JP3933516B2 - 流路に用いる液体磁化装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は流路に用いる液体磁化装置に係わり、更に詳しくは上水系、下水処理系、各種燃料使用源に連なる燃料供給系等の各種配管に使用して水、油等液体を磁化し、その流体を活性化する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知の通り、水や油を磁化して活性化する為に、流路に用いる液体磁化装置は多々用いられ、且つ幾つかの発明が提案されている。例えば、特開２０００−２５４６５４に提案されているもので、図１２に示すように内部を流体１０５が流通する配管に接続される管体１０１を非磁性体で形成し、その管体１０１の外周面には管体１０１を挟んで反対側の位置に、希土類元素よりなる磁石１０２を一方の磁石の管体側がＮ極で、他方の磁石の管体側がＳ極となるように配置するとともに、管体１０１内のほぼ中心には支持部材１０４によって管体１０１の軸線方向に延びる磁性体を支持するように構成し、前記支持部材１０４は管体１０１内を流通する流体１０５を旋回させるように傾斜状態で配設され、而も前記磁石１０２の外周を磁界が外方へ逃げるのを防止するための磁気遮蔽板１０３で被覆した流体の磁気処理装置Ａ′であり、更に詳しくは上記管体１０１の長手方向に沿って配設されている複数の磁石１０２は、単一の磁気遮蔽板１０３で覆われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術によると、管体１０１の周りの複数の磁石１０２の各々が互いに異極となっているので、Ｎ極の磁石１０２とＳ極の磁石１０２間に磁力線が通り、管体１０１の中央領域に磁力線が集中し易くなっているが、磁石１０２の外側に配置されているのは単に複数の磁石１０２間に一枚配した磁気遮蔽機能のみの板１０３であって、永久磁石１０２の外方へ磁気が逃れるのを防止している為のみであるので、管体１０１内部を通過する流体に対して磁力線を作用させる点に一定の限界があった。
【０００４】
【目的】
従って、本発明の目的とするところは、流管中を流れる流体に対して、流管を中にして互いに対向関係に配置されている永久磁石を異極として流管中の中央領域に磁力線を集中させ易くするのみならず、複数の磁化ユニット各々にヨークを付け、而も流管の全長にわたってヨーク付きの磁化ユニットの複数を配置し、ヨーク機能により流管中を通る液体に対して磁力線をより集中作用させると共に、そのヨークを複数配設することによりより一層通過する流体に対して磁力線を集中作用させ易くし、流体の磁化効率が高い流管に用いる液体磁化装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】
上記目的を達成する為に本発明は次の技術的手段を有する。即ち実施例に対応する添付図面中の符号を用いてこれを説明すると、本発明は、非磁性体の材質より成る流管１の外側に、その長手方向に沿って間隔を置いて複数の永久磁石より成る磁化ユニット２を配置し、流管１を通過する流体Ｆに対して上記永久磁石からの磁力線を作用せしめ、流体Ｆを磁化するようにした流路に用いる液体磁化装置に於いて、
上記複数の磁化ユニット２の各々は、流管１を取り囲むように流管１の外側に配設された４つの永久磁石Ｍ１〜Ｍ４より成り、４つの永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の内、流管１を中にして互いに対向関係に配置されている永久磁石Ｍ１とＭ３又は永久磁石Ｍ２とＭ４は互いに異極として設定され、而も上記永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の外側には、これら永久磁石Ｍ１〜Ｍ４を取り囲むようにして強磁性体より成る円筒状ヨーク７が周設され、これら円筒状ヨーク７の両端面９の各々は永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の両端面８の各々より前方に突出しており、これらにより流管１の長手方向に沿って複数のヨーク付き磁化ユニット２が間隔を置いて配置されていることを特徴とする流路に用いる液体磁化装置である。
【０００６】
本発明によれば以下の発明が提供される。
（１）非磁性体の材質より成る流管１の外側に、その円周方向に接して複数の永久磁石を配置するとともに、その長手方向に沿って間隔を置いて複数の永久磁石より成る磁化ユニット２を配置し、流管１を通過する流体Ｆに対して上記永久磁石からの磁力線を作用せしめ、流体Ｆを磁化するようにした流路に用いる液体磁化装置において、上記複数の磁化ユニット２の各々は、流管１を取り囲み流管１の外側に配設された４つの永久磁石Ｍ１〜Ｍ４より成り、４つの永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の内、流管１を中にして互いに対向関係に配置されている永久磁石Ｍ１とＭ３又は永久磁石Ｍ２とＭ４は互いに異極として設定され、而も上記永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の外側には、これら永久磁石Ｍ１〜Ｍ４を取り囲み強磁性体より成る円筒状ヨーク７が周設され、これら円筒状ヨーク７の両端面９の各々は永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の両端面８に接して設けられている空間の端まで前方に突出しており、これらにより流管１の長手方向に沿って複数のヨーク付き磁化ユニット２が間隔を置いて配置されていることを特徴とする流路に用いる液体磁化装置。
（２） 上記複数の磁化ユニット２の各々の円筒状ヨーク７の一側に於ける永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の端面８に接して設けられている空間の端まで突出している部分は、流管１に向って折曲げられ、その折曲部１０の先に円筒状ヨーク７の端面９が形成されていることを特徴とする（１）記載の流路に用いる液体磁化装置。
（３） 上記複数の磁化ユニット２の各々は、１つの磁化ユニット２の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の流管１に対する配置の相と他の磁化ユニット２の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の流管１に対する配置の相が互いに異なるようにして流管１に取付けられていることを特徴とする（１）又は（２）記載の流路に用いる液体磁化装置。
【０００７】
更に、上記複数の磁化ユニット２の各々は、１つの磁化ユニット２の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の流管１に対する配置の相と他の磁化ユニット２の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の流管１に対する配置の相が互いに異なるようにして流管１に取付けられていることをも特徴とする。
【０００８】
【作用】
このような構成によると流管１中を水又はディーゼルエンジン用燃料（軽油）等が通過すると、複数の磁化ユニット２各々の所で永久磁石Ｍ１〜Ｍ４から発生する磁力線が流管１を通る通過流体に作用する。
それにより、流体の分子集団がイオン化されて、電荷をもつ粒子が水の分子集団を小さく細分化することにより活性化された水、油等を得ることができる。
ところで、上記の場合、各磁化ユニット２の所に於ける永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の配列が、上述したように互いに流管１を中にして対向している永久磁石Ｍ１とＭ３又はＭ２とＭ４間では互いの内面側の極が異極となっているので、磁力線が流管１の中央領域を通るので、流体に効率的に磁力線が作用し、流体を効率的に磁化する。
のみならず、磁化ユニット２の各々は円筒状ヨーク７を有し、ヨーク７によって流管１を通る流体に向けて磁力線が集中せしめられる。それ故に流体がより効率的に磁化される。
加えて、流管１の通過流体の流れ方向に沿って複数の磁化ユニット２が設けられている。
つまり複数のヨーク７が配設されている。従って複数のヨーク７による流体Ｆに対する磁力線集中による磁化作用が行なわれるので、より効率的に流体Ｆが磁化されるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に添付図面に従い本発明の実施の形態を詳細に説明する。
先ず図１〜図３は本発明の流路に用いる液体磁化装置Ａの幾つかの適用例を簡単に示したものである。即ちその１は、図１に示す通り上水供給系統に適用したもので、例えば貯水槽５１と流し５２又は風呂５３等を連絡する上水管５４の途中にこの液体磁化装置Ａを取付けるか、又は公営水道に連なる上水管５５の途中に取付けて使用する。その２は例えば図２に示すような下水処理系統に適用したもので、下水あるいは産業廃水５６をスクリーン５７、調整槽５８に通し、凝集剤６０と共に凝集槽５９に投入し、次いで分離槽６１にて不純物を分離した後、その廃水を排出管６２にて排出する途中に設けて使用する。その３は図３に示すようにディーゼルエンジン用燃料（軽油）の供給系統に用いる。例えば燃料タンク６３、燃料／水分離器６４、フューエルフィルター６５、燃料供給管６６、ディーゼルエンジン６７より成る燃料供給系統の上記燃料供給管６６に取付けて用いる。
これらは一例で、水、油、その他の流体を通す各種流路に適用でき、その流路内を流れる水、油その他の流体を磁化して、その流体をイオン化したり、又は活性化したりする目的に用いる。
【００１０】
そこでこの液体磁化装置Ａの第一の実施例を図４〜図８に従い詳細に説明する。
１は磁化すべき水や油等の流体Ｆが流入し、流出する磁力線の透磁を妨げない非磁性体の材質（例えばｓｕｓ３０４）より成る流管であり、その流管の外側に間隔を置いて複数の磁化ユニット２が取付けられている。この図４の実施例ではイの位置、ロの位置、ハの位置、二の位置各々に磁化ユニット２が設けられている。
【００１１】
そして上記複数の磁化ユニット２の外側に、それら磁化ユニット２を外部衝撃やホコリの付着等から守る為に円筒状のカバー３が周設され、円筒状カバー３の両側各々にエンドキャップ４が取付けられ、エンドキャップ４、カバー３の位置固定の為に流管１の周りに止めリング５が取付けられている。そしてこの流管１はジョイント管６を介して上述した如き適用場所の配管に接続される。
【００１２】
次いで上記複数の磁化ユニット２の各々について詳述すると、流管１の周りに４つの永久磁石Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４が接着剤接合によって周設されている。即ち、流管１の一周３６０°の範囲を、各永久磁石Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４の各々が９０°づつカバーする大きさに設定され、その結果４つの永久磁石によって流管１の全周が覆われている。
そして、各永久磁石Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４は、その厚さ方向（流管１の径方向）に向って磁化されていると共に、流管１の中心を中にして対向関係に配置されている永久磁石、図例では、図７に示すように永久磁石Ｍ１とＭ３、永久磁石Ｍ２とＭ４の対向面が互いに異極となるようにして配置されている。即ち永久磁石Ｍ１は、流管１の中心に向う内面がＮ極、外面がＳ極に設定され、それに対して永久磁石Ｍ３は、内面がＳ極、外面がＮ極に設定され、他方永久磁石Ｍ２は、内面がＮ極、外面がＳ極に設定され、永久磁石Ｍ４は、内面がＳ極、外面がＮ極に設定されている。
従って、永久磁石Ｍ１のＮ極から永久磁石Ｍ３のＳ極に向って磁力線が通る磁路が形成されるので、流管１の中心領域に高密度の磁力線が作用すると共に、永久磁石Ｍ２のＮ極から永久磁石Ｍ４のＳ極に向って磁力線が通る磁路が形成されるので、同じように流管１の中心領域に高密度の磁力線が作用する。勿論永久磁石Ｍ１とＭ４との関係では、永久磁石Ｍ１のＮ極から永久磁石Ｍ４のＳ極に向う磁力線が生ずるので、流管１の周辺領域にも磁力線が作用する。
【００１３】
ところで上記の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４は各々希土類磁石が用いられ、例えばＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石が用いられる。
【００１４】
そして各磁気ユニット２の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の外側には円筒状ヨーク７が周設されている。この円筒状ヨーク７は透磁率の高い強磁性体で、例えばＳＳ４００等の軟鉄より成り、円筒状ヨーク７の左右の端面９は、永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の左右の端面８より前に突出している。このヨーク７の機能は、永久磁石から出る磁力線を散らばさせずに寄せ集め、磁力線を作用させたい部分に永久磁石からの磁力線を集中させるものである。
即ち磁力線は磁性体に透入すると、磁性体の両端に集中する性質があることから、この性質を利用してヨークは、永久磁石の持っているＮ極とＳ極を近づけるように作用し、磁力線を作用させたい部分に永久磁石からの磁力線を集中させる役割を成す。具体的には、図８に於いて矢示ａに示すように永久磁石Ｍ１のＮ極から、順次流入管１内の流体Ｆ、反対側の永久磁石Ｍ３のＳ極、永久磁石Ｍ３部分のヨーク７、そのヨーク７の端面９、流体Ｆ、永久磁石Ｍ１部分のヨークの端面９、ヨーク７、永久磁石Ｍ１のＳ極までの閉じた磁路が形成され、流管１中を通る水、油等の液体に集中的に磁力が作用するものである。
【００１５】
ところで図１１に示した従来技術の流路に用いる磁気処理装置Ａ′に於いては、流管１０１の外側に配設された永久磁石１０２の更に外側には磁気遮蔽板１０３が設けられているが、この磁気遮蔽板１０３は、永久磁石１０２から外方へ磁力線が逃げれることをシールドしているのみであり、加えて流管１０１の周りに複数の永久磁石１０２が流路に沿って配設されているものの、上記磁気遮蔽板１０３は複数の永久磁石１０２に対し単一の態様で遮蔽するように連続した円管より成る。
これに対しこの発明の円筒状ヨーク７は、軟鉄等透磁率の高い強磁性体でそのヨーク端面９が永久磁石の端面８より前に突き出ていて十分ヨーク機能を発揮し、磁力線を流管１中に集中させることのみならず、永久磁石Ｍ１〜Ｍ４を１単位として、その複数単位の各々に個別に円筒状ヨーク７が設けられ、各磁化ユニット２ごとに流管１中を通る流体Ｆに対して磁力線を集中して作用させる構造となっており流管１中の流体Ｆに対する磁力線作用を高密度に与えるものである。
【００１６】
このような構成によると流管１中を水又はディーゼルエンジン用燃料（軽油）等が通過すると、複数の磁化ユニット２各々の所で永久磁石Ｍ１〜Ｍ４から発生する磁力線が流管１を通る通過流体に作用する。
それにより、流体の分子集団がイオン化されて、電荷をもつ粒子が水の分子集団を小さく細分化することにより活性化された水、油等を得ることができる。上記の例でディーゼルエンジン用燃料の場合、この磁化により、この磁化を図らない場合に比して燃費を大幅に向上することができた。
ところで、上記の場合、各磁化ユニット２の所に於ける永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の配列が、上述したように互いに流管１を中にして対向している永久磁石Ｍ１とＭ３又はＭ２とＭ４間では互いの内面側の極が異極となっているので、永久磁石Ｍ１のＮ極から永久磁石Ｍ３のＳ極に向って行く磁力線及び永久磁石Ｍ２のＮ極から永久磁石Ｍ４のＳ極に向って行く磁力線が流管１の中央領域を通るので、流体に効率的に磁力線が作用し、流体を効率的に磁化する。
のみならず、磁化ユニット２の各々は円筒状ヨーク７を有し、ヨーク７によって流管１を通る流体に向けて磁力線が集中せしめられる。それ故に流体がより効率的に磁化される。
加えて、流管１の通過流体の流れ方向に沿って複数の磁化ユニット２が設けられている。
つまり複数のヨーク７が配設されている。従って複数のヨーク７による流体Ｆに対する磁力線集中による磁化作用が行なわれるので、より効率的に流体Ｆが磁化されるものである。
【００１７】
次いで図９に従い本発明の第二の実施例を詳細に説明する。尚第一の実施例と同一の部分は同一の符号を付し、説明は省略する。
この例は各磁気ユニット２のヨーク７の端部を流管１側に向けて折曲げ、折曲部１０の先を端面９としたもので、ヨーク７の端面９を流管１に近付け、より流管１を通る流体Ｆに磁力線を集中させ易くしたものである。
【００１８】
続いて図１０に従い本発明の第三の実施例を詳細に説明する。尚第一の実施例と同一の部所は同一の符号を付し説明を省略する。
この実施例の場合、図４に示したイの位置の磁化ユニット２と、ロの位置の磁化ユニット２と、ハの位置の磁化ユニット２の永久磁石の流管１に対する配置の相を互いに異ならしめて、流管１を通る流体Ｆの各部に可及的に等しく磁力線を作用させるようにしたものである。即ち図４のイの位置の磁化ユニット２は、図１０（Ａ）に示され、ここでは各永久磁石の隣接面が十字状の配置となるように４つの永久磁石Ｍ１〜Ｍ４が配置され、より具体的に言うと永久磁石Ｍ３とＭ４、Ｍ１とＭ２の互いに接する隣接面に着目すると、それが矢示Ｘの位置に揃うように配置されている。これに対しロの位置の磁化ユニット２は、図１０（Ｂ）に示すように、各永久磁石Ｍ１〜Ｍ４を図１０（Ａ）の態様から全体をθ１変位させたもので、永久磁石Ｍ３とＭ４の隣接面とＭ１とＭ２の隣接面が矢示Ｙの位置に揃うようにしたものであり、更に図４のハの位置の磁化ユニット２は、図１０（Ｃ）に示すように、各永久磁石Ｍ１〜Ｍ４を図１０（Ｂ）の態様からθ２変位させたもので、永久磁石Ｍ３とＭ４の隣接面と、Ｍ１とＭ２の隣接面が矢示Ｚの位置に揃うようにしたものである。
このように流管１の長手方向に沿って複数配置されたヨーク付きの磁化ユニット２の流管１に対する配置相を、各々変えて配置したので、流管１を通る流体Ｆに対して流体の各部を可及的に等しく磁化し易い。具体的に言えば、各磁化ユニット２の所では、異極同士を互いに対向させている永久磁石Ｍ１とＭ３、Ｍ２とＭ４により磁力線が流管１の中央領域を通る。
そして周辺領域についても、隣接永久磁石がＭ１とＭ４のように互いに異極である所は、その部分にも磁力線が通り易く、流管１の周辺領域を通る流体Ｆにも磁力線が作用する。然しながら、従来技術のように、各磁化ユニットの永久磁石の流管に対する配置相が皆同じであると、磁力線の作用が偏ることもあり得る。ところがこのように各磁化ユニット２の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の流管１に対する配置相を異ならしめれば、流管１を通る流体Ｆの乱流的な動きと相まって、流体Ｆの各部を可及的に等しく磁化し易くするものである。
【００１９】
【効果】
以上詳述した如く本発明によると流管１中を水又はディーゼルエンジン用燃料（軽油）等が通過すると、複数の磁化ユニット２各々の所で永久磁石Ｍ１〜Ｍ４から発生する磁力線が流管１を通る通過流体に作用する。
それにより、流体の分子集団がイオン化されて、電荷をもつ粒子が水の分子集団を小さく細分化することにより活性化された水、油等を得ることができる。
上記の場合、各磁化ユニット２の所に於ける永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の配列が、上述したように互いに流管１を中にして対向している永久磁石Ｍ１とＭ３又はＭ２とＭ４間では互いの内面側の極が異極となっているので、磁力線が流管１の中央領域を通るので、流体に効率的に磁力線が作用し、流体を効率的に磁化する。
【００２０】
特に本発明は、磁化ユニット２の各々は円筒状ヨーク７を有し、ヨーク７によって流管１を通る流体に向けて磁力線が集中せしめられる。それ故に流体がより効率的に磁化される。
【００２１】
加えて、流管１の通過流体の流れ方向に沿って複数の磁化ユニット２が設けられている。
つまり複数のヨーク７が配設されている。従って複数のヨーク７による流体Ｆに対する磁力線集中による磁化作用が行なわれるので、より効率的に流体Ｆが磁化されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る流路に用いる液体磁化装置を上水に適用した例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る流路に用いる液体磁化装置を下水処理施設に適用した例を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る流路に用いる液体磁化装置をディーゼルエンジンの燃料供給系に適用した例を示す斜視図である。
【図４】本発明に係る流路に用いる液体磁化装置の第一の実施態様を示す縦断側面図である。
【図５】図５中（Ａ）は第一の実施態様に於ける流管と永久磁石の関係を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示した斜視図に、更に円筒状ヨークを装着した所を示す斜視図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）に示した斜視図に、更にカバーを装着した所を示す分解斜視図である。
【図６】図４の６−６線断面図である。
【図７】磁化ユニットのみの横断面図である。
【図８】磁化ユニットのみの縦断面図である。
【図９】本発明に係る流路に用いる液体磁化装置の第二の実施態様を示す縦断側面図である。
【図１０】本発明に係る流路に用いる液体磁化装置の第三の実施態様を示し、図中（Ａ）は第一の磁化ユニットの横断面図、（Ｂ）は隣の第二の磁化ユニットの横断面図、（Ｃ）はその隣の第三の磁化ユニットの横断面図である。
【図１１】従来技術を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
Ａ 液体磁化装置
Ｍ１〜Ｍ４ 永久磁石
１ 流管
２ 磁化ユニット
３ カバー
４ エンドキャップ
５ 止めリング
６ ジョイント管
７ 円筒状ヨーク
８ 永久磁石の端面
９ 円筒状ヨークの端面
１０ 折曲部
ａ 磁力線
Ｆ 流体

Claims (3)

1. 非磁性体の材質より成る流管１の外側に、その円周方向に接して複数の永久磁石を配置するとともに、その長手方向に沿って間隔を置いて複数の永久磁石より成る磁化ユニット２を配置し、流管１を通過する流体Ｆに対して上記永久磁石からの磁力線を作用せしめ、流体Ｆを磁化するようにした流路に用いる液体磁化装置において、上記複数の磁化ユニット２の各々は、流管１を取り囲み流管１の外側に配設された４つの永久磁石Ｍ１〜Ｍ４より成り、４つの永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の内、流管１を中にして互いに対向関係に配置されている永久磁石Ｍ１とＭ３又は永久磁石Ｍ２とＭ４は互いに異極として設定され、而も上記永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の外側には、これら永久磁石Ｍ１〜Ｍ４を取り囲み強磁性体より成る円筒状ヨーク７が周設され、これら円筒状ヨーク７の両端面９の各々は永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の両端面８に接して設けられている空間の端まで前方に突出しており、これらにより流管１の長手方向に沿って複数のヨーク付き磁化ユニット２が間隔を置いて配置されていることを特徴とする流路に用いる液体磁化装置。
2. 上記複数の磁化ユニット２の各々の円筒状ヨーク７の一側に於ける永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の両端面８に接して設けられている空間の端まで突出している部分は、流管１に向って折曲げられ、その折曲部１０の先に円筒状ヨーク７の端面９が形成されていることを特徴とする請求項１記載の流路に用いる液体磁化装置。
3. 上記複数の磁化ユニット２の各々は、１つの磁化ユニット２の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の流管１に対する配置の相と他の磁化ユニット２の永久磁石Ｍ１〜Ｍ４の流管１に対する配置の相が互いに異なるようにして流管１に取付けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の流路に用いる液体磁化装置。」

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