消防隔膜式气压罐和普通气压罐的差别计算方法

     消防隔膜式气压罐和普通气压罐的差别，隔膜式气压罐用于系统中时，当系统压力大于预充气体的压力，在系统压力的作用下，会有一部分工作介质进入气囊内，直到气囊外氮气的压力和系统的压力达到平衡，当系统压力升高再次大于预充气体的压力，又会有一部分介质进入囊内，压缩囊和罐体间的气体，气体被压缩压力升高，当升高到跟系统压力一致时，介质停止进入，反之，当系统压力下降，系统内介质压力低于囊和罐体间的气体压力，气囊内的水会被气体挤出补充到系统内，使系统压力升高，直到系统工作介质压力跟囊和罐体间的气体压力相等，囊内的水不再外系统补给，维持动态的平衡。

气压罐原理图

从结构上来看，消防隔膜式气压罐是由钢质外壳，橡胶隔膜内胆构成的储能器件，橡胶隔膜把水室和气室*隔开，当外界有压力的水充入隔膜式气压水罐的内胆时，密封在罐内的空气被压缩，根据波义耳气体定律，气体受到压缩后体积变小，压力升高储存能量，压缩气体膨胀可以将橡胶隔膜内的水压出罐体。而普通气压罐则没有橡胶隔膜内胆，而是直接在罐体内壁使用环氧树脂等环保性材料防腐，工作原理一样，都是通过空气压缩来控制的。

隔膜式气压罐在使用过程中出现表压不稳定，把补气阀打开是否有出水现象，如有出水现象则表示隔膜已损坏，需调换隔膜后再投入使用。

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= VX （1- b）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； 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； b为气压罐工作压力和工作压力之比（以压力计），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高泉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。

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，等于不利点消火栓所需的水压Hmin，其计算方法同增压泵；P2为工作压力，即启动消防泵的压力值。按下式计算：P2 =（P1 + 0.098） b - 0.098

 P01为稳压水容积下限水位压力，此时启动稳压泵；P02为稳压水容积上限水位压力，即气压罐工作压力，此时停止稳压泵。