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隔膜式气压罐是由钢质外壳，橡胶隔膜内胆组成的储能器件，橡胶隔膜把水室和气室完全隔开。当外界有压力的水充入隔膜式气压罐的内胆时，密封在罐内的空气被压缩，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。
气压罐内的进水装置初始运行时首先启动补水泵向系统及气压罐内的水室中充水，系统充满后多余的水被挤进胶囊内。当隔膜式气压罐系统内的水受热膨胀使系统压力升高超过设计压力时，多余的水通过安全阀排至补水箱循环使用，当系统中的水由于泄露或温度下降而体积缩小，系统压力降低时，胶囊中的水被不断压入管网补充系统的压降损失，当系统压力至设计允许的最低压力时，通过压力控制器使补水泵重新启动向管网及气压罐内补水，不断循环。
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