JP3139660U - 流体活性装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 磁力作用により例えば自動車用の燃料の燃費の大幅な低減を図ると共にＣＯ２やＮＯｘ等の不良ガスを低減でき、構造簡単でコンパクトにまとめられ、メンテナンスフリでランニングコストのかからない流体活性装置を提供する。
【解決手段】 燃料の通過する通路５を挟んで互いに異極の極面を露出する一対の磁石１ａ，１ｂを相対向して配置しこの露出面を除くすべての外面を鉄鋼板２ａ，２ｂにより被包する。また、これ等全体を樹脂製のカバー３ａ，３ｂによって被包する。燃料は通路５を通過する際に「ＭＨＤ理論」による磁力作用を受けて完全燃焼し得るものとなる。
【選択図】 図１

Description

本考案は、磁力により流体時に燃料の活性化を図り、燃費の低減、ＣＯ２やＮＯｘやＰＭ等の削減ができ、メンテナンスフリ，ランニングコスト不要で夏場等の高温環境においても機能低下のない流体活性装置に関する。

流体、特に燃料の燃費の低減を図るための燃料活性装置としては従来より各種のものが採用され、例えば、「特許文献１」，「特許文献２」等が挙げられる。
特開２００３−７４４２４号（図１） 特開平６−２７１８７０号（図１）

前記の「特許文献１」や「特許文献２」の燃料活性装置は夫々特徴を有し、燃費の改良に有効なものであるが、その構成としては磁石とセラミックスを用いるものであり、磁力も低く、後に説明する本考案の流体活性装置とは構成や効果において大きく相異するものである。また、その他の装置においても、本考案のように磁力が高く、メンテナンスフリである高温環境においても使用できる装置は見当らない。

図６に示すように、本考案のような流体活性装置を使用しない場合では燃料と空気との交わり具合が図示のように悪く、結果として点火時において過熱や燃えカスが生じエネルギーのロス、パワーのロス、燃料の悪化、排気ガスによるメンテナンス頻度の上昇等の不具合が生ずる。
これに対し本考案の流体活性装置を使用した場合には図５に示すように燃料と空気とが完全に混ざり合って過剰空気の減少、利用可能な化学エネルギーの利用、回復燃料、経費の削減、燃料効率の向上、クリーンな排気、ススやスラッジの減少、メンテナンスやトラブル減少等の大きな効果が生ずる。

以上のような効果が生ずる本考案の流体活性装置は基本的には公知のＭＨＤ理論に基づいて研究されたものである。
ＭＨＤ理論（Ｍａｇｎｅｔ Ｈｙｄｒｏ Ｄｙｎａｍｉｃｓ 理論）とは二極間の磁場の中を電気伝導度を持った流体が一定以上の流速で磁場に直角に横切るとき、電子励起作業が起こり、エネルギーが発生すると言う理論であり、マイケル・ファラデーによるものである。

既存の流体活性装置においても以上のＭＨＤ理論をベースにしたものが殆どであるが、構造がコンパクトであり、メンテナンスフリであり、燃費向上や二酸化炭素の低減や高温環境に十分対応できるものは見当らない。

本考案は、以上の事情に鑑みて考案されたものであり、燃費の低減、ＣＯ１，ＣＯ２，ＮＯｘ，ＰＭ等の削減、メンテナンスフリ、ランニングコスト不要で高温環境に対応可能な流体活性装置を提供することを目的とする。

本考案は、以上の目的を達成するために、請求項１の考案は、処理流体の流れる通路を挟んで極面を露出し互いに異極部を相対向して配置される一対の磁石と、露出極面以外の前記磁石の外面を覆い前記磁石を保持する鉄鋼板と、前記通路を除き前記鉄鋼板の外面を被包する非磁性のカバーとからなることを特徴とする。

また、請求項２の考案は、前記流体が燃料であることを特徴とする。

また、請求項３の考案は、前記磁石が、前記流体の流れ方向に複数個配置され、隣接する磁石はその露出する極面の磁極が互いに相異するものからなることを特徴とする。

また、請求項４の考案は、前記磁石が、サマリウム，コバルト，ネオジウムを中心素材として焼結して磁気回路を形成し、中心磁場が１２，０００Ｇ（１．２テスラー）を有し、耐熱温度が３００℃でキューリー点が８３０℃のものからなることを特徴とする。

本考案の請求項１の流体活性装置によれば、その全体構造が磁石と鉄鋼板とカバーとからなり、全体の構成要素が少なく、単純な構造からなり、コンパクトにまとめられ、任意の場所に容易に設置することが可能である。また、カバーにより、ほぼ完全に覆われており、使用時における磁気洩れがほぼ完全に防止される。

本考案の請求項２の流体活性装置によれば、使用される流体が自動車等に使用される燃料の場合、その燃費の低減が大幅にできると共に不良ガスの発生が大幅になくなり、クリーンな環境と経済性の大幅な向上ができる。なお、流体は燃料に限定するものではなく広い範囲に適用されることは勿論である。

本考案の請求項３の流体活性装置によれば、磁石を流体の流れ方向に複数個配置することにより、一層大きな効果を上げることができる。

本考案の請求項４の流体活性装置によれば、磁石としてはその素材は特別のものではなく、比較的安価に製作可能であり、特徴の磁気回路（ノウハウである）の形成により極めて強力な磁場が形成され、かつ耐熱温度もキューリー点も極めて高く、ほぼすべての場所に適用可能であり、大幅の効果を維持することができる。

以下、本考案の流体活性装置の実施の形態を図面を参照して詳述する。

図１は本考案の流体活性装置１００の１つの実施例を示す。図示のように流体活性装置１００は、磁石１と、これを囲む鉄鋼板２と、全体を被包するカバー３とからなる。本実施例の場合、磁石１は一対のものからなり、説明の都合上、図示の上方側の磁石１を磁石１ａとし、下側の磁石１を磁石１ｂとする。また、磁石１ａ，１ｂに関連する鉄鋼板２及びカバー３を２ａ，２ｂ及び３ａ，３ｂとする。

磁石１ａ，１ｂは、サマリウム，コバルト，ネオジウムを中心素材とし、特殊な磁気回路を形成すべく焼結したものであり、その内容についてはノウハウ的なものでありここでは開示しない。なお、その性能としては１２，０００ （１．２テスラー）の中心磁場を有するものであり、耐熱温度は３００℃でありキューリー点（磁性体が磁性を失う温度）が８３０℃のものからなる。磁石１ａ，１ｂは流体、本実施例では燃料４の通過する通路５の分だけ離れた位置に配置される。また、磁石１ａは露出している極面がＮ極（Ｎ）であり、磁石１ｂは露出している極面がＳ極（Ｓ）のものからなる。当然ながら磁石１ａの露出側と反対の極面はＳ極（Ｓ）であり、磁石１ｂの反対の極面はＮ極（Ｎ）となる。

鉄鋼板２ａ，２ｂは図示のように夫々の磁石１ａ，１ｂの露出されている極面以外の全面をほぼ被包する状態に配置され図略の手段により磁石１ａ，１ｂを定位置に保持するように配置される。

カバー３ａ，３ｂは、夫々の磁石１ａ，１ｂ及び鉄鋼板２ａと磁石１ｂ及び鉄鋼板２ｂを通路５の部分を残してすっぽりと被包するものからなり、磁力の外部への洩れを防止するために例えば樹脂材から本実施例では形成されるが、樹脂材に限定するものではない。
図２は図１の外観を示す模式的斜視図である。

次に、図１，図２に示す流体活性装置１００の磁力作用を説明する。図１に示すように、磁力１ａを被包する鉄鋼板２ｂは磁石１ａのＳ極に接しているため露出側にはＳ極が形成される。一方、磁石１ｂを被包する鉄鋼板２ｂは磁石１ｂのＮ極に接しているため露出側にはＮ極が形成される。以上により、磁力線は磁石１ａから磁石１ｂ側に向かって流れると共に、鉄鋼板２ｂから鉄鋼板２ａに向かって流れる。よって磁力線は燃料４に磁力を付加しながら内部で循環する。このため、磁力線の外部への洩れはなくすべてが燃料４に作用することになる。また、前記のようにカバー３ａ，３ｂにより外部洩れは完全に防止される。

以上の磁力線はすべて燃料４の通行方向に対して直角に作用するため、前記の「ＭＨＤ理論」に基づく磁力作用が燃料４に作用することになる。

燃料の分子は流体活性装置１００を通過した時に燃料中のイオンを発生させ、また、炭素イオン結合を円滑にする。水素イオンは静電気のような働きをし、酸素との結合を容易にする。更に、燃料のクラスタ自体が小さくなり、表面張力への変化を起こし電子スピン（ローレンソ力）の働きで燃料分子（炭素結合分子集団）を整列させる。これ等は燃料の助けとなり、燃料と酸素との結合スピード，結合力を高め、その結果空気比を下げることができる。空気比を絞れることは冷却作用を減らし、更なる効率向上を図ることができる。過剰空気は排気ガス中の二酸化炭素濃度を下げて行き、燃料効率が上り、出力の向上や燃費の削除ができる。燃費がよくなることにより総排気量自体を減らすことができる。

通常夏場のエンジンルームは８５℃〜９５℃と大変な高温になり通常の磁気回路は特性を失う。しかし、流体活性装置１００は耐熱温度特性は３００℃で、キューリー点（磁性体が磁性を失う温度）は８３０℃の磁気回路を使用しており、特性を維持することができる（エンジン部位は１２５℃〜１３０℃にもなる）。そして、燃焼が完全燃焼するので火力が増し、燃費の節約が出来る。また、着火部にカーボン，タール等が付かず着火ミスが軽減され、燃焼部，排気排煙等の媒やカーボンが取れ、再付着しにくくなる。
燃料供給パイプ配管ラインに外部より取り付ける事により、燃料を活性化し燃焼効率をアップし、排気ガスのＣＯ・ＣＯ２・ＮＯｘ・ＰＭの削減し燃費の改善ができる。

実施例１の場合、磁石１は一対の磁石１ａ，１ｂを用いたものからなる。この磁石の配列は一対のものに限定するものではなく、複数のものを用いることができる。実施例２は二対の磁石群を用いた実施例であるが、勿論本考案はこのものに限定するものではない。
図３に示すように、この流体活性装置１００Ａは磁石１ａ，１ｂの他に磁石１ｃ，１ｂを燃料４の進行方向に隣接して配置したものからなる。また、鉄鋼板としてはこれ等の磁石１ａ，１ｃ及び磁石１ｂ，１ｄを覆う鉄鋼板２Ａ及び２Ｂからなり、カバーは夫々３Ａ，３Ｂからなる。この場合、磁石１ａと磁石１ｃとは露出する極面が反対のものからなり、磁石１ｂと磁石１ｄも反対のものからなる。

以上により、図３に示すように鉄鋼板２Ａ，２Ｂの露出面に夫々Ｎ極やＳ極を生じ矢印で示すように磁力線が内部で循環し、燃料４に大きな磁気作用を与えることができる。

次に、本考案の流体活性装置を自動車に適用した場合の燃費の低減効率の一例を説明する。
図４の線図は通常燃費が５．３６ｋｍ／ｌの自動車（ディーゼル車）に本考案の流体活性装置を適用した例を示す。
この線図は横軸に年月日をとり、縦軸に燃費ｋｍ／ｌをとったものである。図示のように常に５．３６ｋｍ／ｌを上廻り、平均値として６．６ｋｍ／ｌとなり、２３．１％の燃費の向上ができた。

本考案の流体活性装置は以上の説明の如き構造、作用、効果を有するものであるが、流体活性装置は以上の実施例に限定するものではなく、同一技術的範疇のものが適用されることは勿論である。

本考案の流体活性装置は自動車（ガソリン車，ディーゼル車）に適用されることは勿論であるが、その他の燃焼機関ボイラー、加熱炉、湯沸かし器、溶解炉、船舶エンジン、ＬＰガス仕様車等に適用され、完全燃焼するので、火力が増し燃費も節約できる。着火部にカーボン、タールが付かず、着火ミスもなくなる。

本考案の流体活性装置の全体構造を示す横断面図。 図１の模式的斜視図。 本考案の流体活性装置の別の実施例の全体構造を示す横断面図。 本考案の流体活性装置の燃費低減効果を示す線図。 本考案の流体活性装置作用を説明するための模式的フロー図。 従来の燃焼状態を説明するための模式的フロー図。

符号の説明

１ 磁石
１ａ 磁石
１ｂ 磁石
１ｃ 磁石
１ｄ 磁石
２ 鉄鋼板
２ａ 鉄鋼板
２ｂ 鉄鋼板
２Ａ 鉄鋼板
２Ｂ 鉄鋼板
３ カバー
３ａ カバー
３ｂ カバー
３Ａ カバー
３Ｂ カバー
４ 燃料
５ 通路
１００ 流体活性装置
１００Ａ 流体活性装置

Claims (4)

1. 処理流体の流れる通路を挟んで極面を露出し互いに異極部を相対向して配置される一対の磁石と、露出極面以外の前記磁石の外面を覆い前記磁石を保持する鉄鋼板と、前記通路を除き前記鉄鋼板の外面を被包する非磁性のカバーとからなることを特徴とする流体活性装置。
2. 前記流体が燃料であることを特徴とする請求項１に記載の流体活性装置。
3. 前記磁石が、前記流体の流れ方向に複数個配置され、隣接する磁石はその露出する極面の磁極が互いに相異するものからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の流体活性装置。
4. 前記磁石が、サマリウム，コバルト，ネオジウムを中心素材として焼結して磁気回路を形成し、中心磁場が１２，０００Ｇ（１．２テスラー）を有し、耐熱温度が３００℃でキューリー点が８３０℃のものからなることを特徴とする請求項１乃至３に記載の流体活性装置。