JPH0240381B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 粒子を含有する液体を浄化し、特に、磁界に
よつて吸引されかつ液体に含まれている磁鉄鉱、
鉄の削りくず、さびなどの粒子や物質を取り除
き、液体は磁石３０によつて生じた磁界を横切る
ように導かれ、磁石３０は液体から隔離して配置
され、液体内の磁界を分布させる少くとも１つの
本体２０が液体の流路１３にまたは流路１３の近
くに設けられている装置において、この本体は液
体容器に形成した開口１８に結合される取り外し
可能なプラグ２０として構成され、磁界を分布さ
せる別の本体３２が液体容器１０の外側に設けら
れていることを特徴とする装置。

２ 本体２０は液体容器１０内にある程度の距離
だけ延びるように構成され、180゜の液体の流れの
湾曲縁１６ａを越えることが好ましいことを特徴
とする、請求の範囲第１項に記載の装置。

３ プラグ２０は、このプラグ２０が液体容器１
０に取り付けられるときに磁界とその各位置の磁
石３０を分布させる別の本体３２を保持するよう
に構成されていることを特徴とする、請求の範囲
第１項に記載の装置。

４ 磁界を分布させる本体２０は磁石３０から磁
界を分布させる別の本体３２よりも延びるように
構成されていることを特徴とする、請求の範囲第
１項に記載の装置。

５ 少くとも１つの磁気本体２０が浄化される液
体の流路１３にまたは流路１３の近くに設けら
れ、本体２０は本体から予め設定した距離に配置
された磁石３０によつて磁化することができ、底
部分１０ｂが液体を磁石から隔離し、約180゜の湾
曲の予め設定した流路に液体を導くための機構１
６が設けられていることを特徴とする、請求の範
囲第１項に記載の装置。

６ 入口１２′と出口１４を有する浄化される液
体のための容器１０は、容器の上部分１０ｃから
容器内に下方向に延びる中間壁１６を有し、容器
壁の底部分には重い粒子の沈殿のための室１２が
形成され、中間壁１６は容器の底部分１０ｂに向
かつて下方向に液体を流し、プラグ２０は磁気材
料からなり、底部分の中央に挿入され、磁石３０
は容器の底部分１０ｂの真下に設けられ、容器の
内部から隔離され、さらに磁石３０を適所に保持
するための固定機構３２が磁気材料からなること
を特徴とする、請求の範囲第１項に記載の装置。

７ 容器１０はステンレス鋼、アルミニウム、プ
ラスチツクなどの非磁気材料からなり、磁気材料
の本体２０は0.05％Ｃ以下の低炭素含有量の炭素
鋼からなることが好ましく、別の本体３２は磁気
材料からなることを特徴とする、請求の範囲第１
項または第６項のいずれか１つの項に記載の装
置。

８ ケーシング３２は容器１０の底部分１０ｂの
真下に配置され、本体２０のための突出ねじ部分
によつて容器１０に取り付けられ、ケーシングは
本体２０を磁化するための磁石３０などを支持す
るようにしたことを特徴とする、請求の範囲第１
項から第７項のいずれか１つの項に記載の装置。

技術分野 本発明は、粒子を含有する液体から粒子を分離
する装置に関するものであり、特に磁界で吸引す
ることができかつ液体に含まれている粒子や物質
を分離して取り除く装置に関するものである。そ
のような粒子や物質の例として、磁鉄鉱、鉄の削
りくず、さびなどがある。

本発明は特に、液体が磁石によつて生じた磁界
を横切るように導かれ、磁石は液体から隔離され
ている装置に関するものである。しかしながら、
液体内の磁界を分布させる少くとも１つの本体が
液体の流路にまたは流路の近くに設けられてい
る。

背景技術 前述した型のいくつかの装置が知られている。

たとえば蒸気ボイラや潤滑システムの熱交換器
の液体から、金属の削りくずやさび片などの磁気
材料からなる物質を取り除くために、永久磁気材
料で成型されたプラグからなる液体に入れる本体
を使用する方法が知られている。そのプラグは液
体の流路内に僅かに突出するように配置される
か、または貯槽にあり、そこで磁気不純物を吸引
する磁界を発生する。そうでなければ、これらの
不純物は液体の流れによつて運ばれることにな
る。この目的のための他の装置も知られている。

米国特許第2798611号明細書によつて、吸引面
の下側に２つの永久磁石を設け、これらの磁石を
容器の中に配置する方法が知られている。

独国特許第1012871号明細書には、液体内の磁
界を分布させ電磁石と相互作用する多くの本体を
使用し、液体が多くの磁気円板を通つて流れるよ
うにした方法が記載されている。電磁石ユニツト
が１つの部分を形成し、液体を浄化するための容
器が第２の部分を形成し、これらの部分が互いに
相互作用をする。

強磁界と関係して液体が狭い隙間を横切ること
によつて液体を浄化する方法が英国特許第
1311794号明細書に記載されている。

最後に、デンマーク国特許第82001号明細書、
米国特許第1673837号明細書、スウエーデン国特
許第111582号明細書に関連する型の装置が記載さ
れていることを述べておく。

発明の開示 技術状態 しかしながら、今までに周知の装置の大部分は
技術的な問題を有している。特に前述した永久磁
気材料からなるプラグの場合、磁界の強さは磁石
の大きさやエアギヤツプの大きさによつて決ま
る。このことは、すべての吸引可能な粒子が分離
されて磁石に付着するように、液体のための比較
的狭くした流路が磁石に近接して設けられなけれ
ばならないことを意味する。

ある適用ではこれは欠点を有することになる。
磁界で吸引される粒子や物質が流路内にとどまつ
て流路をさらに狭くするので、狭くした流路を液
体が流れることが難しいことは明白である。

磁界によつて吸引される粒子や物質が永久磁気
プラグに集まつた場合、永久磁気プラグを取り除
くことが難しいという欠点があることがわかつ
た。さらに、たまつた粒子を一方ではプラグから
他方では液体容器の周辺から取り除くことに問題
がある。

従つて、この技術分野において、前述した条件
に従つて粒子を含有する液体を浄化して粒子を取
り除き、装置の構造を簡単かつ実用的にし、さら
に粒子を吸引する磁界が実際に液体の流れを横切
つて延びるようにした装置を提供することに難し
い技術的な問題がある。

さらに、たまつた粒子が液体の流路を狭くしな
いような条件をもたらすことや、いずれにせよ僅
かに狭くするだけの条件をもたらすことに難しい
技術的な問題がある。

さらに、液体容器内の取り外し可能なプラグを
取り除いて、たまつた粒子や物質の除去を容易に
する条件をもたらすことに難しい技術的な問題が
ある。なぜなら、プラグが取り除かれると同時に
容器内の磁界も取り除かれるので、残りのたまつ
た粒子は容器から抽出されるときに磁界の磁気作
用を受けないからである。

解 決 本発明は、粒子を含有する液体を浄化する装置
を提供するものであり、特に、磁界で吸引されか
つ液体に含まれている磁鉄鉱、鉄の削りくず、さ
びなどの粒子や物質を分離する装置を提供するも
のであり、液体は磁石によつて生じた磁界を横切
るように導かれ、磁石は液体から隔離されるよう
に配置され、液体内の磁界を分布させる少くとも
１つの本体が液体の流路や流路の近くに設けられ
ている。

本発明の特別な特徴は、この本体が液体容器に
形成した開口に結合される取り外し可能なプラグ
として構成されていることと、磁界を分布させる
別の本体が液体容器の外側に設けられていること
である。

本発明はさらに、本体またはプラグが液体容器
内にある程度の距離だけ延びるように構成される
べきであり、好ましくは液体の流れのための湾曲
縁を越えるように構成されるべきであり、液体の
流れの湾曲は180゜かおよそそのくらいであること
を提案するものである。

さらに本発明は、プラグが液体容器の開口に取
り付けられるときに磁界とその各位置の磁石を分
布させる別の本体を保持するように、プラグを構
成するべきであることを提案するものである。

液体容器内の磁界を分布させる本体は、磁石か
ら液体容器の外側の磁界を分布させる他の本体よ
りも延びるように構成されている。

このように本発明によれば、液体の流れが大き
く影響されることなく、浄化が簡単かつ確実な方
法で行なわれ、さらに、一定の作用期間後や必要
に応じて、実際の液体の流れを妨げずかつ実際の
液体の流れの側面や流路の側面に設けられた収集
位置から、分離された粒子や物質を取り除くこと
ができるような方策がとられている。

利 点 本発明に従う装置の特徴として認められる特別
な利点は、液体の全体の流れが磁界を横切らなけ
ればならないような流路の路内の磁界を分布させ
ることができる特別な方策がとられていること
と、それと共に、磁界が存在しないときの状態で
もたまつた粒子を容易に取り除くことができる方
策がとられていることである。

後に記載した請求の範囲第１項の特徴部分は、
本発明に従つて粒子を含有する液体を浄化する装
置の特徴を略述している。

【図面の簡単な説明】

本発明の重要な特徴を示す好ましい実施例が、
添付の図面に関連してより詳細に記載され、図面
は長さ方向部分において円筒形容器の形をしてい
る装置を示し、本発明の重要な特徴をより明確に
示している。

好ましい実施例の説明 図面に示す容器１０はステンレス鋼やプラスチ
ツクなどの非磁気材料からなり、容器１０には磁
界によつて吸引できる粒子を取り除くために浄化
される粒子を含有する液体のための入口１２′が
設けられ、さらに容器１０は液体が浄化されて容
器１０を横切つた後のための出口１４を有する。
容器は円筒中間部分１０ａ、底部分１０ｂ、及び
上部分１０ｃを有する。底部分１０ｂと上部分１
０ｃは同一である。部分１０ｃは中央に配置した
出口１４を支持し、部分１０ｂは中央に配置した
開口または排出開口１８を支持する。容器１０の
上部分１０ｃの内側に取り付けられ、この上部分
１０ｃから下方向に延びる円筒中間壁１６によつ
て、入口１２′を通つて内方向に流れる液体は底
部分１０ｂに向かつて容器１０内を下方向に流れ
る。液体のような流れる媒質の速度を減少させる
ために、容器壁１０ａと円筒中間壁１６との間に
形成された環状隙間１１は入口パイプまたは入口
１２′の面積よりも大きい面積を有することが好
ましく、そのため、分離された粒子のための沈殿
室１２が環状隙間１１の真下に形成される。液体
が入口１２′から中間壁１６の縁部分１６ａの真
下の沈殿室１２に向かつて環状隙間１１を下方向
に流れるので、重い物質や粒子は、これらの粒子
が磁気に影響されてもされなくても、容器の底部
分と沈殿室１２に容易に沈殿できる。沈殿室１２
は液体流路１３の近くに設けられている。

容器１０の底部分１０ｂは、その壁が中央に配
置した開口に向かつて底部分で終わるように先細
になつていることが好ましく、その開口は排出位
置として作用し、内部にねじ山を有するパイプス
タブ１８からなる。パイプスタブ１８と本体２０
に近接する隙間は実際の液体の流れ１３の外側に
設けた分離された粒子のための収集位置または沈
殿室１２として作用する。

パイプスタブ１８にねじ込まれた本体またはプ
ラグ２０は円筒部分２１を有し、円筒部分２１は
容器内に中央から突出し、パイプスタブ１８のね
じ山にねじ込んで相互作用をするためのねじ２２
がその底部分に設けられている。プラグ２０は容
器の底部分１０ｂのパイプスタブ１８にねじ込ま
れる深さを限定するフランジ２４を有する。フラ
ンジ２４とねじ２２を設けた部分との間にパツケ
ージリング２３がある。フランジ２４の下方に延
びる部分は、容器の底部分１０ｂのパイプスタブ
１８にプラグ２０を挿入するためのねじ２６と矩
形ヘツド２８とからなる。

プラグ２０は永久磁石やコイルによつて磁化で
きる材料からなる。従つてプラグ２０は好ましく
は0.05％Ｃ以下の低炭素含有量の炭素鋼のような
軟鉄材料からなるのが好ましい。容器１０の内部
の液体の流れ１３に突出するかまたは流れ１３の
近くに突出するプラグ２０を磁化するために、永
久磁石３０が示された実施例に設けられ、磁石３
０はリング形で、容器１０の外側で容器１０の底
部分１０ｂの真下に直接に配置されている。磁石
３０はプラグ２０の低ねじ部分２６を通る中央開
口３３を有するケーシング３２によつて適所に保
持され、ケーシング３２はプラグのフランジ２４
とこの下方に配置したナツト３４との間の位置に
固定されている。磁石３０を有するケーシング３
２が容器１０の底部分１０ｂの真下で適所に配置
されているとき、図に示されているように、２つ
の近接した磁界（図面には１つだけ示されてい
る）が磁石３０と容器内のプラグ２０との間に生
じ、磁石３０とジヤケツトまたはケーシング３２
との間にも生じ、液体が中間壁１６の低縁１６ａ
とプラグ２０の円筒部分２１を通過する間、磁化
されたプラグ２０は液体に存在する磁鉄鉱や鉄の
粒子などのような不純物を吸引する。もちろん、
プラグ２０は永久磁気材料で構成することができ
るべきである。通常粒子は磁石３０の直接の作用
のために沈殿室１２に直接にたまる。

分離されて沈殿室１２にたまつた粒子が容器１
０から取り除かれるとき、ナツト３４がゆるめら
れて、ケーシング３２と磁石３０が容器１０から
取り除かれる。プラグ２０はその後非磁性体にな
り、先にプラグに付着していた粒子が容器１０の
低部分１０ｂに沈殿し、それと共に重い粒子は沈
殿室１２にたまる。プラグ２０が取り除かれると
き、室１２にたまつた粒子は落下することができ
る。容器の中の液体を流すことによつて、排出開
口１８を通る液体の流れに存在する粒子を取り除
くこともできる。

プラグ２０が磁気材料からなる場合、磁界によ
つて吸引される粒子は本体２１に付着し、プラグ
が取り除かれるときも本体２１に付着している。
この点で流すことは適切である。

プラグ２０の磁化は示された永久磁石３０以外
の手段によつても達成されることは明白であり、
その手段はたとえばプラグ２０を磁化する電気コ
イルの補助による異方性の磁石からなることがで
きる。

もちろん、プラグ２１に集まつた磁界を通る液
体の流れを導く中間壁１６は、液体のための望ま
しい流路を提供するように容器１０内の他の挿入
物によつて取り替えることができ、いくつかのプ
ラグが大きい容器のための適切な位置に設けら
れ、同様に磁気プラグ２０は図示されるものとは
異なる形状を有することもできる。

容器１０の入口１２′及び出口１４またはそれ
らを連結するものには、分離された粒子を取り除
くために容器を空にするときに、液体の流れを止
めるバルブが設けられていることが好ましく、装
置は流すことによつて簡単に空にすることができ
るようになつており、容器を横切るのと同じ液体
を使用することができる。前述したように、容器
１０はステンレス鋼、アルミニウム、またはプラ
スチツクのような非磁気材料からなり、プラスチ
ツクの場合には、一部分を透明にできるので、外
側からたまつた粒子の量を検査することができ
る。本発明が磁鉄鉱のような磁気材料や物質を取
り除くために液体を浄化する装置を提供すること
は、前述した事から明らかであり、本装置は非常
に有効であり、分離された物質の排出を簡単にす
る。実施例に示すように、本発明は例として集中
暖房装置に使用するのに適しており、循環水から
磁鉄鉱などを取り除き、さらに圧下力でシステム
を閉じるのにも望ましい利点を有するものとして
使用される。

本発明は特に、液体内の磁界を分布させる本体
２１が液体容器に設けた排出開口１８に連結され
る取り外し可能なプラグ２０として構成され、さ
らに磁界を分布させる別の本体３２が液体容器１
０の外側に設けられるべきであることを提案する
ものである。本体２０は液体容器内にある程度の
距離だけ延びるように構成され、液体１３の流れ
のため湾曲縁１６ａを越えることが望ましく、こ
の湾曲は180゜の湾曲として示されている。もちろ
ん、他の非常に密接に関係した角度範囲の湾曲も
本発明の構成の範囲内において可能である。

前述したように、プラグ２０は、このプラグが
液体容器１０に取り付けられたときに磁界とその
各位置の磁石３０を分布させる別の本体を保持す
るように構成されている。磁界を分布させる本体
２０は磁石３０から他の本体３２よりも延びるよ
うに構成され、他の本体３２は媒質の流れのため
の湾曲縁１６ａを通つてこれらの本体の最上部分
を結ぶ線の磁界を分布させる。

いずれにしても、本体２０及び部分３２は磁界
を通す材料からなる。部分３２は図面に示したよ
うに極性のある永久磁石３０を支持する。この手
段によつて、図面の左側に示した磁界の強さが生
じる。

磁石の極性が水平方向に向けられた実施例も、
磁界が縁１６ａを通つて部分３２と２１の間を真
直ぐに延びるので、本発明の構成の範囲内に含ま
れる。

部分１６は磁界を分布させる材料からなること
が可能であるべきである。（磁性体または永久磁
気材料）。

液体が入口１２′を通つて容器１０内に流れる
とき、液体の流れが隙間１１で壁部分１６の回り
を回転するような方策がとられている。液体の速
度が入口１２′のところの速度よりも隙間１１の
ところで10分の１になるように、面積の大きさが
選定される。

本発明は示された実施例に限定されるものでは
ないが、次に記載の請求の範囲の構成内において
変形することができる。