JPH10118658A - 導管内を流れている液体の磁気処理方法。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導管中にスケールが沈着するのを防止するた
め、より効率的に磁気を液体に作用させることができ
る、導管内を流れている液体の磁気処理方法を提供す
る。 【解決手段】 液体が流れている導管の周りに、一対又
は複数対の永久磁石を、各永久磁石の同じ磁極が該導管
に密接するように、かつ各一対の永久磁石が該導管を挟
んで向き合うように配置し、更に各永久磁石における導
管に密接している磁極の反対側の磁極を鉄板で覆う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導管内を流れてい
る液体の磁気処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液体に磁気を作用させると、その液体の
化学的又は物理的性状が変化することは知られている。
磁気処理された液体、例えば水は、輸送管、タンク、排
水系統の機器などの内面にスケール（水あか、湯あか）
を発生させないとか、付着したスケールを除去するとか
の効用が挙げられている。これはスケールになり易い物
質を溶解している液体に磁場を作用させると、液体の表
面張力が低下し、また液体中溶解又は懸濁している物質
のイオンの状態が変化するので、管内壁などへのスケー
ル付着が防止されると説明されている。

【０００３】このような効果を達成する目的で各種の装
置が考案されている。磁石を導管内に配置したもの、導
管外に配置したもの、１個の磁石を用いるもの、複数の
磁石を用いるもの、複数の磁石を導管に接する側の磁極
が同じになるように配列したもの、複数の磁石を導管に
接する側の磁極がＮ・Ｓ交互になるように配列したも
の、複数の磁石を導管の円周方向に配列したもの、複数
の磁石を導管の軸方向に配列したもの、磁石を横置きに
したもの、磁石を多段に重ねたもの、磁場と同時に電場
をかけるようにしたもの、これらの組み合わせなどが挙
げられている。

【０００４】磁石を導管内に配置すれば液体に強力な磁
力を与えることが可能であるが、導管内部の流れ抵抗が
大になり、また保守点検が面倒になる。磁石を導管外に
配置する場合は導管内部の流れ抵抗に変化がなく、既設
の配管に後から取りつけることが容易であると言う利点
があるが、導管が太い場合には導管の中心部にまで強力
な磁場を形成させることが困難なので、磁気処理が不十
分になる。

【０００５】磁気処理による導管のスケール防止効果を
高めるためには、導管内を流れている液体にできるだけ
高い磁力を与えれば良く、そのためにはできるだけ強力
な磁石を用いれば良いのは当然であるが、工業的に利用
できる磁石の強度には限界がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、同じ強さの
磁石を使用した場合でも、より効率的に磁気を液体に作
用させることができる、導管内を流れている液体の磁気
処理方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明にかかわる導管内
を流れている液体の磁気処理方法は、液体が流れている
導管の周りに、一対又は複数対の永久磁石を、各永久磁
石の同じ磁極が該導管に密接するように、かつ各一対の
永久磁石が該導管を挟んで向き合うように配置し、更に
各永久磁石における導管に密接している磁極の反対側の
磁極を鉄板で覆うことを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】３対（６個）の永久磁石を使用し
た場合を添付図面により説明する。図１は導管の直径方
向の断面図、図２は導管の長軸方向の断面図である。液
体が流れている導管１の周りに、３対（６個）の永久磁
石２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ及び２Ｆを、各永久磁
石の同じ磁極（図ではＳ極）が導管１に密接するよう
に、かつ各一対（２Ａと２Ｄの対、２Ｂと２Ｅの対、並
びに２Ｃと２Ｆの対）の永久磁石が導管１を挟んで向き
合うように配置し、更に各永久磁石における導管に密接
している磁極の反対側の磁極（図ではＮ極）を鉄板３
Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ及び３Ｆで覆う。各鉄板
は、導管に密接している磁極の反対側の磁極（図ではＮ
極）を完全にカバーできる大きさとする。図では隣接す
る３個の永久磁石用の鉄板３Ｆ、３Ａ及び３Ｂが接合し
て一枚の鉄板、そして３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅが接合して一
枚の鉄板になるほどに大きくした場合を示している。図
示のように、一枚の鉄板となった３Ｆ、３Ａ及び３Ｂの
両端４Ｆと４Ｂ、並びに一枚の鉄板となった３Ｃ、３Ｄ
及び３Ｅの両端４Ｃと４Ｅを折り曲げて、４Ｂと４Ｃ、
並びに４Ｅと４Ｆをそれぞれ機械的に結合できる形状に
することにより、６個の永久磁石を所定位置関係に保持
し導管１の周りに固定するための支持部材としての役割
を兼ねさせることができる。

【０００９】径の細い導管に対しては一対（２個）の永
久磁石が導管１を挟んで向き合うように配置すれば良い
が、導管の径が太い場合には４個、６個、８個、１０個
〜２０個などの偶数の永久磁石を２個１対として、それ
ぞれの対の２個の永久磁石が導管１を挟んで向き合うよ
うに配置する。４個の永久磁石を使用する場合は導管の
周りに角度９０度の間隔で配置するのが良い。６個の永
久磁石を使用する場合は、図１に示すように、導管の周
りに角度６０度の間隔で配置するのが良い。以下同様で
ある。磁石の磁極は、液体の種類に応じて、導管に接す
る側をＳ極としても良いし、Ｎ極としても良いが、一般
的には導管に接する側をＳ極とする。磁極の反対側の磁
極に重ねて設置する鉄板の表面積は磁極の表面積より大
きい方が好ましい。

【００１０】以下本発明を実施例に基づいて具体的に説
明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものでは
ない。

【００１１】

【比較例１】外径２６ｍｍ、内径２０ｍｍの塩化ビニル
製パイプに２５℃の水道水を通しパイプ出口の水の表面
張力を測定したところ８１ダイン／ｃｍであった。なお
表面張力の測定は米国ＣＳＣサイエンティフィック社製
ＣＳＣ−デュヌーイ精密テンシオメーター：モデル＃７
０５３５で行った。またパイプ出口の水のｐＨは７．１
３であった。ｐＨの測定は東亜エレクトロニックス社製
の携帯型ｐＨメーター：モデルＨＭ−１４Ｐで行った。

【００１２】

【比較例２】比較例１で使用した外径２６ｍｍ、内径２
０ｍｍの塩化ビニル製パイプの周り（同じ円周上）に、
長さ６５ｍｍ、幅１５ｍｍ、高さ３６ｍｍで６５ｍｍ×
１５ｍｍの面が磁極になっている永久磁石（長さ６５ｍ
ｍ、幅１５ｍｍ、高さ１２ｍｍの永久磁石の３段重ね）
６個を、図３に示すように、その長い面がパイプの長軸
に平行になるように、そして各磁石のＳ極がパイプに密
接するように、また一対の永久磁石がパイプを挟んで向
き合うように６０度の角度をおいて等間隔で配置した。
この状態で塩化ビニル製パイプに２５℃の水道水を比較
例１と同じ流速で通しパイプ出口の水の表面張力を測定
したところ７９．３ダイン／ｃｍであった。表面張力の
低下率は２．１％であった。またパイプ出口の水のｐＨ
は７．０７であった。

【００１３】

【実施例１】比較例２と同様に設置した６個の永久磁石
のＮ極（パイプから遠い側）を、図１に示すように、永
久磁石２ＡのＮ極は鉄板３Ａ、永久磁石２ＢのＮ極は鉄
板３Ｂ、永久磁石２ＣのＮ極は鉄板３Ｃ、永久磁石２Ｄ
のＮ極は鉄板３Ｄ、永久磁石２ＥのＮ極は鉄板３Ｅ、永
久磁石２ＦのＮ極は鉄板３Ｆで覆った。鉄板の厚さは２
ｍｍ、幅は６５ｍｍで、鉄板３Ｆ、３Ａ及び３Ｂ、並び
に鉄板３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅはそれぞれ一続きの鉄板を使
用し、それぞれの鉄板を湾曲させて各々が導管１の外周
のほぼ半ばを取り巻くように構成した。この状態で塩化
ビニル製パイプに２５℃の水道水を比較例１と同じ流速
で通し、パイプ出口の水の表面張力を測定したところ７
８．０ダイン／ｃｍであった。表面張力の低下率は３．
７％であった。またパイプ出口の水のｐＨは６．９６で
あった。

【００１４】

【比較例３】図４に示すように、３対（６個）の永久磁
石を、パイプを挟んで向き合う一対（２個）の永久磁石
のそれぞれ異なる極がパイプに密接するように配列した
以外は実施例１と同様に磁石と鉄板を配置した。この状
態でパイプに２５℃の水道水を比較例１と同じ流速で通
しパイプ出口の水の表面張力を測定したところ８０．１
ダイン／ｃｍであった。表面張力の低下率は１．１％で
あった。またパイプ出口の水のｐＨは７．１１であっ
た。

【００１５】実施例１及び比較例１〜３の試験結果をま
とめて表１に示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】実施例及び比較例から明らかなように、液
体が流れている導管の周りに、偶数個の永久磁石を、各
永久磁石の同じ磁極が該導管に密接するように、かつ２
個一対とした永久磁石が該導管を挟んで向き合うように
配置することにより、導管内を流れる水道水の表面張力
は低下する（比較例１対比較例２）が、更に各永久磁石
における導管に密接している磁極の反対側の磁極に鉄板
を重ねて設置すること（実施例１）により、導管内を流
れる水道水の表面張力は一層低下する。これは各永久磁
石における導管に密接している磁極の反対側の磁極（図
ではＮ極）に重ねて設置した鉄板が永久磁石の磁束を遮
断する効果を示し、その分だけ導管に密接している磁極
（図ではＳ極）側の磁束が導管の中により深く到達し、
反対側に設置されている永久磁石からの磁束と反発しあ
って横方向にも拡大して、液体に作用する領域が拡大す
るためである。またパイプを挟んで向き合う一対（２
個）の永久磁石のそれぞれ異なる極がパイプに密接する
ように配列した場合（比較例３）は、実施例１の場合は
もとより、比較例２に比べても、導管内を流れる水道水
の表面張力の低下は劣る。

【００１８】

【発明の効果】同じ強度を有する磁石を使用した場合で
も、導管内を流れている液体により強力な磁力を作用さ
せることができ、液体の表面張力を一層低下させ、管内
壁などへのスケール付着の防止効果を高める。液体のｐ
Ｈも低下するが、ｐＨの低下は管の内壁の腐食を抑制す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って永久磁石及び鉄板を配置した導
管の直径方向の断面図である。

【図２】本発明に従って永久磁石及び鉄板を配置した導
管の軸方向の断面図である。

【図３】比較例２における永久磁石の設置方法を示す断
面図である。

【図４】比較例３における永久磁石の設置方法を示す断
面図である。

【符号の説明】 １ 導管 ２Ａ 永久磁石 ２Ｂ 永久磁石 ２Ｃ 永久磁石 ２Ｄ 永久磁石 ２Ｅ 永久磁石 ２Ｆ 永久磁石 ３Ａ 鉄板 ３Ｂ 鉄板 ３Ｃ 鉄板 ３Ｄ 鉄板 ３Ｅ 鉄板 ３Ｆ 鉄板 ４Ｂ 鉄板３Ｂの端部 ４Ｃ 鉄板３Ｃの端部 ４Ｅ 鉄板３Ｅの端部 ４Ｆ 鉄板３Ｆの端部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体が流れている導管の周りに、一対又
   は複数対の永久磁石を、各永久磁石の同じ磁極が該導管
   に密接するように、かつ各一対の永久磁石が該導管を挟
   んで向き合うように配置し、更に各永久磁石における導
   管に密接している磁極の反対側の磁極を鉄板で覆うこと
   を特徴とする導管内を流れている液体の磁気処理方法。