KR20000002237A - 연료절감기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스류와 휘발유, 경유, 벙커C유등의 유류를 높은 자속밀도하에서 자화(磁化)시킴으로써 각종 장치에 사용될 때 그 사용량을 현저히 절감할 수 있는 연료절감기(燃料節減機)에 대한 것으로, 도입구(4)와 배출구(5)를 갖춘 원통형의 본체(1), 자장발생수단(8)과 이 자장발생수단(8)을 상기 본체(1)내에 고정시키기 위한 돌출부(7)와 고착수단(6)을 구비한 연료절감기에 있어 상기 자장발생수단(8)이 동일한 세기의 자력 및 크기의 링형상 영구자석(2)(2´) 2개를 한조로 하여 상호 인력상태로 배열하고, 상기 한조의 영구자석(2)(2´)과 다음 한조의 영구자석(2)(2´)사이에 부도체(3)가 삽입되어 구성되며, 상기 부도체(3)에 접하고 있는 각 조의 양쪽 영구자석(2)(2´)사이에는 척력이 발생하도록 각 조의 영구자석(2)(2´)들이 배치됨으로써, 사용될 연료를 도입구(4)를 통해 주입하여 자장발생수단(8)을 소정 속도로 통과시키면 연료는 이 자장발생수단(8)에 의해 발생된 균일한 자속밀도의 연속 고주파수 자장속을 지나게되어 연료가 균일하게 자화되고 이온화가 촉진되어 연료의 분자들이 활성화되는등 연료의 성질을 개질시키게 되어 개질된 연료가 자동차 내연기관등에 적용될 때 완전 연소되어 소모량이 줄어들게 되며 찌꺼기가 줄어들고 또 유해한 배기가스량도 대폭 감소하게 된다.

Description

연료절감기

본 발명은 연료절감기에 관한 것으로, 보다 상세히 말하면 가스류와 휘발유, 경유, 벙커C유등의 유류를 높은 자속밀도하에서 자화(磁化)시켜 성질을 개질시킴으로써 각종 장치에 사용될 때 그 사용량을 현저히 절감할 수 있는 연료절감기에 대한 것이다.

지금까지 자동차의 내연기관을 비롯하여 산업체 공장에서의 각종 동력장치에 사용되는 가스, 휘발유, 경유, 등유등의 연료의 사용량과 유해한 배기가스의 배출량을 줄이고자 국내외에서 다양한 방안이 시도되어 왔다.

이들중 자석을 이용하여 연료의 사용량과 유해한 배기가스의 배출량을 줄일 수 있는 방안도 제시되어 있으나, 모두 자력의 세기가 약하여 제대로 원하는 바의 효과를 얻을 수 없었다.

일반적으로, 3000G(gauss)정도의 높은 자속밀도를 얻으려면 특수자석이 필요하나 그 자석값이 보통 산화철로 제조된 영구자석보다 적어도 20배 정도 더 고가이며 또 열에 약하여 80℃이상의 온도에서는 자력이 소멸된다. 그러므로 이러한 특수자석은 각종 내연기관, 연소장치등에 사용될 경우 보통 상기 장치에서는 연료가 100℃이상의 온도에서 처리되므로 자력이 소멸되어 부적당하였다.

더욱이, 산화철의 영구자석을 이용한 통상의 연료절감수단에서는 영구자석 크기가 엄청나게 커야 하므로 영구자석 그 자체의 제작은 물론, 이러한 대형 영구자석의 일반 장치내로의 설비에 있어 문제점이 있고 비용이 많이 들어 현실성이 없었다.

따라서, 본 발명자는 이러한 점에 착안하여 오랜기간 이분야에서 연구를 경주한 바, 특허 출원번호 제97-37034호에서 밝힌 바와 같이 자석을 이용하여 연료의 사용량과 유해한 배기가스의 배출량을 현저히 줄일 수 있는 방안을 제시한 바 있다. 즉 본 발명자에 의한 상기 특허출원에 개시된 내용은, 일반 산화철의 영구자석을 각기 척력이 발생하도록 일렬로 교호로 배치하고 각 자석사이에 부도체를 삽입함으로써 통상의 자석을 이용한 연료절감수단에서 보다 높은 자속밀도를 얻을 수 있다는 것이다.

그러나, 상기 특허출원에서의 연료절감장치도 종전에 비하면 큰 자속밀도를 얻을 수 있지만, 그래도 최대 2000G 정도의 자속밀도 밖에 얻을 수 없었다.

그래서, 본 발명자는 상기 특허출원 후 이를 더욱 개량하기 위해 연구, 개발을 거듭하여 3000G 이상의 자속밀도를 발휘하되 간단한 구조와 저렴한 비용으로 제작할 수 있어 실제 차량의 내연기관을 비롯하여 산업체의 각종 동력발생수단등에 적용될 때 매우 유용한 효과를 발휘할 수 있는 본 발명의 연료절감기를 안출하게 되었다.

도1은 본 발명에 따른 연료절감기(燃料節減機)의 전체 사시도,

도2는 종래 연료절감기의 횡단면도,

도3은 상기 도1의 A-A선을 따른 본 발명의 연료절감기의 횡단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체 2,2´: 영구자석

3 : 부도체 4 : 도입구

5 : 배출구 6 : 고착수단

7 : 돌출부 8 : 자장발생수단

9 : 자석지지체

본 발명에 따르면 도입구와 배출구를 갖춘 원통형의 본체, 자장발생수단과 이 자장발생수단을 상기 본체내에 고정시키기 위한 돌출부와 고착수단을 구비한 연료절감기에 있어서,

상기 자장발생수단이 동일한 세기의 자력 및 크기의 링형상 영구자석 2개를 한조로 하여 상호 인력상태로 배열하고, 상기 한조의 영구자석과 다음 한조의 영구자석사이에 부도체가 삽입되어 구성되며, 상기 부도체에 접하고 있는 각 조의 양 쪽 영구자석사이에는 척력이 발생하도록 각 조의 영구자석을 배치함으로써 구성되는 것을 특징으로 연료절감기를 제공하게 된다.

상기 자장발생수단은 상기 본체내에 적어도 2열이상 배치되며, 필요에 따라 그 배열 수를 달리하여 본체내에 설치될 수 있고, 2개 한조의 개개의 영구자석들은 그 한면이 자석지지체에 부착되며 일렬의 양쪽 단의 영구자석중 한쪽의 영구자석은 돌출부에 타쪽의 영구자석은 고착수단에 의해서 확고하게 본체내에 고정되어 위치하게 된다.

또한, 상기 자장발생수단을 구성하는 각각의 영구자석은 산화철로 이루어지며, 평면 사각형, 링형등 다양한 형의 영구자석이 적용될 수 있으나 링형상이 가장 바람직하며, 보통 영구자석 하나의 자속밀도는 800-1000G의 것이 사용된다.

본 발명에 따른 자장발생수단에 의하면, 영구자석 두 개를 한조로 하여 일렬로 다른 극이 접하도록 배치하여 상호 인력(引力)이 발생하도록 하고, 또 한조와 다른 한조사이에는 부도체를 삽입하고 이들 인접하는 양 조의 영구자석사이에는 척력(斥力)이 발생하도록 같은 극끼리 마주하여 배치함으로써 S와 N 두극의 영구자석들은 S 또는 N극 한극만 갖는 개별자석으로 변하면서 고주파수 사이클을 갖는 연속 자장을 발생하게 된다.

즉, 일반적으로 상기한 동일한 크기 및 수의 영구자석을 단순히 인력이 발생하도록 배치했을 때의 불연속 자장중 양쪽의 최대로 발생된 자력보다는 대략 5배정도의 자력이 발생하였으며, 또 동일 조건하에서 척력상태로 영구자석을 배열하고 그들사이에 부도체를 삽입함으로써 자장이 연속적으로 발생하는 본 출원인의 상기 선출원에서의 경우보다는 3배이상 더 큰 자력을 얻게 된다.

이하, 본 발명에 따른 연료절감기를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 기술하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 연료절감기는 도1의 전체적인 사시도와 도3의 세부단면도에 잘 도시된 바와 같이 원통형으로 된 본체(1)와 연료공급수단(도시안됨)으로 부터 처리될 연료가 들어오는 도입구(4) 및 배출구(5)로 구성되며, 자장발생수단(8)은 상기 본체(1)내에 배치되어 있다.

상기 자장발생수단(8)은 두 개의 영구자석(2)(2´)을 한 조로 하여 수조의 영구자석들이 일렬로 배치되고 한 조를 이루는 각각의 영구자석(2)(2´)들은 상호 인력상태로 되도록 다른 극끼리 인접하여 배치된다. 또, 도3에 잘 도시된 바와 같이 인접하는 각조 사이에는 부도체(3)가 삽입되며 이 부도체(3)를 접하고 있는 양쪽의 영구자석은 척력이 발생하도록 동일한 극이 위치된다.

각조의 영구자석사이에 배치되는 상기 부도체(3)는 플라스틱, 목재등 자성을 띠지 않는 절연물질이며, 그 두께는 특별히 한정되지 않으나 제작 및 비용측면에서 보아 상기 영구자석(2)(2´)의 1/10정도의 두께가 적당하다.

상기 영구자석(2)(2´)들은 두 개 한조가 되어 자석지지체(9)에 일면이 고정되면서 차례로 배열되고 양 끝에 위치된 영구자석들은 돌출부(7)와 고착수단(6)에 의해 각기 확고하게 본체(1)내에 고정된다.

이러한 본 발명에 따른 연료절감기의 자장발생수단(8)에 의하면, 동일한 자속의 영구자석(2)(2´)이 두 개 인력상태로 접하여 나란히 한조를 이루면서 그들 각 조의 영구자석(2)(2´)사이에 부도체(3)가 삽입되어 고주파수의 연속 사이클이 발생되어, 단순히 다른 극끼리 영구자석이 배열될 때 보다도 5배이상의 자력을 나타내며, 또 같은 극끼리 배열될 때보다는 대략 3배이상의 자력을 나타내게 된다.

따라서, 본 발명에 의한 연료절감기로 사용될 경유등의 유류를 도입구(4)를 통해 주입하여 자장발생수단(8)을 소정 속도로 통과시키면 유류는 이 자장발생수단(8)에 의해 발생된 균일한 자속밀도의 연속 고주파수 자장속을 지나게되어 연료가 균일하게 자화되고 이온화가 촉진되어 연료의 분자들이 활성화되는등 연료의 성질을 개질시키게 되어 개질된 연료가 자동차 내연기관등에 적용될 시 완전 연소되어 찌꺼기가 줄어들며 유해한 배기가스량이 대폭 감소하게 된다.

상술한 본 발명을 보다 용이하게 이해할 수 있도록 하기 위해 다음에 일 실시례를 들어 기술하나, 본 발명은 이에 국한되지 않으며 첨부된 특허청구의 범위내에서 수정 및 변형이 가능함은 분명하다.

(실시례)

중심부에 연료 도입파이프와 배출파이프가 연결된 원통형의 철제본체내에, 내경 15㎜, 두께 5㎜의 속이 비었으며 자속밀도가 800G인 링형의 영구자석 페라이트(ferrite)를 2개 서로 극을 달리하여 인력상태로 인접시켜 한조로 하여 배치한 다음, 이들 각조의 링형 영구자석사이에 두께 0.5㎜의 절연플라스틱수지를 삽입하고, 이런식으로 10조의 영구자석을 자석지지체에 일렬로 배열하여 자장발생수단을 형성하였으며, 이 자장발생수단의 양단을 본체내에 일체로 형성된 돌출부와 볼트 및 너트로 구성된 고착수단으로 고정시켰다. 이와 같이 하여 자장발생수단을 본체 위아래에 2열로 배치하여 연료절감기를 제작하였다.

이렇게 연료절감기를 구성한 후, 미쓰비시사제(일본)가우스측정기를 사용하여 연료절감기내에 발생된 자속밀도를 수차례 측정한 바, 2800G, 3100G, 2900G등 매번 약간씩 차이가 있었으나, 평균하여 3000G를 약간 상회하는 연속 고주파자장이 발생함을 확인할 수 있었다.

이에 반하여, 대조수단1로서 연료절감기를 상기와 동일한 방식으로 제작하되, 단지 절연플라스틱을 개개의 영구자석 사이사이에 배치하고 또 상호 인접하는 영구자석을 척력상태로 배열했을 때는 대략 1200G의 연속 사이클의 자장이 발생하였으며, 또 대조수단2로서 부도체를 삽입하지 않고 개개의 영구자석을 상호 인력상태로 배열한 것을 제외하고는 상기와 동일하게 제작하였을 경우의 연료절감기에서는 배열된 영구자석의 양단에서는 1200G가 발생하였으나 점차 감소하여 중간에는 자속밀도가 0G으로 자장이 발생하지 않았다.

또한, 일반 가정용 석유히이터를 각 실험실에 위치시킨 후, 상기 본 발명에 따른 연료절감기로 처리한 등유와 통상의 미처리된 등유를 각기 동일량 상기 히이터에 주입하여 각각 2시간동안 연소시켜 본 바, 본 발명의 연료절감기로 처리된 등유는 통상의 미처리된 등유의 경우보다 연료가 상당히 절감되었으며 실험실내에 발생된 CO 및 CO₂의 발생량도 현저히 적어 등유의 연소에 확실한 차이가 있음을 쉽게 알 수 있었다.

이와같이 본 발명에 의한 연료절감기는 자장발생수단이 링형상 영구자석 2개를 한조로 하여 상호 인력상태로 배열하고, 또 상기 한조의 영구자석과 다음 한조의 영구자석사이에 부도체를 삽입하여 상기 부도체에 접하고 있는 각 조의 양 영구자석사이에는 척력이 발생하도록 각 조의 영구자석들을 특이한 구조로 배치함으로써 3000G이상의 상당히 큰 자력을 발생시킬 수 있는 연료절감기를 간단하고 저렴한 비용으로 제작할 수 있을 뿐만 아니라 연료를 효율적으로 자화시켜 연료의 구성분자를 이온화시키고 활성화시켜 그 성질을 개질시키게 되어 자동차등의 내연기관, 각종 동력발생수단에 적용되는 연료의 소모량을 절감시킬수 있고 연소후 발생된 유해한 배기가스량도 월등히 낮출 수 있는 현저한 작용효과를 나타낸다.

Claims (1)

1. 각종 내연기관, 동력발생수단등에 사용되는 연료의 효율을 높여 연료의 소모량을 줄이기 위하여 도입구(4)와 배출구(5)를 갖춘 원통형의 본체(1), 자장발생수단(8)과 이 자장발생수단(8)을 상기 본체(1)내에 고정시키기 위한 돌출부(7)와 고착수단(6)을 구비한 연료절감기에 있어서,

   상기 자장발생수단(8)이 동일한 세기의 자력 및 크기의 링형상 영구자석(2)(2´) 2개를 한조로 하여 상호 인력상태로 배열하고, 상기 한조의 영구자석(2)(2´)과 다음 한조의 영구자석(2)(2´)사이에 부도체(3)가 삽입되어 구성되며, 상기 부도체(3)에 접하고 있는 각 조의 양쪽 영구자석(2)(2´)사이에는 척력이 발생하도록 각 조의 영구자석(2)(2´)들을 배치함으로써 구성되는 것을 특징으로 연료절감기.