KR20010018438A - 마그네트에 의한 유체의 활성화 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마그네트에 의한 유체의 활성화방법 및 그 장치에 관한 것으로, 파이프상의 관로에 산화-환원전위가 상이한 이종의 양극체(21)(21a)와 음극체(22)(22a)를 동심축상으로 설치하면서 이들 양극체와 음극체 사이에 파이프상의 관로(24)를 형성하고, 양극체와 음극체의 내, 외주면에 촉매로서 작용하는 백금피막(23)을 각기 형성하여, 양극체와 음극체의 산화-환원전위에 따른 기전력을 형성시킴과 동시에 백금피막에 의한 유체내의 수소원자를 흡착시켜 유체중의 산소원자와 반응토록 함으로써 유체의 활성화를 꾀하는 것은 물론 유체에 활성에너지를 부여하며, 상기 촉매전극(20)의 이후에서 관로의 중심과 외측에 마그네트 전극(30)을 동심축상으로 설치하여 자기 폐회로를 형성하면서 유체가 자력선을 수직적으로 교차함과 동시에 활성화되도록 한 것인 바 신속한 반응능력과 함께 유체분자의 수소결합 및 이온결합을 분해함으로써 pH의 상승과 이에 따른 유체의 알칼리화 및 활성 에너지 증가에 기여하고, 유체내 단위 분자집단의 감소로 용해력, 세정력의 증가에 기여하며, 또한 촉매전극의 기전력과 마그네트 전극의 자기력에 의한 살균능력을 제공하도록 된 것이다.

Description

마그네트에 의한 유체의 활성화 방법 및 그 장치 {The fluid activated method and device by magnet}

본 발명은 마그네트에 의한 유체의 활성화방법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 산화-환원전위가 상이한 동심축상으로 설치된 이종금속과, 이들 금속의 내, 외주면에 형성되어 전위차에 의한 기전력을 발생시키는 촉매전극과, 촉매전극의 출구측에 동심축상으로 설치되면서 그 사이에 관로를 갖는 마그네트 전극, 이들 전극의 전, 후단에 부설되어 자기 폐회로를 형성하는 자극으로써, 유동유체의 수소결합 및 이온결합을 분해하고 유체분자의 단위 클러스터를 감소시켜 유체의 활성력을 증대시킬 수 있도록 된 것인 바, 신속한 반응능력과 함께 유체분자의 수소결합 및 이온결합을 분해함으로써 pH의 상승과 이에 따른 유체의 알칼리화 및 활성 에너지 증가에 기여하고, 유체내 단위 분자집단의 감소로 용해력, 세정력의 증가에 기여하며, 또한 촉매전극의 기전력과 마그네트 전극의 자기력에 의한 살균능력을 제공하도록 된 것이다.

일반적으로 물과 같은 유체를 처리하는 방식으로는, 수중에 부유하거나 용해된 각종 유/무기물질을 필터링하는 정수처리, 또 수질에 따라 자연발생적으로 존재하거나 외부의 오염된 경로로부터 개입된 각종 박테리아나 유해한 미생물을 제거하는 항균 및 살균처리, 수질을 음용수로써 또는 세척수로써 각각의 용도에 적합하도록 산-염기의 평형을 조절하는 전기 및 화학적 처리방식들이 있고, 이외에 근래에는 특정적으로 전자기를 응용하여 유체를 개질하는 여러가지 형태의 수질처리방식들이 연속적으로 출현하고 있다.

전자의 경우 여러가지 섬유상 필터나 활성탄 필터, 삼투막(역삼투막) 필터 등을 채용하고 있지만, 어느 시기에 필터를 반드시 교체해야 한다는 필요성은 언급하지 않더라도 오히려 필터에 각종 유/무기물질과 박테리아 등이 포집됨에 따라 세균을 더욱 증식시키는 위험성으로까지 발전하고 있는 것이 사실이다.

이처럼 필터를 이용한 정수처리방식은 현재에 이르러 마치 필요악의 존재로 까지 부각되기도 한다.

수중의 박테리아나 미생물을 살균하기 위한 여러가지 항균 또는 살균물질에 있어서도 그 살균능력에도 한계가 나타나고 있으며, 박테리아나 세균을 처리함에 있어서 가장 취약한 점은 바로 이들이 내성을 갖게 된다는 점으로 따라서 근본적인 처리수단으로는 미흡할 수 밖에 없는 것이다.

또한 후자와 같이 전자기를 이용한 수질처리에는 급수관이나 수도관의 주위에 영구자석이나 전자석 또는 전극을 설치하여 그 자기장(전기장)이 유체의 유동방향과 직각적으로 형성되도록 함으로써 수질을 바람직한 방향으로 개질하는 방식이 많이 보급되고 있으며, 원적외선 방사체를 이용한 수질개선, 전기분해와 삼투막을 이용한 선택적인 알칼리-산성이온수의 생성방식도 지속적으로 연구되고 있다.

어느 것이나 물을 바람직한 방향으로 개선한다는 것에는 이론의 여지가 없을 것이지만 이러한 많은 수질 처리기들이 그 효과가 미약할 뿐만 아니라 그 효과의 지속에 관한 한 반드시 재현성을 갖지 못하고 있다는 점에 대해서도 많은 문제점을 내포하고 있다.

상기에서 언급한 자기장(전기장)을 이용한 수질처리의 목적은 주로 거대집단으로 구성된 물분자의 클러스터를 절단시켜 소규모 집단의 클러스터로 재구성하기 위한 것이지만(클러스터의 절단에 따라 물분자의 흡수력, 용해력, 세정력 등을 향상시키기 위한), 그 만족할 만한 효과를 획득하기 위해서는 처리수의 유량, 유속, 수온, pH에 따라 자기체의 자계강도와 자속밀도, 자기장의 분포, 자기체의 배열, 자기저항, 감자력 등의 제반 요인을 충분히 고려해야 한다.

또한 이들 각각의 변수가 최적의 시스템으로 구성되어야만 목표치에 근접하는 효과를 얻을 수 있으며, 그렇지 못한 경우 오히려 수질을 악화시키는 경우도 있다.

필터를 사용한 정수방식을 제외하고 가장 일반적이고 보편적인 급수처리방식인 상기의 자기처리장치는 배관계통에 녹이나 스케일이 생성되는 것을 억제하는 중대한 목적이 있는 바, 종래의 자기식 급수처리장치들은 위에 언급한 문제점들에 따라 처리효율이 낮을 뿐만 아니라 그 처리후의 반감기(처리후의 수질효과가 지속성을 유지하지 못하고 본래 처리전의 수질상태로 환원되는 시점)가 짧다는 점에 있으며, 유량이나 유속 또는 수온의 변화에 따라 효과의 획득 재현성이 가변적이라는 것이다.

전기장 또는 자기장을 이용한 유체의 개질방식은 유체의 유동방향에 직각하여 이들 전자기력을 방사함으로써 유체분자의 수소결합이나 이온결합을 분해하는 것으로, 이러한 화학적 결합의 절단은 곧 유체의 단위 분자량을 감소시킴에 따라 분자의 활성 에너지가 증가한다는 것을 의미하며, 활성화 효율은 단위시간에 단위유량의 유체분자의 수소결합을 어느 정도 끊을 수 있는지에 따라 결정될 것이다.

뿐만 아니라 분자간의 수소결합이 절단되었다 하더라도 그 활성화의 반감기가 어느정도로 까지 유지되는가 하는 점이다.

종래의 대다수 전자기 유체처리장치들의 처리효율이 매우 미약한 원인은 바로 이러한 수소결합의 절단능력 또는 이온결합의 분해능력과, 절단후의 재결합각도 그리고 반감기의 유지시간으로부터 확인할 수 있다.

분자간의 수소결합이 끊어지더라도, 즉 유체의 상태가 불안정하고 가변적이거나, 유동장의 전범위를 통한 전자기력선의 투과가 미약하거나, 또는 전자기력이 집중되지 못하면서 누설자속이 발생하거나 할 경우 다시 분자들이 재결합하는 경우가 있을 뿐만 아니라, 더욱이 분자간의 재결합이 이루어지더라도 그 결합각도가 최초와 달리 변형된 형태로 재구성되는 경우가 대부분이다.

바람직한 유체분자의 결합각도는 104°가 이상적이나 103°, 107°등으로 변형된 재결합 형태로 나타나고 있는 경우가 빈번하다.

한편 유체의 유동방식은 대부분 원통상의 흐름형태로서, 관벽의 유동속도와 관체 중심의 유동속도가 상이하여 관내에서 각 유선에 미치는 자계강도가 상이하고, 이로 인하여 전체 유량중에서 일부분만이 활성화 됨으로써 효율이 저하되는 단점이 있었다.

통상적으로 자기식 수질처리장치의 효과 발현을 위해서는 관내유속이 1∼3 m/s 범위내에 만족해야 하며, 이를 곧 최소한의 활성화조건으로 볼 수 있다.

본 발명의 목적은, 활성에너지를 증대시킴으로써 물분자와 수소결합 및 이온결합의 분해능을 향상시키기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 간단한 구조의 유니트로써 관내의 큰 유동저항 없이 신속한 반응이 이루어지도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 수소결합의 분해능 향상에 따라 유체의 알칼리화에 기여하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 활성도의 증가에 따라 유체의 세정력, 용해력을 향상시킴에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 산화-환원전위에 따른 기전력 발생과 자기력의 방사에 의해 유체의 살균을 행함에 있다.

상기의 제반 목적은 산화-환원전위가 상이한 이종금속과 촉매의 사용, 그리고 강력한 자극을 갖는 복수의 마그네트 전극을 사용하여, 전위차의 형성과 함께 촉매에 의한 반응성을 갖도록 하고, 유체의 유동방향에 직교하도록 자기 폐회로를 형성함으로서 달성된다.

제 1 도는 본 발명 유체 활성화 장치의 구조를 보인 단면도.

제 2 도 및 제 3 도는 본 발명 유체 출입관로의 측단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 입구관 10A : 출구관

11 : 파이프 12 : 층류유도체

12a, 12b : 격벽 13, 24, 24a, 33 : 관로

20 : 1차 촉매전극 20A : 2차 촉매전극

21,21a : 양극체 22, 22a : 음극체

23 : 백금피막 30 : 마그네트 전극

31 : 제 1 마그네트 32 : 제 2 마그네트

34, 34a, 35, 35a : 자극 36, 37 : 차폐재

40, 40A : 커플링 50 : 하우징

60 : 센터 서포트

본 발명의 이러한 목적을 달성하기 위하여 유체의 층류상 도입부와, 도입부로부터 유입된 유체를 1차적으로 활성화하는 촉매전극, 촉매전극으로부터 활성화된 유체의 수소결합 및 이온결합 분해 에너지를 방사하는 마그네트 전극이 구비된다.

유체는 우선 촉매를 거쳐 활성화면서 마그네트 전극으로부터 완전 이온화된다.

즉, 급수는 최초로 유니트에 도입되면서 층류상으로 관내유동을 시작하는데, 이때의 층류유동은 물분자의 격력한 움직임을 방지하여 다음 처리부에서 효율적으로 처리되도록 한다.

다음으로 이중의 관상으로 된 촉매를 경과하면서(바람직하게는 백금촉매) 물분자의 촉매반응이 이루어지는데, 이때 물분자의 수소원자가 촉매측으로 흡착되면서 활성화되고, 활성화된 물분자는 다음의 경로인 마그네트 전극을 통과하면서 그 물분자의 유동방향과 직각으로 형성되는 자기력선에 의해 완전히 이온화된다.

물분자는 촉매를 통과하면서 활성화된 상태이므로 마그네트 전극에서는 보다 적은 에너지로써 물분자와 무기금속류를 이온화시킬 수 있게 되며, 마그네트 전극에는 투자율이 큰 강자성체를 결합하여 폐회로를 형성함으로써 자기력선의 자속밀도를 크게 증가시킬 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

유니트는 유체가 최초로 유입되는 입구관(10)과, 입구관(10)으로부터 도입된 유체를 우선적으로 활성화시키는 1차 촉매전극(20)과, 1차 촉매전극으로부터 활성화된 유체의 클러스터를 절단시켜 이온화하는 마그네트 전극(30)과, 이온화된 유체를 다시 활성화시키는 2차 촉매전극(20A)과, 2차 촉매전극(20A)을 통과한 유체를 배출시키는 출구관(10A)으로 구성된다.

상기 입구관(10)과 출구관(10A)은, 파이프(11)와, 파이프(11)의 중간에 동심축상으로 설치되어 유체를 층류상으로 유동제어하는 봉상의 층류유도체(12)로 구성되고, 파이프(11) 및 층류유도체(12)는 적어도 산화를 방지하기 위하여 비철금속이나 합성수지재로 되거나 또는 파이프(11) 및 층류유도체(12)를 금속으로 하고 이들의 내주면과 외주면에 합성수지를 코팅하거나 비철금속재로써 표면처리를 행할 수 있다.

더욱 바람직하게는 상기 파이프(11)와 층류유도체(12)를 금속 또는 비철금속으로 하고 이들의 내주면과 외주면에 백금과 같은 촉매물질이나 비산화물질을 코팅하는 것이다.

유입되는 급수의 저항을 감소하기 위하여 층류유도체(12)의 외주면에는 등간격의 격벽(12a)을 형성하여 입구관(10)과 출구관(10A)에 다수의 관로(13)를 형성할 수 있으며, 이 경우 입/출구관(10)(10A)의 층류유동효율을 향상시킬 수 있다.

촉매전극(20)과 마그네트 전극(30)은 하나의 유니트로 구성되어 있으며, 이 유니트는 입구관(10)과 출구관(10A) 사이에 연결된다.

즉, 입구관(10)과 출구관(10A)의 외측에 커플링(40)(40A)이 각각 나사체결되고, 이들 커플링(40)(40A)의 외측에 하우징(50)이 나사체결되어 내부를 밀폐하도록 된다.

상기 1, 2차 촉매전극(20)(20A)을 구성하기 위하여 양측 입/출구관(10)(10A)의 중심에 각기 위치한 층류유도체(12)를 센터 서포트(60)로 연결하고, 이 센터 서포트(60)의 양측 외주면에 비철금속재로 된 양극체(21)(21a)가 대칭적으로 결합되며, 상기 커플링(40)(40A)의 내측에는 양극체(21)(21a)에 근접 대응하도록 음극체(22)(22a)가 결합된다.

여기서 유니트의 사용목적이나 효율에 따라 양극체(21)(21a)를 음극체로 하고, 음극체(22)(22a)를 양극체로 할 수 있으며, 이 경우 양극체(21)(21a)와 음극체(22)(22a)의 재질은 각기 상이한 것으로써, 예를 들면 알루미늄 또는 구리 등의 비철금속재로써 이들 사이에 산화-환원전위에 따른 전위차가 형성되도록 한다.

양극체(21)(21a)와 음극체(22)(22a)의 상호 대응하는 표면에는 비산화물질인 백금피막(23)이 형성된다.

백금피막(23)은 양극체(21)(21a)에, 또는 음극체(22)(22a)에 선택적으로 형성될 수 있다.

바람직하게는 촉매의 반응성을 극대화시키고자, 양극체(21)(21a)와 음극체(22)(22a)를, 또는 이들중에서 어느 하나를 다공성이 큰 알루미나로 하고, 그 외표면을 백금피막(23)으로써 유체의 촉매반응면적을 극대화시킬 수 있다.

더욱 바람직하게 양극체(21)(21a), 음극체(22)(22a)의 기재는 활성탄일 수 있고, 활성탄과 알루미나의 합금체일 수 있다.

상기로부터 양극체(21)(21a)와 음극체(22)(22a)의 사이에 관로(24)가 형성되면서 이 관로(24)는 입구측으로부터 출구측을 향하여 그 반경이 점차 확장하고, 유속이 증가하도록 단면적은 감소된다.

또한 2차 촉매전극(20A)에서의 관로(24a)는 1차 촉매전극(20)과 대칭적으로 그 반경과 유속이 점차 감소하도록 구성된다.

상기 1, 2차 촉매전극(20)(20A) 사이에 형성되는 마그네트 전극(30)의 구성을 위하여, 센터 서포트(60)의 중간에 제 1 마그네트(31)가 결합되고 이에 대응하도록 하우징(50)의 내측 중간에 제 2 마그네트(32)가 결합되어 평탄한 도우넛 형의 관로(33)를 형성한다.

따라서 1, 2차 촉매전극(20)(20A)의 출구측과 입구측 사이에서 제 1 마그네트(31)로부터 관로(33)를 교차하여 제 2 마그네트(32)를 순환하는 자기 폐회로를 형성하며, 이때의 자기회로는 관로(33)에서 유체의 유동방향과 수직적으로 교차하면서 유체를 이온화시키도록 구성된다.

자속밀도를 증가시키고자 제 1 마그네트(31)의 양단과 양극체(21)(21a) 사이에 자성체인 자극(34)(34a)이 개재되고, 이들 자극(34)(34a)에 대응하도록 제 2 마그네트(32)와 음극체(22)(22a) 사이에 자극(35)(35a)들이 배치되어 자력선이 이들 자극(34)(34a)으로부터 관로(33)를 통해 자극(35)(35a)으로 순환하는 자기 폐회로가 형성된다.

자극(34)(34a)(35)(35a)은 고투자율의 강자성체인 것이 바람직하고, 예를 들면 순철, 퍼멀로이, 슈퍼 퍼멀로이중에서 어느 하나가 선택된다.

자성체로써 상기 범위를 제한하는 것은 아니며 경제성이나 가공성(성형성)을 고려하여 선택된다.

자극(34)(34a)(35)(35a)의 표면을 제외하고 제 1, 2 마그네트(31)(32)의 전면이 유체에 직접적으로 접촉되는 것을 방지하기 위하여, 구체적으로는 자기손실 또는 자기특성의 저하를 방지하면서 자력선이 자극(34)(34a)(35)(35a)에 집중되도록 관로(33)에 노출되는 제 1 마그네트(31)의 외주면과 제 2 마그네트(32)의 내주면에 구리 또는 알루미늄 등의 비자성체로 된 차폐재(36)(37)를 각각 결합한다.

도 2 및 도 3과 같이 유니트의 출구측은 사용목적에 따라 층류화 또는 경도가 높거나 이온결정성 물질이 많은 유체의 분해를 위한 난류화를 유도할 수 있도록 평탄한 격벽(12a)으로 하거나 나선상의 격벽(12b)으로 하여 유체에 회전 마찰력을 부여할 수 있다.

따라서 본 발명은 도 1 내지 도 3과 같이, 유니트의 입구관(10)에 형성된 관로(13)를 따라 유입되는 유체는 층류화의 유동성을 가지면서 분자와 분자간에 층을 형성하는 상태로 1차 촉매전극(20)의 관로(24a)에 도입되고, 이 관로(24a)에서 그 산화-환원전위가 상이한 전극으로써, 환원전극인 양극체(21)와 산화전극인 음극체(22) 사이에서 형성되는 활성화 에너지에 의해 이온결합 또는 수소결합의 고리가 끊어지면서 분리되도록 운동에너지를 부여한다.

양극체(21)와 음극체(22)로 구성되는 화학반응계에서 발생하는 전자가 산화전극인 음극체(22)로부터 환원전극인 양극체(21)로 이동할 수 있으나, 양극체(21)와 음극체(22)는 산화 또는 환원될 수 없도록 백금피막(23)이 형성되고, 일종의 유전물질인 유체로부터 차단되어 있으므로 실질적으로 직접적인 전자의 흐름은 없으며(도전성이 큰 유체의 경우에는 미소한 전류가 흐를 수 있다), 아울러 음극체(22)와 양극체(21) 사이에서 직접적인 전류의 흐름은 없더라도 산화-환원전위에 따른 기전력에 의해 음이온들은 양극체(21)의 주위를 따라 이동하게 되고 양이온들은 음극체(22)의 주위를 따라 이동하면서 활성적인 에너지를 갖게 된다.

구체적으로 양극체(21)와 음극체(22)의 표면에 형성된 백금피막(23)은 촉매로써 반응하여 유체내의 이온결합물질이나 공유결합물질 또는 수소결합물질의 분해를 위한 반응속도를 빠르게 하는데, 알려진 바와 같이 백금의 흡착작용에 의하여, 양극체(21)와 음극체(22)의 백금피막(23)은 유체중의 수소원자를 흡착하고, 흡착된 수소원자는 유체중의 산소와 반응함과 동시에 물분자로서 백금피막(23)으로부터 이탈하게 된다.

양극체(21)와 음극체(22)는 촉매의 유효면적을 증가시키기 위한 담체로써 이용되며, 기재가 열이나 기계적 안정성이 큰 알루미나이거나 또는 활성탄일 경우 촉매의 표면적이 수배 내지 수십배로 증가하므로 그만큼 촉매의 반응속도는 빨라질 것이다.

특히 pH가 낮은 유체일수록 촉매의 반응속도와 반응성이 커지게 된다.

또한 촉매의 담체로 이용되는 양극체(21)와 음극체(22)의 산화-환원전위를 상이한 것으로 사용할 경우, 기전력에 의해 음이온들이 양극체(21)의 주위로 이동하고 양이온들이 음극체(22)의 주위로 이동하면서 활성 에너지를 갖게 되므로, 유체의 촉매 반응에너지는 마치 열에너지에 의한 활성반응과 같이 증가하게 된다.

실제적으로 촉매를 사용할 경우의 유체의 활성화 에너지는 다른 활성화 수단을 이용할 경우보다 절반 이내의 에너지로써 가능하다.

유체의 유동반경에 따라 또한 촉매의 반응면적에 따라 유체의 반응효율이 달라질 수 있으므로 본 발명에서의 촉매부의 관경은 수 밀리미터 이내로 매우 단축되어 있다.

이 단면적이 작을수록 효율적이긴 하나 마찰에 따른 백금표면(23)의 손실이 커져 제품의 수명이 단축될 수 있으며 뿐만 아니라 유체 본래의 물리적, 화학적 특성에 따라 적절한 단면적을 제공하는 것이 바람직하므로 일률적으로 제한하는 것은 무리가 있다.

1차 촉매전극(20)의 관로(24a)를 통해 활성화된 유체는 평탄한 파이프상으로 형성된 마그네트 전극(30)의 관로(33)를 통해 완전히 활성화되는데, 특히 이 부분의 특징은 유체분자와 분자간의 수소결합을 절단함으로써 거대한 분자집단을 개체분자로 분리하는 것이다.

유체는 1차 촉매전극(20)을 통과함과 동시에 마그네트 전극(30)의 자기 폐회로를 통과하면서 그 자력에 의해 순간적으로 활성화된다.

자기 폐회로는 중심측의 제 2 마그네트(32) - 자극(35) - 관로(33) 입구 - 자극(34) - 제 1 마그네트(31) - 자극(34a) - 관로(33) 출구 - 자극(35a) - 제 2 마그네트(32)를 통해 순환하고, 상기 자극(35)(34a)은 N극 자극(34)(35a)은 S극으로 자화되며, 따라서 관로(33)의 전, 후방에 수직으로 관통하는 자력선이 형성되어 이 관로(33)를 통과하는 유체가 자력의 힘을 받아 그들 유체분자의 수소결합과 이온결합을 순간적으로 분해하는 것이다.

관로(33)는 적어도 수 밀리미터 이내의 좁은 파이프상의 관경을 갖고 유체를 층류상으로 유동시키므로 유효 자력선이 유체의 전체에 영향을 미치게 되며, 또한 촉매전극으로부터 1차적으로 활성화된 상태이므로 유체의 대부분이 여기서 활성화된다.

마그네트 전극(30)의 자극(34)(35)(34a)(35a)은 제 1, 2 마그네트(31)(32)의 자력선을 집중시키면서 자기 폐회로를 형성시키는 것이므로 유체의 순간적인 활성화에 직접적으로 기여하고, 제 1 마그네트(31)의 외주면과 제 마그네트(32)의 내주면에 형성된 비자성체인 차폐재(36)(37)로 하여금 자기 감자를 방지함에 따라 최대의 자속밀도와 최대의 활성화 에너지를 출력한다.

마그네트 전극(30)으로부터 활성화된 유체는 2차 촉매전극(20A)으로부터 최종적으로 활성 에너지를 제공받고 출구관(10A)을 통해 배출된다.

본 발명에서 촉매전극은 마그네트 전극(30)을 기준으로 양측에 대칭적으로 구성되어 있으나, 마그네트 전극(30)의 이전에 또는 이후에 선택적으로 설치될 수 있으며, 본 발명에서 그 설치위치를 제한하는 것은 아니다.

본 발명에서 설명되지 않은 관로의 형태와 마그네트 전극 및 촉매전극의 형상, 이외에 각부 전극의 설치 메카니즘은 당업자로 하여금 변경과 수정이 가능할 것이나 이는 전적으로 본발명의 범주에서 벗어날 수 없음을 인식해야 한다.

이상과 같이 본 발명은, 파이프상의 관로에 산화-환원전위가 상이한 이종의 양극체와 음극체를 동심축상으로 설치하면서 이들 양극체와 음극체 사이에 파이프상의 관로를 형성하고, 양극체와 음극체의 내, 외주면에 촉매로써 작용하는 백금피막을 각기 형성하여, 양극체와 음극체의 산화-환원전위에 따른 기전력을 형성시킴과 동시에 백금피막에 의한 유체내의 수소원자를 흡착시켜 유체중의 산소원자와 반응토록 함으로써 유체의 활성화를 꾀하는 것은 물론 유체에 활성에너지를 부여하며, 상기 촉매전극의 이후에서 관로의 중심과 외측에 마그네트 전극을 동심축상으로 설치하여 자기 폐회로를 형성하면서 유체가 자력선을 수직적으로 교차함과 동시에 활성화되도록 한 것인 바, 신속한 반응능력과 함께 유체분자의 수소결합 및 이온결합을 분해함으로써 pH의 상승과 이에 따른 유체의 알칼리화 및 활성 에너지 증가에 기여하고, 유체내 단위 분자집단의 감소로 용해력, 세정력의 증가에 기여하며 또한 촉매전극의 기전력과 마그네트 전극의 자기력에 의한 살균능력을 제공하는 효과가 있다.

Claims (14)

1. 유체의 처리를 위한 관내 유동단계와, 상기 유체를 백금피막이 형성된 양/음극체 사이의 동심상 관로를 통해 유동시켜 전위차에 따른 기전력 발생과 화학적 촉매반응에 의해 활성화시키는 단계와, 상기 활성화된 유체를 내, 외측 마그네트 사이의 동심상 관로를 통해 유동시켜 그 수소결합 및 이온결합을 분해하는 단계로 된 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 내, 외측 마그네트의 전, 후단에 강자성체인 자극을 부착하여 관로에 교차하는 자기 폐회로를 형성하면서 유체의 유동방향에 직각으로 자력선이 통과하는 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 내, 외측 마그네트의 외/내주면에 비자성체인 차폐재를 부착하여 자기 감자력을 방지하는 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화방법.
4. 유체가 도입/배출되는 입/출구관과, 상기 입/출구관에 각기 밀폐결합된 커플링과, 상기 양측 커플링 사이에 밀폐결합되어 관체를 형성하는 하우징과, 상기 하우징내에서 중심과 그 외측에 동심상으로 설치되면서 상호간 평탄한 도우넛형 관로를 형성하는 제 1, 2 마그네트 전극과, 상기 제 1, 2 마그네트 전극의 외/내주면에 각각 결합되어 관로에 노출되는 자기 차폐재와, 상기 제 1, 2 마그네트 전극으로부터 관로의 전, 후를 순환하는 자기 폐회로를 형성하면서 관로를 통과하는 자력선이 그 관로에 수직적으로 교차하도록 제 1, 2 마그네트 전극의 전 후단에 각기 설치된 자극으로 구성된 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 양측 커플링의 내측에 중심과 그 외측에 동심상으로 설치되면서 관로를 형성하는 양/음극체가 설치되고, 그 관로가 각각 입/출구관과 마그네트의 관로에 연결된 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 유체의 층류유동을 위하여 입/출구관의 중심에 층류유도체가 설치되고 층류유도체의 둘레에 다수의 격벽이 등간격으로 형성된 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
7. 제 4 항에 있어서, 상기 차폐재는 비자성체인 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
8. 제 4 항에 있어서, 상기 자극은 강자성체인 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
9. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1, 2 마그네트는 자극 및 차폐재로부터 완전 밀폐되어 관로로부터 차단된 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
10. 제 5 항에 있어서, 상기 관로에 노출되도록 양/음극체의 표면에 백금피막이 형성된 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 양/음극체는 알루미나인 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
12. 제 10 항에 있어서, 상기 양/음극체는 활성탄인 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
13. 제 5 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 관로는 길이방향으로 원추형인 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.
14. 제 5 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 양/음극체는 상호 이종금속인 것을 특징으로 하는 마그네트에 의한 유체의 활성화장치.