JPS59500359A - 粒子を含有する液体を浄化する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 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、液体が磁石によっ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 体の流れによっ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２，７９８，６１１号明細書によって、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１．○ｌ　２，８７１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って流れるよう にした方法が記載されている。電磁石ユニットが１つの部分を形成し、液体を浄 化するだめの容器が第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って液体を浄化する方法が英 国特許第１，３１１，７９４号明細書に記載されている。

最後に、デンマーク国特許第８２．Ｏ○１号明細書、米国特許第１，６７３，８ ３７号明細書、スウェーデン国特許第１１１゜５８２号明則書に関連する型の装 置が記載されていることをしかしながら、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ャップの大きさによって決まる。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、液体のだめの比較的狭 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 路内にとどまって流路をさらに狭くするので、狭くしだ流路を液体が流れること が難しいことは明日である。

磁界によって吸引される粒子や物質が永久磁気プラグに集まつ之場合、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った。さらに、たま っ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。

従って、この技術分野において、前述した条件に従っ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っ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、たまっ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、たまった粒子や物質 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。なぜ々 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 まっ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。

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、液体は磁石によって生じた磁界を横 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−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だ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１８００かおよそそのくらｂ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なうに、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ｉ仮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 れて因る。

上皇 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 もたまっ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、本発明に従って粒子を含有す る液体を浄化する装置の特徴を略述し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ρ重要な特徴をより明確に示してい る。

図面に示す容器（１０）はステンレス鋼やプラスチックなどの非磁気材料からな り、容器００）には磁界によって吸引できる粒子を取り除くだめに浄化される粒 子を含有する液体のだめの入口（１２′）が設けられ、さらに容器ｌ」０）は液 体が浄化されて容器ＱＯ）を横切った後のための出口（＋４）を有する。容器は 円筒中間部分（］、Ｏａ）、底部分（１０ｂ）、及び上部分（ＩＯＣ）を有する 。底部分（１０ｂ）と上部分（ＩＯＣ）は同一である。部分（１０ｃ）ｆ４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１ユｏ）の上部分（ＩＯＣ）の内側に取り寸 けられ、この上部分（ＩＯＣ）から下方向に延びる円筒中間壁＋１６）　Ｋよっ て、入口（１２’）を通って内方向に流れる液体は底部分（１０ｂ）に向かって 容器１０）内を下方向に流れる。液体のような流れる線質の速度を減少させるだ めに、容器壁（１０ａ）と円筒中間壁（［６）との間に形成された環状隙間ｔｌ ｌｌは入口バイブまたは入口（１２’　）の面積よりも大きし１面積を有するこ とが好ましく、そのため、分離された粒子のだめの沈殿室（１２）が環状隙間（ ｌ］）の真下に形成される。液体が入口（１２’　”ｌから中間壁（１６）の祿 部分（１６ａ”）の真下の沈殿室ｔ１２＋に向かつて罎状隙間０υ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（１２１に容易に沈殿できる。

沈殿室ｔ１２＋、汁液体流路ｕ３）の近くに設けられている。

容器ｑＯ）の底部分（１０１〕）は、その壁が中央Ｖ−配装した開口に向かって 底部分で終わるように先別になっていることが好ましく、その開口に排出位置と して作用し、内部にねし山を有するパイプスタブ１１８１からなる。パイプスタ ブｔ１８）と本体１．２０）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之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）にねじ込ぼれた本体またはプラグ（２０）は円筒部分（２ υを有し、円筒部分（２〕）は容器内に中央から突出し、パイプスタブｄ８）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ｔ１８）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Ｃ４）とねじ（ ２２１を設けた部分との間にパッケージリングｔ２３）がある。フランジＣ・１ ）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）と矩形ヘッド（２８）とからなる。

プラグ（２０）は永久磁石やコイルによって磁化できる材料からなる。従ってプ 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１ＮＯ）の内部の液体の流れ１１３）に突出するかまだは流れ（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−３０）はリング形で、容器（ｌＯ）の外側で容器００１ の底部分（ｌｏｂ）の真下に直接に配置されている。磁石（３０）はプラグ（２ ０）の低ねじ部分（２６）を通る中央開口（３３）を有するケーシング（３２１ によって適所に保持され、ケーシン、。

グ（３つはプラグのフランジＣ（１）とこの下方に配置したナラ）　＋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（３２が容器０ ０）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ｂる）が磁石（３０） と容器内のプラグ（２０）との間に生じ、磁石＋；３ｆ１＋とジャケットまたは ケーシング（３つとの間にも生じ、液体が中間壁、１６）の低緑（１６ａ）とプ ラグＣｅの円筒部分Ｃυを通過する間、磁化されたプラグ（２ｏ）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’ Ｄ直接の作用のために沈殿室ｔ１２１に直接にたまる。

分離されて沈殿室（１２）にたまった粒子が容器（１０）から取り除かれるとき 、ナツト（３，１１がゆるめられて、ケーシング（３９と磁石＋３０１が容器０ ０）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σ０）の低部分（１０ｂ）に沈殿し、それと共に重い粒子 は沈殿室（１２１にたまる。プラグ（２０）が取り除かれるとき、室（Ｉ２１に たまっ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って、排 出開口０（至）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、磁界によって吸引される粒子は本体（ ２υに付着し、プラグが取り除かれるときも本体Ｑυ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）以外の手段によっても１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）に集まった磁界を通る液体の流れを導く中間壁（１Ｇ ）は、液体のための望ましい流路を提供するように容器ｔｌＱｊ内の他の挿入物 によっ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だめの適切な 位置に設けられ、同様に磁気プラグ（２０）は図示されたものとは異なる形状を 有することもできる。

容器ＱＯ）の入口（ｉ２′）及び出口０・ｌ）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 パルプが設けられていることが好ましく、装置は流すことによって簡単に空にす ることができるようになっており、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００）はステンレス鋼、アルミニウム、またはプ ラスチックのようす非磁気材料からなり、プラスチックの場合には、一部分を透 明にできるので、外側からたまっ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さ、さらに圧下刃で 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。

本発明は持に、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ｕ８）に連結される取り外し可能なプラグＣＯ）として構成され、さらに磁 界を分布させる別の本体Ｏりが液体容器ｔｌＯ）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。本体シ０）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１１３）の流れのための湾曲縁（］、６ａ）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Ｈｏｔ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（３ｚ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）　’ｒｉ磁石（３０ ）から他の本体（３２１よりも延びるように構成され、他の本体（３２は媒質の 流れのだめの湾曲縁（１６ａ）を通っ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ｆ２０）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 手段によって、図面の左側に示した磁界の強さが生じる。

磁石の成性が水平方向に向けられた実施例も、磁界が緑（１６ａ）を通って部分 ＋３２１と（２１Ｊ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。

１部分（Ｉ６）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’）を通って容器α０）内に流れるとき、液体の流れが隙間１ ｌｌ）で壁部分ｕ６１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。

次に記載の請求の範囲の構成内において斐形することができる。

手続補正書ｃ方式） 昭和５８年１２月２３日 特許庁長官　殿 １、事件の表示　ＰＣＴ／５Ｂ８３１０○０８５２　発明の名亦　粒子を含有す る７夜体を浄化する装置３、補正をする者 事件との関併　特許出願人 氏名（名　作）　カールブレット、バーチイル４代理人　〒６０４ ６、補正により増加する発明の数 ８゜補正の内容 ９　添附書類の目録

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　粒子を含有する液体を浄化し、特に、磁界によっ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）によって生じた磁界を横切るように導かれ、磁石ｆ３０）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１２０）が 液体の流路α３）にまたは流路’ｄ３）Ｄ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０８）定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α０）の外 側に設けられていることを特徴とする装置。 （２）本体＋２ｏ＋は液体容器α０）内にある程度の距離だけ延びるように構成 され、１８００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）拍に記載の装置。 （３）　プラグ（２０）は、このプラグ（２０）が液体容器（ｌｏｔ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（３カを保 」寺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）磁界を分布させ乙本体１２０）　Ｈ磁石（３０）から磁界を分布させる別 の本体（３）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ｆ、２０＋が浄化さ几る液体の流路（１３）に または流路Ｑ３＋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＋３ｏ＋　Ｋよっ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だめ の機構α６）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αａを有する浄化される液体のための容器ｄωは、 容器の上部分（ＩＯＣ）から容器内に下方向に延びる中間壁（１１３）を有し、 容器壁の底部分には重い粒子の沈殿のための室（Ｉ２が形成され、中間壁０６） は容器の底部分（１０ｂ）に向かっ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１３０）を適所に保 持するための固定機構１３力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。 ｆ７）　容Ｈ（ｉｏ）はステンレス鋼、アルミニウム、プラスチックなどの非磁 気材料からなり、磁気材料の本体Ｉ２０）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１３２１は磁気材料からなることを特 徴とする請求載の装置。 （８）　ケーシング（３２ｌは容器（１０）の底部分（１０ｂ）の真下に配置さ れ、本体Ｉ２０）のための突出ねじ部分によって容器ｌｌＯ）に取り吋けられ、 ケーシングは本体（２０）を磁化するだめの磁石（３０）などを支持するように したことを特徴とする、請求の範囲第け）項から第（７）項のいずれか１つの項 に記載の装置。 浄衣＝（ｉ内’ｆ＝−ｊ二：更なし）