專利名稱：一種電泳節(jié)能裝置及節(jié)能方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電泳技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種降低電泳液循環(huán)系統(tǒng)能耗的電泳節(jié)能 裝置及該裝置的使用方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電泳系統(tǒng)，其包括槽體、管路和其它設(shè)施，裝于槽體內(nèi)的電泳液經(jīng)管路加壓 后返回槽體內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)電泳液的循環(huán)。電泳液循環(huán)的主要功能為使電泳液成分均勻混 合和防止顏料沉淀；過濾除去塵埃和油污；排除電解氣體，消除泡沫；借助超濾(UF)膜對(duì)電 泳液進(jìn)行凈化處理。現(xiàn)有的電泳槽多為船形電泳槽和長(zhǎng)方形電泳槽，包括主槽和輔槽(溢流 槽)。電泳槽液循環(huán)系統(tǒng)一般由循環(huán)、循環(huán)熱交換、超濾(UF) 3條回路組成，3條回路循環(huán) 泵的進(jìn)口均連接在輔槽的出液口，其中循環(huán)、循環(huán)熱交換回路泵的出口液送往主槽內(nèi)，通過 多個(gè)噴射布液器分散到主槽的各處，從而使電泳液保持均勻一致，電泳液經(jīng)超濾后，因超濾 (UF)壓力下降較大，超濾回路的電泳液出口壓力低，普遍認(rèn)為不利于送入主槽實(shí)現(xiàn)電泳液 的循環(huán)，現(xiàn)有電泳系統(tǒng)的超濾循環(huán)回路出口電泳液送往輔槽內(nèi)。從而使電泳槽液循環(huán)系統(tǒng) 的能耗較高，超濾(UF)回路循環(huán)過濾超濾液，降低了超濾效率，不利于電泳液的自身凈化， 若需保持電泳液的潔凈度，需提高超濾回路循環(huán)過濾的能力，增加了能耗和建設(shè)投資。中國(guó)專利CN101348933A公開了一種減少電泳液沉積結(jié)渣的系統(tǒng)，包括用于容納 電泳液的槽體及用于循環(huán)電泳液的管路，在所述槽體內(nèi)設(shè)置有具噴嘴的噴管，所述噴管與 所述管路相連通，在所述管路上串連有加壓機(jī)組和換冷器，在所述槽體內(nèi)的緩流區(qū)域或滯 流區(qū)域增設(shè)噴嘴。雖然該系統(tǒng)采用在緩流區(qū)域或滯流區(qū)域增設(shè)噴嘴、噴管及增大機(jī)組和換 冷器的流量，以提高系統(tǒng)中各處的電泳液流速，從而實(shí)現(xiàn)降低結(jié)渣的量，以此降低生產(chǎn)成本 損失，但該系統(tǒng)與傳統(tǒng)的電泳槽液循環(huán)系統(tǒng)相比，沒有降低能耗的技術(shù)效果，也沒有提高超 濾回路循環(huán)過濾的過濾效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能降低電泳液循環(huán)系統(tǒng)能耗的電泳節(jié)能 裝置及節(jié)能方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明之電泳節(jié)能裝置的基本構(gòu)思是包括電泳主槽和與主槽相連的輔槽、槽液循環(huán) 裝置、槽液超濾裝置，所述槽液循環(huán)裝置包括循環(huán)泵，循環(huán)泵的進(jìn)口通過管道與輔槽的槽底 連接，循環(huán)泵的出口通過管道與位于主槽和輔槽內(nèi)的噴射布液器連接，所述槽液超濾裝置 包括超濾泵、超濾器，超濾泵的進(jìn)口通過管道與輔槽的槽底連接，超濾泵的出口通過管道與 超濾器連接，超濾器的出口通過管道與位于主槽內(nèi)的噴射布液器連接。電泳槽主槽與輔槽 之間設(shè)有隔板，電泳槽主槽內(nèi)根據(jù)電泳槽的設(shè)計(jì)狀況和循環(huán)要求，布置多個(gè)噴射布液器，在 循環(huán)過程中，主槽內(nèi)的電泳液進(jìn)入輔槽內(nèi)，進(jìn)入輔槽內(nèi)的電泳液，一部分通過槽液循環(huán)裝置 的循環(huán)泵送往噴射布液器，經(jīng)噴射布液器進(jìn)入主槽和輔槽內(nèi)；另一部分通過超濾裝置的超濾泵送往超濾器，經(jīng)超濾后送往噴射布液器進(jìn)入主槽內(nèi)，通過槽液循環(huán)裝置和超濾裝置實(shí) 現(xiàn)電泳液的循環(huán)，并過濾除去塵埃和油污。作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第一種改進(jìn)技術(shù)方案所述槽液循環(huán)裝置還包括過濾 器，過濾器的進(jìn)口通過管道與循環(huán)泵的出口連接，過濾器的出口通過管道與位于主槽內(nèi)的 噴射布液器連接。在槽液循環(huán)裝置上安裝過濾器，在不增加能耗的情況下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電泳液 的過濾作用，從而有利于提高電泳液的質(zhì)量，降低超濾裝置的能耗。包括換熱器，換熱器的進(jìn)口通過管作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第二種改進(jìn)技術(shù)方 案所述槽液循環(huán)裝置還道與循環(huán)泵的出口連接，換熱器的出口通過管道與位于主槽內(nèi)的 噴射布液器連接。在槽液循環(huán)裝置上安裝換熱器，在不增加能耗的情況下，通過熱交換器換 熱保持電泳液的溫度均勻。作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第三種改進(jìn)技術(shù)方案所述槽液循環(huán)裝置還包括過濾 器和換熱器，過濾器的進(jìn)口通過管道與循環(huán)泵的出口連接，過濾器的出口通過管道與換熱 器的進(jìn)口連接，換熱器的出口通過管道與位于主槽和輔槽內(nèi)的噴射布液器連接。同時(shí)設(shè)置 過濾器和換熱器，在不增加能耗的情況下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電泳液的過濾、換熱作用，從而有利于 提高電泳液的質(zhì)量，保持電泳液的溫度均勻與穩(wěn)定，降低超濾裝置的能耗。作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第四種改進(jìn)技術(shù)方案所述槽液循環(huán)裝置與所述槽液 超濾裝置的出口通過管道在相鄰位置交替著與噴射布液器連接。因槽液循環(huán)裝置和槽液超 濾裝置送到噴射布液器的電泳液的壓力不同，電泳液的清潔度也不同，兩者在相鄰位置交 替著與噴射布液器連接，有利于提高了主槽內(nèi)電泳液的均勻性。作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第五種改進(jìn)技術(shù)方案所述槽液超濾裝置包括與超濾 器并聯(lián)的旁通管路。設(shè)置旁通管路，有利于超濾器的清洗和調(diào)節(jié)進(jìn)入噴射布液器的流量。作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明基本構(gòu)思的第六種改進(jìn)技術(shù)方案所述槽液循環(huán)裝置循環(huán)泵的進(jìn) 口通過旁通管道與主槽的槽底連接；槽液超濾裝置的超濾泵的進(jìn)口通過旁通管道與主槽 的槽底連接。更優(yōu)地，所述循環(huán)泵和/或超濾泵的進(jìn)口通過旁通管道與遠(yuǎn)離輔槽一端的主 槽槽底連接。通過在循環(huán)系統(tǒng)和超濾系統(tǒng)上設(shè)置進(jìn)液旁通管道，有利于調(diào)節(jié)主槽電泳液的 液面流速、槽底流速和管路內(nèi)的電泳液流速，使電泳液更加均勻，降低電泳液在管路上的沉 積，降低能耗。上述改進(jìn)方案可單獨(dú)或二項(xiàng)及二項(xiàng)以上組合實(shí)施。本發(fā)明提供的電泳節(jié)能方法的基本構(gòu)思是利用電泳節(jié)能裝置的基本技術(shù)方案或 改進(jìn)方案，主槽內(nèi)的電泳液進(jìn)入輔槽內(nèi)，進(jìn)入輔槽內(nèi)的電泳液，一部分通過槽液循環(huán)裝置的 循環(huán)泵送往噴射布液器，經(jīng)噴射布液器進(jìn)入主槽和輔槽內(nèi)；另一部分通過超濾裝置的超濾 泵送往超濾器，經(jīng)超濾后送往噴射布液器進(jìn)入主槽內(nèi)，通過槽液循環(huán)裝置和超濾裝置實(shí)現(xiàn) 電泳液的循環(huán)。較優(yōu)地，主槽內(nèi)電泳液的循環(huán)次數(shù)為3 6次/h、主槽液面電泳液的流速 0. 2 0. 3m/s，主槽槽底電泳液流速彡0. 4m/s，管路內(nèi)的電泳液流速為2. 5 3. 5m/s。本發(fā)明克服了電泳液經(jīng)超濾后，出口壓力低，不能送入主槽實(shí)現(xiàn)電泳液的循環(huán)的 技術(shù)偏見，將電泳系統(tǒng)的超濾循環(huán)回路出口電泳液送往主槽內(nèi)。加快了電泳液的循環(huán)，從而 可使電泳槽液循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)泵功率更小，降低能耗；超濾后的電泳液不再送往輔槽內(nèi)，從 而避免了過濾后的超濾液重復(fù)過濾，有利于降低能耗和主槽內(nèi)電泳液的凈化，提高電泳液 的潔凈度。


圖1為實(shí)施例電泳節(jié)能裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明。如圖1所示一種電泳節(jié)能裝置，包括電泳主槽1和與主槽1相連的輔槽2、槽液 循環(huán)裝置、槽液超濾裝置，所述槽液循環(huán)裝置包括過濾器4、循環(huán)泵5，循環(huán)泵5的進(jìn)口通過 管道與輔槽2的槽底連接，循環(huán)泵5的進(jìn)口還設(shè)有旁通管道與主槽1的槽底連接，該旁通 管道的取液口遠(yuǎn)離輔槽2的主槽一端槽底，循環(huán)泵5的出口通過管道與過濾器4的進(jìn)口連 接，過濾器4的出口通過管道與換熱器3的進(jìn)口連接，經(jīng)換熱器3換熱后，維持電泳液的溫 度穩(wěn)定，換熱器可以是一個(gè)或多個(gè)，當(dāng)設(shè)置一個(gè)時(shí)，換熱器位于過濾器4出口的電泳液總管 上，當(dāng)設(shè)置多個(gè)時(shí)，位于進(jìn)噴射布液器前的支管上，換熱器3出口通過管道與位于主槽1內(nèi) 的噴射布液器83、8(3、86、88、8丨、81^、8111和輔槽2內(nèi)的噴射布液器811連接；所述槽液超濾裝 置包括超濾泵7、超濾器6，超濾泵7的進(jìn)口通過管道與輔槽2的槽底連接，超濾泵7的進(jìn)口 還設(shè)有旁通管道與主槽1的槽底連接，該旁通管道的取液口遠(yuǎn)離輔槽2的主槽一端槽底，超 濾泵7的出口通過管道與超濾器6連接，超濾器6的出口通過管道與位于主槽1內(nèi)的噴射 布液器8b、8d、8f、8h、8j、81連接，超濾器6還并聯(lián)有旁通管路。實(shí)施例中的槽液循環(huán)裝置 和超濾裝置為了方便地調(diào)節(jié)流量和壓力，進(jìn)行分流等目的，在管路上相應(yīng)位置安裝流量調(diào) 節(jié)控制裝置，比如閥門，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，無需詳細(xì)闡述即可實(shí)施，在本發(fā)明內(nèi)容內(nèi) 不再詳細(xì)揭示。使用過程中，主槽1內(nèi)的電泳液進(jìn)入輔槽2內(nèi)，進(jìn)入輔槽2內(nèi)的電泳液，一部分通 過槽液循環(huán)泵5送往過濾器4，過濾后經(jīng)換熱器3傳熱后，達(dá)到理想的溫度，然后分別通過支 管送往主槽1內(nèi)的噴射布液器83、8(3、86、88、8丨、81^、8111和輔槽2內(nèi)的噴射布液器811，完成電 泳液的過濾、傳熱和循環(huán)過程；進(jìn)入輔槽2內(nèi)的電泳液，一部分通過超濾泵7送往超濾器6， 超濾后經(jīng)支管送往位于主槽1內(nèi)的噴射布液器8b、8d、8f、8h、8j、81，完成超濾和循環(huán)。本實(shí) 施例中，槽液循環(huán)回路和槽液超濾回路的噴射布液器在主槽內(nèi)相鄰交替布置，取得了更佳 的效果。通過槽液循環(huán)裝置和超濾裝置實(shí)現(xiàn)電泳液的循環(huán)、傳熱和過濾過程，通過對(duì)循環(huán)泵 5的進(jìn)口旁通管道、超濾泵7的進(jìn)口旁通管道、與超濾器6并聯(lián)的旁通管路的流量調(diào)節(jié)，及進(jìn) 入各噴射布液器的流量調(diào)節(jié)，可方便地控制主槽內(nèi)電泳液的循環(huán)次數(shù)和各部位的流速，當(dāng) 控制主槽1內(nèi)電泳液的循環(huán)次數(shù)為3 6次/h、主槽液面電泳液的流速0. 2 0. 3m/s，主 槽槽底電泳液流速>0. 4m/s，管路內(nèi)的電泳液流速為2. 5 3. 5m/s時(shí)，能取得更佳的效果， 既降低了能耗，又能滿足電泳液的質(zhì)量要求，在試驗(yàn)裝置中，改造前的槽液循環(huán)裝置循環(huán)泵 的裝機(jī)容量為30 kw，超濾泵7的裝機(jī)容量為15 kw，循環(huán)熱交換裝置的裝機(jī)容量為15 kw, 按本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案改造后，維持主槽1內(nèi)電泳液的循環(huán)次數(shù)為3 6次/h、主槽 液面電泳液的流速0. 2 0. 3m/s，主槽槽底電泳液流速> 0. 4m/s，管路內(nèi)的電泳液流速為 2. 5 3. 5m/s，槽液循環(huán)裝置循環(huán)泵的裝機(jī)容量改為15 kw，取消循環(huán)熱交換裝置的電泳液 輸送泵，節(jié)能效果顯著。更為有利的是，當(dāng)電泳槽生產(chǎn)負(fù)荷較低或生產(chǎn)線短時(shí)間停機(jī)時(shí)，可 僅維持一臺(tái)循環(huán)泵或超濾泵的運(yùn)行，節(jié)能效果更顯著。
顯然，本發(fā)明不限于以上具體實(shí)施方式
，還可在本發(fā)明權(quán)利要求和說明書限定的 精神內(nèi)，進(jìn)行多種形式的變換和改進(jìn)，具有同樣的技術(shù)效果，故不重述。本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接或聯(lián)想到的所有裝置及該裝置的使用方法，只要在權(quán)利要 求限定的精神之內(nèi)，也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電泳節(jié)能裝置，包括電泳主槽和與主槽相連的輔槽、槽液循環(huán)裝置、槽液超濾裝 置，所述槽液循環(huán)裝置包括循環(huán)泵，循環(huán)泵的進(jìn)口通過管道與輔槽的槽底連接，所述槽液超 濾裝置包括超濾泵、超濾器，超濾泵的進(jìn)口通過管道與輔槽的槽底連接，超濾泵的出口通過 管道與超濾器連接，其特征在于循環(huán)泵的出口通過管道與位于主槽和輔槽內(nèi)的噴射布液 器連接，超濾器的出口通過管道與位于主槽內(nèi)的噴射布液器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳節(jié)能裝置，其特征在于所述槽液循環(huán)裝置還包括過濾 器，過濾器的進(jìn)口通過管道與循環(huán)泵的出口連接，過濾器的出口通過管道與位于主槽和輔 槽內(nèi)的噴射布液器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳節(jié)能裝置，其特征在于所述槽液循環(huán)裝置還包括換熱 器，換熱器的進(jìn)口通過管道與循環(huán)泵的出口連接，換熱器的出口通過管道與位于主槽和輔 槽內(nèi)的噴射布液器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳節(jié)能裝置，其特征在于所述槽液循環(huán)裝置還包括過濾 器和換熱器，過濾器的進(jìn)口通過管道與循環(huán)泵的出口連接，過濾器的出口通過管道與換熱 器的進(jìn)口連接，換熱器的出口通過管道與位于主槽和輔槽內(nèi)的噴射布液器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳節(jié)能裝置，其特征在于所述槽液循環(huán)裝置與所述槽液 超濾裝置的出口通過管道在相鄰位置交替著與主槽內(nèi)的噴射布液器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳節(jié)能裝置，其特征在于所述槽液超濾裝置包括與超濾 器并聯(lián)的旁通管路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳節(jié)能裝置，其特征在于所述槽液循環(huán)裝置循環(huán)泵的進(jìn) 口通過旁通管道與主槽的槽底連接；槽液超濾裝置的超濾泵的進(jìn)口通過旁通管道與主槽的 槽底連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電泳節(jié)能裝置，其特征在于所述循環(huán)泵和/或超濾泵的進(jìn) 口通過旁通管道與遠(yuǎn)離輔槽一端的主槽槽底連接。
9.一種利用權(quán)利要求1至8任一權(quán)利要求所述的電泳節(jié)能裝置的節(jié)能方法，其特征在 于主槽內(nèi)的電泳液進(jìn)入輔槽內(nèi)，進(jìn)入輔槽內(nèi)的電泳液，一部分通過槽液循環(huán)裝置的循環(huán)泵 送往噴射布液器，經(jīng)噴射布液器進(jìn)入主槽和輔槽內(nèi)；另一部分通過超濾裝置的超濾泵送往 超濾器，經(jīng)超濾后送往噴射布液器進(jìn)入主槽內(nèi)，通過槽液循環(huán)裝置和超濾裝置實(shí)現(xiàn)電泳液 的循環(huán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的節(jié)能方法，其特征在于所述電泳液的循環(huán)，主槽內(nèi)電泳 液的循環(huán)次數(shù)3 6次/h、主槽液面電泳液的流速0. 2 0. 3m/s,主槽槽底電泳液流速 彡0. 4m/s，槽液循環(huán)裝置和超濾裝置管路內(nèi)的電泳液流速為2. 5 3. 5m/s。
全文摘要
一種電泳節(jié)能裝置及節(jié)能方法，該電泳節(jié)能裝置包括主槽、輔槽、循環(huán)泵、超濾泵、超濾器，循環(huán)泵的進(jìn)口通過管道與輔槽的槽底連接，循環(huán)泵的出口通過管道與位于主槽和輔槽內(nèi)的噴射布液器連接；超濾泵的進(jìn)口通過管道與輔槽的槽底連接，超濾泵的出口通過管道與超濾器連接，超濾器的出口通過管道與位于主槽內(nèi)的噴射布液器連接。電泳液自主槽進(jìn)入輔槽內(nèi)，一部分通過循環(huán)泵送往噴射布液器進(jìn)入主槽和輔槽內(nèi)；另一部分通過超濾泵送往超濾器，經(jīng)超濾后送往噴射布液器進(jìn)入主槽內(nèi)。本發(fā)明裝置和方法能顯著降低電泳槽液循環(huán)、過濾的能耗，提高電泳液的過濾效果，從而提高電泳液的潔凈度。
文檔編號(hào)C25D13/24GK102127792SQ201110102209
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者王新華 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙金源汽車沖壓件有限公司