JP2015502850A - 水処理装置および方法 - Google Patents

Abstract

電場および磁場は、少なくとも１つのパイプを通過する水の水分子間の少なくともいくつかの水素結合を破壊するように構成され、複数のパイプの内の少なくとも１つのパイプのレアアース金属合金での電子励起が、１つのパイプに沿って電場を形成しするが電場は少なくとも１つのパイプの水流れ方向に対して垂直方向であり、複数のパイプのそれぞれがレアアース金属合金を素材として構成され、かつ、水流れ方向に通水路が通るように構成され、および、少なくとも１つのパイプに沿って磁場を作るように構成された複数の永久磁石であり、該磁場は少なくとも１つのパイプの水流れ方向に対して垂直方向である複数のパイプから成る水処理システム。

Description

一般的に、開示技術は水処理装置に関するものであり、より具体的には、電磁界に基づく水処理装置に関する。

求めているエンドユーザが、許容できる水処理プロセスは周知であり、例えば、下水処理、農業廃棄物水処理、および、産業廃棄物水処理などの多くの分野で使用されている。一般的に、水処理プロセスの目標は、水から存在する汚染物質の除去、または、少なくとも、水中の汚染物質濃度の低下であり、これにより、生態学的悪影響が無い水を自然に戻せるので、該水は求めているエンドユーザに適する。

産業廃棄物水処理は、ボイラー水処理および冷却水処理の２つのタイプのプロセスを含む。正しい水処理の欠如が、公衆衛生上の問題（例えば、質の低い汚水は、レジオネラなどのバクテリアの繁殖場に成り得る。）からエネルギー効率および機械類の安全性までの様々な局面に影響が有るので、水処理および使用に関する正しい水処理は重要である。

具体的には、スチームボイラーは、ボイラーおよび／またはパイプの壁にスケール沈積という欠点を持ち得て、それは，特に該ボイラーで使用する水品質に関する特定の要件が無いからである。スケール沈積の熱伝導率は、金属と比べて１００分の１であり、かつ、該沈積の熱抵抗は高い。高い熱抵抗および低い熱伝導率は、システムからの熱損失を起し、過剰燃料消費の原因となる。一方、スケールが沈積された金属壁は、加熱して拡管され、さらに破裂され得る。

典型的には、スケール沈積の除去には、ボイラーおよび関連システムの運転停止を必要とする。さらに、スケール沈積の除去には鋭利な金属製の器具を使用する。その結果、スケール沈積除去には、労働力および資材を使用し、場合によっては、ボイラーおよびパイプに機械的損傷および／または化学的侵食を起す。

スケール沈積の組成物は複雑で、水中に含まれる汚染物に依存するが、少なくとも一部のスケール沈積が、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ₃）および炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ₃）などの、ボイラー本体に沈積した炭酸塩物質を素材として構成されていることが多い。二次スケール沈積は、存在する沈積に付着したアルカリ金属残渣物で形成されることが多い。スケール沈積形成は、以下の化学式で現せる：

該式から明らかなように、水分子の化学反応性のレベルが式の平衡に影響する。従って、高化学反応性水がスケールの形成を防止し、さらには、ボイラーから存在するスケール沈積を除去し得る。しかしながら、天然水は高化学反応性ではない。

水分子クラスタは、水分子を形成する水素との混合時に、水分子中の酸素原子中の負電荷が完全に中和されない場合に形成される。結果として、与えられた試料中の水分子は、負電荷を帯びた一定量の酸素を含むことになる。このような負電荷酸素原子は、近くにある水分子の水素原子を引き付け、かつ、これにより水素結合を形成する。水素結合により結合された水分子は、式（Ｈ₂Ｏ）_nで化学的に定義される水分子クラスタを形成する。

水分子クラスタは、物理特性および化学反応性において慣性的であり、かつ、典型的には、自然界の高活性物質と遭遇しても分裂しない。この特徴により、水は環境下で安定的である。さらに、水素結合の崩壊は極めて吸熱性であり、かつ、水素結合の崩壊前には大量の熱量を水に加えることを必要とし、さらに、水は化学反応性が高くなる。

結果として、特に、水処理ボイラーなどの水処理施設向けに水クラスタを破壊するエネルギー効率がより良い方法には需要が高い。水分子の反応性を高める方法提供の試みがなされてきたが、これまでの試みは大量のエネルギーを外部ソースから継続的に取入れるものであり、大量の電力消費が必要である。

一般的に、開示技術は、水処理装置に関するものであり、より具体的には、電磁界に基づく水処理装置に関する。

より具体的には、開示技術は、刺激性の化学薬品を使用することなく、ボイラ中のスケール蓄積を低減、および、スケール沈積を除去する技術的解決策である。加えて、開示技術は、ボイラ内の水にある水素結合を破壊する方法であり、この方法によりボイラー運転に必要なエネルギーを低減する。

本明細書中の教示の実施形態のいくつかの局面に従って、複数のパイプのそれぞれがレアアース金属合金を素材として構成され、かつ、水流れ方向に通水路がパイプ内を通るように構成される複数のパイプから成る水処理システムを提供する。少なくとも１つのパイプにおけるレアアース金属合金での電子励起により、パイプに沿って電場が形成されるが、電場は該パイプの水流れ方向に対して垂直方向である。

加えて、複数の永久磁石をパイプに沿って配置してパイプに沿って磁場を作るが、磁場は該パイプに水が流れる方向に垂直方向である。

電場および磁場が存在する結果、パイプを通過する水の水分子の間で少なくともいくつかの水素結合は破壊される。

いくつかの実施形態では、複数のパイプの内、少なくとも２つのパイプは互いに平行に配置する。

いくつかの実施形態では、少なくとも１つのパイプは、第１直径を有する複数の縦セグメントから成る。該セグメントは、第２の直径（山部の直径）を有する複数の山部により互いに接続されるが、第２の直径は第１の直径（セグメントの直径）よりも大きい。従って、少なくとも１つのパイプは竹の形である。

いくつかの実施形態では、レアアース金属合金での電子励起は、磁場およびレアアース金属合金に働く力が原因で起こる。いくつかの実施形態では、外部電力ソースをレアアース金属合金での電子励起に使用しない。

いくつかの実施形態では、少なくともいくつかの水分子は、複数のパイプに入る前に第１サイズを有する水クラスタに集約される。パイプ内で起こる少なくともいくつかの水素結合の破壊は、第１サイズより小さい第２サイズを有する水クラスタに分類され、パイプに存在する少なくともいくつかの水分子になる。言い換えると、パイプを通過する水に働く電磁場の力は、水クラスタを破壊し、それにより、複数のパイプから出てゆく電磁場に曝露された水は、パイプに入る以前より小さなクラスタを含む。

いくつかの実施形態では、パイプを通過する間に電磁場に水分子が暴露されると、少なくともいくつかの水分子の化学反応性が増大する。いくつかの実施形態では、いくつかの水分子の化学反応性が増大すると、複数のパイプから水が流れ込むボイラーにおいてスケール沈降が低下する。いくつかの実施形態では、いくつかの水分子の化学反応性が増大すると、複数のパイプから水が流れ込むボイラーからスケール沈降を除去する。

いくつかの実施形態では、永久磁石を配置して複数のパイプのそれぞれの周囲に永久磁石層を形成する。

いくつかの実施形態では、永久磁石は、マトリックスを形成する少なくとも２つの永久磁石層で配列する。マトリックス内の永久磁石層のそれぞれが磁場を定義し、マトリックス内の磁場は方向が交互に変わる力を出す。言い換えると、マトリックス内の各隣接した永久磁石層対により発生した磁場は、反対方向に力を出す。

本明細書中の教示の実施形態に従って構築され運転する水処理デバイスに関する実施形態の概略図である。 図１のＡ部分の拡大概略図である。 図２における断面線Ｆ−Ｆに沿った断面図である。 図１における断面線Ｂ−Ｂに沿ったスケールダウン断面図である。 図５は、図４における断面線Ｄ−Ｄに沿った断面図である。 図１における断面線Ｃ−Ｃに沿ったスケールダウン断面図である。 図６における断面線Ｅ−Ｅに沿った断面図である。 本明細書中の教示の実施形態に従って構築され運転する、図１−７の水処理デバイスを使用しているフラット板水処理システムの実施形態の切開の概略図である。 本明細書中の教示の別の実施形態に従って構築され運転する、三次元磁気板に基づく水処理デバイスに関する実施形態の概略図である。

開示技術の実施形態は、電磁場を使用する水処理デバイスを含む。

本明細書中の教示のいくつかの実施形態の局面に従って、以下から成る水処理システムを提供する：

複数のパイプの内の少なくとも１つのパイプのレアアース金属合金での電子励起は、１つのパイプに沿って電場を形成するが、電場は少なくとも１つのパイプの水流れ方向に対して垂直方向であり、複数のパイプのそれぞれがレアアース金属合金を素材として構成され、かつ、水流れ方向に通水路が通るように構成される複数のパイプ；および

少なくとも１つのパイプに沿って磁場を作るように構成された複数の永久磁石であり、該磁場は少なくとも１つのパイプの水流れ方向に対して垂直方向である；

電場および磁場は、少なくとも１つのパイプを通過する水の水分子間の少なくともいくつかの水素結合を破壊するように構成される。

本明細書中の教示のいくつかの実施形態の局面に従って、以下の方法で実施する水処理方法を提供する：

複数のパイプのそれぞれがレアアース金属合金を素材として構成される複数のパイプに水を通す；

少なくとも１つのパイプを形成するレアアース金属合金中での電子励起により複数のパイプの少なくとも１つのパイプに沿って電場を形成し、かつ、該電場は少なくとも１つのパイプの水流れ方向に対して垂直方向である；および

少なくとも１つのパイプに沿って複数の永久磁石を配置して磁場を作り、かつ、該磁場は少なくとも１つのパイプの水流れ方向に対して垂直方向である；

電場および磁場は、少なくとも１つのパイプを通過する水の水分子間の少なくともいくつかの水素結合を破壊するように構成される。

本明細書中の教示の実施形態に従って構築され運転する水処理デバイスに関する実施形態の概略図である図１、および、図１のＡ部分の拡大概略図である図２を参照する。

図１に見られるように、コネクターが集積された水処理デバイス４は、複数の水処理コンポーネント６から成る。水処理コンポーネント６のそれぞれは、水処理コンポーネント６の上部および下部のそれぞれに配置されている片面透磁性の流路板７の一対から成る。個々の端で該板７が、２つの開口１４をそれぞれ含む２つの仕切り板５に結合される。集積した場合、水処理コンポーネント６の縁部は、仕切り板５の開口１４に面し、これと同一平面であると理解されている。

図２で特に明瞭に見られたように、各板７対のそれぞれには、複数の両面透磁性の流路板８が配置される。両面透磁性の流路板８の数は、水処理デバイス４のサイズにより決められる適当な数であり得る。図１に図示した実施形態にあるように、５つの両面透磁性の流路板８を配置した。

片面透磁性の流路板７、および、両面透磁性の流路板８は、典型的には、磁気導電性に優れたレアアース金属合金鋳鉄を含有したレアアース金属合金を素材として構成される。いくつかの例示的な実施形態では、該合金は、１００キログラムの鉄（Ｆｅ）に２４．４２のグラムのランタン（Ｌａ）、０．９６グラムのイットリウム（Ｙ）、５８．１６グラムのセリウム（Ｃｅ）、５．０７グラムのプラセオジム（Ｐｒ）、１１．８５グラムのネオジム（Ｎｄ）、１．６３グラムのサマリウム（Ｓｍ）、０．１２グラムのチタン（Ｔｉ）、および０．５グラムの亜鉛（Ｚｎ）を添加して形成される。

典型的には、片面透磁性の流路板７、および、両面透磁性の流路板８は酸素のない環境下で運転し、さらに後述するように、板７および板８の形成に使用した合金は錆びないと理解されている。

図１、２および３に見られるように、内部に封入された永久磁石１０を有するプラスティック製羽目板９は、各板８対の間も、端流路板８と隣接流路板７との間にも位置する。具体的には、各プラスティック製羽目板９は、実際、３つの、典型的には、同一の耐熱性プラスティック製板を素材として構成し、これらが結合して羽目板９を形成する。中央のプラスティック製板には、永久磁石１０を配置する磁石キャビティー１３が有り、永久磁１０は２つのプラスティック製板の間で挟持され、かつ、全方向からプラスティックで囲まれる。典型的には、製羽目板９内の永久磁石１０の間の間隔は、小さく、１０から１２ｍｍの範囲である。

ここで付加的に、図１の断面線Ｂ−Ｂに沿って取られた断面図である図４、図４で断面線Ｄ−Ｄに沿って取った断面図である図５、および、図６で断面線Ｅ−Ｅに沿って取った断面図である図７を参照する。

図２、４および５に見られるように、複数のパイプ、または、縦向きの水流路１１は、各片面透磁性の流路板7の内部に埋め込まれる。加えて、図２、６および７で明確に見られるように、複数のパイプ、または、縦向きの水流路１１は各両面透磁性の流路板８の各面に埋め込まれる。総合すると、水流路１１および１２、ならびに、板７および８は水処理設備における透磁性の分流コアを形成する。

各片面透磁性の流路板７における水流路１１の数は、適当な数であり得て、かつ、異なる板７の間で異なり得る。同様に、各両面透磁性の流路板８の各面における水流路１２の数は、適当な数であり得て、かつ、異なる板８の間で、さらには、単一の板８の２つの面の間で異なり得る。いくつかの実施形態では、板７または８の面に配置された水流路１１または１２の数は、処理する水の量に依存する。図４ないし７に見られるように、図示された実施形態では、１２の水流路が各板の面に配置される。

水流路１１および１２は、適当な形であり得る。そうは言っても、いくつかの実施形態では、水流路１１および／または１２は、第２の直径が第１の直径より僅かに大きい、第２の直径を有する山部により接続された第１の直径を有する縦セグメントを素材として構成され、結果として、竹に類似する形を形成する。竹の形で水流路１１および／または１２を形成することは、竹の形（屈曲）の流路が、流路内に水流入機能（速度および加速度）を形成および発生させるので有利である。水流が緩やかであれば、一定水流の同一条件下で、水が直線的な流路内を移動する場合と比べて水処理はより効率的に行われる。

図２に見られるように、プラスティック製羽目板９に形勢された永久磁石１０の位置は、水流路１１および１２の位置に対応する。具体的には、いくつかの実施形態では、永久磁石１０は、水水路１１および１２に沿って磁石キャビティー１３に設ける。いくつかの実施形態では、永久磁石１０は、縦に配列するが、その形は、例えば、Ｎ−Ｓ、Ｓ−Ｎ、Ｎ−Ｓ、Ｓ−Ｎ等で方向が対で交互になるようにする。

図１に見られるように、片面透磁性の流路板７、両面透磁性の流路板８、および、プラスティック製羽目板９は、水処理デバイス４の縁部に位置する取付孔２２を通じてボルト２０およびナットを使用して硬く締める。

本明細書中の教示の実施形態に従って構築され運転する、図１−７の水処理デバイスを使用しているフラット板水処理システムの実施形態の切開の概略図である図８を参照する。

水処理デバイス４は、図１−７を参照した上記の説明のような、フラット板水処理システム３０の形成に使用する。水処理デバイス４は、図８で見られるように、タンク本体３２内に取付ける。さらに、タンク本体３２は、水処理システム３０に水を入れる構成の水入口１、水処理システム３０から処理水を出す構成の水出口２、および、ペデスタル３を含む。

タンク３２は、１つ以上の水処理デバイス４を含み、さらに、各水処理デバイスは、１つ以上の水処理コンポーネント６を含み得ると理解されている。一方で、例えば、図示された実施形態では、２枚の仕切り板５および２個の水処理コンポーネント６を含む１つの水処理デバイス４を示す。

図１ないし８を参照し、使用に際してボイラー水をタンク本体３２に水入口１経由で注ぎ込む。板７および８内の水流路１１および１２毎に経由して流れ、次に、水出口２経由でタンク３２から流れ出る。典型的には、タンク３２とボイラーを接続する管を経由してタンク３２から流れ出た水はボイラーに流れ込む。

永久磁石１０からの磁力は、透磁性の板７および８を形成する合金の外殻電子に影響する。従って、外殻電子は、励起状態と基底状態との間を継続的に移動するが、これで、水処理プロセスにおいて支援するエネルギーを放出する。

上記した通り、永久磁石１０を羽目板９内のキャビティー１３に配列すると、その位置は水流路１１および１２に対応し、かつ、水流れ方向に対して垂直方向にタンク３２内に磁場が形成される。加えて、上記した通り、板７および８ならびに水流路１１および１２は、磁気導電性の優れた合金を素材として構成されており、かつ、励起状態と基底状態との間電子の遷移によりエネルギー放出する。そのために、水流路１１および１２に形成された電場は、自己励起的であり、かつ、電場を作るのに外部からのエネルギー入力を必要としない。

磁場から放出および状態間の電子の遷移からのエネルギーは、流路１１および１２を流れる水中の水クラスタに衝突して、水クラスタ中の少なくとも一部の水素結合を破壊するので、これにより、水クラスタのサイズを低下させる。破壊された水クラスタは、永久磁石１０により発生した磁場の分極により再び組み合わさらない。

水クラスタのサイズ、および、各水クラスタ中の水素結合の数が低下すると、水クラスタの物理化学的構造活性が促進する。システム中のエネルギーの増大は、共振を起し、システムを通る水分子の内部エネルギーを増大させ、これにより水分子の流れを速くし（熱運動の増加）、かつ、化学反応性を促進する。従って、水がタンク３２から出てボイラーに入るときは、化学反応性が高く、水クラスタが小さくなっている。

水スケールが形成される化学反応を検討する際には：

化学反応性が高くなった水は、反応が逆方向よりもより速やかに順方向に為されるので、これにより、化学平衡がシフトし、かつ、スケール形成の低下および少なくとも一部のスケールの破壊が可能となる。加えて、いくつかの実施形態では、処理された水中のナトリウムイオン濃度は低下する。

結果として、本明細書中の教示のシステムおよび方法で処理した水と水蒸気は精製され、かつ、排出がゼロのレベルまでボイラー中のスケールおよび／または排出を低下させる。ボイラーから古いスケール沈積を除去する必要が無く、かつ、ボイラーを酸洗浄する必要が無いので、ボイラーを痛めるスケール沈積低下でボイラーの維持コストが大幅に低下し、スケールが原因のボイラー事故防止、ボイラーの作動圧力低下、さらに、石炭適用性が向上する。

加えて、実験結果は、本明細書中の教示のシステムの使用により、ボイラー運転および生産性の格段の向上を示す。例えば、石炭消費では約３ｇ／ｋＷｈまたは３％の割合で減少、ボイラー出力では約７％上昇、蒸気流量では３−８％減少、および、電力消費では１％減少し得る。多くの他のパラメータでも、更なる改善が見られる。

本明細書中の教示の別の実施形態に従って構築され運転する、三次元磁気板に基づく水処理デバイスに関する実施形態の概略図である図９を参照する。

磁気アレイ１００は、磁気板のそれぞれが永久磁石１０４の配列を含み、複数の磁気板１０２から成る。各板１０２にある磁石１０４は、配列の行および列の両方で、Ｎ−Ｓ交互に配列される。従って、磁気アレイ１００は交互に変わる三次元磁場を作る。

磁気アレイ１００、典型的には、アレイの周りまたはアレイ１００を形成する磁石１０４の間を他の分子もこの種の磁気環境の通過と同様に、水分子の通過時には水分子は突然変異および／または化学反応を起こす。磁気アレイ１００のこの特徴は、図１−８を参照した上記の説明と同様の水処理施設で磁場を作るのに有益である。

上記の実施形態を参照して開示技術を説明したが、開示技術の精神と範囲から逸脱することなしに、変更がなされ得ることを当事者は認識する。本実施形態は、全ての点で、単に例示にすぎず、限定的に解釈するものではないと理解されたい。特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。上記の方法、システム、および、デバイスの組合わせも考えられ、かつ、開示技術の範囲内である。

Claims (20)

1. 以下から成る水処理システム：
   複数の流路のそれぞれが、レアアース金属合金を含む少なくとも１つの透磁性の流路板の表面に埋め込まれ、かつ、水流れ方向に通水路が通るように構成される複数のパイプ；および、
   少なくとも１つの永久磁石層を形成する複数の永久磁石であり、少なくとも１つの透磁性の流路板の外側に隣接する少なくとも１つの永久磁石層であり、複数の流路の少なくとも１つの流路の水流れ方向に対して垂直方向である磁場を作る複数の永久磁石である；
   ここで該磁場は、複数の流路の少なくとも１つ流路を通過する水分子間の少なくともいくつかの水素結合を破壊する。
2. 複数の流路における少なくとも２つの水路は、片面透磁性の流路板に埋め込まれ、かつ、互いに平行に配置する、請求項１に記載のシステム。
3. 少なくとも１つの複数の流路は、第１の直径を有する複数の縦セグメントから成り、該セグメントは第２の直径を有する複数の山部により互いに接続されているが、第２の直径は第１の直径よりも大きい、請求項１に記載のシステム。
4. 複数の流路に入る少なくともいくつかの水分子は、第１サイズを有するクラスタに分類され、および、ここで少なくともいくつかの水素結合の破壊は、第２サイズが第１サイズより小さい、第２サイズを有するクラスタに分類される複数の流路に存在する少なくともいくつかの水分子になる、請求項１に記載のシステム。
5. 該磁場は、複数の流路の少なくとも１つを通過する少なくともいくつかの水分子の化学反応性を増大させる、請求項１に記載のシステム。
6. 少なくともいくつかの水分子の該化学反応性が増大すると、該水処理システムに関連するボイラーにおいてスケール沈降が低下する、請求項５に記載のシステム。
7. 少なくともいくつかの水分子の該化学反応性が増大すると、該水処理システムに関連するボイラーからのスケール沈降を除去する、請求項５に記載のシステム。
8. 少なくとも１つの永久磁石層は、該複数の流路の外部表面に形成される、請求項１に記載のシステム。
9. 複数の永久磁石が、プラスティック製羽目板にある磁石キャビティーを封入して少なくとも１つの永久磁石層を形成し、かつ、該プラスティック製羽目板は、少なくとも１つの透磁性の流路板に平行に配置する、請求項８に記載のシステム。
10. 少なくとも２つの永久磁石層が層の間で磁場を作り、かつ、少なくとも２つの永久磁石層で作られた磁場は方向が交互に変わる力を出し、複数の永久磁石をマトリックスを形成する少なくとも２つの永久磁石層で配列し、少なくとも２つの該永久磁石層は、少なくとも２つの永久磁石層の行および列でＮ−Ｓ交互に配列されたいくつかの複数の永久磁石から成る、請求項１に記載のシステム。
11. 以下の方法で実施する水処理方法：
    複数の流路のそれぞれが、レアアース金属合金を含む少なくとも１つの透磁性の流路板の表面に埋め込まれ、水流れ方向で複数の流路に水を通過する；および
    磁場が複数の流路の少なくとも１つの流路の水流れ方向に対して垂直方向である、少なくとも１つの透磁性の流路板の外側に隣接する少なくとも１つの永久磁石層を形成する複数の永久磁石を配置して磁場を発生させる；
    ここで該磁場は、複数の流路の少なくとも１つを通過する水の水分子間の少なくともいくつかの水素結合を破壊する。
12. さらに該通過の前に、片面透磁性の流路板において相互に平行な複数の流路の少なくとも２つの流路を埋め込む、請求項１１に記載のシステム。
13. 少なくとも１つの複数の流路は、第１の直径を有する複数の縦セグメントから成り、該セグメントは第２の直径を有する複数の山部により互いに接続されているが、第２の直径は第１の直径よりも大きい、請求項１１に記載の方法。
14. 該通過の前に、複数の流路を通過する少なくともいくつかの水分子は、第１サイズを有するクラスタに分類され、および、ここで少なくともいくつかの水素結合の破壊は、第２サイズが第１サイズより小さい、該通過後に第２サイズを有するクラスタに分類される複数の流路に存在する少なくともいくつかの水分子になる、請求項１１に記載の方法。
15. 複数の流路の少なくとも１つを通過する少なくともいくつかの水分子の化学反応性が増大するステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
16. 該化学反応性が増大すると、複数のパイプから水が流れ込むボイラーにおいてスケール沈降が低下する、請求項１５に記載の方法。
17. いくつかの水分子の化学反応性が増大すると、複数の流路から水が流れ込むボイラーからスケール沈降を除去する、請求項１５に記載のシステム。
18. 少なくとも１つの永久磁石層は、該複数の流路の外部表面に形成される、請求項１１に記載の方法。
19. 少なくとも１つ永久磁石層を形成する複数の永久磁石を配置は、プラスティック製羽目板にある磁石キャビティーに複数の永久磁石を封入することから成り、かつ、該プラスティック製羽目板は、少なくとも１つの透磁性の流路板に平行に配置する、請求項１８に記載の方法。
20. 少なくとも２つの永久磁石層が少なくとも２つの永久磁石層の間で磁場を作るように構成され、かつ、少なくとも２つの永久磁石層で作られた磁場は方向が交互に変わる力を出し、複数の永久磁石をマトリックスを形成する少なくとも２つの永久磁石層で配列し、少なくとも２つの該永久磁石層は、少なくとも２つの永久磁石層の行および列でＮ−Ｓ交互に配列されたいくつかの複数の永久磁石から成る、請求項１１に記載の方法。