一、进出水口数量与管径匹配
1. 基础数量配置
单进单出:适用于小型家用系统(如 100L 以下缓冲水箱),简化结构但易产生水流对冲。
双进双出:工业级水箱常用方案,可分流进出水路径,减少干扰。例如,某 5000L 中央空调缓冲水箱采用双进双出设计,水流阻力降低 40%。
2. 管径计算法则
根据流量公式 Q=πr²v(Q 为流量,v 为流速),管径需与系统大流量匹配:
家用系统:进水口管径 DN20-DN25(流量约 1.5-2.5m³/h);
工业系统:DN50-DN100(流量达 15-60m³/h)。注意:管径过小会限制流量,过大则易导致流速过低形成沉淀。
二、位置布局核心原则
1. 对角分布法
将进水口置于水箱顶部角落,出水口设在底部对角位置,利用重力促进自然对流。某太阳能热水系统实测显示,此布局使水箱内水温分层效率提升 35%,避免 “短路” 现象(水流直接从进水口流向出水口)。
2. 水平错位设计
当空间受限无法对角布局时,采用水平方向错位(如左侧进水、右侧出水),并在内部加装导流板。导流板倾斜 15°-30° 引导水流,降低涡流概率。
3. 高度差优化
进水口高于出水口至少 30cm,利用势能差推动水流。如雨水收集系统中,此设计可减少水泵能耗 20%,并防止倒灌风险。
三、特殊场景适配方案
1. 多用途水箱改造
若需兼顾补水与供暖循环,可增设独立补水口(管径 DN15),位置高于主进水口 10cm,避免补水干扰主循环。
2. 防涡流设计
在大流量系统(>30m³/h)中,出水口加装喇叭口或导流锥,将流速从 1.5m/s 降至 0.8m/s,减少水流扰动。某食品厂缓冲水箱采用此设计后,水质波动频率下降 60%。
3. 防冻保护
北方地区水箱的进出水口需配置伴热带,并在低处增设排水阀(DN10),防止冬季冻裂。
四、安装与调试要点
坡度设置:水箱本体倾斜 0.5%-1%,出水口位于低点,确保排水干净;
软连接过渡:进出水管采用橡胶软接头,减少振动传导,避免接口松动;
压力平衡测试:通水后监测各接口压力差,单路压力波动超 ±0.05bar 时需调整管径或位置。