KR100730442B1 - 초 고자계 유체 처리 시스템 - Google Patents

Abstract

오염된 유체를 강자계로 처리하고, 아울러 자기 처리 장치의 메인터넌스를 용이하게 한다.

자기 처리 장치의 본체를 형성하는 케이싱을 칸막이하여, 흐름에 따라 유체의 유입구에 연통하는 역사다리꼴 기둥형상의 전 처리실, 배출구에 연통하는 사다리꼴 기둥형상의 후 처리실을 각각 설치하고, 케이싱 좌우 양측에, 영구자석을 내부에 설치하고, 밀폐한 사다리꼴 기둥형상의 1쌍의 자력실, 및 전후 처리실에 연통하는, 사각형의 자기 처리실을 케이싱의 중앙부에 설치한다. 자기 처리실에, 복수의 펀칭 강판과 복수의 자극봉으로 구성한 중간 자극체를 끼워 설치하고, 전 처리실에 에어를 송풍하는 역지밸브가 부착된 장치를 부착한다. 케이싱의 천장판의 중앙부에는 사각형의 개구부가 형성되어 있고, 개구부에서 케이싱이 밀폐된다. 중간 자극체는, 커버에 부착된 에어 송풍 장치와 함께, 커버를 분리함으로써 케이싱의 개구부로부터 착탈할 수 있다.

Description

초 고자계 유체 처리 시스템{A SYSTEM FOR TREATING A FLUID WITH ULTRAHIGH MAGNETIC FIELDS}

도 1은 본 발명의 자기 처리 시스템의 한 실시예의 종단면도.

도 2는 장치의 정단면도.

도 3은 각기둥의 구조를 도시한 정단면도.

도 4는 장치의 사시도.

도 5는 자기 시트의 정면도.

도 6은 자기 시트의 측면도.

도 7은 중간 자극체의 상세도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 케이싱 2 : 케이싱의 천장판

3 : 개구부 4 : 케이싱의 바닥판

5 : 각기둥 6a, 6b : 각기둥의 좌우 측면

7a, 7b : 케이싱의 좌우 측면 8 : 사다리꼴 기둥

9a, 9b : 사다리꼴 기둥의 대향 측면 10 : 칸막이판

11 : 도입구 12 : 전 처리실

13 : 배출구 14 : 후 처리실

15 : 자기 처리실 16 : 자력실

17 : 영구자석 18 : 커버

18a : 하면 19 : 손잡이

20 : 금속판 20a : 금속판의 상면

21 : 스토퍼 22 : 안내홈

23 : 자극봉 24 : 펀칭 강판

25 : 작은 구멍 26 : 펀칭 강판의 단부

27 : 자기 시트 28 : 중간 자극체

29 : 역지밸브가 부착된 볼 밸브 30 : 에어 송풍 장치

31 : 취출구

본 발명은, 오수 등, 처리 대상의 유체를 정화 처리하기 위해, 유체의 특성에 대응한 합리적인 장치의 구성 요소의 개선을 도모하는 동시에, 가압수를 혼입하여 자기 처리 효율을 향상시켜, 처리 유체를 이온화하여 응집 침전물을 효율적으로 제거할 수 있도록 개선된 장치에 관한 것이다.

종래의 기술에 의한 자기 유체 처리 장치에서, 자석을 장치의 외부 측면에 배치하는 자기 처리 방법은, 처리 유체 중의 자성체가 자석에 흡착되는 것을 방지하여, 자석의 내구성을 향상시키는 효과가 있기 때문에 종래 널리 자기 유체 처리 장치의 기술적 구성 요소로서 개시되어 왔었다. 또, 유체의 흐름에 직각으로 초 고자장을 발생시키기 위해, 복수의 중간 자극체를 장치의 내부에 설치하여, 중간 자극체의 간극의 폭을 필요에 따라 좁게 조절하지만, 대용량의 유체에도 효율적으로 자기 효과를 작용시키도록, 중간 자극체의 수 및 형상을 바꾸어 장치의 스케일 업을 용이하게 하는 개선 방법도 개시되어 왔었다.

종래의 장치에 복수의 중간 자극체를 병렬시켜 내부에 설치하여, 강자장을 얻기 위해 각 자극체의 간극을 될 수 있는 한 좁게 설계하면, 각 자극체 사이에 스케일이나 슬라임 등의 응집물이 부착되기 쉬워져, 그 제거, 청소 등의 장치 자체의 메인터넌스 대응이 문제가 되고, 그 개선을 위해 예측 불가의 고비용을 초래하는 원인이 되었다.

종래의 기술에 의한 유체 자기 처리 장치에서, 장치의 내구성, 자기 작용 효율의 향상을 도모하기 위한 메인터넌스 작업을 용이하게 실시할 수 있는 장치 본체로부터, 그 한쪽의 측벽을 착탈 할 수 있는 기술적 구성을 개시하여, 유체의 유로에 배치되는 중간 자극체의 청소, 교환을 용이하게 하는 방법이 제공되어 있다. 이와 같은 장치의 자기 처리 계통은 복잡하게 구성되어 있어, 그 콤팩트화, 비용면으로의 배려가 필요해지고 있다.

최근에 있어서의 경제 발전의 진전에 따라, 심각화되는 환경 오염의 정화의 필요성이 요구되는 가운데, 생활용수에 의해 오염된 하천, 늪과 연못 등의 대량의 처리 유체를 처리하는 자기 처리 장치로의 사회적 관심이나 시장의 수요가 점점 더 높아지고 있다. 종래의 자기 처리 장치에 의해, 하천, 늪과 연못 등의 대량의 처 리 유체를 처리하는 경우에는, 처리 유량에 알맞게 자기 처리 장치의 구조를 확대하거나, 또는 유체의 저항을 적게 하기 위해 유체 도입구 및 유체 배출구의 구경을 조정하는 방법이 제공되어 있다. 그러나, 종래의 기술에 의하면, 상술한 바와 같이, 대용량의 유체를 처리하기 위해 소요의 강자장을 발생시키기 때문에, 필요한 중간 자극체의 기본적 구조의 개선이나 자극체에 흡착된 자성체의 간편한 제거 방법 등을 제공한다는 경제적 문제가 대부분 미해결인 채로 되어 있다.

처리 대상의 유체를, 필요에 따라 10,000 가우스 이상의 초 고자계에 의해 효율적으로 자기 처리하는 것이, 환경 오염의 정화의 필요성으로부터 산업적으로 이용할 수 있는 발명의 개발이 기대되고 있지만, 자기 처리 효과를 조장하는 방책으로서, 마이크로 버블을 포함한 기포를 오염된 유체에 혼합시키는 방법이 적지 않게 개시되어 있다.

기포는, 그 자체의 극성을 갖고, 자기에 의한 유체 처리에 도체로서의 기능을 하는 것으로 되어 있다. 종래의 발명에서, 유체의 유로에 에어 취입구(取入口)를 설치하여 유체의 유속에 따라 자연스럽게 에어가 배수관 내로 취입되도록, 에어 취입구의 하류측에 난류(亂流) 발생기를 부착하여, 마이크로 기포를 발생시키는 발명이 개시되어 있다. 이 경우, 난류 발생기는 배수관 내에 설치되기 때문에, 배수관 내에서 자연스럽게 생기는 압력차를 이용하여, 에어 취입을 가장 단순한 방법으로 가능하게 하는 것으로 되어 있지만, 오수 등에 항상 노출되는 날개부재 등으로 구성된 난류 발생기의 내구성, 그 장치의 청소 등 메인터넌스의 면에서 난점이 해결되어 있지 않다.

(특허문헌 1) 일본국 특개평 7-106352 공보

(특허문헌 2) 일본국 특개 2005-52782호 공보

(특허문헌 3) 일본국 특개 2003-53373호 공보

초 고자기로 효율적으로 오염된 유체를 자기 처리하고자 하면, 그만큼 자기 처리 장치에 취입되는 유로나 처리실 등의 기술 구성이 복잡해져, 때때로 유체의 유속을 감쇠시켜, 초 고자계에 의한 자기 처리 효과를 손상시키는 기술적 구조가 제공되는 케이스가 있었다. 장치에 중간 자극체를 내부에 설치하여 10,000 가우스 이상의 초 고자장을 발생시키면, 장기간 장치의 자기 처리 효율을 유지시키기 위해, 중간 자극체에 흡착된 슬라임이나 스케일 등 플록이나, 응집물의 정기적 제거, 청소와 같은 메인터넌스 수법이 중요 과제가 되고, 그 해결 수단이, 때때로 장치의 시장 고비용을 초래하기 때문에, 이와 같은 경제적인 문제를 적절한 기술 개발에 대응하여, 산업 발전에 기여하는 초 고자계에 의한 유체의 자기 처리 장치의 개발이 요망되고 있다.

본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템은, 자기 처리 장치의 본체를 형성하는 상자형 케이싱(1)의 천장판(2)의 중앙 부위에서, 사각형의 개구부(3)를 형성하고,

개구부(3)를 한 쪽의 바닥면으로 하고, 개구부(3)와 대향하는 케이싱(1)의 바닥판(4)을, 다른 쪽의 바닥면으로서 형성되는 각기둥(5)의, 좌우의 대향 측면(6a, 6b)과, 케이싱(1)의 좌우의 대향 측면(7a, 7b)을, 각각 바닥면으로 하여 1쌍 의 사다리꼴 기둥(8)을 형성하고, 그 사다리꼴 기둥(8)의 대향 측면(9a, 9b)의 부위와 각기둥(5)의 대향 측면(6a, 6b) 부위에서, 칸막이판(10)으로 케이싱(1)을 칸막이하여, 도입구(11)와 연통하고, 흐름에 대해 역사다리꼴 기둥형상을 이루는 전 처리실(12)과, 배출구(13)와 연통하여, 흐름에 대해 사다리꼴 기둥형상을 이루는 후 처리실(14)과, 전 처리실(11) 및 후 처리실(14)을 연통시키는 상자형의 자기 처리실(15) 및, 전 처리실(2), 자기 처리실(15) 및 후 처리실(14)과 인접하여, 케이싱(1) 내에서 대향하여 각각 형성되는 11쌍의 사다리꼴 기둥형상의 자력실(16)을 배치하고,

사다리꼴 기둥형상의 자력실(16)의 대향하는 바닥면에 인접시켜 고정한 영구자석(17)을, 각각의 자력실(16)의 내부에 설치하고,

개구부(3)에서, 케이싱(1)을 밀폐하는 커버(18)를 배치하고, 커버(18)의 하면(18a)과, 자기 처리실(15)의 바닥면에 적층되는 금속판(20)의 상면(20a)에, 흐름 방향에 직각으로, 복수의 안내홈(22)을 대향시켜 각각 병설하여, 자극봉(23)을 펀칭 강판(24)의 각각 좌우 양단부(26a, 26b)에 나사식으로 장착하여 형성되는 자기 시트(27)의 복수를, 자기 시트(27)의 수와 대응하여 배치되는 안내홈(22)에 각각 끼워 고정되는 구조의 중간 자극체(28)를 형성하고,

또한, 하류측에서 금속판(20)에 인접시켜, 후 처리실(14)의 바닥면을 형성하는 부분의 케이싱(1)의 바닥면(4)에 적층하여 고착시킨 스토퍼(21)를 배치한 장치 구성을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템은, 역지밸브가 부착된 볼 밸브 (29)를 장착한 에어 송풍 장치(30)를, 에어 취출구(31)가 커버(18)를 관통하여 개구부(3)를 통해 전 처리실(12)에 연통하도록 장착한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템은, 중간 자극체(28)를, 개구부(3)로부터 빼내고, 끼워넣어 케이싱(1)으로부터 착탈할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템에서는, 처리 유체의 특성에 따라, 펀칭 강판(24)에 형성된 작은 구멍(25)의 수를 증감하거나, 또는 작은 구멍(25)의 크기를 축소, 확대하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

동일하게, 본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템에서는, 처리 유체의 특성에 따라, 자기 시트(27)의 수 및 이것에 대응하는 안내홈(22)의 수를, 각각 증감하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 초 고자계 유체 처리 시스템은, 유체의 도입구에 연통하는 전 처리실, 배출구에 연통하는 후 처리실의 구조를 개선하여 유체의 유속을 조정하고, 또 자기 처리 효과를 향상시키며, 아울러 중간 자극체의 매트릭스를 간소화하여 초 고자계에 의한 처리를 용이하게 하였다. 또한 유체에 가압 기포를 혼합하는 방법을 개선 이용하여, 장치의 내구성을 장기화하는 등의 기술 구성을 더하였기 때문에, 기술적으로 보다 효율적인, 경제적으로 시장 경쟁력이 있는 장치를 개발할 수 있었다.

장치의 자기 처리실의 구조의 개선, 초 고자계를 발생할 수 있는 중간 자극체의 개발, 자기 처리 방법의 개선을 도모하여, 초 고자계에 의한 자기 처리 효과 를 향상시키고, 아울러 장치의 메인터넌스 작업을 용이하게 실시할 수 있는 기술 구성을 개발하여, 고성능으로 경제적인 장치의 제공이 가능해졌다.

(실시예 1)

도 1은, 본 발명의 초 고자계 유체 처리 시스템의 한 실시예의 종단면도, 도 2는 시스템의 정단면도, 도 3은 각기둥의 구조를 도시한 정단면도, 도 4는 시스템의 구조를 투시한 사시도, 도 5는 자기 시트의 정면도, 도 6은 자기 시트의 측면도, 도 7은 중간 자극체의 상세도이다.

각 도면에서, 1은 케이싱, 2는 케이싱의 천장판, 3은 개구부, 4는 케이싱의 바닥판, 5는 각기둥, 6은 각기둥의 측면(6a, 6b는 그 좌우 측면), 7은 케이싱의 측면(7a, 7b는 그 좌우의 측면), 8은 사다리꼴 기둥, 9는 사다리꼴 기둥의 측면(9a, 9b는 그 좌우의 대향 측면), 10은 칸막이판, 11은 도입구, 12는 전 처리실, 13은 배출구, 14는 후 처리실, 15는 자기 처리실, 16은 자력실, 17은 영구자석, 18은 커버, 18a는 커버의 하면, 19는 커버의 손잡이, 20은 금속판, 20a는 금속판의 상면, 21은 스토퍼, 22는 안내홈, 23은 자극봉, 24는 펀칭 강판, 25는 펀칭 강판의 작은 구멍, 26은 펀칭 강판의 단부(26a, 26b는 그 양단부), 27은 자기 시트, 28은 중간 자극체, 29는 역지밸브가 부착된 볼 밸브, 30은 에어 송풍 장치, 31은 에어 취출구이다.

도 1 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 초 고자계 유체 처리 시스템의 자기 처리 장치 본체를 형성하는 상자형 케이싱(1)의 위쪽의 바닥면을 형성하는 천장 판(2)의 중앙 부위에서, 사각형의 개구부(3)가 형성되어 있다.

또, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 자성체의 케이싱(1) 내에서, 개구부(3)를 한 쪽의 바닥면으로 하고, 개구부(3)와 대향하는 케이싱의 바닥판(4)을 다른 쪽의 바닥면으로 한 각기둥(5)을 형성할 수 있다. 또한, 이 각기둥(5)의, 도면 중 화살표로 표시된 흐름 방향에 대해 좌우의 측면(6a, 6b)과, 케이싱(1)의 흐름 방향에 대해 좌우의 측면(7a, 7b)을 각각 바닥면으로 하는 사다리꼴 기둥형상 직육면체(8)를 형성할 수 있다. 이 사다리꼴 기둥(8)의 좌우의 대향 측면(9a, 9b)의 부위와, 각기둥(5)의 좌우의 측면(6a, 6b)의 부위에서, 비자성체의 자성체 칸막이판(10)에 의해, 케이싱(1)을 칸막이함으로써 각각 형성되는, ① 도입구(11)와 연통하는 역사다리꼴 기둥형상의, 또한 하류 방향의 바닥면이 개방된 형상의 전 처리실(12), ② 배출구(13)와 연통하는 사다리꼴 기둥형상의, 또한 상류 방향의 바닥면이 개방된 형상의 후 처리실(14), ③ 전 처리실(12) 및 후 처리실(14)을 연통시키는 자기 처리실(15), 및, ④ 전 처리실(12), 자기 처리실(15) 및 후 처리실(14)과 인접하여, 케이싱(1) 내에서 대향하여 각각 형성된 1쌍의 사다리꼴 기둥형상의 자력실(16)이 케이싱(1) 내에 배치된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 케이싱(1)의 좌우의 양측에 형성된 1쌍의 사다리꼴 기둥형상의 자력실(16)은 밀폐된 구조로 되어 있다. 이 자력실(16) 내에서, 상자형 영구자석(17)은, 사다리꼴 기둥형상으로 형성되어 있는 각각의 자력실(16)의 대향하는 바닥면 사이에서, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 그것들의 바닥면에 접착제로 고정되어 있다.

케이싱의 천장판(2) 표면에서, 비자성체의 커버(18)에 의해, 패킹을 통해 개구부(3)를 밀폐함으로써, 케이싱(1)은 밀폐된다. 이 경우, 커버(18)는, 케이싱(1)에, 그 천장판(2)을 나사가 관통하지 않는 것과 같은 상태로 나사식으로 장착된다. 따라서 나사구멍으로부터 밀폐 효과가 저해되는 것이 방지한다. 커버(18)는, 필요에 따라, 나사를 빼내어, 손잡이(19)를 잡고 케이싱의 천장판(2)으로부터 분리할 수 있다.

청구항 1 또는 청구항 3에 기재되고, 또한 도 1 또는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 중간 자극체(28)의 바닥면을 구성하는 비자성체의 금속판(20)은, 개구부(3)에서 빼내거나, 또는 끼워, 케이싱(1)으로부터 착탈할 수 있는 치수로 형성되어 있고, 자기 처리실(15)의 바닥면에 적층되어 배치된다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 금속판(20)의 상면(20a)과, 대향하는 커버(18)의 하면(18a)의 쌍방에 대향시켜, 복수의 안내홈(22)이, 처리 유체의 흐름 방향으로 직각으로 교차되도록 병설되어 있다.

스테인레스 강제 등의 비자성체의 자극봉(23)을, 강자성체의 펀칭 강판(24)의 배면에서 각각 펀칭 강판(24)의 좌우 양단부(26a, 26b)에 나사식으로 장착하여 펀칭 강판(24)과 자극봉(23)에 의해 구성되는 자기 시트(27)가 형성되는 실시예가 도 5와 도 6에 도시되어 있다. 이 경우에 있어서, 자기 시트(27)는, 자기 처리하는 유체의 수압에 대해 충분한 응력을 갖게 하기 위한 필요가 있으면, 안내홈(22)에 끼워지고, 또한, 자극봉(23)에 지지되는 부분의, 펀칭 강판(24)의 상하 단부를, 강판 등으로 덧대어 보강되는 것이 바람직하다. 또, 그 작은 구멍(25)의 형상은 어 떠한 것이어도 지장이 없다. 또한 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 복수의 자기 시트(27)를, 자기 시트(27)의 수에 대응하여 설치되는 안내홈(22)에 각각 끼워 고정하여, 중간 자극체(28)가 형성된다. 이 경우 자기 시트(27)는, 각각 안내홈(22)으로부터 착탈할 수 있는 양태로, 안내홈(22)을 통해 커버의 아래쪽 바닥면(18a)과 금속판의 위쪽 바닥면(20a)에 고정되어 있다. 자극봉(23)은, 자기 처리실(15) 내에서 자력선을 유도하는 작용 외에, 펀칭 강판(24)의 지지 기둥으로서도 기능한다.

본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템에서, 청구항 1에 기재되고, 또 상술한 바와 같이, 펀칭 강판의 좌우 양단부(26a, 26b)에 비자성체의 자극봉(23)을 나사식으로 장착하여 자기 시트(27)가 형성되는 실시예가 도 5 내지 도 6에 도시되어 있지만, 처리 유체의 용량, 유속 또는 그 밖의 특성에 따라 중간 자극체(28) 사이에 발생시키는 자계를 높여 자기 처리 능력을 향상시킬 필요가 생긴 경우에는, 자극봉(23)을 펀칭 강판의 양단부(26a, 26b)에 나사식으로 장착하는 것 외에, 또한 필요 갯수의 자극봉(23)을 이용하여, 그 양단부의 사이에 병렬시켜 나사식으로 장착하여 실시할 수 있다.

또한, 상기한 자기 시트(27), 금속판(20), 안내홈(22) 및 커버(18)를 가지고 구성되는 중간 자극체(28)는 케이싱(1)에 나사 결합된 커버(18)와 패킹을 떼어낸 개구부(3)로부터 이탈되고, 끼워 넣는 것에 의해 청구항 3에 기재된 바와 같이 케이싱의 천장판(2)에 형성된 개구부(3)로부터 착탈할 수 있는 구조로 되어 있다.

스토퍼(21)는, 비자성체로 형성되고, 자기 처리실(15) 내에 배치되어 있는 중간 자극체(28)가 처리 유체의 수압에 의해 하류측으로 흘러 유동(遊動)하는 것을 방지하기 위해, 도 1 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 하류측에서 중간 자극체(28)의 바닥판을 구성하는 금속판(20)에 인접한 상태로, 후 처리실(14)의 바닥판, 즉, 후 처리실(14)의 바닥판을 형성하는 부분의 케이싱의 바닥판(4)에 적층되고 고착되어 후 처리실(14)의 내부에 설치된다. 이 경우, 스토퍼(21)는, 사각형의 강판으로 형성되는 것이 바람직하다.

에어 송풍 장치(30)에는, 도 1 및 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 역지밸브가 부착된 볼 밸브(29)가 부착되어 있고, 처리 장치 내에서의 수압이 변화해도, 컴프레서로 케이싱(1) 내에 송풍되어 압축 공기가 역류하는 것을 방지하는 것과 같은 구성으로 되어 있다. 또, 에어 송풍 장치(30)는, 청구항 2에 기재되고, 도 1 또는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 에어 취출구(31)가 커버(18)를 관통하여 개구부(3)를 통해 전 처리실(12)에 연통하는 것과 같은 양태로 커버(18)에 부착된다.

케이싱(1) 내에서, 비자성체의 칸막이판(10)으로 칸막이되어 흐름 방향으로 역사다리꼴 기둥의 형상으로 형성되어 있는 전 처리실(12)은, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 상류측의 바닥면에서, 비자성체의 유입구(11)가 이어져, 하류측의 바닥면이 개방된 구조로 되어 있다. 또, 후 처리실(14)은, 하류측에 처리 유체의 배출구(13)가 이어지고, 자기 처리실(15)을 사이에 두고 전 처리실(12)에 대향하며, 또한 상류측의 바닥면이 개방된, 흐름 방향으로 사다리꼴 기둥의 형상으로 형성되어 있다.

또한, 처리 유체의 유로를 축소시키면 자장 강도가 증대하는 자기 특성에 기초하여, 청구항 4에 기재된 바와 같이, 본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스 템은, 처리 유체의 유속, 유량 또는 특성에 대응하여, 펀칭 강판의 작은 구멍(25)의 크기 또는 직경을 축소, 확대하거나, 또는, 작은 구멍(25)의 수를 증감하도록 조절하여 자장 강도를 높여 자기 처리실(15) 내에서 초 고자장을 발생시키는 실시예가 나타내어져 있다. 또한, 청구항 5에 기재된 바와 같이, 상술한 처리 유체의 특성에 따라, 자기 시트(27)의 수 및 이것에 대응하는 안내홈(22)의 수를, 각각 증감하여 실시할 수 있다. 이들의 실시예는, 소용량의 유체를, 초 고자계를 발생시켜 자기 처리할 수 있는 소형 장치로의 수요의 높아짐에 대응하여, 중간 자극체(28)의 구성을, 2개의 자기 시트(27)를 이용하여, 자기 시트(27)를, 자장 강도를 높이기 위해, 예를 들면 0.6㎜ 정도로 축소시킨 작은 구멍(25)이 단수이고 천공 형성된 펀칭 강판(24)에 의해 형성되는 것과 같은 콤팩트한 장치를 제공하는 실시 양태에도 적용할 수 있다.

이하, 각 도면에 의해, 본 발명의 자기 처리 장치의 처리 유체의 자기 처리 작용을 상세하게 설명한다. 상술한 바와 같이, 또한 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 상류측에서 용량이 넓고, 하류측에서 좁으며, 흐름 방향으로 역사다리꼴 기둥의 형상으로 형성되어 있는 전 처리실(12)에, 배수관이 좁은 유로를 지나 도입구(11)로부터 일거에 유입된 처리 유체는, 넓은 자기 처리실 내를 통과하는 과정에서 확산되어 유속이 감쇠한다. 또한, 선단으로 감에 따라 좁아지는 처리실 내를 흘러, 좁은 유로를 형성하는 자기 처리실(15)로, 펀칭 강판의 작은 구멍(25)을 통해 도입되는 유속을 빠르게 하여 자기 처리실(15)의 내부에 설치된 중간 자극체(28)를 직각으로 가로지른다.

상술한 바와 같이, 초 고자계를 발생시키는 중간 자극체(28)는, 본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템에서 특징이 있는 구성 양태가 개시되어 있다. 즉, 중간 자극체(28)는, 통상 시장에서 입수할 수 있는 펀칭 강판(24)과, 자극봉(23)으로 이루어지고, 초 고자계에 의한 자기 처리 장치의 비용 다운을 가능하게 한다. 또, 처리 유체의 유속, 유량 또는 특성에 대응하여, 펀칭 강판(24)과, 자극봉(23)의 구성은, 처리 유체의 양태, 특성 등을 고려하여 구해지는, 그 조합의 최적치에 의해 실시할 수 있다. 즉, 청구항 4 및 5에 기재된 바와 같이, 펀칭 강판의 작은 구멍(25)의 크기 또는 직경을 축소, 확대하거나, 또는 작은 구멍(25)의 수를 증감하거나, 또는 자기 시트(27)의 수 및 이것에 대응하는 안내홈(22)의 수를, 각각 증감함으로써 처리 유체의 유속, 유량 또는 특성에 대응한 자기 처리가 가능하다. 대용량의 유체를 초 고자계로 처리하는 경우에는, 예를 들면, 펀칭 강판의 작은 구멍(25)의 크기 또는 직경을 확대하여, 자기 시트(27)의 수 및 이것에 대응하는 안내홈(22)의 수를 늘리는 실시예에서는, 청정한 자화수를 생성하는 자기 처리 효과는 현저하다. 또한 자기 시트(27)의 수 및 이것에 대응하는 안내홈(22)의 수를 증대하여, 대용량의 유체를 처리하는 상술한 실시예 외에, 펀칭 강판의 작은 구멍(25)의 크기 또는 직경을 좁히고, 그 수를 늘리는 등의 다른 실시예와의 조합을 처리 유체의 용량, 특성에 따라 최적화하여 실시할 수 있다.

또, 수돗물과 같은 소용량의 유체를, 초 고자기를 발생시켜 자기 처리할 수 있는 콤팩트한 장치로의 시장 동향에 의해서는, 본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템은, 그 한 실시예로서 이미 서술한 바와 같이, 자기 처리실(15)의 상류측 및 하류측에, 각각 1개이고, 배치되는 자기 시트(27)를, 예를 들면 1㎜ 이하의 작은 직경으로 축소하여 작은 구멍(25)이 천공된 펀칭 강판(24)으로 형성한 중간 자극체(28)의 구성에 의해, 청정한 생활 용수를 공급하는 콤팩트한 장치로서 시장에 제공할 수 있다.

에어 송풍 장치(30)로부터 컴프레서로 처리 유체의 특성에 따라 소정의 제어 압력으로 압축되어 기포화된 압축 에어는, 역지밸브가 부착된 볼 밸브(29)를 지나서 흐름 방향으로 역사다리꼴 기둥형상의 전 처리실(12)에 분출되고, 넓은 처리실에 유입되어 처리 유체와 효율적으로 혼합되어 난기류 상태를 발생시킨다. 이 경우에 있어서, 기포화된 압축 에어와 유체의 혼합을 효율화하기 위해, 도 1 또는 도 3에 도시된 실시예에 의하면, 커버(18)를 관통하여 전 처리실(12)에 연통하는 에어 송풍 장치의 취출구(31)가, 흐름에 대해 가장 앞열에 위치하는 자기 시트(27)의 상부에서, 그 자기 시트(27)에 최근의 위치에 장착되어 있다.

그러나 제어 압력의 정격 출력이 0.73㎪에서 0.93㎪ 정도까지의 컴프레서를 사용한다고 하면, 통상 수압이 2㎪ 정도로 되는 유체와 압력 에어의 원활한 혼합에 영향이 생기는 케이스도 상정되기 때문에, 그 한 대응책으로서, 기포의 수중에서의 부상 특성을 고려하여, 에어 취출구(31)를 상기 자기 시트(27)의 하부에 위치시켜 장착하는 것도 바람직하다.

기포는 그 자체의 극성을 갖고 자력의 도체로서 유체의 자기 처리 효과를 향상하는 것으로 생각되고 있다. 기포와 혼합된 처리 유체는, 자기 처리실(15)에서 흐름 방향에 대해 거의 직각으로 길이 방향으로 설치된 복수의 자기 시트(27)의 유 로, 즉 펀칭 강판의 작은 구멍(25)을 흐르는 과정에서 유속을 빠르게 하여, 장치의 좌우에 설치된 1쌍의 자력실(16)의 영구자석(17)으로부터의 강력한 자력선을 받아 중간 자극체(28) 사이에 발생하는 초 고자계를 직각으로 통과해, 극성을 갖는 기포의 여자 작용에도 조장되어, 효율적으로 자기 처리된다. 이 자기 처리 작용의 과정에서 스케일이나 슬라임 등 불순물은 이온화되어 정화되고, 다른 쪽에 이들 불순물의, 중간 자극체(28)에 흡착, 응집된 것은, 본 발명에 의한 장치의 청소, 응집물 제거 등의 메인터넌스 기구를 통해 정기적으로 행할 수 있다.

후 처리실(14)은, 청구항 1에 기재된 바와 같이, 흐름 방향으로 사다리꼴 기둥의 형상으로 형성되어 있고, 상술한 바와 같이 자기 처리실(15)에서 효율적으로 자기 처리된 처리 유체는, 후 처리실(14)에 도입되면 점차로 처리실 내에서 유속이 감쇠하여 정류되고, 기포와의 혼합이 원활화되어, 이리하여 자극을 갖는 기포의 자화 작용에도 조장되어, 장치의 자기 처리에 의한 스케일이나 슬라임 등 불순물의 이온화가 효율적으로 촉진된다. 활성 이온 혼합수로 되어 정화된 자화수는 배출구(13)로부터 배출된다.

또, 중간 자극체(28)는, 나사를 떼어 케이싱(1)에 나사식으로 장착된 커버(18)를 손잡이(19)를 잡고 분리하여, 개구부(3)로부터 빼내거나, 끼움으로써, 청구항 3에 기재된 바와 같이, 케이싱의 천장판(2)에 형성된 개구부(3)로부터 착탈할 수 있는 구조로 되어 있다. 따라서, 자기 처리의 과정에서 중간 자극체(28)를 구성하는 자기 시트(27)에, 처리 유체로부터 유리(流離), 응집된 스케일이나 슬라임 등의 불순물이 흡착되었을 때에는, 중간 자극체 또한, 상술한 바와 같이 케이싱(1) 내로부터 끌어 올려 중간 자극체(28)에 흡착된 응집물을 제거, 청소할 수 있기 때문에, 장치가 정기적인 메인터넌스를 용이하게 실시할 수 있다.

상술한 바와 같이, 중간 자극체(28)는, 자기 처리실(15) 내에 수용되어 있고, 필요에 따라, 케이싱(1)으로부터 착탈할 수 있도록 형성되어 있다. 자기 처리의 과정에서, 중간 자극체(28)가, 처리 유체의 수압에 의해 자기 처리실(15)로부터 하류측으로 흘러 유동하는 것을 방지하기 위해, 스토퍼(21)가, 중간 자극체(28)의 바닥판을 구성하는 금속판(20)과 하류측에서 인접하고, 또한 후 처리실(14)의 바닥판을 형성하는 부분의 케이싱의 바닥판(4)에 적층되어 고착된 상태로 후 처리실(14)의 내부에 설치되어 있기 때문에, 안내홈(22)의 응력도 가해져, 중간 자극체(28)가 처리 유체의 수압에 의해 하류측으로 유동하는 것이 방지된다.

자기 처리실 등의 각 처리실을 사다리꼴 기둥형상으로 형성하고, 유체의 유속을 빠르게 하여 초 고자계를 발생시키도록 배열하고, 아울러 중간 자극체의 매트릭스 양태 등 장치의 자기 처리에 따른 기술적 구성 요소가, 자장의 강화, 처리 유체의 매끄러운 유로의 형성과 간소화 등의 중요한 목적에 적용된 조합으로 되어 있기 때문에, 초 고자장을 발생시켜 자기 처리 효과를 현저하게 향상시킨다.

또한, 초 고자계를 발생하는 본 발명의 유체 처리 시스템의 주요부를 이루는 중간 자극체는, 펀칭 강판이나, 자극봉 등 비교적 저렴한 재료로 구성되어 있기 때문에, 경제적인 제품을 시장에 제공할 수 있다.

본 발명에 의한 초 고자계 유체 처리 시스템은, 스케일이나 슬라임 등의 불 순물을 이온화하여 정화된 자기수를 공급할 수 있고, 또, 극성을 갖는 기포를 이용하여 자기 처리 장치에 의한 유체의 정화 작용을 조장하는 동시에, 이들의 불순물의 응집, 부착되는 중간 자극체를 자기 처리 장치 본체로부터 분리하여, 부착된 불순물의 제거나 장치의 청소가 용이하게 행해져, 장치의 정기적인 메인터넌스 작업을 간단하게 실시할 수 있기 때문에, 환경 친화적이고 경제적인 제품을 시장에 제공한다.

Claims (5)

1. 자기 처리 장치의 본체를 형성하는 상자형 케이싱(1)의 천장판(2)의 중앙 부위에서 사각형의 개구부(3)를 형성하고,

   개구부(3)를 한 쪽의 바닥면으로 하고, 개구부(3)와 대향하는 케이싱(1)의 바닥판(4)을, 다른 쪽의 바닥면으로서 형성되는 각기둥(5)의 좌우의 대향 측면(6a, 6b)과, 케이싱(1)의 좌우의 대향 측면(7a, 7b)을, 각각 바닥면으로 하여 1쌍의 사다리꼴 기둥(8)을 형성하고, 그 사다리꼴 기둥(8)의 대향 측면(9a, 9b)의 부위와, 각기둥(5)의 대향 측면(6a, 6b)의 부위에서, 칸막이판(10)으로 케이싱(1)을 칸막이하여, 도입구(11)와 연통하고, 흐름에 대해 역사다리꼴 기둥형상을 이루는 전 처리실(12)과, 배출구(13)와 연통하고, 흐름에 대해 사다리꼴 기둥형상을 이루는 후 처리실(14)과, 전 처리실(12) 및 후 처리실(14)을 연통시키는 상자형의 자기 처리실(15)과, 전 처리실(12), 자기 처리실(15) 및 후 처리실(14)과 인접하여, 케이싱(1) 내에서 대향하여 각각 형성되는 1쌍의 사다리꼴 기둥형상의 자력실(16)을 배치하고,

   사다리꼴 기둥형상의 자력실(16)의 대향하는 바닥면에 인접시켜 고정한 영구자석(17)을, 각각의 자력실(16)의 내부에 설치하고,

   개구부(3)에서, 케이싱(1)을 밀폐하는 커버(18)를 배치하고, 커버(18)의 하면(18a)과, 자기 처리실(15)의 바닥면에 적층되는 금속판(20)의 상면(20a)에, 흐름 방향에 직각으로, 복수의 안내홈(22)을 대향시켜 각각 병설하여, 자극봉(23)을 펀 칭 강판(24)의 각각 좌우 양단부(26a, 26b)에 나사식으로 장착하여 형성되는 자기 시트(27)의 복수를, 자기 시트(27)의 수와 대응하여 배치되는 안내홈(22)에 각각 끼워 고정되는 구조의 중간 자극체(28)를 형성하고,

   하류측에서 금속판(20)에 인접시켜, 후 처리실(14)의 바닥면을 형성하는 부분의 케이싱(1)의 바닥면(4)에 적층하여 고착시킨 스토퍼(21)를 배치하는 장치 구성을 특징으로 하는 초 고자계 유체 처리 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   전 처리실(12)에, 역지밸브가 부착된 볼 밸브(29)를 장착한 에어 송풍 장치(30)를, 그 에어 취출구(31)가 커버(18)를 관통하여 개구부(3)를 통해 전 처리실(12)에 연통하도록 커버(18)에 장착한 초 고자계 유체 처리 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,

   중간 자극체(28)를, 개구부(3)를 통하여 삽입 및 제거함으로써 케이싱(1)으로부터 착탈할 수 있도록 형성된 초 고자계 유체 처리 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,

   처리 유체의 특성에 따라, 펀칭 강판(24)에 형성된 작은 구멍(25)의 수를 증감하거나, 또는 작은 구멍(25)의 크기를 축소, 확대하여 형성된 것을 특징으로 하는 초 고자계 유체 처리 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,

   처리 유체의 특성에 따라 자기 시트(27)의 수 및 이에 대응하는 안내홈(22)의 수를, 각각 증감하여 형성되는 것을 특징으로 하는 초 고자계 유체 처리 시스템.

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