本实用新型涉及一种氮气节能装置，具体的说是一种用于超纯水系统的氮气节能装置，属于纯水处理系统的技术领域。
背景技术：
在高纯水制取过程中，一般采用混床（离子交换床）或EDI（电化去离子）设备，将原水进行去离子提纯，使水的电阻率达15mΩ.cm以上。而在混床或EDI电化去离子设备后，需要设置缓冲水箱时，就必须优先考虑高纯水的储存问题。
由于高纯水在与空气接触后就会被严重污染，空气中含有二氧化碳、细菌、尘埃等杂质，而高纯水为纯的溶剂，对这些杂质的溶解能力很强，所以一旦高纯水与空气接触，就会使其电阻率迅速下降，实践证明15mΩ.cm以上的高纯水，暴露在空气中1分钟后水质就会下降至3-4mΩ.cm，3分钟以后就会下降到2mΩ.cm左右。因此必须要减少高纯水与空气接触的机会。
高纯水一旦被污染则无法达到用户使用要求或导致后段系统提纯负担加重，导致运行成本的增加。防止高纯水被空气污染的最有效方法是氮封方式，实施最简单，效果最好。即在水箱水面上充入氮气使水箱内维持适当的正压力，阻止大气与水箱内水面接触，隔离空气防止污染效果可达95%以上。
常规的氮封方式为水箱液位降低时补充氮气进水箱隔离空气，在液位降到到一定高度时才会开始补水，在水箱液位上升时，水箱内多余氮气排出。而由于现场用水量的不稳定性，从而导致氮气的消耗量也不稳定，水箱容积越大，现场用水量越不稳定，氮气的消耗量也会越大造成极大的浪费。
以一套产水量为50T/H的纯水系统为例，纯水箱容积一般设计为50立方米，采用常规的氮封系统，氮气的消耗量估算一般约为：0.05-0.15m³/吨水，消耗量非常大，不利于大规模工业生产。
技术实现要素：
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提出一种纯水系统的氮气节能装置，从而达到节约氮气的消耗量，降低了系统的运行成本，达到了节能的效果。
本实用新型的目的，将通过以下技术方案得以实现：一种纯水系统的氮气节能装置，包括纯水箱，所述纯水箱的顶部分别连接有氮气进气管及补水管，所述纯水箱还通过水箱溢流管与水封桶的水箱连接管相连，所述补水管近纯水箱进水口处安装有进水阀，所述进水阀通过线路连接有液位计；所述液位计包括设置于纯水箱内部的至少一组液位传感器，所述液位传感器通过线路与纯水箱外部的液位控制器相连接。
本实用新型进一步限定的技术方案是：前述的纯水系统的氮气节能装置，液位传感器为三组，等间距分布于纯水箱内部。该种结构可以更加精确的监控纯水箱内的水位，保证及时补充纯水。
进一步的，前述的纯水系统的氮气节能装置，进水阀为进水比例调节阀。可以通过该进水比例调节阀实时调节进水量。
进一步的，前述的纯水系统的氮气节能装置，液位计还包括具有模拟量输出的数显表。可以通过液位计的模拟量输出来控制进水比例调节阀的开启一级开启大小，使纯水箱补充水量与终端供水量相一致，达到恒流的效果，从而大大节约了氮气的消耗量，达到节能的效果。
进一步的，前述的纯水系统的氮气节能装置，氮气进气管上沿氮气的流动方向依次设有氮气进气手动阀、氮气进气调节阀及氮封呼吸阀。
进一步的，前述的纯水系统的氮气节能装置，纯水箱的顶部还设有用以防护的水封管。该结构能够防止由于氮气补充出现问题而导致的水箱内部出现负压，造成水箱的损坏的问题。
进一步的，前述的纯水系统的氮气节能装置，纯水箱的底部还设有出水管。
本实用新型的突出效果为：本实用新型提供的纯水系统氮气节能装置，通过更换比例调节阀、增加带模拟量输出的液位控制器以及修改了EDI产水出水阀（纯水箱进水阀）的安装位置，由原来安装于EDI机架上出水管改到了纯水箱顶部进水口，距离纯水箱更近。从而达到节约氮气的消耗量，降低了系统的运行成本，达到了节能的效果。以一套产水量为50T/H的纯水系统为例，纯水箱容积一般设计为50立方米，采用本实用新型装置，氮气的消耗量不会随着液位的高度、现场用水量的不稳定而改变的，考虑到正常的消耗后，估算一般用量约会小于0.01m³/吨水。
以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
本实施例提供的一种用于超纯水系统的冷热水机组，结构如图1所示，包括用以储存缓冲水箱的纯水箱1，该纯水箱的顶部分别连接有氮气进气管及补水管，底部还设有出水管。在氮气进气管上沿氮气的流动方向依次设有氮气进气手动阀5、氮气进气调节阀6及氮封呼吸阀7。纯水箱还通过水箱溢流管与水封桶2的水箱连接管相连，同时，在纯水箱的顶部还设有用以防护的水封管8。
在补水管近纯水箱进水口处安装有进水阀4，本实施例中进水阀选用为进水比例调节阀。由于常规EDI系统的设计都是采用循环回流方式的，当系统一旦停机再开机系统产水水质会不稳定，如停机时间过长则系统有可能需要很长一段时间才能恢复水质。所以在纯水箱满水位后，系统产水将回流至前级水箱，等纯水箱水位降至某一高度时，通过产水阀及回流阀的切换补水至纯水箱。而将原有的产水阀改成进水比例调节阀后，EDI系统的运行模式不会改变，只是改变了阀门的控制模式，通过这样的改变大大节约了氮气的消耗量。同时根据现场安装位置的改变，可以通过配管的设计省掉回流阀，也节约了投入成本以及多加装一只回流阀而可能增加的故障几率。
而进水阀通过线路连接有液位计3，包括设置于纯水箱内部的至少一组液位传感器，为了能够更加精确的监控纯水箱内的水位，保证及时补充纯水，本实施例中液位传感器为三组，等间距分布于纯水箱内部。同时，液位传感器通过线路与纯水箱外部的液位控制器及采用带4-20MA模拟量输出的数显表相连接。通过液位计的模拟量输出来控制进水比例调节阀的开启一级开启大小，使纯水箱补充水量与终端供水量相一致，达到恒流的效果，从而大大节约了氮气的消耗量，达到节能的效果。
本实用新型的工作原理为：将EDI系统出水阀安装在纯水箱进水口处，同时将原来采用的普通阀改成比例调节阀，纯水箱液位计采用带4-20MA模拟量输出的数显表，通过液位计的模拟量输出来控制进水比例调节阀的开启一级开启大小，使纯水箱补充水量与终端供水量相一致，达到恒流的效果，从而节约了氮气的消耗量，达到节能的效果。
常规设计EDI系统产水量都会大于或等于终端供水量，所以不管终端供水量有多大变化，均可通过进水的比例阀来实时调节进水量，无需等到水箱液位降低到某个高度在补水，同时也无需进氮气来填充液位的高度差。
采用进水比例调节阀后，EDI系统的运行模式不会改变，只是改变了阀门的控制模式，通过这样的改变大大节约了氮气的消耗量。同时根据现场安装位置的改变，可以通过配管的设计省掉回流阀，也节约了投入成本以及多加装一只回流阀而可能增加的故障几率。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。