CN202831085U - 氮气密封水箱 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种用于纯水系统的氮气密封水箱。所述的氮气密封水箱由氮气减压阀，水箱及水封罐构成。水封罐由补水管，进气管，水箱连接管，中通管，隔板，排放管及水封罐罐体构成。水封罐中的隔板把水封罐分成上下二部分；中通管固定在隔板上；设置在水封罐上部的进气管的底部位置，要低于中通管顶部；设置在水封罐下部的排放管的顶部位置，要高于中通管底部。氮气经氮气减压阀减压后，连接于水箱的顶部。水封罐的水箱连接管上与水箱溢流管相连。由以上部件构成的氮气密封水箱，能很好地对应水箱中液位的上下变动，并可防止因氮气供应不足时造成的水箱损坏，具有设备简单可靠，成本低，氮气耗用量少等优点，易于推广应用。

Description

氮气密封水箱
技术领域
本实用新型涉及一种氮气密封水箱，尤其是指一种用氮气隔绝水箱中纯水与大气直接接触的水箱。
背景技术
在纯水处理工艺中，终端的纯水水箱中所存储的水，水质已相当好。为保护水质，不能让水箱中的纯水与外界大气直接接触，以免受污染。这时，需要用氮气来隔绝大气。由于水箱中的纯水保有水量少时，需要对水箱补水，使液位上升；使用纯水时，需要用泵对外供水，这会使液位下降，所以水箱中的纯水液位是经常变动的。因此氮气密封装置既要保证纯水液位上升时，水箱上部空间中的气体能顺利外排，不使水箱内压力过大；又要保证在液位下降时，外界大气不被吸入水箱内；还要保证水箱的溢流管在正常使用情况下能与外界大气隔绝；并且，由于纯水水箱的材质通常为玻璃钢或薄板不锈钢，不耐负压，氮气密封装置还必须保证在氮气供应不足时，水箱内不会形成过大的负压，而使水箱损坏。传统的工艺需要设置很多的设备，才能同时实现以上众多功能，具有成本高，又不可靠等这样那样的不利之处。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单可靠，成本低，氮气耗用量少的一种氮气密封水箱。
为此，本实用新型采用如下的技术方案：一种氮气密封水箱，由氮气减压阀，水箱及水封罐构成。水封罐由补水管，进气管，水箱连接管，中通管，隔板及排放管构成；隔板位于水封罐的中间部位，把水封罐分成上下二部分；中通管固定在隔板上；水封罐上部，设置有补水管，水箱连接管及进气管；进气管的底部位置，要低于中通管顶部，一般为5～10cm；水封罐的下部，设置有排放管；排放管的顶部位置，要高于中通管底部，一般为3～10cm。氮气经氮气减压阀减压后，连接于水箱的顶部使用。水封罐的水箱连接管，上与水箱溢流管相连。
使用时，首先对水封罐用补水管进行补水。水位到达中通管顶部位置时，会顺着中通管流到水封罐的下部。水位与排放管顶部齐平时，多余的水会通过排放管排掉。正常使用时，保持补水管有小流量的水流，以补充水封罐内因为水花飞溅而损失的水。
然后调节氮气减压阀，使水箱的氮气进气压力保持在一个合适的压力，一般为0.3～1KPa，即3～10cm的水柱高的压力，与排放管和中通管底部的高差相同。
这时，如果水箱内的水位液位保持不变，由于氮气压力与排放管和中通管底部的高差相同，氮气不会逸出。
如果水箱内的水位液位下降，则氮气补入水箱内。由于水箱内氮气压力保持在0.3～1KPa以内，氮气不会逸出。
如果水箱内的水位上升，水箱内的氮气压力会上升，这时，多余的氮气会通过中排管底部，逸出到水封罐的下部，再通过排放管排放到外界，保持水箱内的气压不过大。
如果水箱内的水位液位下降时，氮气量供应不足，则水箱内部会产生负压。当负压大于5～10cm的水柱高时，超过了进气管底部与中通管顶部间的高差，外界大气会通过进气管进入到水箱内，可以防止负压过大而使水箱损坏。
当水箱发生溢流时，溢流水能顺着水箱连接管，中通管及排放管顺利排放到外界，保持着溢流管的正常功能。
附图说明
下面结合实施例及其附图对本实用新型再作说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是水封罐使用状态时的水位图。
图3是水箱液位下降时，氮气的流向图。
图4是水箱液位上升时，氮气的流向图。
图5是水箱液位下降，但氮气供应不足时，外界大气进入水箱的流向图。
图6是水箱溢流时，水通过水封罐排放到外界的流向图。
图中：1.氮气进气管，2.氮气减压阀，3.水箱，4.水箱溢流管，5.水箱连接管，6.补水管，7.中通管，8.隔板，9.排放管，10.进气管，11.水封罐，H1.为进气管的底部与中通管顶部间的高度差，H2.为排放管的顶部与中通管底部间的高度差。
具体实施方式
水箱(3)顶部，连接有氮气进气管(1)。氮气进气管(1)上，安装有氮气减压阀(2)，使进入水箱(3)的氮气压力保持在0.3～1KPa，即3～10cm的水柱高的压力。水箱(3)内的气压只有小于该压力时，氮气才会补入水箱内。
水箱溢流管(4)下与水封罐(11)的水箱连接管(5)相连。排放管(9)下端接续到现场的排水沟。
使用时，先对水封罐(11)用补水管(6)进行补水。水位到达中通管(7)顶部位置时，会顺着中通管(7)流到水封罐(11)的下部。水位与排放管(9)顶部齐平时，多余的水会通过排放管(9)排掉。正常使用时，保持补水管(6)有小流量的水流，以补充水封罐(11)内因为水花飞溅而损失的水。见图2。
通过氮气进气管(1)，氮气减压阀(2)对水箱(3)补入氮气。由于补入的氮气压力为0.3～1KPa，而排放管的顶部与中通管底部间的高度差(H2)为3～10cm，所以，在水箱(3)内液位不变时，水封罐(11)内的气压等于氮气进气压力，氮气不会从中通管(7)底部大量逸出，从而减少了氮气的消耗量。
当水箱(3)内的液位下降时，氮气会通过氮气进气管(1)迅速地补充到水箱(3)中，不会让外界大气进入到水箱(3)中。见图3。
当水箱(3)内的液位上升时，这时，水箱(3)内的气压变大。气压大于排放管的顶部与中通管底部间的高度差(H2)时，水箱(3)内多余的氮气会通过中排管(7)底部，逸出到水封罐(11)的下部，再通过排放管(9)排放到外界，保持水箱(3)内的气压不过大。见图4。
水箱(3)内的液位下降，但氮气供应不足或无氮气供应时，水箱(3)内的气压会下降，甚至会产生负压。当负压大于5～10cm的水柱高，即进气管的底部与中通管顶部间的高度差(H1)时，外界大气会通过进气管(10)进入到水箱(3)内，以防止负压过大而使水箱(3)损坏。见图5。
当水箱(3)发生溢流时，溢流水能顺着水箱溢流管(4)，水箱连接管(5)，中通管(7)及排放管(9)排放到外界，不会使水箱(3)因满水而损坏。见图6。

Claims (1)

1.一种氮气密封水箱，其特征是：氮气密封水箱由氮气减压阀(2)，水箱(3)及水封罐(11)构成；其中的水封罐(11)由补水管(6)，进气管(10)，水箱连接管(5)，中通管(7)，隔板(8)及排放管(9)构成；氮气减压阀(2)连接于水箱(3)的顶部；水封罐(11)的水箱连接管(5)上与水箱溢流管(4)相连；进气管(10)的底部位置低于中通管(7)顶部；排放管(9)的顶部位置高于中通管(7)底部。 
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