6.3.2 串联式恒压供液装置
串联式恒压供液装置是根据马氏瓶原理设计的，其工作原理如图6.3所示，图中A为密闭容器，E为用水单元。在密闭容器的侧面设进气孔B。设密闭容器内水面上作用的压强为pi，进气口的压强为大气压强pa，密闭容器内水深为Hi，由于用水单元E顶部为开敞式，用水单元E液面上作用的压强亦为大气压强pa，所以点B、C、D为等压面，以等压面0-0为基准面，则由能量方程得
图6.3 串联式恒压供液装置工作原理图
式中：pi为密闭容器内水面上的气体压强；Hi为容器内液面至0—0线的高度，即等压面以上水深。
由式（6.27）可以看出，作用在密闭容器液面上的压强pi小于大气压强pa，即为负压强。
当用水单元E用水时，D点处的液面要下降，这时各点的压力将不再平衡，C点的压强大于D点的压强，形成压强差，密闭容器A中将有液体在此压力差的作用下流向用水单元E中，则密闭容器A中的液面将下降，水深Hi会减小，因此，γHi+pi＜pa，在大气压的作用下，将有空气通过进气口的B点进入到密闭容器A中，以提高pi，使系统重新达到平衡。随着用水单元E中液体量的不断需求，以上供液和进气的过程将不断重复。当然，只有当B点的供气能力大于从密闭容器A中向用水单元E中供液的能力时，这一稳定状态才能够保持。
在许多情况下，需要测量用水单元E中用液量的变化过程，这一要求可以通过在密闭容器A边壁上设置的测尺上读出来。当密闭容器A中需液量比较大而且需液过程并不是很快时，密闭容器A的体型就要比较大。这样密闭容器A中单位刻度代表的液量就比较大，相应的其读数误差会增加。(https://www.daowen.com)
为此开发了串联式恒压供液装置，如图6.4所示。从图中可以看出，串联式恒压供液装置由密闭容器1、密闭容器2和用水单元构成。
图6.4 串联式恒压供液装置工作原理图
在密闭容器1恒压供液装置上增加了一个出液出气孔E，在密闭容器2恒压供液装置上增加了进液进气孔F，E的开孔高度位于大气压面B、C、D平面以上，F的开孔高度比B、C、D大气压面略高3～5mm。在密闭容器1恒压供液装置的出水口安装放空阀门G，在其打开情况下保持密闭容器1和密闭容器2的水力联系，在实际使用中该阀门应保持开启状态。在密闭容器2与用水单元之间设进液管I，进液管上设进液阀门，在密闭容器2恒压供液装置的进气口安装进气阀门H，串联工作时，H是关闭的，在密闭容器1和密闭容器2之间用连通管J相连接，用以保持两个容器之间的气体联系。
串联恒压供液装置的工作过程如下。
当密闭容器1和密闭容器2装置中装满待用液体后，通过进液管I和进液阀门向外适当放出待用液，当进气孔B有气泡开始进入容器时，说明供液系统已经达到压力平衡状态，可以正常使用。
工作时，随着用水单元的用水，密闭容器1中的液体将经密闭容器2供给用水单元，密闭容器1中的液面开始下降，通过进气孔B补充空气给密闭容器1中的密封空腔，其过程与上述马氏瓶原理的过程相同。
当密闭容器1中的液面下降到B、C、D气压面时，空气将由进液进气孔E通过密闭容器2的进气口进入到密闭容器2中，这时密闭容器2中的液面开始下降，以后的工作过程与前述过程相同。