众所周知，供暖系统和生活热水系统中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。
        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。任何容器在完全盛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，容器则会爆炸，有时后果非常严重。
        为了避免上述情况发生，所有的供暖系统和生活热水系统中都需要安装相应的设备容纳水在加热时大的体积。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大的体积。在更典型的封闭式供暖系统中，由一个单独的称为膨胀罐的设备提供水加热膨胀需要的空间，现在通常使用的是隔膜式的膨胀罐，下文中我们就把隔膜式膨胀罐称为膨胀罐。膨胀罐隔膜的一侧充满加压的空气，另一侧容纳膨胀的系统水体积。当系统水进入膨胀罐里面时，隔膜受力弯曲，预充空气被压缩。