自動定壓補水排氣裝置是供暖、空調水系統等閉式循環系統的核心輔助設備,其核心功能是維持系統壓力穩定、自動補充系統泄漏或流失的水量、排出系統內殘留的空氣(及不凝性氣體),從而避免系統因壓力波動、缺水或氣堵導致的效率下降、設備損壞(如氣蝕)等問題。

要理解其工作原理,需先明確裝置的核心組成部件,再拆解 “定壓”“補水”“排氣” 三大功能的聯動機制。
一、核心組成部件
裝置的功能實現依賴于各部件的協同工作,主要包括:
| 部件名稱 | 核心作用 |
|---|---|
| 穩壓罐(隔膜式) | 核心定壓元件,罐內分 “氣腔”(預充氮氣)和 “水腔”(連通系統),通過氣囊彈性調節壓力波動 |
| 補水泵(一用一備) | 主動補水元件,根據系統壓力信號啟動 / 停止,向系統補充軟化水(避免結垢) |
| 壓力傳感器 | 實時監測系統壓力,將信號反饋給控制器,作為 “補水 / 停泵” 的觸發依據 |
| 自動排氣閥 | 排出系統內的空氣(多為浮球式或膜片式),通常安裝在裝置高點或系統回水端 |
| 控制器(PLC) | 核心控制單元,預設壓力上下限值,接收傳感器信號后指令補水泵、閥門動作 |
| 安全閥 | 超壓保護元件,當系統壓力超過安全值時自動泄壓,防止管道或設備爆裂 |
| 單向閥 | 防止補水時水流倒流(保護補水泵),或系統水回流至補水箱 |
| 補水箱 | 儲存補水水源(通常為軟化水),為補水泵提供穩定供水 |
二、三大核心功能的工作原理
“定壓”“補水”“排氣” 并非獨立工作,而是以 “維持系統壓力穩定” 為核心目標,形成閉環聯動。
1. 定壓功能:維持系統壓力在設定范圍
系統正常運行時,需保持穩定的壓力(如供暖系統通常設定靜態壓力 0.4-0.6MPa,動態壓力隨工況微調),定壓功能通過 “穩壓罐緩沖 + 補水泵補償” 實現:
-
靜態定壓(系統停運或低負荷時):
穩壓罐出廠前會向 “氣腔” 預充氮氣(預充壓力略低于系統靜態設定壓力下限,如系統靜態壓力 0.4MPa,預充氮氣壓力 0.35MPa)。
當系統停運時,水腔與系統連通,若系統壓力正常(在設定范圍內),氣腔的氮氣壓力與水腔的系統壓力平衡,穩壓罐通過氣囊的微小收縮 / 膨脹,緩沖系統因溫度變化(如水溫升高導致水體積膨脹)產生的小幅壓力波動 —— 無需補水泵啟動,即可維持壓力穩定。 -
動態定壓(系統運行或壓力下降時):
若系統因 “水量泄漏”“溫度降低(水體積收縮)” 導致壓力下降,當壓力低于控制器預設的壓力下限值(如 0.38MPa)時:
壓力傳感器將 “低壓信號” 反饋給控制器 → 控制器先觸發穩壓罐氣腔的氮氣膨脹,推動氣囊擠壓水腔,將水腔中的水壓入系統,嘗試 “被動補壓”;
若壓力仍無法回升(如泄漏量較大,穩壓罐緩沖能力不足),控制器則指令補水泵啟動,向系統主動補水,直到系統壓力回升至預設的壓力上限值(如 0.42MPa),補水泵停止 —— 完成 “動態定壓”。 -
超壓保護:
若系統因 “水溫驟升(水體積急劇膨脹)”“補水泵故障誤啟動” 導致壓力超過安全值(如 0.8MPa),安全閥會自動開啟泄壓,直到壓力降至安全范圍后關閉,避免系統爆管。
2. 補水功能:自動補充系統缺失的水量
補水是 “定壓” 的輔助手段 —— 系統壓力下降的核心原因往往是 “缺水”(如管道泄漏、排氣時帶出少量水),因此補水的觸發邏輯與定壓緊密綁定:
- 觸發條件:壓力傳感器監測到系統壓力低于 “補水啟動壓力”(即定壓下限值)。
-
補水流程:
控制器指令補水泵啟動 → 補水泵從補水箱抽取軟化水,經單向閥(防止倒流)注入系統 → 系統水量增加,壓力逐步回升;
當壓力傳感器監測到壓力達到 “補水停止壓力”(即定壓上限值)時,控制器指令補水泵停止,補水結束。 - 冗余保護:補水泵通常設計為 “一用一備”,若主泵故障,備用泵自動投入,避免系統長期缺水;同時補水箱設有低液位報警,缺水時提醒補水,防止補水泵空轉損壞。
3. 排氣功能:排出系統內的空氣(不凝性氣體)
系統初次注水或運行中,水中會溶解空氣,或管道焊接、閥門泄漏時進入空氣 —— 空氣在系統內積聚(多集中在高點)會導致 “氣堵”(水流不暢)、“氣蝕”(泵葉輪損壞)、“換熱效率下降”(空氣導熱系數遠低于水),因此需實時排氣:
-
自動排氣閥工作原理(以常見的浮球式為例):
排氣閥安裝在裝置或系統的高點(空氣易積聚處),閥體內有浮球與閥芯聯動。- 當閥體內有空氣時:空氣占據上部空間,水位下降,浮球隨之下沉,帶動閥芯打開,空氣通過排氣口排出;
- 當空氣排盡后:系統水進入閥體,水位上升,浮球上浮,推動閥芯關閉排氣口,防止系統水泄漏;
- 若系統持續產生空氣,上述過程會反復進行,實現 “實時自動排氣”。
- 輔助排氣:部分裝置會在補水泵出口或系統回水端增設 “微排氣閥”,針對小氣泡進行精細排氣,進一步提升系統效率。
三、整體工作流程(閉環聯動)
以供暖系統為例,完整的工作循環如下:
- 系統啟動初期:向系統注水,同時自動排氣閥開啟,排出注水過程中帶入的大量空氣;水位達到設計值后,穩壓罐氣腔壓力與系統壓力平衡,系統進入靜態定壓狀態。
-
系統運行中:
- 若壓力穩定(在設定范圍):僅靠穩壓罐緩沖溫度波動導致的小幅壓力變化,補水泵不啟動,排氣閥持續排出少量空氣;
- 若壓力下降(缺水):壓力傳感器反饋信號→控制器先觸發穩壓罐補壓→無效則啟動補水泵補水→壓力回升后停泵;
- 若壓力超壓:安全閥自動泄壓,確保系統安全。
- 系統停運后:補水泵停止,穩壓罐維持靜態壓力,防止系統因失水導致管道倒空(避免再次啟動時需重新注水排氣)。
四、核心優勢(對比手動定壓補水)
自動定壓補水排氣裝置的核心價值在于 “自動化閉環控制”:
- 無需人工值守:避免手動補水時因壓力監測不及時導致的缺水或超壓;
- 壓力波動小:穩壓罐緩沖 + 補水泵精準啟停,確保系統壓力穩定;
- 排氣徹底:自動排氣避免人工排氣不及時導致的氣堵問題;
- 保護設備:減少氣蝕、超壓對泵、換熱器、管道的損壞,延長系統壽命。
綜上,該裝置的本質是一套 “壓力反饋 - 自動調節 - 安全保護” 的閉環系統,通過機械部件(穩壓罐、泵、閥)與電控單元(傳感器、控制器)的協同,實現對水系統壓力、水量、氣體的全方位管理。



客服QQ