膨脹水箱是熱水采暖系統及中央空調水路系統中的重要部件，它的作用是收容和補償系統中水的脹縮量。
一般都將膨脹水箱設在系統的最高點，通常都接在循環水泵（中央空調冷凍水循環水泵）吸水口附近的回水干管上。
膨脹水箱是一個鋼板焊制的容器，有各種大小不同的規格。膨脹水箱上通常接有以下管道：
（1）膨脹管，它將系統中水因加熱膨脹所增加的體積轉入膨脹水箱（和回水干道相連接）。
（2）溢流管，用于排出水箱內超過規定水位的多余的水。
（3）信號管，用于監督水箱內的水位。
（4）循環管，在水箱和膨脹管可能發生凍結時，用來使水循環（在水箱的底部中央位置，和回水干道相連接）。
（5）排污管，用于排污。
（6）補水閥，與箱體內的浮球相連，水位低于設定值則通閥門補充水。
為安全起見，膨脹管和溢流管上不允許裝任何閥門。
膨脹水箱用于閉式水循環系統中，起到了平衡水量及壓力的作用，避免安全閥頻繁開啟和自動補水閥頻繁補水。膨脹罐起到容納膨脹水的作用外，還能起到補水箱的作用，膨脹罐充入氮氣，能夠獲得較大容積來容納膨脹水量，高、低壓膨脹罐可利用本身壓力并聯向穩壓系統補水。本裝置各點控制均為聯鎖反應，自動運行，壓力波動范圍小，安全可靠，節能，經濟效果好。
系統中設置膨脹水箱的主要作用：
（1）膨脹，使系統中的淡水受熱后有膨脹的余地；
（2）補水，補充系統中因蒸發和泄漏而損失的水量并保證淡水泵有足夠的吸入壓頭。
（3）排氣，排放系統中的空氣；
（4）投藥，投化學藥劑以便對冷卻水進行化學處理；
（5）加熱，如果在其中設置了加熱裝置，可對冷卻水進行加熱以便暖缸。
膨脹水箱安裝位置，應考慮防止水箱內水的凍結，若水箱安裝在非供暖房間內時，應考慮保溫。
膨脹管在重力循環系統時接在供水總立管的頂端；在機械循環系統時接至系統定壓點，一般接至水泵吸入口前，循環管接至系統定壓點前的水平回水干管上，該點與定壓點之間，應保持不小于1.5-3m的距離。這樣可讓少量熱水能緩慢地通過循環管和膨脹管流出水箱，以防水箱里的水凍結。在重力循環中，循環管也接到供水干管上，也應與膨脹管保持一定的距離。
膨脹管、溢水管和循環管上嚴禁安裝閥門，而排水管和信號管上應設置閥門。
設在非供暖房間內的膨脹管，循環管理體制、信號管均應保溫。
一般開式膨脹水箱內的水溫不應超過95℃。
大氣聯通管不應插入水箱內或者水箱水平面，并且嚴禁安裝閥門。
膨脹水箱的補水設計：
膨脹水箱的補水方式有兩種：
1)浮球閥自動補水—當所在地區生活給水水質較軟、且制冷裝置對冷媒水水質無特殊要求時，可利用屋頂生活給水水箱，通過浮球閥直接向膨脹水箱補水。這時，膨脹水箱要比生活給水水箱低一定的高度。
2)高低水位控制器補水—當所在地區生活給水水質較硬、且制冷裝置(例如，溴化鋰吸收式冷溫水機組)要求冷媒水必須是軟化水時，應在膨脹水箱內設置高低水位傳感器來控制軟化水補水泵的啟動或關停。一旦水位低于信號管，補水泵會自動向系統補水。這種方式要有一套軟化水處理設備。來自補水泵的補水管可以接到集水器上，也可接到冷媒水循環泵的吸入口前。
