CN1208066A - 处理流体的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
在第一方面,使汽油接二连三地受到多个磁场强度高达4000高斯的磁场的作用来处理汽油。认为这种处理由于改进了燃料的雾化而改进了交通工具的性能。在第二方面,去除燃料中的水,然后使燃料受到一个多个磁场的作用,来处理燃料。在磁处理之前去除燃料中的水可以改进发动机的性能。在第三方面,用一在定时器作用下的泵周期循环存放在一容器中的燃料通过一磁处理装置。
Description
本发明涉及磁处理诸如柴油和汽油的燃料的方法。本发明虽然不是排它地但尤其涉及磁处理汽油的一种方法、处理无水燃料的一种方法和处理存放罐中的燃料的一种方法。
申请人以前的第231876号新西兰专利公开了一种使流体通过一磁场来阻碍原生生物生长的设备，其公开的内容援引作为参考。那个发明的方法和设备可以理解为通过在诸如原生生物会生长的柴油的流体中阻碍原生生物的生长来改进被处理过的燃料。但这种方法和设备被认为不能特别应用于汽油，因为汽油的环境不利于原生生物的生长。NZ231876公开了对直接由存放罐供应的燃料进行处理。这种燃料往往含有大量的水。
在燃料存放在汽车燃料罐中的情况下，由于认为地球磁场会阻碍燃料的完全雾化，因此它受静电荷的影响。在存放的过程中，会出现较高的原生生物的生长，而在燃烧之前进行磁处理只能部分减少原生生物的生长。
本发明的一个目的是提供一种处理燃料的改进方法和设备，或至少提供具有有效选择的公开内容。
根据本发明的第一方面，提供一种处理汽油的方法，它包括使汽油在至少一秒钟接二连三地受到磁场强度高达4000高斯的多个磁场的作用，至少一对相邻磁场有不同的磁场强度，或有不同的磁场极性。
磁场强度较好的是高达1200高斯，更好是在20至200高斯之间。磁场最好由多个顺序排列的磁体提供，即一个磁体的北极面对相邻磁体的南极；汽油最好顺序在每一对相邻磁体之间通过。汽油在相邻磁体对之间通过时最好处在紊流条件下。汽油较佳地在1至200秒之间受到磁场的作用，较好的在5至150秒之间，更好的在10至100秒之间。汽油经过磁场的距离最好至少是0.5米。
根据本发明的另一方面，提供一种处理含有水的燃料的方法，它包括：
至少去除燃料中的部分水；以及
使燃料受到一个或多个磁场的作用。
汽油最好在至少一秒钟接二连三地受到磁场强度高达4000高斯的多个磁场的作用。至少一对相邻磁场有不同的磁场强度，或有不同的磁场极性。磁场最好由多个顺序排列的磁体提供，即一个磁体的北极面对相邻磁体的南极。燃料相继在每一对相邻磁体之间通过。燃料在相邻磁体对之间通过时最好处在紊流条件下。
还提供处理燃料的设备，它包括：
一从燃料中提取水的分离器；以及
通过分离器流出的燃料受到一个或多个磁场作用的磁处理装置。
磁处理装置最好使燃料受到多个不同磁场极性的不同磁场强度的磁场作用。磁场的强度较佳地高达4000高斯，较好的是高达1200高斯，更好是在20至200高斯之间。燃料至少在一秒钟最好接二连三地受到诸磁场作用。
磁场最好由多个顺序排列的磁体提供，即一个磁体的北极面对相邻磁体的南极；燃料相继在每一对相邻磁体之间通过。燃料在相邻磁体对之间通过时最好处在紊流条件下。
分离器最好作为设备的一部分一体形成。分离器最好包括使水向下流而燃料向上并通过磁处理装置的导流装置。分离器最好包括一基本上是锥形的部分，它包括径向引导燃料使水从分离器的外边缘向下流、而迫使燃料朝上通过磁处理装置的装置。
根据本发明的又一方面，提供一种处理存放在一容器内的燃料的方法，该方法包括周期性从容器中抽取燃料，使燃料受到一个或多个磁场作用，并使燃料返回容器。燃料最好由如前所述的设备处理。燃料在受到一个或多个磁场作用之前最好除去燃料中的水。
还提供一种处理一种流体的设备，它包括：
使燃料受到一个或多个磁场作用的的磁处理装置；
循环来自容器中的燃料通过磁处理装置并回到该容器的泵装置；以及
周期性驱动泵装置，以周期性使燃料再循环通过所述磁处理装置的定时器装置。
设备最好包括在用磁处理装置处理之前去除燃料中的水的分离器装置。
磁处理装置最好是一种前述的设备。
下面将结合所附的附图，通过例子来描述本发明，其中：
图1是新西兰第231876号专利中所描述的磁处理装置的剖视图。
图2是图1所示设备的示意性的水平剖视图。
图3是图1所示的磁体堆周围的磁力线示意性视图。
图4示出了一装有一水分离器的磁处理设备。
图5a是另一实施例的水分离器的仰视图。
图5b是图5a所示的分离器的侧视图。
图6是一通过磁处理设备周期重复循环燃料的设备的正视图。
图7是图6所示的设备的仰视图。
第231876号新西兰专利描述了阻碍原生生物生长的一种方法和一种设备，其中所公开的磁处理被认为是阻碍原生生物生长，所以被认为是仅仅用来处理有助原生生物生长的燃料。由于汽油不是有助原生生物生长的合适媒体，所以认为在处理汽油时，磁处理的方法不具有任何优点。
申请人惊喜地发现，当在一汽油驱动的汽车的燃料系统中采用本发明的设备，能够显著减少汽车的排放，并使发动机产生效率。已经发现，在汽油驱动的汽车(一Mazda323发动机)的燃料管道中采用一图1和2所示的磁处理装置(在NZ231876中所描述的)，可以改进废气排放和燃料效率，如表1所示。
表1
| 有和无磁处理装置的Mazda323发动机排放测试 | |||||||||
| Hc | Co | Co2 | O2 | 千瓦 | |||||
| 汽车速度 | 有 | 无 | 有 | 无 | 有 | 无 | 有 | 无 | |
| 空转 | 252.75 | 282 | 1.05 | 2.05 | 13.7 | 13.3 | 0.71 | 0.56 | |
| ％变化 | -10.37 | -48.3 | 2.9 | 21.1 | |||||
| 50公里/时 | 153.25 | 145 | 3.6 | 3.31 | 12.08 | 12.3 | 0.26 | 0.35 | 14 |
| ％变化 | 5.68 | 8.76 | 1.78 | 25.7 | |||||
| 70公里/时 | 164.5 | 160.3 | 8.03 | 7.17 | 9.02 | 9.56 | 0.06 | 0.29 | 22 |
| ％变化 | 2.55 | 10.7 | -5.6 | 0.79 | |||||
| 100公里/时 | 122.6 | 129.7 | 6.5 | 6.41 | 10.45 | 10.5 | 0 | 0 | 32 |
| ％变化 | -5.47 | 1.4 | -0.5 | ||||||
还不知道是么准确的机理使磁处理获得这些改进。但认为，磁处理通过破坏碳氢化合物链之间的键在原子级影响燃料分子，在发动机内的燃料进行雾化的过程中，导致密度下降，从而使燃料的微滴更小，这样使燃料更加完全燃烧。较完全的燃烧能减少排放，增加内燃机所提供的功率。
至今，公开在NZ231876中的设备主要用来处理柴油燃料。柴油往往含有相当部分的水。已经发现，在磁处理之前去除柴油燃料的中的水，能够提高磁处理的效果。因此认为水阻碍或阻止磁处理过程。
可以在图1或图2所示类型的磁处理装置前面的燃料管道中放置一水分离器，来实现这种方法。但最好是将水分离器结合在磁处理装置内，这样经济、紧凑、安装方便。
图4示出一类似于图1所示装置的磁处理装置，其中相对应的部分用与图1中相同的标号表示。磁处理装置和水分离器容纳在一通过紧固装置30紧固于一接头22的壳体24内。接头22包括一通过一止回阀31把燃料供给水分离器装置32的入口3。止回阀31包括一由一阀座34支承的球33，该球33引向孔35，以防流体流出入口3。
水分离器32有一锥形体部分36，以使燃料朝外流向水分离器32的边缘。在水分离器32的边缘，较重的水往下滴，并收集在壳体24的底部的一池38中。燃料沿一曲折通道通过数个磁体5a，5b和5c向上吸，并以NZ231876中描述的方式通过出口1流出。
图4中示出的水分离器能有效去除燃料中所含水的98％以上。除了能从燃料中去除水的有利效果之外，还发现燃料的磁处理有了改进。这是因为水阻碍或阻止碳氢化合物链之间的键的破坏，而这种破坏有利于雾化。
图5a和5b示出了另一个水分离器。锥形体部分40有一个中心孔41，燃料通过该孔提供给水分离器。既径向又圆周向朝下延伸的肋42沿径向和圆周向把燃料引向锥形体40的外边缘，燃料再如图4所示的实施例从该外边缘被往上吸。水从水分离器滴下，并收集在下面(如图4所示)，通过出口50排出。表2示出了在磁处理之前水从燃料中排出时的改进性能与燃料含有水时进行磁处理的性能的比较。表2汽车类型 有装置 无装置 测量类型MitsubishiCanter 45 18 Hartridge烟尘装置Volvo F7 64.3 39.5 Hartridge烟尘装置Hinco Econo 78.3 37.9 Hartridge烟尘装置BMW324 2.07 1.40 RoetmeterToyota Starlet 1.72 1.32 RoetmeterMercedes Truck 4.23 2.23 Roetmeter
已经发现，去除燃料中的水，使无水燃料在紊流状态下通过一曲折通道流过磁场装置，这样当内燃机在工作时，可增加功率，降低燃料消耗，减少废气排放。
为了延伸周期，燃料存放在一燃料罐中的情况下，原生生物会以较快的速度生长。随后的磁处理只能部分补救这种状况。已经发现，存放罐中的燃料通过一磁处理装置周期重复循环，而不是通过取出水来使燃料脱水，原生生物的生长可以得到限制，如果分离水，同时进行磁处理，则原生生物的进一步生长中止或变得轻微。图6示出了一周期性地重复循环存放在罐中的燃料的设备。燃料由一存放罐供应到图4所示类型的一磁处理装置61的入口60。由磁处理装置61输出的流体通过管道62直接供应到内燃机，或通过管道63供应到泵64。泵65的输出使燃料返回到存放罐。可有选择地设置一阀56，以便燃料能够或不能够流过管道63。
泵64由一定时器65驱动，以周期性地重复循环存放在罐中的燃料，通过磁处理装置61和泵64回到存放罐。或者，泵64响应一远程控制装置67的信号，以一规定的周期工作。
已经发现，以固定间隔重复循环燃料通过一磁处理装置61，可有效地限制原生生物的生长。表3示出了用上述重复循环系统所得到的结果与没有装该系统的情况的比较。
(见表3)
这种重复循环方式可应用于周期使用的交通工具，例如船。远程控制驱动可适用于位移远距离的存放罐。
因此可以看到，本发明提供了一简单而低成本的处理汽油的方法，以减少排放和提高汽油的完全燃烧。
本发明还提供了处理含水燃料的改进方法和装置，以去除所含的水和改进燃料的燃烧。
最后，提供了一籍助周期重复循环存放在一存放罐中的燃料以通过一磁处理装置来控制原生生物生长的方法。
前述已经提到具有已知等效物的整体或诸部分，那么这种等效物在此分别援引。
虽然以举例的方式描述了本发明，但应予以理解的是，在不脱离所附权利要求书的本发明的范围的情况下，可以对此进行改进和/或改变。
表3
消除试验1：微生物结果
| 样本 | 装置1：无磁化 | 装置2：磁化 | ||||||||||
| 真菌(每升菌落形成单位) | 细菌CFU/I | 真菌(每升菌落形成单位) | 细菌CFU/I | |||||||||
| 0 | 天 | 时间(小时) | 霍莫科尼斯树脂(HORMOCORNISRESINAE) | 拟青霉(PAECILOMYCESVARIOTII) | 青霉属(PENCILLIUM)spp | 所有真菌 | 绿脓假单胞菌(PSEUDOMOMASAERUGINOSA) | 霍莫科尼斯树脂(HORMOCORNISRESINAE) | 拟青雷(PAECILOMYCESVARIOTII) | 青霉属(PENCILLIUMspp) | 所有真菌 | 绿脓假单胞菌(PSEUDOMOMASAERUGINOSA) |
| 0 | 430 | 930 | 550 | 1910 | 1000 | |||||||
| 1 | 1 | 1.0 | 20 | 1000 | 105 | 1125 | 0 | 0 | 100 | 140 | 240 | 0 |
| 2 | 1 | 3.0 | 0 | 1000 | 0 | 1000 | 0 | 0 | 150 | 0 | 150 | 26 |
| 3 | 1 | 5.0 | 0 | 1000 | 95 | 1095 | 100 | 0 | 100 | 2 | 102 | 0 |
| 4 | 1 | 7.0 | 38 | 1000 | 0 | 1038 | 0 | 0 | 0 | 160 | 160 | 0 |
| 5 | 1 | 9.0 | 0 | 1000 | 78 | 1078 | 50 | 0 | 90 | 100 | 190 | 70 |
| 7 | 2 | 26.5 | 0 | 1000 | 30 | 1030 | 0 | 0 | 0 | 10 | 10 | 0 |
| 8 | 2 | 29.5 | 25 | 1000 | 0 | 1025 | 0 | 0 | 0 | 20 | 20 | 0 |
| 9 | 2 | 32.5 | 0 | 1000 | 15 | 1015 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 11 | 3 | 50.5 | 100 | 1000 | 0 | 1100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 12 | 3 | 53.5 | 0 | 1000 | 0 | 1000 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 13 | 3 | 56.5 | 58 | 1000 | 35 | 1093 | 0 | 0 | 0 | 10 | 10 | 0 |
| 15 | 4 | 74.5 | 0 | 1000 | 0 | 1000 | 3 | 0 | 0 | 60 | 60 | 0 |
| 16 | 4 | 77.5 | 0 | 400 | 5 | 405 | 1 | 0 | 0 | 80 | 80 | 0 |
| 17 | 4 | 80.5 | 0 | 0 | 80 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 19 | 5 | 98.5 | 0 | 0 | 84 | 84 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 20 | 5 | 101.5 | 0 | 0 | 29 | 29 | 1 | 0 | 0 | 20 | 20 | 0 |
| 21 | 5 | 104.5 | 0 | 0 | 55 | 55 | 0 | 0 | 0 | 20 | 20 | 0 |
| 23 | 6 | 122.5 | 0 | 0 | 781 | 781 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 24 | 6 | 125.5 | 0 | 0 | 657 | 657 | 0 | 0 | 0 | 540 | 540 | 0 |
| 25 | 6 | 128.5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 27 | 7 | 146.5 | 0 | 0 | 568 | 568 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 28 | 7 | 149.5 | 0 | 0 | 100 | 100 | 0 | 0 | 0 | 500 | 500 | 0 |
| 29 | 7 | 152.5 | 0 | 100 | 0 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 31 | 8 | 172.0 | 0 | 0 | 60 | 60 | 0 | 0 | 0 | 30 | 30 | 0 |
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| 41 | 13 | 292.0 | 0 | 0 | 380 | 380 | 0 | 0 | 0 | 10 | 10 | 0 |
| 43 | 14 | 316.0 | 0 | 0 | 130 | 130 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 45 | 15 | 340.0 | 0 | 0 | 100 | 100 | 0 | 0 | 0 | 80 | 80 | 0 |
Claims (31)
1.一种处理汽油的方法，它包括使汽油在至少一秒钟接二连三地受到磁场强度高达4000高斯的多个磁场的作用，其中至少一对相邻磁场具有不同的磁场强度或不同的磁场极性。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，磁场强度高达1200高斯。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，磁场强度在20至200高斯之间
4.如前述权利要求中的任何一项所述的方法，其特征在于，磁场由多个顺序排列的磁体提供，即一个磁体的北极面对相邻磁体的南极；汽油在每一对相邻磁体之间顺序通过。
5.如前述权利要求中的任何一项所述的方法，其特征在于，汽油在相邻磁体对之间通过时处在紊流条件下。
6.如前述权利要求中的任何一项所述的方法，其特征在于，汽油在磁场中的时间在1至200秒之间。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，汽油在磁场中的时间在5至150秒之间。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，汽油在磁场中的时间在10至100秒之间。
9.如前述权利要求中的任何一项所述的方法，其特征在于，汽油经过磁场的距离至少是0.5米。
10.一种处理含水燃料的方法，它包括：
至少去除燃料中的部分水；以及
使燃料受到一个或多个磁场的作用。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，汽油在至少一秒钟接二连三地受到磁场强度高达4000高斯的多个磁场的作用。
12.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，燃料受到至少一对不同磁场强度或不同磁场极性的相邻磁场的作用。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，磁场由多个顺序排列的磁体提供，即一个磁体的北极面对相邻磁体的南极。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，燃料相继在每一对相邻磁体之间通过。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，燃料在相邻磁体对之间通过时处在紊流条件下。
16.一种处理燃料的设备，它包括：
一从燃料中分离水的分离器；以及
通过分离器流出的燃料受到一个或多个磁场作用的磁处理装置。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，磁处理装置使燃料受到多个不同磁场极性的不同磁场强度的磁场作用。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，磁场的强度小于4000高斯。
19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，磁场的强度小于1200高斯。
20.如权利要求18所述的设备，其特征在于，磁场的强度在20至200高斯之间。
21.如权利要求16至20中的任何一项所述的设备，其特征在于，燃料在至少一秒钟接二连三地受到诸磁场的作用。
22.如权利要求16至21中的任何一项所述的设备，其特征在于，磁场由多个顺序排列的磁体提供，即一个磁体的北极面对相邻磁体的南极，使燃料相继在每一对相邻磁体之间通过。
23.如权利要求22所述的设备，其特征在于，磁体是这样排列的，使燃料在相邻磁体对之间通过时处在紊流条件下。
24.如权利要求16至23中的任何一项所述的设备，其特征在于，分离器作为设备的一部分一体形成。
25.如权利要求16至24中的任何一项所述的设备，其特征在于，分离器包括使水向下流而燃料向上并通过磁处理装置的导流装置。
26.如权利要求25所述的设备，其特征在于，分离器包括一基本上是锥形的部分，它包括径向引导燃料使水从分离器的外边缘向下流、而迫使燃料朝上通过磁处理装置的装置。
27.一种处理存放在一容器内的燃料的方法，该方法包括周期性从容器中提取燃料，使燃料受到一个或多个磁场作用，并使燃料返回该容器。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，燃料由权利要求16至26中任何一项的设备磁化处理。
29.一种处理一种流体的设备，它包括使燃料受到一个或多个磁场作用的磁处理装置；
循环来自容器中的燃料通过磁处理装置并回到该容器的泵装置；以及
周期性驱动泵装置，以周期性使燃料通过所装磁处理装置的定时器装置。
30.如权利要求29所述的设备，其特征在于，设备包括在用磁处理装置处理之前去除燃料中的水的分离器装置。
31.如权利要求29或30所述的设备，其特征在于，磁处理装置是一种权利要求16至26中任何一项所保护的设备。
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