JPH0357303B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は永久磁石によつて液体燃料の質を改善
する装置に関する。 （従来の技術とその問題点） 内燃機関やバーナーなどに供給する液体燃料に
磁界を加えることにより燃焼効果を向上させるこ
とは、既に知られており、たとえば特開昭57−
191443号公報にも示されている。 しかるに、液体燃料に磁界効果を与えるために
は、燃料通路の一部たとえば自動車エンジンでは
気化器の前段または後段など適宜な場所に送油管
を囲む永久磁石を置き、あるいはタンク内の燃料
中に支持棒によつて複数個の磁石を設置している
が、燃料が単一の磁場内を短時間で通過し、ある
いは大量の燃料内で個々の磁石が単独に作用する
ため、磁化効果が確実に得られなかつたり、磁界
を通過したのちに通路で磁化効果が失われていま
い満足な効果が得られなかつた。このため、磁界
を強くして効果の減退を少なくしようとしても、
磁界硬度は2000ガウスまでが適当で、それ以上に
強くしても改質効果が得られないことが知られて
おり、磁石の個数を増加させることにより、いた
ずらに装置が大型化する欠点があつた。 また、特開昭60−259761号公報には、ケーシン
グ内に非磁性の円筒を設け、この円筒外側に押さ
え金で挟んだ永久磁石を挿入させ、円筒外側で液
体燃料に磁界を加え、円筒の内側を通つて排出管
に取り出すようにしたものが示されているが、こ
のような装置では、永久磁石が大形になり、改善
効果が十分でなかつた。 （問題点を解決するための手段） 本発明は、磁石ケーシング内において３角形の
頂点位置に配置した支持ボルトに、それぞれ円板
状の永久磁石を同一の着磁方向で重ねて挿入し、
各支持ボルト相互の永久磁石を径方向に接触させ
て磁石相互で囲まれた中央通路を形成した磁石積
層体を設け、この支持ボルトに共通に挿入して永
久磁石間に介挿し、磁石積層体の中央通路に連通
する燃料通路孔を有する複数個の非磁性のスペー
サをそなえ、燃料が磁石積層体の外側通路から磁
石で囲まれた中央通路に折り返して流通するよう
にし、この中央通路の流通方向に超音波を送出さ
せる超音波発生器を設けている。 また、超音波発生器に温度センサーを設け、超
音波周波数を燃料温度に応じた周波数に調整する
ようにしてある。 （作用） このように磁石ケーシング内の３角位置に配置
した磁石積層体の磁石相互を接触させて、磁石ケ
ーシング内面と磁石積層体外周との間に形成され
た外側の燃料通路と、磁石積層体の内側に磁石相
互で囲まれた比較的狭い強磁界ほ中央通路とを形
成しており、1200ガウスの円板状フエライト磁石
を用いることにより、、前記通路の磁界強度は、
外側通路の磁石から離れた位置で800ガウス、磁
石に近い位置で1600ガウス程度になり、中央通路
では2000ガウス程度の強磁界が得られ、外側通路
の一方端から供給される燃料は、比較的弱い磁界
で磁化され、さらに永久磁石で閉ざされた中央通
路の強磁界内を逆方向に通つて磁化され、各通路
は順次に磁界強度が大きくなり、磁界とスペーサ
とで凹凸面が形成されており、燃料の流れを撹拌
して均一な磁化作用を行わせ、中央通路に向けて
送出された超音波の振動により燃料の分子間結合
を分断させる作用を助長するとともに、燃料を送
り出すポンプ作用を生じる。 （実施例） 図に示す実施例において、１は外枠、２は燃料
供給口、３は燃料送出口、４は外枠内の燃料送出
口側端部に設けた非磁性の支持板、５は外枠内の
反対側に設けた磁性隔壁、６は支持板４と磁性隔
壁５の間に支持させた非磁性の磁石ケーシング、
７は磁石ケーシングに設けた流通孔で支持板４側
に設けてある。８は磁石ケーシング６内に収納さ
れた磁石積層体で、３本の支持ボルト８１にそれ
ぞれ16個の永久磁石たとえばフエライト磁石８２
を、着磁方向をそろえて挿通し、各支持ボルトに
挿通したフエライト磁石８２相互が互いに径方向
に接触するようにしてある。８３は前期３本の支
持ボルト８１に共通に挿入され、磁石積層体の永
久磁石間に介挿した円環状の非磁性スペーサ、８
４は磁石積層体８と非磁性スペーサ８３との間に
それぞれ介挿したＯリング、８５は非磁性スペー
サ８３に設けた燃料通路孔で、３個の支持孔の中
央位置に設けられている。９は支持ボルトに挿通
した非磁性と端板、１０は端板に設けた流通孔、
１１は外枠１内の磁石ケーシング６の外周に沿つ
て燃料を流通させる供給通路、１２は磁石ケーシ
ング６の内側で磁石積層体８の磁石外側に形成さ
れた外側通路、１３は磁石相互を径方向に接触さ
せた中央の空間と非磁性スペーサ８３の燃料通路
孔８５で形成された中央通路、１４はＯリング、
１５は端板９を磁石ケーシングに取り付けるね
じ、１６はカバー、１７は取付座、１８は支持板
４に設けられ中央通路１３に連通する中央孔、１
９は端板９に設けられ中央通路１３に連通する中
央孔、２０は磁性隔壁５に中央通路１３に向かつ
て設けられた孔、２１は前記孔２０から中央通路
１３に超音波を送出する超音波発振器、２２は超
音波増幅器、２３は磁性隔壁５を介して燃料温度
を検出する温度センサーである。 各フエライト磁石８２を1200ガウスにしておけ
ば、測定の結果、供給通路１１には200〜600ガウ
スの磁界を生じており、磁石ケーシング６内の外
側通路１２では磁石から離れた位置で600〜800ガ
ウス、磁石に近い部分では1600ガウスになつてお
り、中央通路は2000ガウスの磁界を生じている。 燃料供給口２から、石炭系、アルコール系の液
体燃料を供給すると、供給通路１１内では弱い磁
界中をＳ極からＮ極の方向へ矢印方向に流れ、流
通孔７から磁石ケーシング６内の外側通路１２に
入る。この外側通路１２を逆方向にＮ極からＳ極
に向けて流れ、600〜1600ガウスの磁界内を通る。
この通路は磁石との接触面が大きく中心側はフエ
ライト磁石８２間に挿入した非磁性スペーサ８３
で凹凸を形成しているため、燃料流体が凹部に流
れ込んで撹拌作用を生じ、磁化作用を平均化させ
る。 さらに端板９の流通孔１０を介して３個の永久
磁石で囲まれた比較的小さな中央通路１３に流れ
込んだ液体燃料は、2000ガウスの強い磁界を受け
てＳ極からＮ極へ流れるとともに、非磁性スペー
サ８３との凹凸で撹拌され、磁化され改善された
燃料が燃料送出口３から、たとえば図示しない噴
射ポンプに送り出される。 この中央通路１３の入口に向かつて磁性隔壁の
孔２０を介して超音波発生器２１が設けられてお
り、燃料温度を温度センサー２３で検出し、25〜
０℃であれば、その温度に応じて１〜8KHzの超
音波を送出させて燃料に振動を与え、自励摩擦力
により分子間結合力の分離を促進させる。 なお、磁石積層体８のフエライト磁石８２の数
および非磁性スペーサ８３の数は、実施例のもの
に限られず、また、支持ボルト８１の数をさらに
増加させることができるが、支持ボルト相互を３
角形状に配置させるため、６本の場合は第４図の
ように一辺が３本づつの３角形にし、７本の場合
は第５図に示すように中央の支持ボルトを囲んで
周囲に６本を配置すればよく、中央通路が複数個
に分流する。ただし、磁石数をあまり多くしても
構造が大形になるのでこれ以上の支持ボルトを設
けることは適当でない。 このように処理された液体燃料は、微粒化が向
上して燃焼効率が大きくなり、日産自動車に使用
されていたRD−６型中古エンジンを用いて実験
した結果、付表のように有害な燃焼生成物Co，
Nox，Hc，C₂などが大幅に減少し、また第６図
に示すように低速（アイドリング）時で15％、中
速および高速時でほぼ８％の燃料節減が得られ
た。 付表および第６図において、データａおよび曲
線ａは本発明装置を取り付けないときの実測値、
データｂおよび曲線ｂはこれに本発明装置を取り
付けたときの実測値を示す。

【表】 （本発明の効果） このように、本発明は３角形の各頂点位置に配
置した支持ボルトに、同一の着磁方向に重ねた円
板状の永久磁石を挿通し、各支持ボルトの永久磁
石相互を径方向に接触させて中央通路を形成した
磁石積層体と、各支持ボルトに共通に挿通し積層
した永久磁石相互の間に介挿し前記中央通路に連
通する燃料通路孔を設けた非磁性スペーサをそな
え、磁石ケーシング内面と磁石間の外側通路と、
３個の円板状永久磁石で囲まれた中央通路とを形
成し、各通路は永久磁石と非磁性スペーサによる
凹凸面をそなえているだけでなく、中央通路は３
個の円板状永久磁石で囲まれた比較的狭い通路で
磁界の強度も大きくなつており、外側通路から中
央通路に液体燃料を通すことによつて磁界強度が
変わる長い通路で撹拌しながら磁化させ、順次に
高い磁界通路を通るために燃料粒子の磁化率が向
上して十分な磁化が行われ、燃料の分子間結合を
有効に分離させることができ、微粒化による燃焼
効率の向上により高エネルギーと消費量の節減と
が得られるとともに、有害な燃焼生成物を減少さ
せ、省エネルギーおよび公害防止効果の向上が得
られる。 なお、必要により燃料温度に応じて超音波振動
を与えることにより、さらに改善効果を高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す−線に沿う
側断面図、第２図は−線に沿う断面図、第３
図は−線に沿う断面図、第４図および第５図
は磁石積層体の他の配置を示す説明図、第６図は
燃料消費量を示す曲線図である。 １は外枠、２は燃料供給口、３は燃料送出口、
４は支持板、５は磁性隔壁、６は磁石ケーシン
グ、７は流通孔、８は磁石積層体、８１は支持ボ
ルト、８２はフエライト磁石、８３は非磁性スペ
ーサ、８４はＯリング、８５は燃料通路孔、９は
端板、１０は端板の流通孔、１１は供給通路、１
２は外側通路、１３は中央通路、２１は超音波発
生器、２２は超音波増幅器、２３は温度センサー
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 非磁性の磁石ケーシング内に収納され、互い
   に３角形の各頂点位置に設置させた平行な支持ボ
   ルトと、それぞれの支持ボルトに、同一の着磁方
   向で重ねた円板状の永久磁石を挿入し、各支持ボ
   ルト相互の永久磁石を径方向に接触させ、磁石で
   囲まれた中央通路を形成した磁石積層体と、前記
   支持ボルトに共通に挿入して永久磁石相互間に介
   挿し、磁石積層体の中央通路に連通する燃料通路
   孔を有する複数の非磁性スペーサとをそなえ、外
   枠の燃料供給口から供給された液体燃料を、前記
   磁石積層体外周の外側通路から磁石内側の中央通
   路に折り返して燃料送出口に流通させ、前記中央
   通路に向けて燃料の流通方向に超音波を送出する
   超音波発生器を設けたことを特徴とする液体燃料
   の改善装置。 ２ 前記超音波発生器に、燃料温度に応じて超音
   波周波数を調整する温度センサーをそなえた特許
   請求の範囲第１項記載の液体燃料の改善装置。