本发明涉及排放装置，具体涉及一种用于排放蒸汽系统中不凝气体和凝结水的装置及其使用方法。
背景技术：
传统的蒸汽系统排不凝性气体和凝结水，采取的是疏水阀形式，这种形式排凝结水的同时会排出一部分不凝性气体，当蒸汽系统存在较多的不凝性气体需要排出时就很困难。尤其对于浓缩蒸发结晶工艺中产生的蒸汽，不凝气含量高，为了排出不凝气，也必须排出很多的蒸汽，导致热量浪费。
技术实现要素：
为了克服上述缺陷，本发明提供一种用于排放不凝气体和凝结水的装置，该装置能够有效调节不凝气体排出量，从而不会造成蒸汽外溢产生的浪费。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种用于排放不凝气体和凝结水的装置，应用于蒸汽系统中，包括罐体和安装于罐体上的电控系统，所述罐体内部为密封空腔，所述罐体的内部设有换热管，所述罐体下部的两侧分别连接进气管和排水管，所述罐体的顶部设有液位计和排气管，所述液位计穿设于罐体的内部，所述进气管、排气管和排水管都与罐体内部相连通，所述排气管上设有排气伺服阀，所述排水管上设有排水伺服阀，所述排气伺服阀和排水伺服阀分别与电控系统连接。
优选地，所述罐体包括底板、顶板和四周侧板，所述四周侧板上端固定连接顶板，下端固定连接底板，所述进气管位于靠近底板的侧板的一侧，所述排水管位于靠近底板的侧板的另一侧。
优选地，所述液位计和排气管设于罐体的顶板上，所述排气管与顶板垂直布置。
优选地，所述进气管包括相互连接的水平管和垂直管，所述水平管连接并穿设于罐体的侧板，所述水平管与罐体侧板相垂直。
优选地，所述换热管为换热盘管，所述换热盘管上、下两端分别设有进水口和出水口，所述进水口和出水口从内向外地穿设于罐体的中部并位于罐体的外侧。
本发明还提供一种用于排放不凝气体和凝结水的装置的使用方法，步骤如下：
步骤一：将本装置布置于蒸汽系统的低位，开始时，排气伺服阀和排水伺服阀处于关闭状态；
步骤二：蒸汽系统含有不凝气体的蒸汽通过排气阀和进气管进入罐体的内部并充满罐体，通过向换热管中输送冷水对罐体内的蒸汽进行冷凝，并形成凝结水，直至凝结水漫过进气管的水平管，此时罐体与蒸汽系统相隔离，亦即蒸汽系统内的蒸汽不会排入罐体内部；
步骤三：罐体内部的蒸汽和不凝气体的混合气在换热管换热的作用下，继续冷凝为凝结水，直至凝结水的高度达到罐体的中部，液位计将此信息传输给电控系统，电控系统控制排气伺服阀打开，不凝气体通过排气管排出，凝结水液位在蒸汽系统压力作用下不停地升高，直至将不凝气体全部排出；
步骤四：液位计感测到液位已到达罐体的顶部，并将此信号传输给电控系统，电控系统控制排气伺服阀关闭，并将排水伺服阀打开，凝结水通过排水管全部排出；
步骤五：液位计感测到液位已低至罐体的底部，并将此信号传输给电控系统，电控系统控制排水伺服阀关闭；
步骤六：一直重复步骤一至五，持续对蒸汽系统中的不凝气体和凝结水进行排放。
本发明的有益效果是：本发明应用于蒸汽系统中，主要包括罐体，蒸汽系统中含有不凝气体的蒸汽首先排入罐体内部，在罐体内部通过换热管、液位计、排水伺服阀、排气伺服阀和电控系统的配合下，定期地排放不凝气体和凝结水，从而保证了蒸汽系统的稳定运行且不会造成高温蒸汽的大量浪费；本发明根据蒸汽系统中的不凝气体含量，来设计罐体大小、液位高度的设定，从而有效地调节排出不凝气体的频率，控制不凝气体的排出量；本装置中还通过换热管对蒸汽中的热量进行回收并将之返回蒸汽系统或用作他用，因此不会造成对资源的浪费。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：10-罐体，11-进气管，12-液位计，13-排气管，14-排气伺服阀，15-换热管，16-排水管，17-排水伺服阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：如图1所示，一种用于排放不凝气体和凝结水的装置，应用于蒸汽系统中，包括罐体10和安装于罐体上的电控系统，所述罐体10内部为密封空腔，所述罐体10的内部设有换热管15，所述罐体10下部的两侧分别连接进气管11和排水管16，所述罐体10的顶部设有液位计12和排气管13，所述液位计12穿设于罐体10的内部，所述进气管11、排气管13和排水管16都与罐体内部相连通，所述排气管13上设有排气伺服阀14，所述排水管16上设有排水伺服阀17，所述排气伺服阀14和排水伺服阀17分别与电控系统连接，所述换热管15为换热盘管，所述换热盘管上、下两端分别设有进水口和出水口，所述进水口和出水口从内向外地穿设于罐体10的中部并位于罐体的外侧。排气伺服阀14和排水伺服阀17可为液控伺服阀，液腔伺服阀是在伺服系统中将电信号输入转换为功率较大的压力或流量压力信号输出的执行元件，典型的伺服阀由永磁力矩马达、喷嘴、档板、阀芯、阀套和控制腔组成，此为现有技术。这样，蒸汽系统中含有不凝气体的蒸汽首先排入本发明的罐体10内部，在罐体内部通过换热管、液位计、排水伺服阀、排气伺服阀和电控系统的配合下，定期地排放不凝气体和凝结水，从而保证了蒸汽系统的稳定运行且不会造成高温蒸汽的大量浪费；本发明根据蒸汽系统中的不凝气体含量，来设计罐体大小、液位高度的设定，从而有效地调节排出不凝气体的频率；本装置中还通过换热管对蒸汽中的热量进行回收并将之返回蒸汽系统或用作他用，因此不会造成对资源的浪费。
其中，所述罐体10包括底板、顶板和四周侧板，所述四周侧板上端固定连接顶板，下端固定连接底板，所述进气管11位于靠近底板的侧板的一侧，所述排水管16位于靠近底板的侧板的另一侧，所述液位计12和排气管13设于罐体10的顶板上，所述排气管13与顶板垂直布置，所述进气管11包括相互连接的水平管和垂直管，所述水平管连接并穿设于罐体10的侧板，所述水平管与罐体侧板相垂直。所述罐体10可为圆柱形罐体，所述进气管11和排水管16分别位于罐体的两侧且位于罐体靠近底板处，换热管15位于罐体的中部，冷却水通过位于罐体外侧的进水口进入换热管内部并通过出水口排出，蒸汽通过进气管11进入罐体的内部，蒸汽从底部进入有利于与换热管内的冷却水进行换热，而凝结水通过底部的排水管16排出，有利于凝结水的完全排出。
本发明的操作过程：步骤如下：
步骤一：将本装置布置于蒸汽系统的低位，开始时，排气伺服阀14和排水伺服阀17处于关闭状态；
步骤二：蒸汽系统含有不凝气体的蒸汽通过排气阀和进气管11进入罐体10的内部并充满罐体，通过向换热管15中输送冷水对罐体内的蒸汽进行冷凝，并形成凝结水，直至凝结水漫过进气管11的水平管，此时罐体与蒸汽系统相隔离，亦即蒸汽系统内的蒸汽不会排入罐体内部；
步骤三：罐体内部的蒸汽和不凝气体的混合气在换热管换热的作用下，继续冷凝为凝结水，直至凝结水的高度达到罐体的中部，液位计将此信息传输给电控系统，电控系统控制排气伺服阀14打开，不凝气体通过排气管13排出，凝结水液位在蒸汽系统压力作用下不停地升高，直至将不凝气体全部排出；
步骤四：液位计感测到液位已到达罐体的顶部，并将此信号传输给电控系统，电控系统控制排气伺服阀14关闭，并将排水伺服阀17打开，凝结水通过排水管16全部排出；
步骤五：液位计感测到液位已低至罐体的底部，并将此信号传输给电控系统，电控系统控制排水伺服阀17关闭；
步骤六：一直重复步骤一至五，持续对蒸汽系统中的不凝气体和凝结水进行排放。
具体案例：一套mvr污水处理装置，污水中蒸发出来的蒸汽含有污水中溶解的不凝性气体、污水装置本身泄漏进去的空气等，如果不把蒸汽中的不凝性气体去除，不凝性气体将在系统中富集，最终使得换热器工作效率大大降低。传统的做法是利用真空泵将一部分混合气抽出，来实现稳定系统蒸汽中不凝性气体的含量，但是抽出的气体绝大多数是高温蒸汽，浪费很大，甚至会由于抽掉过多的蒸汽，导致系统热量不平衡，需要另外补充能量，使得装置经济性降低。将本发明配置于mvr污水装置的加热器下部，系统的混合蒸汽进入本装置后将不凝性气体和凝结水排出，从现场的运行情况看，本发明能够及时地将该污水装置加热器中的不凝气体排出，而且系统运行稳定，不会造成高温蒸汽的大量浪费，而且通过罐体换热管回收的热量，可以作为污水预热器的补充热源。
应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。