一定的傾斜度,這樣方便空氣泡進入膨脹罐。連接管必須在3米以上,以減少鍋爐熱量向膨脹罐的傳導,傳導的熱量會導致膨脹罐內空氣壓力增大。 由于普通型膨脹罐在當今的住宅及商用建筑中幾乎不再使用,他們的安裝維修費用、體積、以及配套的接頭和閥門都遠不如下一章節介紹的隔膜式膨脹罐理想,因此對于其選型的計算公式在此章節也不做進一步介紹了。
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