膨胀罐与水的膨胀系数

水在温度变化时体积相应变化。有关实验已经证明，水在4度（准确说是3.98度）时体积最小，因此水不仅是在4-100度加热时体积会增大，同样从4-0度冷却时体积也会膨胀。以下图表说明了水在不同温度下相对于4度时其体积的膨胀系数。

温度	系数	温度	系数	温度	系数
0	0.00013	40	0.00782	75	0.02575
10	0.00025	45	0.00984	80	0.02898
15	0.00085	50	0.01207	90	0.03590
20	0.00180	55	0.01447	95	0.03958
30	0.00425	60	0.01704	100	0.04342
35	0.00582	70	0.02269

水加热膨胀系统“e"相对于4度时的体积
众所周知，供暖系统的水在加热时都会膨胀。这种热膨胀是不可避免且相当强烈的自然现象。加热时，系统中上万亿的水分子都会轻微变大。从宏观的角度来看，大家会觉得是系统的水量增加了，但事实并非如此。同样的水分只是在温度升高时占据更多空间。水的体积上升了，但是系统总的水量并没有改变。例如：1000升水从10度加热到90度体积增加了35.6升。
在实际的用途中，水是不能被压缩的，一定量的水分子除非是在巨大的压力作用下才能被压缩为更小的体积。任何容器在完全灌满水并且与大气隔离的情况下在加热时压力会迅速地升高。如果此压力继续升高，容器则会胀裂。例如：水在密闭式的换热罐里水温从147度加热到33度时，压力从4公斤急剧上升到12公斤，由此可见封闭式容器里水温上升后带来的压力增大多么剧烈。
为了避免上述情况发生，所有的水暖系统都需要安装相应的设备容纳水在加热时增大的体积。在与大气相通的系统里，比如无压储水罐，其上部多余的空间能容纳增大的体积。通常由一个单独的膨胀罐设备提供水加热膨胀需要的空间。膨胀罐的上半部份有一定要量的空气，当系统水体积膨胀时，空气像弹簧一样起到吸收的作用。

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