JP4444568B2

JP4444568B2 - Liquid and gas magnetic processing and apparatus for magnetic processing

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Publication number: JP4444568B2
Application number: JP2003000183A
Authority: JP
Inventors: スティーヴン・サックス
Original assignee: スティーヴン・サックス
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2003-01-06
Publication date: 2010-03-31
Anticipated expiration: 2023-01-06
Also published as: JP2004034020A

Description

【０００１】
磁気処理技術は、メカニズム又はシステム内の物質の流れの性能を高めるために応用されてきている。同技術が応用された典型的な二つの例は、自動車の燃料ラインを流れる炭化水素混合燃料の完全な燃焼を促す応用、また給水管を流れる家庭用及び工業用水の給水管の壁に蓄積されるカルシウムを減少させる応用などである。これらの応用の知識は、Ｆａｒａｄａｙ、ｖａｎｄｅｒＷａａｌｓ及びＤｉｖａｃなどの科学者の研究によりよく知られている。
【０００２】
背景
温度の変化、磁場の導入など、外部の影響による変化がない場合、分子構造における電子及びその原子は、周知の如く、隣接する結合価電子間における動きのような結合性質に基づいた平衡状態をとる。しかし、外部の影響を導入した場合、分子構造は、最小の抵抗で新しい形態をとるようになる。
【０００３】
磁場応用の場合、電子は、磁気モーメント導入により、磁場の極性に従い自らを再編成することが観察されている。これは、一般に「スピンフリップ（ｓｐｉｎｆｌｉｐ）」と呼ばれている。さらに、特定の液体及び気体の場合、スピンフリップは分子内の原子の再編成をもたらす。たとえば、典型的なガソリンをベースとした燃料の長い炭化水素鎖について言えば、この原子再編成は、折り重なった鎖を分離し、又は「散開（ｕｎｆｏｌｄ）し」、酸素との接触面を拡大し、酸化を顕著に増加させる。しかし、酸化の度合いは、液体の攪拌及び燃焼前に散開した炭化水素鎖が自由な酸素分子と反応する接触時間にもよる。「擬似合成物」と呼ばれる炭化水素鎖の折り目に絡んだり閉じ込められた不純物もまた、影響を及ぼす。炭化水素鎖の散開は、液体の粘度が減少することにより確認できる。これらの炭化水素燃料の磁気処理効果が重なって、その燃料のより完全な燃焼を達成する。
【０００４】
磁気を帯びた物質内の全ての原子の電子がスピンフリップ作用を起こした状態は、「飽和」と定義される。一般に是認されている有名科学者による研究において、程度の差はあるが、全ての物質は磁気を帯びていると説明されている。よって、「飽和」という用語は磁気の特性を示していると分類された物質のみに限定されるものではないという推測は妥当である。とにかく、飽和は、磁気の特性を強く示している物質にも滅多にない理想状態である。このため、より強大な磁気を物質に適用することは、収穫低減限度に達するまでは、重要な結果をもたらすのみである。この限度は、もちろん物質によって違うが、いったん限度に達した後は、より強力な磁気をさらに適用しても、統計的に論理的ではないと推定することができ、よって、経済的に不合理であると考えられる。
【０００５】
全ての物質は磁気を帯び、スピンフリップを起こし、飽和状態にある程度近づくと一般的に是認されているが、一方では、磁気の特性を微小ながら示している物質の多くは、飽和状態にはあまり近づかないのではないかという主張もできる。しかし、ある特定の液体及び気体の流れの場合、これらの物体は原子内スピンフリップを起こすことにより磁場の存在に直ちに反応し、その結果、飽和状態にかなり近づくことが、研究で示されている。上記のように、この反応は、流れる物質の粘度の変化を測定することにより確認される。
【０００６】
炭化水素燃料の場合で説明したように、外部磁場の導入による物質へのスピンフリップ効果が有益であるので、目標は同物質の飽和である。しかし、上述のように、ある物質への強力な磁場の持続的な適用の有益な効果は、測定可能な収穫低減限度に達してしまう。もしもより強力な磁場のさらなる適用が事実上論理的でないならば、収穫低減限度を超えることは重大な変化をもたらさないか又は適用の効果に変化をもたらさない、という磁気処理のひとつの重要な要素を認識させるものである。
【０００７】
磁場は、直観的には、適当に磁化された物質すなわち磁石による産物である。研究によると、二つの別個の磁石の反対の極間に作られた磁場内を物質が垂直に流れる時に、磁気処理は最適の効果を示す。すなわち、単一方向の磁場の流動ラインは、同物質の流れに垂直であるということである。
【０００８】
磁石の強度は、ガウスという単位で測定される。「非等方性」と呼ばれる特定の磁石は、特有の方向性があり、自然に密度の高い磁場を有しているので好ましい。この性質は、磁場により占められている全体の容量を減少させ、結果として、磁場を流れる磁束密度を増大させる。その代替として、フェライト、アルニコ、またはネオジム鉄ホウ素（Ｂ１０Ｎ級）などの等方性磁石も適用できる。これらは、十分に高い磁束密度を付与するように磁化することができ、適度に効果的である。
【０００９】
磁場内を通る物質の制御された流れは、流れる液体又は気体を収容する導管または収容容器の存在を必要とする。導管及びその内部の物質ばかりでなく磁石と導管の間の距離は、二つの磁石間に一定のスペースを占める。このスペースは、「エアーギャップ」と呼ばれる。磁場の強度、及びそれに続く特定の物質に対する磁場の効力は、エアーギャップの長さ又は対向する磁石の面間の距離に正比例する。
【００１０】
導管の材質は、物質内へ磁場が通るのを妨害するような物理的特性を有するもの以外であれば、どのようなものであってもよい。導管の材質及び物理的厚みは、磁場の動きを最低限に抑制するものであるのが理想的だ。残念ながら、一般的に導管の材質及び厚みは、外部から適用される磁場の全体的な効力をある程度減少させる傾向がある。さらに、その原子構造及び多様な分子の複雑性のために、磁場内の一定の磁束密度における異なった混合物の流れは、明らかに異なる度合いの飽和状態に達する。たとえば、水道水に含まれるカルシウム・イオンの異質的存在のような、特定の物質内の微小な非均質物であっても、物質を飽和状態にする磁場の能力に不整合を引き起こす。特定の物質の磁場のスピンフリップ効果に対するこの異なる量の「抵抗」だけでなく導管の材質の磁気不浸透性の測定の考慮が、効果的処理に必要な磁束密度を決定する際の重要な要素になる。自動車の燃料ラインは、本発明の実施によく使用される導管である。
【００１１】
一般的に、今までの文献のほとんどは、磁場を横切る均質な磁束密度を使用した磁気処理について議論している。しかし、磁束密度が均質であるときに磁場が最も効果的であるという確証はない。言い換えれば、不均質な磁束密度の磁場が、均質な磁束密度の磁場よりも有益ではないということは証明されていない。さらに、物質が磁場を流れる結果として生ずる酸化などの有益な特性については、分子が経験する不均質な磁束密度は、磁場の弱いほうに分子を動かす反応を引き起こすであろうと思われ、その結果、物質の層流を破壊させている。この破壊又は乱流は、酸化のような有益な反応をより多く引き起こすと思われる。よって、エアーギャップ内に不均質な磁束密度を磁場に適用することは、磁気処理の適用において全体的利益をより高める結果になると提案する次第である。
【００１２】
等方性磁石の磁気特性は、全ての方向で等しい。一般的に、安定処理された等方性磁石は、処理されていない等方性磁石よりも高い強度に磁化でき、熱くなった乗り物のエンジンに近接して装着されるという使用時の応力に対して、より効果的な機能を発揮すると思われる。使用時に磁石がさらされると想定される消磁作用は、磁石の性能の変動及び／又は磁束に対する不可逆性の変化をもたらす。そのような「使用時」の消磁作用の典型的な例は、温度変化（すなわち、標準的なエンジン稼動温度及び／又は気候）、または、その他の外部磁場の影響（すなわち、イグニッション・コイルまたは発電機による磁場）などである。ネオジム鉄ホウ素磁石の一般的な温度係数範囲は、−０．０９ないし−０．１２％／℃で、比較的低い可逆性温度係数に影響されやすい。これらの傾向は、「キュリー温度」だけでなく「作動」及び／又は「運転温度」等級として、上記磁石材料の標準仕様として具体化されている。
【００１３】
特に、直接的温度及び／又は環境温度が摂氏７０度を超える用途での使用においては、Ｎ２８ＵＨ，Ｎ３０Ｈ，Ｎ３２ＳＨ，Ｎ３５ＳＨ，Ｎ３５ＵＨ，Ｎ３８Ｈ，Ｎ４２Ｈなどのような熱安定処理を施された磁石材が好ましい。よって、炭化水素燃料、熱・冷水及びその他の熱に感応する用途での使用においては、これらの熱安定処理を施された磁石材を適用するべきである。安定化は、本発明の実際の使用時または運転時におけるガウス変動（可逆性温度係数とも言う）を減少させるため及び／又は非可逆的減損を防止するためである。
【００１４】
この用途における磁場の強度と不均質磁束密度に付け加え、磁場の集中もまた重要である。二つの対向する磁石が正確に位置されていない場合、磁石間の磁束の概念的な線は、最適の配置及び密度をとらない。さらに、エアーギャップ内の焦点における磁束密度は、絶縁シールドが無いので、より広いスペースに亘って分配されるため低くなる。いずれの場合にも、低い磁束密度は磁気処理の効果を減少させる。従って、高度な絶縁シールド及び正確な磁石の平行位置も、この用途の重要な要素である。
【００１５】
最後に、磁気処理の効果は、異質組成の流体または気体によって異なるため、また実際の環境における上記物質の異質度合いは一定ではないため、多様な物質または多様な環境状況にさらされた特定な物質には、それぞれ異なるレベルの処理が必要になるということがいえよう。さらに、スピンフリップは石油ベースの燃料以外でも有益である。カルシウム・イオンがパイプの内壁に蓄積しないよう磁場を応用しているのは、よく知られている。それでもなお、様々な考えられる条件それぞれに必要な処理のレベルを処方する経済的妥当性はない。さらに、最高レベルまたは平均的レベルという大まかな処理では、個々の実効的及び経済的思惑を十分満足させない。従って、大部分の適用に十分対応するよういくつかの異なるレベルの強度を利用できるようにすることは、重要な実効的かつ経済的妥協である。
【００１６】
従来技術
米国特許第５，５５８，７６５号（Ｔｗａｒｄｚｉｋ）は、炭化水素系の燃料、より特定すると液体の炭化水素系燃料の処理のみに限定また特定した磁気処理装置を記述している。Ｓ極Ｎ極の極性を与えられた対立する面を持つ磁石を使用し、単一方向の磁場を確立することの重要性を強調している。やはり、Ｔｗａｒｄｚｉｋは自分の発明の対象は「均質磁場」の形成である、と非常に明確に記述している。エアーギャップ内の不均質磁束密度を利用することには一切言及していない。さらに、磁場を最適に整合するための、磁石間及び導管の壁に沿った絶縁シールドや平行配列スペーサーについて論考されていない。
【００１７】
セラミック−８及び標準ネオジム鉄ホウ素など、セラミック磁石材料の使用を提案している。この特許における表１及び表２は、上記の磁石材料の一般的な特性を規定しているが、高磁束密度の非等方性磁石、熱安定、またはその他の磁石材料の利用及びそれぞれの特徴についての具体的な言及はない。さらに、磁束密度の収穫低減限度のコンセプトは、特定の物質により異なる。従って、先行特許による設計よりも強力な磁石の利用を提案している。
【００１８】
Ｔｗａｒｄｚｉｋ特許は、装置は、燃料タンクと酸素・燃料混合装置の間にある燃料給送導管の近くに位置するべきであると概ね述べている。「液体燃料の強化された磁気処理用の装置を、燃料噴射装置または気化装置に密接させて配置すること」が、発明の目的として特別に記述されている。酸化またはその他の分子反応を促進させるための漸増処理の概念または液体の流れを攪拌する有益性に関する記述はない。さらに、磁気温度係数、安定化若しくは高度遮蔽技術、または特に磁石の電磁磁束密度に影響を及ぼす磁石外面に沿った標準的な保磁子についてさえの記述または明確な考慮もされていない。
【００１９】
Ｔｗａｒｄｚｉｋ特許に具体的に記述されているのは、永久磁石と導管の間に据える非磁性材料プレート（３４）の使用ということである。同プレートは、「磁石を定位置に固定すること及び磁石の電磁磁束密度への影響を最小にすること」を意図的に記されている。磁石の外面（導管と反対側の磁石面）に沿った保磁子としてこのプレートを使用すること及び／又はいかなる高度絶縁シールド技術の適用についての記述はない。
【００２０】
本発明は、特に下記の点、すなわち、
Ａ）収穫低減限度のコンセプトを考慮した高磁束密度磁石、望ましくは熱安定性非等方性磁石、
Ｂ）層流を意図的に妨げるためのエアーギャップ内の非均等磁束密度磁石一対、
Ｃ）磁場をエアーギャップに集中するための高度絶縁シールド及び平行配列スペーサー、
Ｄ）望ましくは、より優れた処理結果のための漸増処理、
Ｅ）幅広い適用のニーズに経済的に対応するモジュール・デザイン
の点でＴｗａｒｄｚｉｋ特許とは異なっている。Ｔｗａｒｄｚｉｋが漸増処理またはモジュール・デザインについて言及、記述、使用、または考慮さえしていないことについての留意は、非常に重要である。また、本発明が論証するより高度でより一定した効果は、より幅広い場所における発明の配置を可能にするものである（例：炭化水素系の燃料での使用において、便利な位置は燃料フィルターと燃焼元との間であるが、一般的には、燃焼ポイントから８フィート（２．４メートル）以内の任意の場所に位置付けることができる）。さらに、本発明は、炭化水素系の燃料に限定されておらず、導管またはその他の収容容器を通る全ての液体及び気体に対して、その物体を使用する直前に（距離というよりも時間的に）処理されるための物体の現存の慣性を利用してもよい。
【００２１】
米国特許第５，０５９，７４２号（Ｓａｋｕｍａ）も、炭化水素系の燃料のみを限定及び特定した処理を記述している。図面は掲載されていないが、記述は、Ｓ極における対象の磁束密度がＮ極のものより高い個々の磁石の使用を明確に指摘している。
【００２２】
この方法は、非常に弱い非均等磁束密度（５−１８ガウス）の個々の磁石の使用を具体的に記述している。非均等磁束密度は、同磁石のＳ極及びＮ極における異なるガウス・レベルについて特に言及している。さらに、この特許は保存用燃料の前処理を特にその適用の対象としている。それは続けて、磁場への露出、また磁場との接触はタンク内の燃料の攪拌または循環により達成できると説明している。上述の磁場への露出は、燃料が磁石の回りを動いているということで、二つの磁石間のエアーギャップを必ずしも通っているわけではないことを示唆している。
【００２３】
本発明がＳａｋｕｍａ特許と特に違うのは、本発明が以下を使用することである。Ａ）収穫低減限界の概念を組み入れ、高磁束密度磁石で、望ましくは熱安定性非等方性磁石、Ｂ）層流を意図的に妨害するためのエアーギャップ内の二つの別々の非均等磁束密度磁石一対、Ｃ）エアーギャップに磁気を集中させるための高度絶縁シールドと平行配列スペーサー、Ｄ）望ましくは、より優れた処理結果のための漸増処理、Ｅ）液体及び気体両方の処理、Ｆ）幅広い適用のニーズに経済的に対応するモジュール・デザイン。Ｓａｋｕｍａはまた、漸増処理またはモジュール・デザインについて言及、記述、使用、または考慮さえもしていない。さらに、磁気温度係数、安定化、高度遮蔽技術について記述または明確な考慮もされていない。しかしながら、Ｓａｋｕｍａのこのデザインの燃料タンクにおいて暗示されている使用方法には、磁気処理プロセスから燃料使用までの期間について懸念がある。一方、本発明は、幅広い場所に位置付けられるので、物体の速やかな使用が実質的に起こるべき場所に特定することができる。さらに、本発明は、炭化水素系燃料だけを限定しておらず、導管またはその他の囲繞容器を通る全ての液体及び気体で、その物体を使用する直前に（距離というよりも時間的に）処理をされるための物体の現存する慣性を利用している。
【００２４】
米国特許第４，７１１，２７１号（Ｗｅｉｓｅｎｂａｒｇｅｒ）は、「磁束密度を高めるための金属製流路」を使用し、磁気装置の効果を高めようと限られた試みを企てている。この特許は、導管の周囲の外側から取り付けられる二つの通常同一磁石の使用を明記している。磁石は、指向性の（Ｎ極Ｓ極）磁場を作り出すために極性を与えられ、非金属構造内に収められ、外部金属流路を提供する同クランプ部によって定位置に固定されている。ここで特許出願人は、金属製の外部クランプ部の使用は、「持続的及び連続した金属製流路を可能にする」と記述している。この特許は、外部流路の再方向付けは、磁束密度を高めることを意味し、ゆえに物体を処理する磁石装置の能力をさらに効果的にするとしている。しかし、そのような磁気流路は、流れる物体が磁場の領域へスムーズに移動することを妨げ、結果として初期の漸増処理の有益な効果を犠牲にすることになる。
【００２５】
本発明が概して違うのは、他の重要でユニークな発明を組み合わせたものから成り立っていることである。特にＷｅｉｓｅｎｂａｒｇｅｒ特許と違うのは、以下を使用する点である、Ａ）収穫低減限界の概念を組み入れ、高磁束密度磁石で、望ましくは熱安定性の非等方性磁石、Ｂ）層流を意図的に妨害するためのエアーギャップ内の二つの別々な非均等磁束密度磁石対、Ｃ）予備的漸増処理の初期の有益な周辺効果を減少させることなく、エアーギャップに磁気を集中させるための高度絶縁シールドと平行配列スペーサー、Ｄ）望ましくは、より優れた液体及び気体両方の処理をもたらすための漸増処理、Ｆ）幅広い適用のニーズに経済的に対応するモジュール・デザイン。Ｗｅｉｓｅｎｂａｒｇｅｒはまた、漸増処理またはモジュール・デザインについて言及、記述、使用、または考慮さえもしていない。さらに、磁気温度係数、安定化、高度遮蔽技術について記述または明確な考慮もされていない。
【００２６】
発明の概要
本発明のメリットは、モジュール形態またはシステムの応用と利用である。装置を実際に使用する際、様々な不確定要素が予測されるが、モジュール・デザインはこの磁気技術の目的に添った、様々な物体における望ましい効果レベル、導管の不確定な物理的特徴、予定された接触時間、利用できるスペース、温度範囲、環境の特徴及び経費などのバランスをとることを可能にする。
【００２７】
本発明の明確なメリットは、平行配列スペーサーの使用である。上述のように、実質的に磁石の平行位置と配列とは、エアーギャップ内において方向的磁束密度を高める。平行配列スペーサーは、この重要な位置の事前の及び持続的な正確な位置付けを確実にする。このようなスペーサー抜きには、磁石は、平行な位置に取り付けられないか、または外部的要素（たとえば、振動等）により位置が変動してしまう可能性がある。どちらにしても、配列の不正確度に正比例して、効果は減少するであろう。
【００２８】
本発明のメリットは、処理される物体の流れ方向に直角な最も高い磁束密度をエアーギャップ内に得ることである。よって、摂氏７０度を超える用途での使用においては、熱安定処理を施された磁石材料が好ましい。
【００２９】
本発明のもうひとつのメリットは、分子、原子及び原子より小さいレベルで、対象物質の乱流を引き起こす不均等磁束密度の形成である。各モジュール内の磁石間の磁束密度の違いによって、物体が処理されるエアーギャップ内に、本発明の非均一な自作密度の磁場が形成される。どちらにしても、効果は、不整合の度合いに直接に比例して減少するであろう。
【００３０】
本発明の特別な利点は、一連の段階的で且つ一貫したより高度なスピンフリップをもたらすために、徐々に高くなる不均等なレベルで磁気技術を適用することができることである。
【００３１】
本発明の重要な利点は、発明の特有の磁場を高め且つ封入するために優れた絶縁シールドを適用することができることである。同シールドは、第一に、各磁石の上方及び／又は脇を占める概念的な磁束線の性質を減少させることにより物体の流動路の磁場の有効部分を集中させるように機能する。次に、外部の影響から発明の磁場を保護すると同時に、発明が提供する磁場から同外部影響を保護する機能を発揮する。
【００３２】
本発明のその他の利点は、下記の詳述を考察すれば明らかとなるであろう。
本発明は、導管を流れる液体及び気体の磁気処理用装置に関連し、２つ一組で１組〜８組からなる同装置は、同液体及び気体用導管の外面にしっかり固定され、各モジュールは対となるそれぞれのモジュールと実質的に平行であり、各モジュールのそれぞれの部品は同導管と直接接触しており、各モジュールのそれぞれの部品である磁石のひとつは平行に位置した対となる磁石よりも高い磁束密度を有しており、各々の磁石の極性及び整合は、同導管内の同物体の流れの方向に対し垂直な単一方向磁場を形成し、同導管に面している同モジュールの同磁石のうちの一つの側面は、同磁石と対向している磁石の極とは反対の極性を示すようになされている。
【００３３】
磁石は磁束密度が高く熱安定性で非等方性のものが望ましい。これらの高磁束密度の磁石の磁気強度の特定のレベルは重要ではない。たとえば、最低でも約８００ガウスの強度の違いがある限り、モジュールの一方の部品である磁石が約２，２００ガウス以下から約１０，２００ガウス以上の強度を有しており、反対側の磁石が約３，８５０ガウス以下から約１１，０００ガウス以上の強度を有しても良い。
【００３４】
分子鎖の均一な散開を促進させるために、１組か２組から８組までのモジュールの平行対が、導管の表面に沿って直線状に取り付けられ且つそれぞれの磁束密度の強度幅の増加に応じて同導管に沿って漸増するよう配置されるのが望ましい。または、それらは導管のまわりに様々な角度で任意に、または規則的に交互に取り付けてもかまわない。導管が自動車の燃料ラインの場合、最初のモジュール対は、自動車の燃焼源から約８フィート以内（２．４メートル）以内に設置する。
【００３５】
モジュールの設計は、最も広い分野における物体、導管及びそれらの個々の用途に発明をより効果的に応用することができるようにすることができるので、特定の種類の物体及び導管又は囲繞容器への発明のより明確な応用を可能にするものが望ましい。
【００３６】
本発明のその他の面において、本発明は、２つ一組で１組〜８組のモジュールを導管の外部表面にしっかり固定することによって、液体又は気体からなる物質を導管内を通して流すことを含む、液体及び気体の磁気処理のプロセスに関連し、このプロセスにおいては、各モジュールの各部品は同モジュールの他方の部品と実質的に平行であり、各モジュールのそれぞれの部品内に磁石が設けられ、各モジュールのそれぞれの部品内の磁石の一方は、これと平行に位置した部品内の磁石よりも高い磁束密度を有しており、同導管に対向している各磁石の側面に反対の極性を有するように磁石を整合させ、それによって、同導管内の同物体の流れの方向に対し垂直な単一方向磁場が形成され、それによって、前記モジュール同士の間のエアーギャップ内に同液体または気体の層流を破壊する不均一な磁束密度を形成し且つ処理性能効率を高めるようになされている。
【００３７】
各磁石の上部及び／又は側部の空間を占める概念的流線の性質を減少させることにより磁場の有効部分を物質の流動路上に集中させるために、各磁石の５つの外面の裏側に高度な絶縁シールドを使うことが望ましい。たとえば、一般的には、磁石の一面のみ（利用可能な６面の内の１面のみ）に金属製の保磁子が嵌合される。典型的な高度な絶縁シールド技術は、成形された（２−５面）または取り付けられた１つの「保磁子」または個々の「保磁子」の組み合わせを使用し、立方体または直方体の磁石の利用可能な６つの面のうちの２面以上及び／又は５面以下を覆うことである。従って、高度な絶縁シールドは、所与の磁石の外面のうちの２−３−４面及び／又は５面以下を覆っても良い。同高度絶縁シールド技術は、本発明の特定の磁場を包み込むことにより外部磁場への露出をさらに効果的に除去または減少する役目を果たす。本発明の包み込まれた磁場が、その他の外部の磁場／装置と干渉しにくくなるという点において、逆の利点も得られる。（その他の外部磁場及び装置とは、イグニッション・コイル、発電機、ナビゲーション機器、コンピュータ、ラジオなどである。）
【００３８】
装置は磁石のモジュール一組以上から成り立っている。磁石の各組は、液体または気体の流れる導管または囲繞容器の周囲に、実質的平行になるように配置され且つ配列されている。モジュール組の各磁石は、縦面横面とも正方形又は矩形である。モジュールは、流れる物体が磁場と十分な接触時間を持てるようにするため漸増方式により導管に沿って縦長に取り付ける。モジュールの磁石は、導管を流れる物質の方向に垂直な単一方向磁場を形成するために極に関して配列し、ひとつの磁石の導管に面する側面は、同じモジュールのもう一方の磁石の導管に面する側面とは極性が反対で、またモジュール組の一方の磁石はもう一方の磁石よりも高い磁束密度を持つ。さらに、電磁回路の影響力を持つ磁束場の線は、導管内の物質の流れに対して垂直となる。
【００３９】
各モジュールには磁石が利用されているが、特定の物質を処理するために最適の磁束密度を提供するためには、熱安定性非等方性磁石の利用が望ましい。モジュール内の二つの磁石間の磁束密度の違いが、物質内の流れに乱流を起こす“不均質"磁場を形成する。本願における参考のために、導管またはその他の囲繞容器内を流れる液体または気体のエアーギャップ内に不均質な磁束密度の場を適用する技術は、「磁気的位相合わせ」または「位相合わせ」と称する。
【００４０】
高度な絶縁シールドは、各磁石の上部及び／又は側部の空間を占める概念的流線の性質を減少させることによって、物体の流動路の磁場の有効な部分を集中させるために、各磁石の５つの外面の背後において使われるのが望ましい。それにより、これらの流線は、絶縁シールドもしくは“保磁子”を介して、エアーギャップ内の集中領域に向かって導かれる。平行な整列の制御は、両磁石からの中央の磁束密度線が理想的に整列されるように、両磁石をしっかり整合させるための「スペーサー」、つまりスペーサー手段を使用するユニークな方法で達成することができる。これらのスペーサーは、モジュールの二つの磁石の間の導管の両側に配置され、物体の方へ導かれる磁石の強度の減少を防ぐ。例を挙げれば、典型的なスペーサーは、モジュールの長さに合わせ且つ対象となるモジュール組の間に存在する空間のための均一で且つ平行な充填材を提供する本質的に長方形のプラスチック片である。空間は導管の直径及び各モジュール片の寸法により決定されるが、好ましいスペーサ手段は、約１／１６インチ（０．１６ｃｍ）から各モジュールの各辺内の磁石の幅を超えないの寸法までの厚さのものが望ましい。
【００４１】
遮断材（保磁子）は、軟鉄が工業用遮蔽材として一般的に使用されているので、細長い平らな軟鉄が望ましい。しかしながら、鋼などの別の遮断材を使用することが可能である。保磁子は、普通、特定の磁石面の長さと幅とに一致し、厚さは一般的に１／１６インチから７／８インチ（０．１６ｃｍ〜２．２４ｃｍ）である。
【００４２】
モジュールは、分子鎖が均一に散開するのを促進するために、磁束密度範囲の強度の増加に基づいて、導管に沿って個々に又は漸増的に配置する。商業的に入手できる適切な磁石の使用に基づいて、磁束密度強度の全幅は、典型的には、片側の磁石は約２，２００ガウス以下から約１３，８００ガウス以上で、もう一方の磁石は約３，８５０ガウス以下から約１１，０００ガウス以上で、典型的には、少なくとも約８００ガウスの差があるようにする。種々の磁性材料が利用できるので、これらの強度レベルは低くしても高くしても良い。物体を磁気モーメントの初期段階に到達させるために、最初に指向的磁気エネルギーのレベルで物体を処理することによって、漸増処理を行う。例えば、個体における磁束密度の典型的な幅として、第一段階のモジュールの片側の磁石が２，２００ガウスで、もう一方の磁石が３，８５０ガウスであり、また同片側の磁石がセラミック材で、もう一方もセラミックかまたは類似の材とすることができる。
【００４３】
熱安定化処理を施したセラミック及び／又はネオジム鉄ホウ素磁石の併用は、望ましい非等方性磁石材の代表である。その他の非等方性磁石材（すなわち、サマリウム・コバルト級等）も使用できる。さらに、その他の非等方性磁石材が利用可能になれば、それもまた使用できると予想される。別の方法として、十分な磁束密度があれば等尺の磁石の使用も考えられる。
【００４４】
第一段階は、「抵抗のより低い」分子に対する磁気モーメント作用を開始するように作用する。それが進行する段階で、一旦磁気を与えられ「整列」せしめられたこれらの分子は、他のまだ影響を受けていない分子へのより大きなアクセスを提供しつつ、自らを再配列する傾向がある。次に、第二段階のより強力な指向性磁気エネルギーが適用され、物体内の遙かに高度な全体的な磁気飽和を達成するために、より抵抗が大きいけれども上記によりアクセスのしやすくなった分子に、特定的にまた効果的に作用する。個体における磁束密度幅の典型的な例を挙げれば、２組のモジュールを有する装置のための第二段階モジュールは、一つの磁石がセラミック材から成り３，４００ガウスで、第二の磁石がネオジム鉄ホウ素から成り１０，２００ガウスということも可能である。
【００４５】
必要であれば、処理物体が最適飽和度に達するまで、一貫して高いレベルの磁気エネルギーを漸増的に追加適用することもできる。
モジュールの設計は、特定のタイプの物体及び導管または囲繞容器への本発明のより特別な応用を可能にする。また、様々なタイプの物体、導管、そしてそれらの個々の用途に本発明をより効果的に適用することも可能にしている。しかし、それはモジュール内の漸増強度及び非均一磁束密度に限定されていない。高磁束密度磁石はすべて、モジュールの同じ上部または下部にそれぞれ隣接して配列し、一方、低磁束密度磁石はすべて、モジュールの反対側部品内に位置するよう配列することもできる。その他の配置として、より強力な攪拌または乱流を促進するために、各モジュールにより強力な磁石を少しずつずらして配列することも望ましい。
【００４６】
好ましい実施形態の詳細な説明
一つの図面の特徴に対して使用された符号であって、他の図面において繰り返し使用される符号は、説明されている特徴に関して変わることはない。
【００４７】
本発明は、２部品から成るモジュール（図１で示されている上部品（Ａ）及び下部品（Ｂ））最低１つから構成されている。システム全体は最高８つまでのモジュールにより形成されるが、最低１つのモジュールでも効果的な適用が可能である。モジュールは、液体または気体が流れる導管１またはその他の囲繞容器のまわりに配列される。モジュール組の各部品（上部（Ａ）及び下部（Ｂ））は、プラスティック（しかしそれに限定されることはない）のような非磁性材料で作られた外被２を含む。この外被は、通常、上面及び側面に沿って丸みのある縁をもつ長方形である。外被内の磁石５及び５ａもまた、同様な形（磁石５が図１Ａに示されている）である。モジュール内の各磁石は、導管を流れる物体の方向に垂直な単一方向磁場を形成するように磁極をそろえて配列されている。具体的に言えば、ひとつの磁石の導管に面した側面は、同じモジュールのもうひとつの磁石の導管に面した側面とは極性が反対である。さらに、電磁回路の概念的磁束場の線は、導管を流れる物体に対して垂直である。
【００４８】
導管１は、各部品の底部に設けられた凹状の半楕円構造の溝３に収まる。この溝は、様々な大きさ及び形状の導管を収容できるよう、特に幅広く且つ浅く設計されている。さらに、この溝は、図１Ａに示されているように、エアーギャップに対して磁石をより直接的に配置できるようにしている。各整合溝３内の矩形の開口部４により、収容された磁石５の実際の表面がモジュール対間のエアーギャップへ直接露出されている。部品は、理想的には平行に配置され、特に図１Ｂに示してあるような一般的なプラスチック製の紐６などを使用し固定することができる。図示されているように、上下における平行な配置である。別の方法として、平行部品は、導管の両側または対角線上にそれぞれが平行になるようにしてもよい。各部品の側部に設けられた窪んだ溝７は、プラスチック製の紐の固定嵌合部を収納するために設けられた孔が開けられた開口部８につながっている。直径の小さい導管に対しては、外部ハウジングの平らな面が、通常は、しっかり取り付けられる同一平面の平行な適合を可能にする。しかし、このようにしっかり取り付けられた同一平面の平行な適合ができないサイズまたは形の導管の場合には、様々な厚みの平行に配列されたスペーサー手段９が、２つのモジュール部品の両側の間のスペースを満たすために提供されている。図１Ｂは、部品がデカルト平面の全３面において平行に配列されるよう、モジュール対の最適な配置を確実にするという平行配列スペーサーの機能を示している。スペーサー９は、各部品の底面の浅い窪み２１内にスナップ形式ではめ込まれる。
【００４９】
図２及び図２Ａは、ハウジング２を示す正面立面図及びカッタウェイ図であり、導管１の周囲に一定した平行位置を維持するための平行配置スペーサー９の使用方法を強調している。モジュールの各対は、特定の液体または気体物質の最適な処理と磁束密度を提供するために熱的に安定化された非等方性磁石を利用することが望ましい。しかしながら、安定化された非等方性磁石においてさえも、処理の程度は、物質内の分子の抵抗する群に有効に到達する磁場の能力によって制限される。しかしながら、ここでは、一つのモジュール対の一つの磁石５及び５ａは、常に、他の磁石よりも高い磁束密度を有している。一つのモジュール内の２つの磁石の磁束密度の差によって、特に、エアーギャップ内に独特の“不均一”な磁束場が形成され、これは物質内に乱流を惹き起こす。ここでの参考として、導管又はその他の囲繞容器内を液体又は気体の流れを生じさせるために、特にエアーギャップ内の不均一な磁束密度の場を適用する技術は、“磁気的位相合わせ”又は“位相合わせ”と呼ばれている。エアーギャップ内の中心の流線に沿って導かれる磁気エネルギのレベルを増大させることによって物質内の流れの乱れを惹き起こすのは、この磁気的な位相合わせ技術である。乱流が増大すると、物質に対する磁束場の作用力が増す。
【００５０】
図２Ａのカッタウェイ図においては、磁石５及び５ａの、導管１に近接し且つ平行な配置が示されている。両側に示された平行な整合スペーサー９は、モジュールの上部片と下部片との両方の平行な配置を確実なものにする。各スペーサーは、ハウジング２に設けられた窪み２１（図１Ａにも示されている）内にスナップ式にはめ込まれるコネクタを有している。平行整合のための溝３及び直接的な露出開口部４もまた図示されている。更に、高度な絶縁シールド１０，１０ａ，１０ｂが各々示されている。
【００５１】
図２Ｂは、磁石の外面の周囲の定位置に設けられた典型的な高度な絶縁シールドを強調している斜視図である。磁石の上方及び／又は側方の空間を満たすために、概念的な磁束線の性質を減らすことによって物質の流路上の磁場の有効領域を収束させるために各磁石の各々の外面の背後において使用されている絶縁シールド１０，１０ｂ，１０ｃが示されている。その代わりに、これらの磁束線は、絶縁シールド又は“保磁子”によって、エアーギャップ内の集束領域に向かって方向が変えられる。本質的に、各磁石は、最少２つの面内に囲繞されているが、５つの側部遮蔽手段によって囲繞されているのが好ましい。液体又は気体にさらされるべき唯一の磁石の面は、処理されるべき物質に対して直接さらされるように遮蔽されず且つ開放されたままである。
【００５２】
図２Ｃは、磁石の５つの外面の周囲の高度な絶縁シールド１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを極めて詳細に強調している分解斜視図である。磁石（５または５ａ）は、わかりやすいように灰色で示されている。
【００５３】
図２Ｄは、磁石の各外面の周囲の定位置に設けられた典型的な高度な絶縁シールド１０，１０ｃ、１０ｄを強調している側面カッタウェイ立面図である。磁石（５または５ａ）は、わかりやすいように灰色で示されている。
【００５４】
図２Ｅは、磁石の外面の周囲の定位置に配置された典型的な高度な絶縁シールド１０，１０ａ、１０ｂを強調してるい正面カッタウェイ立面図である。磁石（５または５ａ）は、わかりやすいように灰色で示されている。
【００５５】
図３は、典型的なモジュールの側面立面図である。典型的なモジュールの側面は視覚的に同一である。プラスチック製の紐と共に使用するための丸みが付けられた頂部端縁及び窪んだ溝を示している。
【００５６】
図３Ａは、外部ハウジング及び導管に関連した内部構成部品を示す、カッタウェイ側面立面図である。各々の磁石の面と同じ長さ、幅及び大きさの絶縁シールド１０，１０ｃ、１０ｄの使用方法が示されている。
【００５７】
この側面立面図からわかるように、モジュール対の各磁石５および５ａは、長さ及び横幅の両方が矩形として示され、非磁性材料の外部ハウジング内に収容されている。既述の如く、モジュールの磁石は、導管を通る物質の流れの方向に垂直な単一方向の磁場を形成するように磁極が配列されている。特にエアーギャップへの磁石表面の直接的な露出は、上記した配列のための溝３の一体部分である直接的に露出するための開口部４により提供される。繰り返すが、電磁回路の概念的磁束場の線は、導管内の物質の流れに垂直である。コネクタ１８（図２Ａにも示されている）は、平行配置スペーサー手段９のみならずハウジングの底面に設けられた同スペーサー手段に適合するコネクタ嵌合窪み２１の一部分として示されている。
【００５８】
図４には、典型的なモジュールの上部部品「Ａ」の頂面は、実質的に長方形である。側部及び頂部に沿った丸みを付けられた端縁及び各モジュール部品上の２つの位置を通すためにプラスチック製の紐を通すための溝穴８が示されている。
【００５９】
図４Ａには、典型的なモジュールの下部部品「Ｂ」の頂面が示されている。これは、本質的に矩形で、上部部品「Ａ」と視覚的に同一である。
図５には、本質的に矩形の上部部品「Ａ」の底面が示されている。凹状の楕円形配列溝形３、直接露出用開口部４、磁石５ａ及び挿入口２１が示されている。下部部品「Ｂ」の底部は、上部部品「Ａ」の対応する面と視覚的に同一のものとして図５Ａに示されている。図に示されているように、上部部品及び下部部品の磁石５及び５ａの強度は差異がなくてはならない。
【００６０】
モジュールは、分子鎖の均一な散開を促進するために、増大する磁束密度の強さに基づいて導管に沿って漸増するように配置する。
図６は、４個のモジュール構造を示している。漸増的な処理は、初期の程度の磁気モーメントを得るために、方向性を持つ磁気エネルギーのレベルによって、物質を最初に処理することを含む。論理的に、最初のレベルの処理は、より低い抵抗力を持つ分子内の電子のスピン・フリップを促す方向性磁気エネルギーを持った１番目のモジュール１２内で行われる。処理が進むに従い、磁気の影響を受け且つ整列した分子は、自らを再配置する傾向を示し、まだ影響を受けていない他の分子へのアクセスをより容易にさせる。方向性磁気エネルギーの比較的高い増分を提供する２番目のモジュール１３は、物質内の磁気飽和度を増大させる。この漸増プロセスは、３番目のモジュール１４及び４番目のモジュール１５においても続けられ、物質内に著しく高いレベルの全体的磁気飽和を達成する。モジュールは、モジュール結合装置１６ａ及び１６ｂの使用により互いに結合されている。各結合装置は、図６Ａに示されているように、表面及び裏面に４個のコネクター１８を有している。これらのコネクターは、各モジュールの表面及び裏面に設けられた適合するコネクター挿入口１７にスナップ式にはめ込まれる。モジュール設計は特定のタイプの物質及び導管または囲繞容器への発明のより特別な適用を可能にする。図７は、別の４個のモジュール構造の分解カッタウェイ図を示している。この分解図は、モジュール結合装置１６Ａ及び１６Ｂの相対的な使用方法を示している。これらの結合装置１６Ａ及び１６Ｂは、一貫した磁気的な方向性流動を維持し、モジュールを、整列したグループとして導管の周囲に配置させることを可能にする。本発明は、モジュールが相互に整合され且つ平行で且つ処理される物質の流れに対して垂直のままである限り、導管に対する角度とは無関係に一貫して機能するように設計されている。
【００６１】
図８及び８Ａは、個々のモジュール結合装置形式Ａ及びＢの表面、裏面及び側面からの眺めである。モジュール結合装置は、全部で６個ある。これらのうち、実質的に２つの形式が、８つのモジュール間の相対的な高さの違いに対応するために高さを調節できる。全ての結合装置には、コネクター１８が合計８個ある。典型的な結合装置の表面と裏面それぞれには４つのコネクターがある。これらのコネクターは円筒形で、各モジュール部品の表面と裏面にある対応するコネクター挿入口１７にはめ込めるような大きさと位置にある。
【００６２】
図９は、平行配置スペーサーの斜視図である。２つ一組の同一スペーサーは、典型的なモジュールの部品（Ａ／Ｂ）間の開放空間に最も適合するように漸増的に高さを変えて使用することができる。各スペーサーは、長方形で、頂面及び底面それぞれに２つのコネクター１９がある。コネクターの間には、プラスチック製の紐を通すための孔２０がある。これらのコネクターは、各モジュール部品Ａ及びＢの底面にある対応する差込口（図１Ａ，２Ａ，３Ａの２１）にはめ込む。様々なサイズで描かれているが、図解のためであって、本発明のためのコネクターの使用方法を限定する目的ではない。
【００６３】
図１０は、発明の作動方法を示している発明の好ましい実施形態のカッタウェイ側面図である。モジュール＃１のエアーギャップ内における初期の方向的不均等磁束密度の提供により、磁気処理は、処理物質内の抵抗の低い分子の磁気モーメントに作用を開始する。整列した分子は自らを再配置して、他のまだ磁的影響を受けていない分子への大きなアクセスを作り出す。モジュール＃２は、第二のより高いレベルの磁気的位相合わせを提供し、それによって、更に高い磁気モーメント効果を与え、分子鎖の均一的散開の促進を継続する。このプロセスは、モジュール＃３より＃８により、磁気的位相合わせのレベルを漸増的に増加することにより継続される。
【００６４】
図１０Ａには、８モジュールの全体システムが、漸増的な形態で導管（図示せず）に沿って配置されている。モジュール・スペーサーは、各隣接するモジュールの上部部品「Ａ」及び下部部品「Ｂ」に対して一定した相対的な配置を維持している。
【００６５】
図１１は、導管１（図１１には図示されていない）の上下に正しく配置されたシステムを示している斜視図である。導管が如何に各モジュールの配置溝３に沿って特別に配置されているかについてのより詳細な細部を提供するために、平行配置スペーサー手段９は図示されていない。直接アクセス開口部４は、導管の外壁に対して適合する位置で図示されている。
【００６６】
ここに説明した効果を得るためには、最低１つまたは最高８つのモジュールを一緒に使用してもよい。このモジュールの設計を提供することにより、実社会での使用における多くの変動要素に対して、プロセス及び装置を最適に応用することが可能であると考えられる。既述のように、最適飽和度は、２〜８個のモジュールの使用により達成される。また、特定物質へのより強力な磁場の持続的適用の有益な効果は、既述のように、計測可能な収穫低減限度に到達する。モジュールをそれ以上追加することは、統計学的及び経済的に論理的ではない。それ以上使用することはできるが、８個のモジュールを超える使用は収穫低減限度に達し、効果の点で大きな差異は認められず且つ変化をもたらさない。
【００６７】
実験的試験及び結果の比較的検証
先行試験は、同一のエンジン特性を有する数台の自動車で行われた。運転手、車両重量・形、目的地までのドライブの特徴もまた比較的一定である。試験目的は、可能な限り多くの車に種々の装置を装着し、ガロン当たりのマイル（ＭＰＧ）またはリッター当たりのキロメートルの年間平均を出すことである。ここに説明された装置の試作品もまた同一のガイドラインに沿ってテストされる。車は、自動車製造会社３社により提供された類似する車両モデル及びエンジンの範囲から選ばれた。合計６種の基本的なエンジン・サイズ・グループに類別し、各平均距離ベースラインを設定するために各エンジン・グループの比較走行距離データが使用された。
【００６８】
初期ベースライン走行距離データは、車をエンジン・サイズ、車種、重量及びドライブ距離により類別し、２年間以上の記録を蓄積したものである。初期ベースライン・テストにおいては、磁気装置は使われない。
【００６９】
第二テストは、商業的に利用可能な磁気装置を、上記の車両の燃焼源から８フィート（２．４メートル）以内に取り付け、マイルまたはキロメートルの距離、車両及びドライブの特徴を記録したものである。このデータは、同じ車の類似平均ＭＰＧまたはＫｍ／Ｌを得るため一年間以上記録を蓄積する。
【００７０】
本願において説明した本発明の試作品も、同一のガイドラインに沿ってテストされた。年間ＭＰＧまたはＫｍ／Ｌについて商業的に利用可能な装置使用の車と装置を装着していない車の比較試験が行われ、その結果と本発明の試作品の結果が比較された。図１２の表は、装置を装着していない車、商業的に利用可能な装置を装着している車、本発明試作品を装着している車の特徴を詳述しているものであるが、試作装置装着後にＭＧＰまたはＫｍ／Ｌの効率の著しい増加を示している。本発明は、図１２に示されているように、テストされた商業的利用可能装置（図１２の中央に示されたもの；本願明細書において従来技術として記載した米国特許第４，５５８，７６５号に記載した炭素系燃料に磁場を与えたもの）と比較して、平均１２％もＭＰＧまたはＫｍ／Ｌを増加させている。さらに、新発明は、よりコンスタントに全体的効果をも示している。ここで重要な点は、この比較テストにおいては、合計８個のモジュールのうち、本発明を含むモジュールはただ一つしか使われていないということである。
【００７１】
ここに説明したプロセス及び装置に、本発明の精神から逸脱することなく様々な修正または変更を加えることが可能であるということは明らかである。
【図面の簡単な説明】
以下の図面は、現在の好ましい実施形態を視覚的に表現するために提出されるものである。しかしながら、本発明はこの通りの形態を取るものとは限らない。図中の導管とプラスティック製の紐とは、使用法を明確にする目的であって、それらは本発明に含まれるものではなく、またそれら自体が発明でもない。
【図１】図１は、各モジュールの上部及び下部を示す２−モジュール構造の斜視図である。本発明は、導管に固定された状態で示されており、平行配列スペーサーの相対的使用方法が示されている。
【図１Ａ】図１Ａは、詳細な構成が拡大された典型的モジュールを示している、図１の断面の斜視図である。エアーギャップも強調されている。
【図１Ｂ】図１Ｂは、平行配列スペーサーを使用した図１モジュールの同じ断面図の斜視図である。この図では、モジュールは導管に設置されて示され、モジュールを導管の周囲に固定するための標準的なプラスティック製の紐の使用が強調されている。
【図２】図２は、典型的なモジュールの正面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、典型的なモジュールのカッタウェイ正面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、磁石の外表面の周りに装着された典型的な高度絶縁シールドが強調されている斜視図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、磁石の５つの外面の周囲に装着された高度絶縁シールドをより詳細に強調している分解斜視図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、磁石の外面の周りの定位置に装着された典型的な高度絶縁シールドを強調している側面図である。
【図２Ｅ】図２Ｅは、磁石の外面の周りの定位置に装着された典型的な高度絶縁シールドが強調されている正面図である。
【図３】図３は、典型的なモジュールの側面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、典型的なモジュールのカッタウェイ正面図である。
【図４】図４は、典型的なモジュールの頂面図であり、上部（Ａ）の上面が示されている。
【図４Ａ】図４Ａは、典型的なモジュールの頂面図であり、下部（Ｂ）の上面が示されている。
【図５】図５は、典型的なモジュールの上部（Ａ）の下面の平面図であり、上部（Ａ）及び下部（Ｂ）の磁石構成の違いが示されている。
【図５Ａ】図５Ａは、典型的なモジュールの下部（Ｂ）の下面の平面図であり、上部（Ａ）及び下部（Ｂ）の磁石構成の違いが示されている。
【図６】図６は、部分的４−モジュール構造の斜視図である。
【図６Ａ】図６Ａは、モジュール連結装置と部品の装着部分の詳細を示す斜視図である。
【図７】図７は、図６の部分的モジュール使用構造の詳細を示すカッタウェイ側面図である。モジュールは、モジュール連結装置のより詳細な使用方法を示すために、導管に沿って離れて示されている。
【図８】図８は、個々のモジュール連結装置の、正面、側面、背面からの立面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、個々のモジュール連結装置の、正面、側面、背面からの立面図である。
【図９】図９は、平行配列スペーサー・サイズの斜視図である。
【図１０】図１０は、導管（図示せず）に沿って配列されたシステム全体のカッタウェイ側面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、連結装置及び平行配列スペーサーを強調しているシステム全体の分解、カッタウェイ、側面図を示す、挿入図である。
【図１１】図１１は、システム全体を強調している好ましい実施形態の斜視図である。本発明は、導管（図示せず）に沿って装着されている。
【図１２】図１２は、本発明による性能の改良を示した図である。[0001]
Magnetic processing techniques have been applied to enhance the performance of a mechanism or material flow within a system. Two typical examples of the application of this technology are applications that promote the complete combustion of hydrocarbon blended fuel flowing through automobile fuel lines, as well as the walls of domestic and industrial water supply pipes that flow through water pipes. This is an application that reduces calcium. Knowledge of these applications is well known from the work of scientists such as Faraday, van der Waals and Divac.
[0002]
background
In the absence of changes due to external influences, such as changes in temperature or the introduction of a magnetic field, the electrons and their atoms in the molecular structure are in an equilibrium state based on the bonding properties such as movement between adjacent valence electrons, as is well known. Take. However, when external influences are introduced, the molecular structure takes a new form with minimal resistance.
[0003]
For magnetic field applications, it has been observed that electrons reorganize themselves according to the polarity of the magnetic field by introducing a magnetic moment. This is generally called “spin flip”. Furthermore, for certain liquids and gases, spin flip results in the reorganization of atoms within the molecule. For example, for the long hydrocarbon chains of typical gasoline-based fuels, this atomic reorganization separates or “unfolds” the folded chains and enlarges the contact surface with oxygen. , Significantly increase oxidation. However, the degree of oxidation also depends on the agitation time of the liquid and the contact time during which the hydrocarbon chains that have spread before combustion react with free oxygen molecules. Impurities entangled or confined in the folds of the hydrocarbon chain, called “pseudo-synthetic products”, also have an effect. The opening of hydrocarbon chains can be confirmed by a decrease in the viscosity of the liquid. The magnetic treatment effects of these hydrocarbon fuels overlap to achieve a more complete combustion of the fuel.
[0004]
A state in which electrons of all atoms in a magnetized substance cause a spin flip action is defined as “saturation”. A study by well-recognized well-known scientists explains that all materials, though to varying degrees, are magnetic. Thus, it is reasonable to assume that the term “saturation” is not limited to substances classified as exhibiting magnetic properties. In any case, saturation is an ideal state that is rarely found in materials that strongly exhibit magnetic properties. For this reason, applying a stronger magnetism to a substance only has important consequences until the yield reduction limit is reached. This limit will of course vary from material to material, but once the limit is reached, further application of stronger magnetism can be presumed to be statistically unreasonable and thus economically unreasonable. It is thought that.
[0005]
It is generally accepted that all materials are magnetic, spin-flip and approach saturation to some extent, but on the other hand, many of the materials that exhibit a small amount of magnetic properties are not very saturated. It can be argued that they are not close. However, studies have shown that, for certain liquid and gas flows, these objects react immediately to the presence of a magnetic field by causing an intra-atomic spin flip, and as a result, are fairly close to saturation. . As described above, this reaction is confirmed by measuring the change in viscosity of the flowing material.
[0006]
As described in the case of hydrocarbon fuel, the target is saturation of the material because the spin flip effect on the material by the introduction of an external magnetic field is beneficial. However, as mentioned above, the beneficial effect of sustained application of a strong magnetic field to a substance reaches a measurable yield reduction limit. One important element of magnetic processing that if further application of a stronger magnetic field is not logical in nature, exceeding the yield reduction limit will not cause a significant change or change in the effect of the application. Is to recognize.
[0007]
Intuitively, the magnetic field is the product of a suitably magnetized material, ie a magnet. Studies show that magnetic treatment works best when matter flows vertically in a magnetic field created between the opposite poles of two separate magnets. That is, the unidirectional magnetic field flow line is perpendicular to the flow of the material.
[0008]
The strength of the magnet is measured in units of gauss. A specific magnet called “anisotropic” is preferred because it has a specific orientation and naturally has a dense magnetic field. This property reduces the overall capacity occupied by the magnetic field and consequently increases the magnetic flux density flowing through the magnetic field. As an alternative, an isotropic magnet such as ferrite, alnico, or neodymium iron boron (B10N class) can also be applied. These can be magnetized to give a sufficiently high magnetic flux density and are reasonably effective.
[0009]
Controlled flow of matter through the magnetic field requires the presence of a conduit or containment vessel that contains the flowing liquid or gas. The distance between the magnet and the conduit as well as the conduit and the material inside it occupies a certain space between the two magnets. This space is called the “air gap”. The strength of the magnetic field, and the subsequent effectiveness of the magnetic field for a particular material, is directly proportional to the length of the air gap or the distance between opposing magnet faces.
[0010]
The material of the conduit may be any material as long as it does not have physical characteristics that prevent the magnetic field from passing through the material. Ideally, the conduit material and physical thickness should minimize magnetic field movement. Unfortunately, in general, the material and thickness of the conduit tends to reduce the overall effectiveness of the externally applied magnetic field to some extent. In addition, due to its atomic structure and diverse molecular complexity, the flow of different mixtures at a constant magnetic flux density in a magnetic field clearly reaches different degrees of saturation. Even minute non-homogeneities within a particular material, such as the heterogeneous presence of calcium ions in tap water, for example, can cause inconsistencies in the ability of the magnetic field to saturate the material. Consideration of this different amount of “resistance” to the spin-flip effect of the magnetic field of a particular material as well as the measurement of the magnetic impermeability of the conduit material is an important factor in determining the magnetic flux density required for effective processing. become. An automobile fuel line is a conduit often used in the practice of the present invention.
[0011]
In general, most of the literature so far discusses magnetic processing using a homogeneous magnetic flux density across the magnetic field. However, there is no confirmation that the magnetic field is most effective when the magnetic flux density is homogeneous. In other words, it has not been proven that a magnetic field with a non-uniform magnetic flux density is less beneficial than a magnetic field with a uniform magnetic flux density. In addition, for beneficial properties such as oxidation that occurs as a result of the material flowing in a magnetic field, the inhomogeneous magnetic flux density experienced by the molecule is likely to cause a reaction that moves the molecule to the weaker magnetic field, and as a result, It destroys the laminar flow of matter. This disruption or turbulence is likely to cause more beneficial reactions such as oxidation. Thus, it is proposed that applying an inhomogeneous magnetic flux density in the air gap to the magnetic field will result in a higher overall benefit in the application of magnetic processing.
[0012]
The magnetic properties of isotropic magnets are equal in all directions. In general, a stabilized isotropic magnet can be magnetized to a higher strength than an untreated isotropic magnet and is resistant to stress in use when it is mounted close to the engine of a hot vehicle. It seems that more effective functions are exhibited. The degaussing effect that the magnet is supposed to be exposed to in use results in fluctuations in the performance of the magnet and / or irreversible changes to the magnetic flux. Typical examples of such “in use” demagnetization are temperature changes (ie, standard engine operating temperature and / or climate), or other external magnetic field effects (ie, ignition coils or power generation). Magnetic field by machine). The general temperature coefficient range for neodymium iron boron magnets is -0.09 to -0.12% / ° C and is susceptible to relatively low reversible temperature coefficients. These trends are embodied in the standard specifications of the magnet material, not only as “Curie temperature” but also as “operation” and / or “operation temperature” grades.
[0013]
In particular, in use in applications where the direct temperature and / or the environmental temperature exceeds 70 degrees Celsius, a magnet material that has been subjected to a heat stabilization treatment such as N28UH, N30H, N32SH, N35SH, N35UH, N38H, N42H, etc. preferable. Therefore, for use in applications that are sensitive to hydrocarbon fuel, heat / cold water, and other heat, magnet materials that have been subjected to these heat stabilization treatments should be applied. Stabilization is to reduce Gaussian variation (also referred to as reversible temperature coefficient) during actual use or operation of the invention and / or to prevent irreversible impairment.
[0014]
In addition to the magnetic field strength and inhomogeneous magnetic flux density in this application, the concentration of the magnetic field is also important. If the two opposing magnets are not accurately positioned, the conceptual line of magnetic flux between the magnets will not take the optimum placement and density. In addition, the magnetic flux density at the focal point in the air gap is low because there is no insulation shield and is distributed over a wider space. In either case, the low magnetic flux density reduces the effect of magnetic treatment. Therefore, advanced insulation shields and precise magnet parallel positions are also important factors in this application.
[0015]
Lastly, the effect of magnetic treatment varies depending on the fluid or gas of different composition, and the degree of heterogeneity of the above substances in the actual environment is not constant, so that various substances or specific substances exposed to various environmental situations It can be said that each requires a different level of processing. In addition, spin flips are beneficial for non-oil based fuels. It is well known that a magnetic field is applied so that calcium ions do not accumulate on the inner wall of the pipe. Nevertheless, there is no economic validity to prescribe the level of processing required for each of the various possible conditions. Furthermore, a rough treatment at the highest or average level does not fully satisfy individual effective and economic speculations. Thus, having several different levels of strength available to adequately accommodate most applications is an important effective and economic compromise.
[0016]
  Conventional technology
  U.S. Pat. No. 5,558,765 (Twardzik) describes a magnetic processing apparatus that is limited and specific to the processing of hydrocarbon-based fuels, and more particularly, liquid hydrocarbon-based fuels.S pole N pole polarityEmphasizes the importance of establishing a unidirectional magnetic field using magnets with given opposing faces. Again, Twardzik states very clearly that the subject of his invention is the formation of a “homogeneous magnetic field”. No mention is made of utilizing the inhomogeneous magnetic flux density in the air gap. Furthermore, there is no discussion of insulating shields or parallel array spacers between magnets and along the wall of the conduit for optimal alignment of the magnetic field.
[0017]
It proposes the use of ceramic magnet materials such as ceramic-8 and standard neodymium iron boron. Tables 1 and 2 in this patent specify the general characteristics of the magnet materials described above, but use of high magnetic flux density anisotropic magnets, thermal stability, or other magnet materials and their respective characteristics. There is no specific mention about. Furthermore, the concept of magnetic flux density yield reduction limits depends on the particular material. It therefore proposes the use of a stronger magnet than the design of the prior patent.
[0018]
The Twardzik patent generally states that the device should be located near the fuel delivery conduit between the fuel tank and the oxy-fuel mixing device. “Arranging an apparatus for enhanced magnetic treatment of liquid fuel in close proximity to a fuel injector or vaporizer” is specifically described as an object of the invention. There is no mention of the concept of incremental processing to promote oxidation or other molecular reactions or the benefit of stirring the liquid flow. In addition, there is no description or explicit consideration of the magnetic temperature coefficient, stabilization or advanced shielding techniques, or even a standard coercivity along the outer surface of the magnet that specifically affects the magnet's electromagnetic flux density.
[0019]
Specifically described in the Twardzik patent is the use of a non-magnetic material plate (34) that sits between the permanent magnet and the conduit. The plate is intentionally marked as “fixing the magnet in place and minimizing the influence of the magnet on the magnetic flux density”. There is no mention of using this plate as a coercivity along the outer surface of the magnet (the magnet surface opposite the conduit) and / or the application of any advanced insulation shield technology.
[0020]
The present invention particularly relates to the following points:
A) High magnetic flux density magnet considering the concept of yield reduction limit, preferably a heat stable anisotropic magnet,
B) A pair of non-uniform magnetic flux density magnets in the air gap to intentionally prevent laminar flow,
C) Highly insulated shield and parallel array spacer to concentrate the magnetic field in the air gap,
D) Preferably incremental processing for better processing results,
E) Modular design that responds economically to a wide range of application needs
Is different from the Twardzik patent. It is very important to note that Twardzik does not mention, describe, use, or even consider incremental processing or modular design. Also, the higher and more consistent effect demonstrated by the present invention allows for the deployment of the invention in a wider area (eg, for use with hydrocarbon-based fuels, convenient locations are fuel filters and Between the source of combustion, but generally can be located anywhere within 8 feet (2.4 meters) of the combustion point). Furthermore, the present invention is not limited to hydrocarbon-based fuels, but for all liquids and gases that pass through conduits or other containment vessels, just before using the object (in time rather than distance). ) The existing inertia of the object to be processed may be used.
[0021]
  US Pat. No. 5,059,742 (Sakuma) also describes a process that limits and identifies only hydrocarbon-based fuels. The drawing is not published, but the description isS poleThe target magnetic flux density atN poleIt clearly points out the use of individual magnets higher than the ones.
[0022]
  This method specifically describes the use of individual magnets with very weak non-uniform magnetic flux density (5-18 gauss). Non-uniform magnetic flux densityS pole and N poleWith particular reference to the different Gaussian levels. In addition, this patent specifically targets the pretreatment of preservative fuels. It continues to explain that exposure to and contact with a magnetic field can be achieved by stirring or circulating the fuel in the tank. The exposure to the magnetic field described above suggests that the fuel is moving around the magnet and does not necessarily pass through the air gap between the two magnets.
[0023]
The present invention is particularly different from the Sakuma patent in that the present invention uses: A) Incorporating the concept of yield reduction limit, with a high flux density magnet, preferably a thermally stable anisotropic magnet, B) Two separate non-uniform magnetic fluxes in the air gap to intentionally obstruct laminar flow A pair of density magnets, C) Highly insulated shield and parallel spacers to concentrate magnetism in the air gap, D) Desirably incremental treatment for better processing results, E) Treatment of both liquid and gas, F) A modular design that economically addresses a wide range of application needs. Sakuma also does not mention, describe, use, or even consider incremental processing or modular design. In addition, there is no description or explicit consideration of magnetic temperature coefficient, stabilization, and advanced shielding techniques. However, the usage implied in this design of Sakuma's fuel tank is of concern for the period from the magnetic treatment process to fuel use. On the other hand, since the present invention is positioned in a wide place, it can be specified as a place where the rapid use of the object should substantially occur. Furthermore, the present invention is not limited to hydrocarbon-based fuels, but treats all liquids and gases that pass through conduits or other enclosures immediately before using the object (in time rather than distance). The existing inertia of the object to be used is used.
[0024]
  U.S. Pat. No. 4,711,271 (Weisenberger) contemplates limited attempts to increase the effectiveness of magnetic devices using "metal channels to increase magnetic flux density". This patent specifies the use of two normally identical magnets attached from the outside around the perimeter of the conduit. Magnet is directional(N pole S pole)Polarized to create a magnetic field, housed in a non-metallic structure, and fixed in place by the same clamp that provides an external metal flow path. Here, the patent applicant has stated that the use of a metal external clamp "allows a continuous and continuous metal flow path". The patent states that redirecting the external flow path means increasing the magnetic flux density, thus making the magnet device's ability to process objects more effective. However, such a magnetic flow path prevents the flowing object from moving smoothly into the region of the magnetic field, resulting in the sacrifice of the beneficial effects of the initial incremental process.
[0025]
The present invention is generally different in that it consists of a combination of other important and unique inventions. The difference from the Weisenberger patent in particular is that it uses the following: A) incorporates the concept of yield reduction limits and is intended for high flux density magnets, preferably thermally stable anisotropic magnets, and B) laminar flow Two separate non-uniform magnetic flux density magnet pairs in the air gap to prevent mechanical interference, C) advanced to concentrate magnetism in the air gap without reducing the initial beneficial peripheral effects of the pre-incrementing process Insulation shields and parallel alignment spacers, D) Desirably incremental processing to provide better liquid and gas processing, F) Modular design that economically addresses the needs of a wide range of applications. Weisenberger also does not mention, describe, use, or even consider incremental processing or modular design. In addition, there is no description or explicit consideration of magnetic temperature coefficient, stabilization, and advanced shielding techniques.
[0026]
Summary of the Invention
An advantage of the present invention is the application and use of the module form or system. In the actual use of the device, various uncertainties are anticipated, but the modular design will meet the desired level of effect on various objects, uncertain physical characteristics of the conduit, schedule according to the purpose of this magnetic technology It is possible to balance the contact time, available space, temperature range, environmental characteristics and costs.
[0027]
A distinct advantage of the present invention is the use of parallel alignment spacers. As described above, the substantially parallel position and arrangement of the magnets increases the directional magnetic flux density within the air gap. Parallel alignment spacers ensure a prior and persistent accurate positioning of this critical position. Without such a spacer, the magnet may not be mounted in a parallel position, or the position may fluctuate due to external factors (eg, vibration, etc.). In either case, the effect will decrease in direct proportion to the inaccuracy of the sequence.
[0028]
An advantage of the present invention is that the highest magnetic flux density perpendicular to the flow direction of the object to be treated is obtained in the air gap. Therefore, for use in applications exceeding 70 degrees Celsius, a magnet material that has been subjected to heat stabilization treatment is preferable.
[0029]
Another advantage of the present invention is the formation of non-uniform magnetic flux density that causes turbulence of the target substance at a level smaller than that of molecules, atoms and atoms. Due to the difference in magnetic flux density between the magnets in each module, the non-uniform self-made magnetic field of the present invention is formed in the air gap where the object is processed. In either case, the effect will decrease directly in proportion to the degree of inconsistency.
[0030]
A particular advantage of the present invention is that magnetic technology can be applied at unequal levels that gradually increase to provide a series of stepwise and consistent higher spin flips.
[0031]
An important advantage of the present invention is that an excellent insulation shield can be applied to enhance and enclose the unique magnetic field of the invention. The shield functions primarily to concentrate the effective portion of the magnetic field in the flow path of the object by reducing the nature of the conceptual flux lines that occupy the upper and / or side of each magnet. Next, the magnetic field of the invention is protected from external influences, and at the same time, the function of protecting the external influences from the magnetic field provided by the invention is exhibited.
[0032]
Other advantages of the present invention will become apparent upon review of the following detailed description.
The present invention relates to an apparatus for magnetic treatment of liquid and gas flowing in a conduit, and the apparatus comprising two to one set is firmly fixed to the outer surface of the conduit for liquid and gas, and each module Is substantially parallel to each module in the pair, each part of each module is in direct contact with the conduit, and one of the magnets that are each part of each module is a pair located in parallel It has a higher magnetic flux density than the magnets, and the polarity and alignment of each magnet forms a unidirectional magnetic field perpendicular to the direction of flow of the same object in the conduit and faces the conduit One side surface of the magnet of the module has a polarity opposite to that of the magnet facing the magnet.
[0033]
The magnet preferably has a high magnetic flux density and is thermally stable and anisotropic. The specific level of magnetic strength of these high flux density magnets is not critical. For example, as long as there is a difference in strength of at least about 800 gauss, the magnet that is one part of the module has a strength of about 2,200 gauss or less to about 10,200 gauss or more, and the opposite magnet It may have an intensity of about 3,850 gauss or less to about 11,000 gauss or more.
[0034]
In order to promote the uniform spread of the molecular chains, parallel pairs of 1 or 2 to 8 modules are mounted in a straight line along the surface of the conduit and increase the intensity width of the respective magnetic flux density. Accordingly, it is preferably arranged so as to increase gradually along the conduit. Alternatively, they may be attached arbitrarily or regularly at various angles around the conduit. If the conduit is an automobile fuel line, the first module pair is installed within about 8 feet (2.4 meters) of the automobile combustion source.
[0035]
Modular design can allow the invention to be more effectively applied to objects, conduits and their individual applications in the widest field, so that it can be applied to specific types of objects and conduits or enclosures. Those that allow for a clearer application of the invention are desirable.
[0036]
In another aspect of the invention, the invention includes flowing a liquid or gaseous substance through the conduit by securely securing one to eight modules in pairs to the outer surface of the conduit. In connection with the process of magnetic treatment of liquids and gases, in which each part of each module is substantially parallel to the other part of the module and a magnet is provided in the respective part of each module. One of the magnets in each part of each module has a higher magnetic flux density than the magnet in the part located parallel to it, and the opposite polarity to the side of each magnet facing the same conduit , Thereby forming a unidirectional magnetic field perpendicular to the direction of flow of the same object in the conduit, thereby providing an air gap between the modules. Have been made to enhance uneven magnetic flux density is formed and performance efficiency to destroy a laminar flow of the liquid or gas into the flop.
[0037]
  In order to concentrate the effective part of the magnetic field on the flow path of the material by reducing the nature of the conceptual streamlines that occupy the space on the top and / or side of each magnet, there is an advanced back of the five outer surfaces of each magnet. It is desirable to use an insulation shield. For example, generally, a metal coercive member is fitted to only one surface of the magnet (only one of the six available surfaces). A typical advanced insulation shield technique uses a single “coercator” or a combination of individual “coercors”, molded (2-5 sides) or attached,Cube or cuboidIt covers 2 or more and / or 5 or less of the 6 available surfaces of the magnet. Thus, an advanced insulating shield may cover 2-3-4 and / or 5 or fewer of the outer surfaces of a given magnet. This advanced insulation shield technology serves to more effectively remove or reduce exposure to external magnetic fields by enclosing the particular magnetic field of the present invention. The opposite advantage is also obtained in that the encapsulated magnetic field of the present invention is less likely to interfere with other external magnetic fields / devices. (Other external magnetic fields and devices include ignition coils, generators, navigation equipment, computers, radios, etc.)
[0038]
The device consists of one or more sets of magnet modules. Each set of magnets is arranged and arranged to be substantially parallel around a conduit or enclosure through which liquid or gas flows. Each magnet of the module set is square or rectangular on both the vertical and horizontal surfaces. The module is mounted vertically along the conduit in a gradual manner to allow the flowing object to have sufficient contact time with the magnetic field. The magnets of the module are aligned with respect to the poles to form a unidirectional magnetic field perpendicular to the direction of the material flowing through the conduit, the side facing one magnet conduit faces the other magnet conduit of the same module The opposite side is opposite in polarity and one magnet of the module set has a higher magnetic flux density than the other magnet. In addition, the magnetic field lines with the influence of the electromagnetic circuit are perpendicular to the material flow in the conduit.
[0039]
Although magnets are utilized in each module, the use of thermally stable anisotropic magnets is desirable to provide optimal magnetic flux density for processing specific materials. The difference in magnetic flux density between the two magnets in the module creates an “inhomogeneous” magnetic field that causes turbulence in the flow in the material. For reference in this application, the technique of applying a heterogeneous magnetic flux density field in a liquid or gas air gap flowing in a conduit or other enclosure is referred to as "magnetic phasing" or "phasing". .
[0040]
Advanced insulation shields reduce the nature of the conceptual streamlines that occupy the top and / or side space of each magnet, thereby concentrating the effective portion of the magnetic field in the flow path of the object. It is desirable to be used behind five outer surfaces. Thereby, these streamlines are guided towards the concentrated area in the air gap via an insulating shield or “coercive element”. Control of parallel alignment is achieved in a unique way using a “spacer” or spacer means to firmly align both magnets so that the central flux density lines from both magnets are ideally aligned. be able to. These spacers are located on either side of the conduit between the two magnets of the module and prevent a reduction in the strength of the magnets directed towards the object. By way of example, a typical spacer is an essentially rectangular plastic piece that matches the length of the module and provides a uniform and parallel filler for the space that exists between the module sets of interest. is there. The space is determined by the diameter of the conduit and the dimensions of each module piece, but preferred spacer means range from about 1/16 inch (0.16 cm) to a dimension that does not exceed the width of the magnet in each side of each module. Thickness is desirable.
[0041]
As the shielding material (coercive member), since soft iron is generally used as an industrial shielding material, elongated flat soft iron is desirable. However, it is possible to use another barrier material such as steel. Coercors usually match the length and width of a particular magnet surface, and the thickness is typically from 1/16 inch to 7/8 inch (0.16 cm to 2.24 cm).
[0042]
The modules are placed individually or incrementally along the conduit based on increasing the strength of the magnetic flux density range to facilitate the uniform spreading of the molecular chains. Based on the use of suitable commercially available magnets, the overall width of the magnetic flux density strength is typically about 2,200 gauss or less on one side to about 13,800 gauss or more on the other side. There should be a difference of about 3,850 gauss or less to about 11,000 gauss or more, typically at least about 800 gauss. Since various magnetic materials can be used, these strength levels may be lowered or increased. In order to make the object reach the initial stage of the magnetic moment, the incremental process is performed by first processing the object at the level of directional magnetic energy. For example, the typical width of the magnetic flux density in an individual is that the magnet on one side of the first stage module is 2,200 gauss, the other magnet is 3,850 gauss, and the magnet on one side is ceramic material. The other can also be ceramic or similar material.
[0043]
The combined use of a ceramic and / or neodymium iron boron magnet subjected to a heat stabilization treatment is representative of a desirable anisotropic magnet material. Other anisotropic magnet materials (ie, samarium / cobalt grades) can also be used. In addition, if other anisotropic magnet materials become available, they are also expected to be used. Another method is to use an isometric magnet if there is sufficient magnetic flux density.
[0044]
The first stage acts to initiate the magnetic moment effect on the “lower resistance” molecule. As it progresses, these molecules once magnetized and "aligned" tend to rearrange themselves while providing greater access to other unaffected molecules . Second, more powerful directional magnetic energy of the second stage was applied, making it more accessible but more accessible to achieve a much higher overall magnetic saturation in the object Acts specifically and effectively on molecules. To give a typical example of the magnetic flux density width in an individual, the second stage module for a device with two sets of modules is 3,400 gauss with one magnet made of ceramic material and the second magnet is neodymium. It can be made of iron boron and can be 10,200 gauss.
[0045]
If necessary, consistently higher levels of magnetic energy can be incrementally applied until the treated object reaches optimal saturation.
The modular design allows for a more specific application of the present invention to specific types of objects and conduits or enclosures. It also allows the present invention to be more effectively applied to various types of objects, conduits, and their individual applications. However, it is not limited to increasing strength and non-uniform magnetic flux density within the module. All high flux density magnets can be arranged adjacent to the same top or bottom of the module, respectively, while all low flux density magnets can be arranged to be located in the opposite part of the module. In other arrangements, it may be desirable to place more powerful magnets in each module that are slightly offset to facilitate stronger stirring or turbulence.
[0046]
Detailed Description of the Preferred Embodiment
The reference numbers used for features in one drawing and used repeatedly in other drawings do not change with respect to the features being described.
[0047]
The present invention is composed of at least one module having two parts (the upper part (A) and the lower part (B) shown in FIG. 1). The entire system is formed by up to 8 modules, but at least one module can be effectively applied. The modules are arranged around a conduit 1 or other surrounding vessel through which liquid or gas flows. Each part of the module set (upper part (A) and lower part (B)) includes a jacket 2 made of a non-magnetic material, such as but not limited to plastic. The jacket is typically a rectangle with rounded edges along the top and side surfaces. The magnets 5 and 5a in the jacket are also of similar shape (magnet 5 is shown in FIG. 1A). Each magnet in the module is arranged with magnetic poles so as to form a unidirectional magnetic field perpendicular to the direction of the object flowing through the conduit. Specifically, the side facing the conduit of one magnet is opposite in polarity to the side facing the conduit of another magnet of the same module. Furthermore, the lines of the conceptual magnetic field of the electromagnetic circuit are perpendicular to the object flowing through the conduit.
[0048]
The conduit 1 fits into a concave semi-elliptical groove 3 provided at the bottom of each part. This groove is designed to be particularly wide and shallow to accommodate conduits of various sizes and shapes. Furthermore, this groove allows the magnet to be placed more directly with respect to the air gap, as shown in FIG. 1A. Through the rectangular opening 4 in each alignment groove 3, the actual surface of the accommodated magnet 5 is directly exposed to the air gap between the module pair. The parts are ideally arranged in parallel and can be secured using, for example, a typical plastic string 6 as shown in FIG. 1B. As shown in the drawing, the arrangement is parallel in the vertical direction. Alternatively, the parallel parts may each be parallel on either side or diagonal of the conduit. The recessed groove 7 provided on the side of each component is connected to an opening 8 provided with a hole provided to accommodate a fixed fitting portion of a plastic string. For small diameter conduits, the flat surface of the outer housing usually allows a coplanar parallel fit to be securely attached. However, in the case of conduits of a size or shape that cannot be fitted in the same plane in this way, the spacer means 9 arranged in parallel with various thicknesses are arranged between the two sides of the two module parts. Provided to fill the space. FIG. 1B illustrates the function of the parallel alignment spacer to ensure optimal placement of module pairs so that the components are arranged in parallel on all three Cartesian planes. The spacer 9 is snapped into the shallow recess 21 at the bottom of each part.
[0049]
2 and 2A are a front elevation view and a cutaway view showing the housing 2, highlighting the use of the parallel positioning spacer 9 to maintain a constant parallel position around the conduit 1. Each pair of modules preferably utilizes a thermally stabilized anisotropic magnet to provide optimal processing and magnetic flux density for a particular liquid or gaseous material. However, even with a stabilized anisotropic magnet, the degree of processing is limited by the ability of the magnetic field to effectively reach the resisting group of molecules in the material. However, here, one magnet 5 and 5a of one module pair always has a higher magnetic flux density than the other magnets. The difference in magnetic flux density between the two magnets in one module creates a unique “non-uniform” magnetic field, particularly in the air gap, which causes turbulence in the material. For reference herein, techniques for applying a non-uniform magnetic flux density field, particularly in an air gap, to create a flow of liquid or gas in a conduit or other enclosure are described as “magnetic phasing” or This is called “phase alignment”. It is this magnetic phasing technique that causes turbulence in the material by increasing the level of magnetic energy directed along the central streamline in the air gap. As turbulence increases, the force of the magnetic field on the material increases.
[0050]
In the cutaway diagram of FIG. 2A, the arrangement of magnets 5 and 5a close to and parallel to conduit 1 is shown. Parallel alignment spacers 9 shown on both sides ensure a parallel arrangement of both the upper and lower pieces of the module. Each spacer has a connector that snaps into a recess 21 (also shown in FIG. 1A) provided in the housing 2. A groove 3 and a direct exposure opening 4 for parallel alignment are also shown. Further, advanced insulation shields 10, 10a, 10b are each shown.
[0051]
FIG. 2B is a perspective view highlighting a typical advanced insulation shield in place around the outer surface of the magnet. Used behind each outer surface of each magnet to focus the effective area of the magnetic field on the material flow path by reducing the nature of the conceptual flux lines to fill the space above and / or to the side of the magnet Insulated shields 10, 10b, 10c are shown. Instead, these flux lines are redirected towards the focusing region in the air gap by an insulating shield or “coercivity”. In essence, each magnet is enclosed in a minimum of two planes, but is preferably enclosed by five side shields. The only magnet face to be exposed to the liquid or gas remains unshielded and open for direct exposure to the material to be treated.
[0052]
FIG. 2C is an exploded perspective view highlighting the advanced insulation shields 10, 10a, 10b, 10c, 10d around the five outer surfaces of the magnet in great detail. The magnet (5 or 5a) is shown in gray for clarity.
[0053]
FIG. 2D is a side cutaway elevation that highlights typical advanced insulation shields 10, 10c, 10d in place around each outer surface of the magnet. The magnet (5 or 5a) is shown in gray for clarity.
[0054]
FIG. 2E is a front cutaway elevation that highlights a typical advanced insulation shield 10, 10a, 10b placed in place around the outer surface of the magnet. The magnet (5 or 5a) is shown in gray for clarity.
[0055]
FIG. 3 is a side elevation view of a typical module. The sides of a typical module are visually identical. Fig. 5 shows a rounded top edge and a recessed groove for use with a plastic cord.
[0056]
FIG. 3A is a cutaway side elevational view showing internal components associated with the outer housing and conduit. The usage of the insulation shields 10, 10c, 10d having the same length, width and size as the surface of each magnet is shown.
[0057]
As can be seen from this side elevation, each magnet 5 and 5a of the module pair is shown as rectangular in both length and width and is housed in an outer housing of non-magnetic material. As already mentioned, the magnetic poles of the module magnets are arranged to form a unidirectional magnetic field perpendicular to the direction of material flow through the conduit. In particular, direct exposure of the magnet surface to the air gap is provided by an opening 4 for direct exposure, which is an integral part of the grooves 3 for the arrangement described above. Again, the conceptual flux field lines of the electromagnetic circuit are perpendicular to the material flow in the conduit. The connector 18 (also shown in FIG. 2A) is shown as part of a connector mating recess 21 that fits not only the parallel spacer means 9 but also the spacer means provided on the bottom surface of the housing.
[0058]
In FIG. 4, the top surface of the top part “A” of a typical module is substantially rectangular. A rounded edge along the side and top and a slot 8 through which a plastic cord is passed to pass two positions on each module part are shown.
[0059]
In FIG. 4A, the top surface of the lower part “B” of a typical module is shown. It is essentially rectangular and visually identical to the upper part “A”.
In FIG. 5, the bottom surface of the essentially rectangular top part “A” is shown. A concave elliptical array groove 3, a direct exposure opening 4, a magnet 5 a and an insertion port 21 are shown. The bottom of the lower part “B” is shown in FIG. 5A as visually identical to the corresponding surface of the upper part “A”. As shown in the figure, the strength of the magnets 5 and 5a of the upper part and the lower part must be different.
[0060]
The modules are arranged to gradually increase along the conduit based on increasing strength of magnetic flux density to promote uniform spread of molecular chains.
FIG. 6 shows a four-module structure. Incremental treatment involves first treating the material with a directional magnetic energy level to obtain an initial degree of magnetic moment. Logically, the first level of processing takes place in the first module 12 with directional magnetic energy that promotes spin-flip of electrons in molecules with lower resistance. As processing proceeds, magnetically affected and aligned molecules tend to rearrange themselves, making it easier to access other molecules that are not yet affected. A second module 13 that provides a relatively high increment of directional magnetic energy increases the magnetic saturation in the material. This incremental process continues in the third module 14 and the fourth module 15 to achieve a significantly higher level of overall magnetic saturation in the material. The modules are coupled together through the use of module coupling devices 16a and 16b. Each coupling device has four connectors 18 on the front and back as shown in FIG. 6A. These connectors are snapped into suitable connector insertion openings 17 provided on the front and back surfaces of each module. The modular design allows for a more specific application of the invention to specific types of materials and conduits or enclosures. FIG. 7 shows an exploded cutaway diagram of another four module structure. This exploded view shows the relative usage of the module coupling devices 16A and 16B. These coupling devices 16A and 16B maintain a consistent magnetic directional flow and allow the modules to be placed around the conduit as an aligned group. The present invention is designed to function consistently regardless of the angle to the conduit as long as the modules are aligned with each other and parallel and remain perpendicular to the flow of material being processed.
[0061]
8 and 8A are views from the front, back and side of the individual module coupling device types A and B. FIG. There are a total of six module coupling devices. Of these, substantially two types can be adjusted in height to accommodate relative height differences between the eight modules. All coupling devices have a total of eight connectors 18. There are four connectors on each of the front and back of a typical coupling device. These connectors are cylindrical and are sized and positioned so that they can be inserted into corresponding connector insertion openings 17 on the front and back surfaces of each module component.
[0062]
FIG. 9 is a perspective view of the parallel arrangement spacer. Two pairs of identical spacers can be used with incrementally varying heights to best fit the open space between typical module parts (A / B). Each spacer is rectangular and there are two connectors 19 on the top and bottom surfaces, respectively. Between the connectors, there is a hole 20 for passing a plastic string. These connectors fit into the corresponding insertion holes (21 in FIGS. 1A, 2A, 3A) on the bottom of each module part A and B. Although depicted in various sizes, it is for purposes of illustration and not for the purpose of limiting the use of the connector for the present invention.
[0063]
FIG. 10 is a cutaway side view of a preferred embodiment of the invention showing the method of operation of the invention. By providing an initial directional non-uniform magnetic flux density in the air gap of module # 1, magnetic processing begins to act on the magnetic moments of low resistance molecules in the treated material. Aligned molecules rearrange themselves, creating great access to other molecules that are not yet magnetically affected. Module # 2 provides a second higher level of magnetic phasing, thereby providing a higher magnetic moment effect and continuing to promote uniform spread of molecular chains. This process is continued by incrementally increasing the level of magnetic phasing by module # 3 through # 8.
[0064]
In FIG. 10A, an entire system of 8 modules is placed along a conduit (not shown) in an incremental fashion. The module spacer maintains a constant relative arrangement with respect to the upper part “A” and the lower part “B” of each adjacent module.
[0065]
FIG. 11 is a perspective view showing the system correctly positioned above and below the conduit 1 (not shown in FIG. 11). In order to provide more detailed details on how the conduits are specially arranged along the arrangement groove 3 of each module, the parallel arrangement spacer means 9 are not shown. The direct access opening 4 is shown in a position that fits against the outer wall of the conduit.
[0066]
To obtain the effects described here, a minimum of one or a maximum of eight modules may be used together. By providing this module design, it is believed that processes and equipment can be optimally applied to many variables in real-world use. As already mentioned, the optimum saturation is achieved by using 2 to 8 modules. Also, the beneficial effect of sustained application of a stronger magnetic field to a particular substance reaches a measurable yield reduction limit, as described above. Adding more modules is not statistically and economically logical. Although more can be used, use beyond 8 modules reaches the yield reduction limit, no significant difference in effect and no change.
[0067]
Experimental testing and comparative verification of results
Prior testing was done on several cars with the same engine characteristics. The characteristics of the driver, vehicle weight and shape, and driving to the destination are also relatively constant. The purpose of the test is to equip as many vehicles as possible with various devices and to average annual miles per gallon (MPG) or kilometers per liter. The prototype of the device described here is also tested according to the same guidelines. The car was chosen from a range of similar vehicle models and engines offered by three car manufacturers. A total of six basic engine size groups were categorized and comparative mileage data for each engine group was used to establish each average distance baseline.
[0068]
The initial baseline mileage data is a record of more than two years of records by classifying cars by engine size, vehicle type, weight and drive distance. In the initial baseline test, no magnetic device is used.
[0069]
The second test is to install a commercially available magnetic device within 8 feet (2.4 meters) of the above vehicle combustion source and record the miles or kilometers distance, vehicle and drive characteristics. is there. This data accumulates records for over a year to obtain similar average MPG or Km / L for the same car.
[0070]
  The prototype of the invention described in this application was also tested according to the same guidelines. A yearly MPG or Km / L comparison test was conducted between a commercially available car with equipment and a car without equipment, and compared the results with the prototype of the present invention. The table in FIG. 12 details the characteristics of a car that is not equipped with a device, a vehicle that is equipped with a commercially available device, and a vehicle that is equipped with a prototype of the present invention. This shows a significant increase in the efficiency of MGP or Km / L after mounting the prototype device. The present inventionAs shown in FIG.Tested commercialAvailable device (shown in the center of FIG. 12; a magnetic field applied to the carbon-based fuel described in US Pat. No. 4,558,765 described as the prior art in this specification)Compared to the above, MPG or Km / L is increased by 12% on average. Furthermore, the new invention also shows the overall effect more consistently. The important point here is that this comparison testOf the total of 8 modules, the module containing the present invention isOnly one is used.
[0071]
It will be apparent that various modifications or changes may be made to the processes and apparatus described herein without departing from the spirit of the invention.
[Brief description of the drawings]
The following drawings are submitted to provide a visual representation of the presently preferred embodiment. However, the present invention does not always take this form. The conduit and the plastic string in the figure are for the purpose of clarifying the usage, and they are not included in the present invention and are not themselves an invention.
FIG. 1 is a perspective view of a two-module structure showing an upper part and a lower part of each module. The present invention is shown secured to a conduit and shows the relative use of parallel array spacers.
FIG. 1A is a perspective view of the cross-section of FIG. 1 showing an exemplary module with an enlarged detailed configuration. The air gap is also emphasized.
FIG. 1B is a perspective view of the same cross-sectional view of the FIG. 1 module using parallel alignment spacers. In this figure, the module is shown installed in a conduit, emphasizing the use of standard plastic straps to secure the module around the conduit.
FIG. 2 is a front view of an exemplary module.
FIG. 2A is a cutaway front view of an exemplary module.
FIG. 2B is a perspective view highlighting a typical highly insulating shield mounted around the outer surface of the magnet.
FIG. 2C is an exploded perspective view highlighting in greater detail a highly insulating shield mounted around the five outer surfaces of the magnet.
FIG. 2D is a side view highlighting a typical highly insulating shield mounted in place around the outer surface of the magnet.
FIG. 2E is a front view highlighting a typical highly insulating shield mounted in place around the outer surface of the magnet.
FIG. 3 is a side view of an exemplary module.
FIG. 3A is a cutaway front view of an exemplary module.
FIG. 4 is a top view of a typical module, showing the top surface of the top (A).
FIG. 4A is a top view of a typical module, with the top of the bottom (B) shown.
FIG. 5 is a plan view of the lower surface of the upper part (A) of a typical module, showing the difference in magnet configuration between the upper part (A) and the lower part (B).
FIG. 5A is a plan view of the lower surface of the lower (B) of a typical module, showing the difference in magnet configuration between the upper (A) and the lower (B).
FIG. 6 is a perspective view of a partial 4-module structure.
FIG. 6A is a perspective view showing details of a module connecting device and a part mounting part;
7 is a cutaway side view showing details of the partial module usage structure of FIG. 6; Modules are shown separated along the conduit to show a more detailed use of the module coupling device.
FIG. 8 is an elevational view from the front, side, and back of each module connecting device.
FIG. 8A is an elevational view from the front, side, and back of each module coupling device.
FIG. 9 is a perspective view of a parallel array spacer size.
FIG. 10 is a cutaway side view of the entire system arranged along a conduit (not shown).
FIG. 10A is an inset showing an exploded, cutaway, side view of the entire system highlighting the coupling device and parallel alignment spacers.
FIG. 11 is a perspective view of a preferred embodiment highlighting the entire system. The present invention is mounted along a conduit (not shown).
FIG. 12 shows the performance improvement according to the present invention.

Claims

An apparatus for magnetic processing for liquid and gaseous substances flowing in a conduit,
1 to 8 sets of modules of 2 parts fixed to the outer surface of the conduit for liquid or gas,
Each part of each module is parallel to the other part of the module, and each part of the module is provided with a magnet in direct contact with the conduit,
One of the magnets in each part of each module has a higher magnetic flux density than the magnet in the other parallel part, and the magnetic polarity and arrangement of each magnet depends on the direction of flow of the material in the conduit. To form a unidirectional magnetic field perpendicular to
The magnetic flux density of the magnet is in the range of 2,200 to 10,200 gauss for one magnet and in the range of 3,850 to 11,000 gauss for the other magnet. The difference in magnetic flux density between the magnets of density is at least 800 gauss ,
An apparatus wherein a magnet surface facing the conduit of the magnets in each module has a polarity opposite to the polarity of the corresponding magnet surface on the opposite side across the conduit.

The apparatus of claim 1, comprising:
A device in which 2 to 8 modules are provided.

The apparatus of claim 1, comprising:
A device in which the space between the parts of the module is spaced by a parallel arrangement.

The apparatus of claim 1, comprising:
The device wherein the magnet is a thermally stabilized anisotropic magnet.

The apparatus according to claim 4, comprising:
The apparatus in which the magnet is a cube or a rectangular parallelepiped.

The apparatus according to claim 4, comprising:
An apparatus comprising an insulating shield, the shield comprising one independent part and covering two to five surfaces of each magnet.

The apparatus of claim 2, comprising:
All of the magnets with higher magnetic flux density are adjacent to each other in the parts of the module, and all of the magnets with lower magnetic flux density are adjacent to each other in the parts on the opposite side of the module, apparatus.

The apparatus of claim 2, comprising:
The apparatus in which the magnet having the higher magnetic flux density and the magnet having the lower magnetic flux density are alternately arranged in the components of the module.

A method of magnetically treating a liquid or gaseous substance comprising:
Each part of each module is parallel to the other part, there is one magnet in each part of each module, and one of the magnets in each part of each module is parallel to the other On the outer surface of the conduit so that it has a higher magnetic flux density than the magnet in the new part and the difference in magnetic flux density between the high and low magnetic flux density magnets is at least 800 gauss. Passing a liquid or gaseous substance through the conduit by fixing one to eight sets of modules of two parts;
Each magnetic surface of each magnet facing the conduit has opposite magnetic polarities across the conduit so as to form a unidirectional magnetic field perpendicular to the direction of the same material flowing through the conduit. A magnetic processing method, wherein magnets are aligned to form a non-uniform magnetic flux density in an air gap in the module to destroy the laminar flow of the liquid or gas.