气压罐选择计算

气压罐是利用空气的可压缩性来实现贮存、调节和压送水量的，它与水泵、控制柜、仪表、阀门等组合在一起，构成成套气压给水设备，具有施工、安装简便，便于工程扩建、改建和拆迁，与水箱、水塔相比，水质不易污染，便于实现集中控制，特别适合地震区建筑、隐蔽工程、临时建筑和因艺术要求不宜设置高位水箱的建筑供水。

气压罐的有效水容积：气压给水设备中涉及气压罐选型的一个重要参数就是气压罐的有效水容积，气压罐的有效水容积与所取工作压力比（即气压罐内最高工作压力与最低工作压力之比）有关，其计算公式如下：V=βVx/1-α式中：V—消防气压水罐总容积（m3）；Vx—气压水罐的有效水容积（m3），消防系统为贮水容积、稳压水容积、缓冲水容积之和；β—气压水罐的容积系数，卧式水罐为1.25；立式水罐为1.10；隔膜式水罐为1.05；α—工作压力比，一般取0.65~0.85，消防系统可取0.5~0.9。

生活、生产系统气压罐的有效水容积应根据水泵流量按下式计算：Vx≥cqb/4n式中：Vx—给水系统所需气压水罐水容积（m3）；qb—工作水泵的计算流量（m3）；C—安全系数（宜采用1.0~1.3）；n—水泵一小时内启动次数（宜为6~8次）。

变频给水设备可按最大供水流量的1%~3%配置附属小泵并联在系统中，并配置小型气压罐以供夜间小流量用水。

消火栓给水系统的气压罐贮水容积不得少于300L；自动喷水灭火系统消防气压水罐贮水容积不得少于150L；消火栓给水系统与自动喷水灭火系统合用或高层民用建筑消防用的气压水罐，贮水容积不得少于450L；代替高位水箱的气压罐应能保证10min的消防用水量。

气压罐规格参数：气压罐的压力等级：气压罐的压力等级有0.4、0.6、1.0、1.6、2.0、2.5 Mpa。

在选择气压罐时应保证气压罐的压力等级大于或等于系统的最高工作压力。

气压罐的结构型式：气压罐有自动补气式与囊式隔膜式之分，囊式隔膜式系统结构简单、效率高，且气水不接触，水质不易污染，一次充气可长时间使用，但胶囊易老化，一旦漏气即需充气设备补气；其基本原理是：系统工作时，水进入气压罐，水室扩大、气室缩小、压力随之升高，当压力升至供水压力上限时水泵停转，此时罐内被压缩气体的压力将贮存的水送入管网，气压罐的水室缩小、气室扩大，压力随之下降，当压力降至供水压力下限时，水泵又重新启动。

长沙中崛供水设备有限公司气压供水设备(气压罐)的设计公式　气压供水设备(气压罐)的设计公式 1、气压罐消防稳压泵的选择： 稳压泵的扬程： Hb=Hy2+Pmin+Hs2=51mH2O 式中：Hy2——水箱最低水位至气压罐最低水位间的静水压(MPa); Hs2——水箱至气压罐总水头损失(MPa); 气压罐稳压泵流量：Q=Vf/Tx 2、气压罐设计最小工作压力和设计最大工作压力的计算：为保证消防供水安全可靠，气压罐设计最小工作压力，应满足最不利点灭火设备或用水设备的水压要求：Pmin=HC+∑hω+HZ长沙中崛供水设备有限公司 式中：Pmin——气压罐设计最小工作压力(MPa); HC——最不利点灭火设备或用水设备所需的水压(MPa); ∑hω——最不利管路的沿程和局部水头损失(MPa); HZ——最不利点灭火设备或用水设备与气压给水设备(气压罐)最低水位间的静水压(MPa); (1) 消火栓(气压罐)系统： Pmin=HC+∑hω+HZ=0.50MPa Pmax=Pmin/α=0.50/0.75=0.667MPa (2) 自动喷洒(气压罐)系统： Pmin=HC+∑hω+HZ=0.153MPa Pmax=Pmin/α=0.153/0.75=0.204MPa (3) 由此确定气压罐的最大工作压力为0.667MPa,最小设计压力为0.50MPa 3、立式气压罐水罐设计水位的计算：长沙中崛供水设备有限公司 气压罐设计最高水位： hmax=(1-α/β)H=(1-0.75/1.1) 1.75=0.557m 式中：H——立式气压罐总高度(m); 气压罐设计最低水位： hmin=(1-1/β)H =(1-1/1.1) 1.75=0.159m; 4、气压罐的水罐空气部分容积： Vk=αVZ/β =0.75 1.98/1.1=1.35m3 5、气压罐的水罐非调节水容积： △Vω=(1-1/β)VZ =(1-1/1.1) 1.98=0.18m3 6、1.气压罐总容积： VZ=βVω/(1-α)=1.1 045/(1-0.75)=1.98m3 式中：VZ——气压罐总容积(m3); α——气压罐压缩空气充装比，取α=0.75; β——气压罐容积附加系数，取β=1.1长沙中崛供水设备有限公司。

气压罐的总容积计算公式气压罐的总容积计算公式，这可真是个技术活啊！咱们先来说说为啥要了解气压罐的总容积计算公式。

想象一下，在一个大型的供水系统中，如果没有准确计算气压罐的总容积，那可能就会出现水压不稳定、供水不足或者设备过度损耗等一系列问题。

就好比我之前遇到的一个小区供水改造项目，原本的供水系统老是出毛病，高层住户经常抱怨水压低，水流小得可怜，洗澡都成问题。

后来一检查，发现就是因为当初安装时没有精确计算气压罐的总容积，导致整个系统运行不畅。

那气压罐的总容积到底咋算呢？其实是有个公式的：V = β × Vq1 / (1 - α) 。

这里面的 V 就是气压罐的总容积，β 是容积系数，Vq1 是消防贮水容积，α 是气压罐最低工作压力和最高工作压力之比。

先来说说这个容积系数β ，它可不是随便定的。

一般来说，它的取值会根据实际情况有所不同。

比如说，如果是生活供水系统，β 可能会取个 0.8 左右；要是消防供水系统，那就得取 1.0 以上了。

这就好比你去菜市场买菜，不同的菜有不同的价格，得看具体是啥菜，不能一概而论。

再看看消防贮水容积 Vq1 ，这得根据消防用水量和火灾持续时间来确定。

比如说，一个工厂的消防用水量要求比较高，火灾持续时间又长，那 Vq1 自然就会大一些。

然后是气压罐最低工作压力和最高工作压力之比α ，这个比值会影响到气压罐的工作效率和稳定性。

如果α 太小，那气压罐可能频繁启动，影响使用寿命；要是α 太大，又可能导致供水压力不足。

给您举个例子啊，假设一个小区的生活供水系统，设计要求消防贮水容积 Vq1 为 10 立方米，容积系数β 取 0.8 ，气压罐最低工作压力和最高工作压力之比α 为 0.6 。

那按照公式算下来，气压罐的总容积 V就等于 0.8 × 10 / （1 - 0.6） = 20 立方米。

在实际应用中，可不能生搬硬套这个公式。

还得考虑很多其他因素，比如管道的阻力、水的流速、设备的性能等等。

气压罐容积计算方法隔膜式气压罐产品特点:耐压范围广；抗腐蚀能力强；使用维护方便；运行安全可靠。

罐内部隔膜结构保证了水不与罐壁接触，因此罐壁内部无锈蚀，外部无凝露现象，使用寿命大大延长。

橡胶隔膜可舒张 20 万次以上，充气后可长期使用。

可以有效的平缓水系统中的压力波动，减少水泵的起停频率。

隔膜为食品级天然橡胶隔膜可以应用在饮用水系统中。

详细信息隔膜式气压罐广泛应用于中央空调循环水稳压，蒸水供应膨胀系统，采暖统循环水补水稳压，消防给水系统补水稳压，变频给水稳压，锅炉补水，气压式给水等场合。

隔膜式气压罐的最高工作压力分别为0.6mpa、1.0mpa、1.6 mpa，消防储水容积大于150L、300L、450L，稳压水容积大于50L，用于消火栓系统时，水枪每股流量为2.5L/S、5L/S，充实水柱长度为7M、10M、13M；用于自动喷水系统时，每个喷头流量为1.0L/S，喷头压力为0.1MPA。

该设备可使消防给水管道系统最不利点始终保持消防压力，并利用气压水罐内始终储有30秒消防水量；该设备利用气压水罐所设定的运行压力，控制水泵运行工况，达到增压稳压的功能。

气压罐的设计计算气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。

总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。

气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式V= βVX÷（1- αb）计算。

式中：V为气压罐的总容积m3；VX为消防水总容积等于消防贮水容积、缓冲水容积和稳压水容积之和；β为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为1.25，1.10和 1.05；αb为气压罐最低工作压力和最高工作压力之比（以绝对压力计），一般宜采用0.65～0.85。

压力控制点压力值的计算气压罐设4个压力控制点，如图2所示。

其中：P1为气压罐最低工作压力点或高泉气压罐充气压力，即消防贮水容积的下限水位压力，等于最不利点消火栓所需的水压Hmin，其计算方法同增压泵；P2为最高工作压力，即启动消防泵的压力值。

定压系统中气压罐选型公式
定压系统中（变频供水、恒压供水等）膨胀罐（气压罐、压力罐）的选型。

为避免水泵频繁启动，膨胀罐的调节容积应满足一定时间的水泵流量（L/min），计算公式如下：
K = 水泵的工作系数，随水泵功率不同而变化，具体见下表：P（HP）1-22-45-89-12＞12 K0.250.3750.6250.8751
其中：Amax = 水泵的最大流量（L/S）
Pmax = 水泵的最高工作压力（水泵停机时系统的压力，此处压力为绝对压力）
Pmin = 水泵的最低工作压力（水泵启动时系统的压力，此处压力为绝对压力）
Ppre = 气压罐的预充压力（此处压力为绝对压力）
V = 气压罐的体积
其中1HP（马力）= 0.75KW
例如：
一恒压供水设备水泵功率为4HP，水泵最大流量为120L/min,系统压力低于2.2bar时水泵自动启动，系统压力达到7bar时，水泵自动停机，气压罐预充压力为2bar，该系统要选用多大的气压罐？
由上表可知：水泵功率为4HP时，K=0.375
刚好标准型号里面有80升的压力罐，所以选取80即可。

定压系统膨胀罐选型计算实战
定压系统中（变频供水、恒压供水等）AQUASYSTEM膨胀罐（气压罐、压力罐）的选型
为避免水泵频繁启动，膨胀罐的调节容积应满足一定时间的水泵流量（L/min），计算公式如下：
K = 水泵的工作系数，随水泵功率不同而变化，具体见下表：
Amax = 水泵的最大流量（L/min）
Pmax = 水泵的最高工作压力（水泵停机时系统的压力，此处压力为绝对压力）
Pmin = 水泵的最低工作压力（水泵启动时系统的压力，此处压力为绝对压力）
Ppre = 气压罐的预充压力（此处压力为绝对压力）
V = 气压罐的体积
其中1HP（马力）= 0.75KW
例如：
一恒压供水设备水泵功率为4HP，水泵最大流量为120L/min,系统压力低于2.2bar时水泵自动启动，系统压力达到7bar时，水泵自动停机，气压罐预充压力为2bar，该系统要选用多大的气压罐？
由上表可知：水泵功率为4HP时，K=0.375
气压罐型号里面没有72L的，所以直接选用最接近的型号80L的
VAV80即可。

暖通空调计算书系统水容量Vc =建筑面积×0.7～1.30（L/m2）（建筑面积大选小值，建筑面积小选大值）补水泵的选择：扬程比系统补水点压力高30-50kPa，补水泵进出水管较长时,应计算管道阻力，流量是系统水容量的5%～10%（建筑面积大选小值，建筑面积小选大值）气压罐的选择：调节容积Vt应不小于3min补水泵流量气压罐最小总容积Vmin=βVt/(1-αt)Vt----调节容积β----取值1.05αt----取值0.69-0.85（建筑面积大选小值，建筑面积小选大值）直接公式：Vmin=空调冷水膨胀、补水、软化设备选择计算已知条件：建筑面积：90000 m2冷水水温：7.0/12.0℃，（一）空调系统：风机盘管加新风系统为主，系统最高点70+11.0(地下)=81m，采用不容纳膨胀水量的隔膜式气压罐定压。

1. 空调系统水容量V c = 0.7～1.30（L/m2）（外线长时取大值）：1.30 *90000/1000=117 m32. 空调系统膨胀量V p =a*⊿t*V c：0.0005*15*117=0.88 m3 (冷水系统)3. 补水泵选择计算系统定压点最低压力：81+0.5=81.5(m)=815(kPa)(水温≤60℃的系统，应使系统最高点的压力高于大气压力5kPa以上)补水泵扬程：≥815+50=865(kPa)(应保证补水压力比系统补水点压力高30-50kPa，补水泵进出水管较长时,应计算管道阻力)补水泵总流量：≥117*0.05=5.85(m3/h)=1.6 (L/s)(系统水容的5-10%)选型：选用2台流量为1.8 L/s，扬程为90m(900 kPa)的水泵,平时一用一备，初期上水和事故补水时2台水泵同时运行。

水泵电功率:11Kw。

4. 气压罐选择计算1）调节容积V t应不小于3min补水泵流量采用定频泵：V t≥5.8 m3/h *3/60 h=0.29 m3=290 L2）系统最大膨胀量：V p=0.88 m3此水回收至补水箱3）气压罐压力的确定：安全阀打开压力:P4=1600(kPa)(系统最高工作压力1200kPa)电磁阀打开压力:P3=0.9*P4=1440 (kPa)启泵压力:（大于系统最高点0.5m）P1= 865kPa停泵压力(电磁阀关闭压力): P2=0.9*1440=1296 kPa压力比αt= (P1+100)/( P2+100)=0.69，满足规定。

气压罐选择计算气压罐选型,怎样选择气压罐气压罐在第二次生活供水中是应用最广泛的产品，气压罐工作原理是当外界有压力的水进入气压罐气囊内时，密封在罐内的气气被压缩，根据波义耳气体定律，气体受到压缩后体积变小压力升高，直到气压罐内气体压力与水的压力达到一致时停止进水。

当水流失压力减低时气压罐内气体压力大于水的压力，此时气体膨胀将气囊内的水挤出补到系统，直到气体压力与水的压力再次达到一致时停止排水。

气压罐选型气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。

总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵的压力值。

2.2.1气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式V= βVX ÷(1- αb)计算。

式中：V为气压罐的总容积m3；VX为消防水总容积等于消防贮水容积、缓冲水容积和稳压水容积之和；β为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为1.25，1.10和1.05；αb为气压罐最低工作压力和最高工作压力之比(以绝对压力计)，一般宜采用0.65～0.85。

消防贮水总容积(VX)：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初期消防泵没有启动之前消火栓和喷头所需的水压，这段时间约为30s。

对于消火栓给水系统，按同时使用2支水枪(每支水枪流量5 L/s)计，消防贮水容积为2*5*30=300L；对于自动喷水灭火系统，按5个喷头同时开启，每个喷头以1 L/s计，消防贮水容积为5*1*30=150L。

当2个系统共用气压罐时，消防贮水总容积为300+150=450L。

缓冲水容积V1一般不小于20L，稳压水容积V2一般不小于50L。

2.2.2压力控制点压力值的计算气压罐设4个压力控制点，如图2所示。

其中：P1为气压罐最低工作压力点或气压罐充气压力，即消防贮水容积的下限水位压力，等于最不利点消火栓所需的水压Hmin ，其计算方法同增压泵；P2为最高工作压力，即启动消防泵的压力值。

隔膜式气压水罐选型计算1、隔膜式气压水罐容积的确定1.1气压罐总容积可按下式计算：V=β V×1/（1-αb）式中V—气压罐的总容积（ｍ3）V×1—气压罐内的水溶剂（ｍ3）αb—气压罐的工作压力比；在一般情况下宜采用0.65～0.85β—气压罐的容积系数，隔膜式气压罐宜为1.051.2在知道泵的流量和泵的功率的情况下，也可以通过下式计算出系统中所需要的气压罐的总容积：（Pmax+1）（Pmin-1）Vt=k·Amax————————————（Pmax-Pmin）（Pprec+1）式中Vt=总容积（L）K根据泵的功率总结和调节容积的系数Amax=泵的流量（L/min）Pmax=停泵压力（即停泵时的最大压力）（bar）（1bar=0.1Mpa）Pmin=启泵压力（即开泵时的最小压力）（bar）Pprec=预压力（bar）罐出厂预压力值为1.0-1.5bark系数：功率（kw）---0.75～1.52.2～3.03.7～7.57.5～11对应的 K 值 ---0.250.3750.6250.875~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~1.3气压罐的最低工作压力应按管网最不利处给水点所需水压计算确定，采用下式计算：p1=（h1+h2+h3+h4）/102式中p1-----气压罐最低工作压力（Mpa）h1-----水源最低水位至管网最不利给水点的高度差（m）h2-----由水源最低水位至管网最不利给水点的管路沿程水头损失（m）h3-----由水源最低水位至管网最不利配水点的管路局部水头损失（m）h4-----最不利给水点用水设备的流出水头（m）1.4气压罐最高工作压力可采用下式计算：p2=（p1+0.098）/αb-0.098式中p2----气压罐最高工作压力（Mpa）其它符号与前同。

气压罐容积计算举例气压罐是一种用于储存气体的容器，它通常由金属材料制成，具备一定的强度以承受内部气压的压力。

气压罐主要用于工业生产、能源储存、压缩空气系统等领域。

气压罐的容积是指其内部能够容纳的气体体积大小。

容积的计算主要取决于气体的压力、温度、物态方程以及气体的性质。

首先，我们需要确定气体的物态方程。

对于理想气体，可以使用理想气体状态方程PV=nRT来计算。

其中，P为气体的压力，V为气体的体积，n为气体的物质的量，R为气体常数，T为气体的绝对温度。

举例来说，假设我们有一个容纳氧气的气压罐，气压为5MPa，温度为25摄氏度，我们希望计算罐的容积。

首先，将给定的温度转换为绝对温度。

绝对温度=摄氏温度+273.15.所以，氧气的温度为298.15K。

然后，我们需要转换压力的单位。

1MPa=1000kPa。

所以，氧气的压力为5000kPa。

接下来，我们需要了解氧气的物质的量。

假设我们有10摩尔的氧气。

最后，我们需要知道氧气的理想气体常数。

对于氧气，理想气体常数R = 8.314 J/(mol·K)。

现在，我们可以开始计算气压罐的容积。

首先，将给定的压力、物质的量和理想气体常数代入理想气体状态方程。

5000kPa * V = 10mol * 8.314 J/(mol·K) * 298.15K化简方程，得到：V = (10mol * 8.314 J/(mol·K) * 298.15K) / 5000kPa计算得到：V≈49.81L所以，气压罐的容积约为49.81升。

需要注意的是，实际应用中，气压罐一般会有安全系数和设计要求，容积的计算通常需要按照实际需求进行修正和确认。

除了理想气体状态方程法外，还有许多其他的方法可以计算气压罐的容积，如数值计算方法和实验方法等。

这些方法都有其适用的场景和条件，选择合适的计算方法需要根据具体情况来决定。

总结起来，气压罐容积的计算需要考虑气体的压力、温度和物态方程等因素。