CN100558995C - 纯水箱恒液位和恒压密封工艺 - Google Patents
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Abstract
一种纯水箱恒液位和恒压密封工艺，它包括纯水通过三通阀进入纯水箱，三通阀与纯水回水管路连接；氮气通过自立阀进入纯水箱，纯水箱溢流管出口处设置水封装置。其特征在于将纯水箱恒液位工艺和恒压密封工艺相结合，密封工艺采用氮气密封和纯水箱溢流管水封密封双重密封工艺。本发明的有益效果是：氮气用量少，运行成本低，密封效果好，纯水箱安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种水箱恒液位和恒压密封工艺，尤其是涉及一种纯水箱恒液位和恒压密封工艺。
背景技术
制药、化工、电子及半导体等行业的生产中广泛需要纯水。制作纯水的设备一般都需要后置纯水箱用以储备纯水，这就需要对水箱进行密封，以防纯水在储存的过程中与外界物质如空气等接触而导致纯水被污染，水质下降。水箱密封的同时，需要考虑到水箱内液位的波动对水箱的正常使用所带来的影响。因为当水箱内液位变化时，水箱内的压力就会随之变化，这样水箱内的压力就会与水箱外的大气压存在差值，当此差值超过一定限度时，容易导致水箱变形甚至破裂，从而引发事故。
目前，纯水箱的密封方法有多种，其中用的较多的有水密封和氮气密封两种。
水密封工艺一般采用将水箱溢流管或水箱出气管末端浸入水中的方法以隔绝空气。“除盐水箱密封装置”(专利号：02219076.7)即是这样一种工艺。它将水箱出气管下端浸入蓄水池中进行水箱的密封，同时在水箱的吸气管上设立空气净化装置，当水箱内液位波动时，空气经过空气净化装置净化后进入水箱，平衡水箱内外的压力。此工艺虽也有密封效果较好的优点，但不足之处是空气净化装置较繁琐，需要配套的化学加药装置，设备复杂，操作维护不便，同时消耗大量的化学药剂导致运行成本高。
氮气密封工艺利用氮气化学性质是惰性的特点，将水箱内液位以上的空余部分用氮气充满，排除空气，这样密封效果更好。但现在的氮气密封工艺为了平衡水箱内液位波动导致的内外压力差，多采用在氮气管路上装设安全阀的形式，通过自动装置控制安全阀的动作进行氮气的补加或是排放，从而实现水箱内外压力的平衡。此工艺具有操作简单方便的优点，但不足之处是氮气消耗量大，能耗高，并且安全可靠性较差，当安全阀因故障无法动作时，氮气的补加或排放就不通畅，水箱内外压力差无法及时的得到平衡，水箱仍有变形甚至破裂的危险。
为了改进以上工艺存在的不足，本发明旨在提供一种新的纯水箱恒液位和密封工艺，在获得良好的密封效果的同时，简化密封设备，并使纯水箱运行绝对安全可靠。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中所存在的工艺复杂、运行成本高、操作维护欠方便及安全性差等技术问题。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：它包括纯水通过三通阀进入纯水箱，氮气通过自立阀进入纯水箱，纯水箱溢流管出口处设置水封装置。其特征在于将纯水箱恒液位工艺和恒压密封工艺相结合，密封工艺采用氮气密封和纯水箱溢流管水封密封双重密封工艺。
1)纯水箱恒液位工艺方面，包括纯水箱，其特点是：在纯水箱纯水进水管路上设三通阀，与纯水回水管路连接。三通阀的动作由纯水箱液位计加以控制。其中，在三通阀两端设一旁路，以便于三通阀的维修更换等操作，保证纯水箱的正常蓄水。
2)恒压密封工艺方面，包括纯水箱，其特点是：在纯水箱氮气进气管路上设自立阀，自立阀通过氮气连通管与纯水箱连通；在纯水箱溢流管出口设水封装置，水封装置通过水封补水管与纯水进水管路相接，水封装置上设有水封呼吸口与大气相通。其中，在自立阀两端设一旁路，以便于自立阀的维修更换等操作。
水封装置的特点是：纯水箱溢流管出口浸入水封装置的水中，与外界空气隔离。纯水箱内的氮气可通过水封装置排放，外界空气也可以通过水封装置进入纯水箱内。
本发明具有以下优点：
①纯水箱始终储存一定量的纯水，随时保证为用水点充分稳定的供水。
②纯水箱内液位波动很小，这样纯水箱内液位以上空余部分的体积基本不变，密封所用的氮气量也就很稳定，氮气消耗量很少，从而极大的降低了密封运行成本。
③纯水箱内采用氮气密封，纯水箱溢流管采用水封装置与空气隔离。这样双重密封的密封效果更好，水质更稳定。
④正常情况下，纯水箱内液位以上的空余部分由氮气充满，并与外界大气压相平衡，当水箱内液位大幅下降或氮气无法正常补入纯水箱内等异常情况发生时，空气即会通过水封装置自动进入纯水箱平衡水箱内外的压力差，从而保障了纯水箱的绝对安全性。
附图说明
附图1是本发明的一种工艺图
图中1为纯水进水管路，2为纯水进水管路阀门，3为三通阀，4为纯水回水管路，5为氮气进气管路，6为氮气进气管路阀门，7为自立阀，8为氮气连通管，9为纯水箱溢流管，10为水封补水管，11为补水管阀门，12为水封呼吸口，13为水封排水管，14为纯水箱液位计，15为纯水箱，16为水封装置
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1，纯水箱恒液位工艺：
纯水经由纯水进水管路1，通过三通阀3进入纯水箱15。纯水进水管路1上的纯水进水管路阀门2常开，三通阀3旁路上的纯水进水管路阀门2常闭。三通阀3与纯水回水管路4连接，三通阀3的动作由纯水箱液位计14加以控制。当纯水箱15内液位低于设定值时，三通阀3向纯水进水管路1的方向开度增大，向纯水回水管路4的方向开度减小，纯水通过三通阀3进入纯水箱15的流量增大，进入纯水回水管路4的流量减小；当纯水箱15内液位高于设定值时，三通阀3向纯水进水管路1的方向开度减小，向纯水回水管路4的方向开度增大，纯水通过三通阀3进入纯水箱15的流量减小，进入纯水回水管路4的流量增大。这样通过动态的调整，达到控制纯水箱15恒液位的目的。
实施例2，恒压密封工艺：
氮气经由氮气进气管路5，通过自立阀7进入纯水箱15。氮气进气管路上的氮气进气管路阀门6常开，自立阀7旁路上的氮气进气管路阀门6常闭。自立阀7通过氮气连通管8与纯水箱15连通。纯水箱溢流管9出口设水封装置16，水封装置16通过水封补水管10与纯水进水管路1相接，纯水通过补水管阀门11连续的对水封装置16补水。水封装置16上端设有水封呼吸口12与大气相通。水封装置16下端设有水封排水管13。
当纯水箱15内液位下降时，纯水箱15内液位以上的空余部分体积增大，氮气膨胀，压力减小，此压力通过氮气连通管8反馈至自立阀7，当压力小于设定值时，自立阀7打开，氮气进入纯水箱15，这样纯水箱15内的压力就会增大，当压力达到设定值时，自立阀7关闭。当纯水箱15内液位上升时，纯水箱15内液位以上的空余部分体积增大，氮气压缩，压力增大，此压力通过氮气连通管8反馈至自立阀7，自立阀7关闭。纯水箱15内多余的氮气在压力下通过纯水箱溢流管9，再通过水封装置16排放。这样就达到了纯水箱15恒压密封的目的。
当纯水箱15内液位大幅下降或氮气无法正常补入纯水箱15内等异常情况发生时，空气即会通过水封装置16上端的水封呼吸口12自动进入纯水箱15内平衡水箱内外的压力差，从而保障了纯水箱的绝对安全性。
此发明的有益效果是，氮气用量少，运行成本低，密封效果好，纯水箱安全性高。
Claims (1)
1、一种纯水箱恒液位和恒压密封工艺，包括纯水通过三通阀进入纯水箱，氮气通过自立阀进入纯水箱，纯水箱溢流管出口处设置水封装置，其特征在于将纯水箱恒液位工艺和恒压密封工艺相结合，密封工艺采用氮气密封和纯水箱溢流管水封密封双重密封工艺；在纯水箱(15)纯水进水管路(1)上设三通阀(3)，与纯水回水管路(4)连接，三通阀(3)两端设旁路，三通阀(3)的动作由纯水箱液位计(14)加以控制；在纯水箱(15)氮气进气管路(5)上设自立阀(7)，自立阀(7)通过氮气连通管(8)与纯水箱(15)连通，自立阀(7)两端设一旁路；在纯水箱溢流管(9)出口设水封装置(16)，水封装置(16)通过水封补水管(10)与纯水进水管路(1)相接，水封装置(16)上设有水封呼吸口(12)与大气相通，水封装置(16)下端设有水封排水管(13)。
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