CN100532817C - 用于液体或气体的磁化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液体或气体的磁化装置，包括一对相互对置设置的磁铁，对液体或气体管道中的液体或气体提供磁场能，这对磁铁设置在液体或气体管道(2)的外侧，并且每个磁铁的磁场边界位置偏离于液体或气体管道的中轴线(11)。

Description

用于液体或气体的磁化装置

技术领域

本发明涉及一种用于液体或气体的磁化装置。

背景技术

近来，研究雾化和活化液体或气体微粒来提高燃烧效率的技术已在进行中，该技术是在与锅炉或汽车发动机相连的、用以提供燃料的液体或气体管道道的外壁上设置磁铁，并利用磁铁磁场作用于液体和气体。例如，韩国公开专利号1997-70514的文献或日本特开59-176504的文献公开了一种燃油减少装置，其中在燃油管道表面四周设置有相邻排列的多个具有相同磁极的磁铁。然而，该发明由于相同磁极彼此邻近排列产生的排斥力持续作用在磁铁上而导致存在磁力容易耗尽和磁铁寿命缩短的问题。因此，当排列磁铁如图6所示的磁化结构时，较好的是将不同磁极邻近排列，这样就不会在磁极之间作用有排斥力了。

并且，在韩国公开专利号1997-70514的文献和日本实用新型申请号216675的文献公开了一种发明，其中为了加强对液体或气体的磁化作用，将一对磁铁设置在液体或气体管道的纵向方向上，从而达到使液体或气体能够更长时间处于磁场中的目的。并且韩国专利号378227的文献公开了一种发明，其中液体或气体管道上设置磁铁，该管道被重复弯曲形成U形管道。另一方面除了这种复杂的结构以外，增强磁能的磁铁即增强了高斯强度的磁铁能够得到简单应用。上述发明的优点在于提高了液体或气体的磁化效率，然而缺点在当连续排列大量磁铁或安装呈U形状的液体或气体管道时，由于磁化装置的体积变得非常大，安装这种磁化装置取决于汽车发动机机舱的边缘间隔从而受到极大的限制，此外，随着高斯强度大小的增长制造成本也会变得非常昂贵。

此外，大部分上述的发明存在安装磁化装置很困难的缺点，因为磁化装置连接并且安装到液体或气体管道被切的两个端部上，该端部在液体或气体管道预先设定的位置处被切而成(例如韩国专利号378227和375268，和韩国公开专利号1997-70514)，并且当移除磁化装置时，液体或气体管路必须用新的管路代替，导致经济负担增大，并且可能会在磁化装置和液体或气体管道间的连接部分产生泄漏液体或气体的问题。

发明内容

技术问题

由于看到前述的情况，本发明人为了解决上述问题进行了广泛的研究，结果发现，通过在液体或气体管道外壁上安装磁铁来磁化液体或气体，磁场边界的磁场能量接近为零(0)，从而使其偏离液体或气体管道中的中心轴位置，液体或气体速度最快的中心轴处位置，因而磁场能量能有效的传给液体或气体。这样一个发现导致了本发明的完成。

本发明的目的在于提供一种液体或气体的磁化装置，即使用更少的磁铁和简单的结构也能提高磁化效率，无需使用昂贵的磁化结构，也无需考虑磁铁的数量、磁化装置的制造成本和高斯强度。

本发明的另一个目的在于使得本发明的磁化结构能够容易的安装在在液体或气体管道上，并容易的从液体或气体管道上移除。

技术方案

为了解决前述现有技术中由于磁排斥力而存在的磁铁寿命问题，现有技术的发明人将磁铁的相反磁极相邻放置，如图6的一个优选实施例所示。磁铁1设置在液体或气体管道2外壁的上部/下部，其中相反的磁极相邻放置，吸引力作用在磁铁1之间，因此磁铁的寿命不会受到影响。

附图标记3以矢量的形式显示出液体或气体管道中液体或气体流动的速度，也就是说，因为液体或气体管道中流动的液体或气体由于粘度而具有高摩擦系数，所以越接近液体或气体管道的中心轴11，液体或气体的速度就变得越快，而越接近液体或气体管道的外壁，液体或气体的速度就变得越慢，如矢量3所示。

附图标记4显示出液体或气体管道2上部/下部的磁铁1产生的磁场的边界，其中由设置在液体或气体管道2上部/下部的磁铁1分别产生的磁场的边界4形成于上/下磁铁的两端和中间处，理论上讲，由于边界处不受磁场能量的影响，磁场的边界4处的磁场能量接近于0(零)。

在这点上，当一对有着相同大小磁场力的磁铁对称地设置在液体或气体管道2的上部/下部时，如矢量3所示，中心轴11处的液体或气体的速度最快，即流速最快处与磁场边界4处位置一致，该处磁场能量接近“0”，因此磁场能量不能传到液体或气体的流速基本上是最快的中心轴11处，如图6所示。

因此，为了提高液体或气体的磁化效率，有必要将磁场的边界4偏离液体或气体管道的中心轴11而将磁场的边界4朝着一个区段移动，在该区段液体或气体的速度相对于液体或气体管道的中心轴处的速度更快。看到这种需要，本发明人通过改变设置在液体或气体管道上/下磁铁的尺寸或着改变磁场大小，或着为了使得磁铁或磁场的关于液体或气体管道中心轴的作用范围不对称，将液体或气体管道上的磁铁设置为各自存在距液体或气体管道中心轴不对称的距离的这些方法来解决该问题。

有益效果

根据本发明的液体或气体磁化装置，通过磁铁或磁场关于液体或气体管道中心轴的不对称作用而将磁场边界从液体或气体管道中心轴处偏离，将磁场能量有效的传给液体或气体，由此提高了燃烧效率。因此燃油里程率得到提高，微粒物质显著减少，发动机输出增加，从而减少维护成本并且由于排放的气体而减少了大气污染。

此外，可以制造一种液体或气体的磁化装置，其使用更便宜的磁铁代替昂贵的磁铁，考虑磁铁的大小和高斯强度的大小，并且使得一般人都能容易的在液体或气体管道上安装这种磁化装置和从液体或气体管道上移除这种磁化装置，而无需使用工具。而且，不必担心磁化装置和液体或气体管道之间的连接部分会发生液体或气体的泄漏。

附图说明

通过对优选实施例的详细描述和参考其相关附图，可以使本发明的上述和其他方面优势对本领域普通技术人员更为明显。

图1是本发明的第一实施例磁化结构的磁铁排列平面图；

图2是本发明的第二实施例磁化结构的磁铁排列平面图；

图3是本发明的第三实施例磁化结构的磁铁排列平面图；

图4是显示了根据本发明的磁化装置及其安装状态；

图5是图4所示磁化装置的剖面图；

图6是现有技术中常用的一种类型磁化装置的磁铁排列图。

具体实施方式

以下，参考相关附图对本发明的优选实施例进行详细描叙。

图1是本发明的第一实施例磁化结构的磁铁排列平面图，其中参考该附图，所示的磁铁1为具有四个磁极的用来磁化的平板磁铁，使其在制造时将相反磁极邻近排列，并且当容易的将磁铁按如图所示的方式设置的时候，通过将磁铁的上部/下部设置的位置距液体或气体管道表面的距离不对称，使得磁场边界4偏离液体或气体管道的中心轴11。

也就是说，处于液体或气体管道中心轴11处的液体或气体的速度最快并且磁场边界4处的磁场能量接近于零，因此，设置磁铁的位置使得磁铁边界4与液体或气体管道中心轴11的位置不一致。图1显示了磁场能量充分作用于液体或气体上，这意味着大量的液体或气体被磁化。

因此，图1所示的磁铁排列比图5所示的磁铁排列更为有利。

图2是本发明的第二实施例磁化结构的磁铁排列平面图，其中参考该附图，磁铁1的上部/下部距液体或气体管道的距离对称放置，并且各向同性的磁性材料是任意选择的，例如由氧化铁制成的金属盘5，进一步附着于磁铁一侧的外表面上。

如果采用上述结构，因为磁场相对于液体或气体管道2作用不对称，如图所示，磁场边界4偏离液体或气体管道2的中心轴11，从而使得本发明期望的目的得以实现。

此外，如果为各向同性的磁性材料的金属盘5附着在磁铁任一侧上并被磁化，因为其防止与金属盘5相连的磁铁的磁场向外泄漏，因此在锅炉或发动机机舱内部的结构与本发明的磁化结构相连时，防止了靠近设置在磁铁旁的非磁性金属材料对磁场的构成造成干扰。

图3是根据本发明的第三实施例磁化结构的磁铁排列平面图，其中有着相等磁力的上/下磁铁1的制造尺寸大小彼此不对称。

在这种情况下，由于磁场的大小和磁铁的面积成比例，因此如图所示，磁场作用不对称而使磁场边界偏离液体或气体管道2的中心轴。

上面所述的本发明是参考磁化4磁极因此相反磁极彼此靠近排列的平板磁铁的实施例而进行描述的，但并不仅限于此，根据本发明的技术教导，容易理解设置半圆柱形的具有弧形表面的磁铁，该弧形表面与液体或气体管道2的外周表面一致，或者设置矩形磁铁，彼此结合的在液体或气体管道的纵向方向上连续排列，或者使用带线圈的电磁铁，其中线圈中通入电流。

在使用电磁铁的情况下，可以通过在彼此对置的线圈中使用不同数量的缠绕线圈或者不对称的设置磁场边界到液体或气体管道的距离的方式使得磁场边界偏离液体或气体管道的中心轴。

此外，本领域的技术人员能够容易理解到磁铁或磁场的对称作用是可以改变并实现的，可以通过不对称的设置从磁铁到液体或气体管道的距离或者附加各向同性的磁性材料或者使得磁铁大小不同等等，或上述各个方式的结合来实现。为了达到最有效的燃烧，不对称的磁场边界4最优设置在距液体或气体管道中心轴11的距离为1/4到2/4个液体或气体管道半径处。

图4显示了根据本发明第一实施例的磁化结构装置的安装状态，而图5是这个磁化装置的剖面图，其中所示的磁化装置具有可以在使用中容易安装和移除的结构。

参考该图，上/下磁铁1的外周面分别覆盖有合成树脂材料7，并分别包括有具有合适包围液体或气体管道的形状的支撑部分9，并且在合成树脂材料7的纵向方向前/后各设置有固定孔10。

为了符合本发明第一实施例，支撑部9的高度设置成不同的，即使得设置在液体或气体管道上部/下部的磁铁位置不对称。

如图5所示的这种结构的磁化装置，上部/下部的磁铁以环绕液体或气体管道2的外周表面的方式通过磁吸引力而支撑，并且同时，如果它们通过例如皮带或绳缆穿过固定孔10以捆绑的连接方式固定，则磁化装置能简单固定而无需切断液体或气体管道或损坏液体或气体管道。与之相反，当要将磁化装置从液体或气体管道上移除时，只需要切断捆绑机构而将上部/下部磁铁分离，就可以将磁化装置轻松的从液体或气体管道上移除。

发明方式

本发明的磁化装置实施的磁化结构可以容易的应用到锅炉或内燃机的液体或气体管道中，并且其效果的证据的如下：

实例1

对韩国现代发动机公司制造的SonataIII型汽车(发动机排量：1,836cc；使用燃油：汽油；自动变速)，没有安装磁化装置并且行车里程45,617km的条件下，测算排气浓度和燃油消耗率；在同样车型同样方式下，在安装磁化装置并且行程100km的条件下，测量排气浓度和燃油消耗率。试验结果如下表1所示

表1：在试验项目CVS-75(FTP-75)模式下，测试的排气浓度和燃油消耗率

实例2

对韩国现代发动机公司制造的Crace Omnibus型汽车(发动机排量：2,476cc；使用燃油：柴油；安装自动变速器)，没有安装磁化装置并且行车里程118,000km的条件下，测量排气中的微粒物质和输出功率；在同样车型同样方式下，在安装磁化装置并且行程从10,000km至128,770km的条件下，测量排气中的微粒物质和输出功率。结果如下表2所示

表2：汽车精确试验中对排气负荷的测试

上面表中可以看到在柴油机车中，由于对液体或气体的磁化作用，燃油消耗率降低并且微粒物质也显著减少，而从表2中的数值可以看到在第一方式和第二方式下微粒物质减少了近50％，而在第三方式下减少了近30％，因此微粒物质不均匀的显著减少，并且汽车的输出功率也提高了近15％。

Claims (7)

1、一种液体或气体的磁化装置，包括一对彼此对置放置的磁铁，为液体或气体管道中的液体或气体提供磁场能量，这对磁铁设置在液体或气体管道(2)的外侧，每个磁铁的磁场边界位置偏离于液体或气体管道的中心轴(11)，其特征在于：所述磁铁放置在距液体或气体管道外表面不对称的距离处。

2、根据权利要求1所述的磁化装置，其中所述磁场边界的偏离位置距液体或气体管道中心轴的距离为1/4至2/4个液体或气体管道半径长。

3、根据权利要求1或2所述的磁化装置，其中所述磁铁放置在距液体或气体管道外表面不对称的距离处，其磁场不对称。

4、根据权利要求3所述的磁化装置，其中通过在任一个磁铁上附着一个为各向同性磁性材料的金属盘或将磁铁制成不同尺寸而形成不对称的磁场。

5、根据权利要求1或2所述的磁化装置，其中磁铁磁化成四个磁极，不同的磁极之间彼此邻近。

6、根据权利要求5所述的磁化装置，其中磁铁从平板磁铁、半圆柱磁铁和电磁铁构成的组中选择其一。

7、根据权利要求1或2所述的磁化装置，其中磁铁的外表面上包裹着合成树脂材料，具有包围液体或气体管道形状的支撑部(9)，并且在支撑部上形成有前、后固定孔，该装置通过固定孔(10)利用捆绑的方式固定到液体或气体管道上。

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