KR20110073916A

KR20110073916A - 수처리용 자기장치

Info

Publication number: KR20110073916A
Application number: KR1020090130723A
Authority: KR
Inventors: 서미경
Original assignee: 서미경
Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2011-06-30

Abstract

장치 안의 어떤 부위에 있어서도 충분한 자계의 퍼짐과 강도를 얻을 수 있음과 동시에 장치내 물의 유속을 소정의 값 이상으로 확보하여 얻는 수처리용 자기장치가 개시된다. 본 자기장치는 양단부 근방에 접속구를 설치함과 동시에 처리수를 내부에 통수하는 중공원통체에서 하우징과 판상으로 형성되고 두께방향으로 자화된 영구자석을 스페이서를 넣어 축체에 복수개 꽂이형상으로 설치된 자계발생체와, 자계발생체의 양단을 보호유지하고, 통수공을 가지는 지지판과, 자계발생체의 축체를 하우징내의 처리수의 통수방향과 동방향으로 만든수처리용 자기장치에 있어서, 자기발생기를 구성하는 영구자석은 스페이서를 넣어 동극이 대향하도록 배치한 구성을 갖는다. 따라서, 영구자석을 동극이 대향하도록 배치함으로 인한 상호 반발로 수중에 충분한 자계의 퍼짐과 강도를 얻어 물에 대한 전이촉진력을 증폭향상 시킬 수 있고, 복수개의 영구자석의 이극을 밀착시켜 자계발생체를 형성하므로 인해 영구자석의 동작점을 향상시킬 수 있어서 축방향 및 직경방향에 있는 자계의 퍼짐과 강도를 향상시킬 수 있으므로 물에 대한 전이촉진능력을 향상시킬 수 있다.

수처리, 자기장치

Description

수처리용 자기장치{MAGNETIC EQUIPMENT FOR A WATER TREATMENT}

본 발명은 수처리용 자기장치에 관한 것으로, 특히 건물, 공장, 아파트 및 일반가정에 설치된 수도관, 공조설비의 순환배관, 보일러의 배관 그 밖의 온수배관 등의 배관 내에 산화피막을 안정적으로 형성함으로써 적수(녹물)의 발생을 억제하고, 또한 배관내에 발생하는 녹 때의 제거 및 녹 때의 성장을 방지할 수 있는 수처리용 자기장치에 관한 것이다.

일반적으로, 급수배관 내의 방청 및 제청을 위해서, 배관 자체를 스텐레스 등의 내식성이 있는 금속을 사용하거나, 크롬, 니켈도금 처리를 행하거나, 플라스틱막, 페인트등의 절연성이 높은 절연성 피막을 형성한다. 또한, 브리키, 토탄등의 피막식 금속과 다른 전위의 금속피막으로 피막식 금속을 보호유지하고 있다.

이와 같이 급수배관 내의 방청 및 제청을 위해서 전술한 방법들이 제시되고 있으나, 수돗물의 급수관에는 비용이나 강도 등이 유리한 강관이 널리 이용되고 있다.

그러나, 이와 같은 강관으로 된 수도관은 통상 10년 정도 사용하면, 수도관 내부에 적색 녹이 발생함과 동시에 수돗물에서 불순물이 검출되며, 불순물이 수도 관 내면에 부착되어 수도관의 단면적이 작아지게 됨으로써 수압이 저하되고, 녹물이 발생되며, 최후에는 누수가 되거나 단수가 되는 현상이 발생하게 된다.

이와 같이 수도관의 내부에 녹이 발생되거나 불순물이 부착되는 등의 문제점을 해소하기 위한 방법으로서, 압축공기로 경사(모래 등)등을 불어 넣어 물리적으로 녹청을 분리시키는 방법과, 화학적 방법으로 녹을 제어하는 방법이 제시되었으나, 녹을 제거한 다음에 에폭시수지 등으로 라이닝처리를 하는 것이 일반적이다. 그러나, 이와 같은 녹 제거 방법은 공사를 완료하기까지 많은 시간이 소요되어 단수로 이어지고, 많은 비용이 발생하는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 방법으로, 영구자석의 자력 전자작용을 이용하는 방법이 제시된다.

이 방법은 수돗물 중에 포함된 전해질분의 전이가 촉진되는 작용을 이용한 것이다. 즉, 물이 소정의 유속으로 자계 중을 통과하는 것에서 플래밍의 법칙 또는 패러데이의 전자유도의 법칙등에 나타난 원리로 자계와 유체의 흐름과 각각의 직교하는 방향의 유체중(수중)에 전류가 흐르고, 이 전류로 수중에 포함된 전해질의 전이가 촉진되는 것이다. 다시 설명하면, 일반적으로 사용되는 수돗물 중에는 칼슘, 나트륨등으로 대표되는 양 이온 및 염소 등의 음이온이 포함되어 있고 동시에 이온화되지 않은 칼슘, 나트륨, 잔류염소가 포함되어 있어 영구자석에 의한 자계의 작용으로, 수중에 포함된 전해질분의 전이가 촉진되어, 이 작용으로 급수배관 내면과의 계면전위를 산화력이 약해지는 방향으로 변화시키게 되고, 결과적으로 제청 및 방청의 효과를 얻는 것이다.

이와 같은 영구자석의 자력의 전자작용을 이용하는 방식으로써는, 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이, 수도배관(60)의 외측 방향에 비자성 재료로 이루어지는 중공 원통형상의 케이싱(61)을 설치하고, 케이싱(61)과 수도배관(60) 사이에 영구자석(62)을 설치한 것이다. 그리고, 영구자석(62)은 그 내.외주면이 수도배관(60)의 외주면 및 케이싱(62)의 내주면에 각각 밀착함으로 아-크세그먼트 상에 형성됨과 동시에 도시되지 않았으나, 수도배관(60)의 축방향에 복수개를 설치하고, 수도배관(60)의 원주방향에 복수 조를 등간격으로 배치한 것이다. 또한, 영구자석(62)은 수도배관(60)의 직경 방향에 자화되어, 직경 방향에 N,S극이 대향하도록 설치함과 동시에 원주방향의 인접한 영구자석(62)에는 수도배관(60)에 대한 N,S극이 상호 나타나도록 설치한다.

이와 같이 구성된 상태에서 수도배관(60)의 내부에 수돗물이 흐르면, 수도배관(60)의 관내에 생기는 영구자석 자계의 전자작용으로 수중에 포함된 전해질분의 전이가 촉진되고, 이 작용으로 수도배관(60) 내의 제청 및 방청의 효과를 얻는 것이다.

상술한 영구자석의 전자작용을 이용한 수도배관의 제청 및 방청 방법에 있어서, 물이 소정의 유속으로 자계 중을 통과하는 것으로 플레밍의 오른손법칙 또는 패러데이의 전자유도법칙의 원리로 수중에 포함된 전해질의 전이가 촉진된다. 이것으로 수도배관중의 물과 이물에 접하는 배관 내부면과의 계면전위(산화환원전위)는 산화력의 약화하는 방향으로 변화하고, 또는 pH도 더욱 알카리도를 높이는 것이 된다. 이 경우, 배관내면과 물과 계면전위에 영향을 주지만, 계면전위에 영향을 주는 경우는 수질, 배관내면의 상황, 장치내면에 있어서의 자계가 넓어지는 힘과 크기 및 장치내를 통과하는 물의 유속에 의해 달라진다.

수도배관 내면에 발생하는 녹의 원인은 전기화학적으로 다음과 같이 설명이 가능하다.

즉, 수돗물의 경우, 그 pH값은 약중성이므로, 수중에 포함된 용존산소의 영향과 배관내면에 국부적인 전지가 구성된 것으로 다음과 같은 반응이 생겨, 녹의 발생 된다.

->

+

1 / 2 ×

+

->

1 / 4 ×

+

->

+ 1 / 2 ×

그러나, 수도배관 계의 적절한 부위에 적절한 수처리용 자기장치를 설치한 경우에는 전술한 이유로 물과 배관 내면과의 계면전위는 산화력이 약해지는 방향으로 변화하고 배관 내면에는

안정된 산화피막이 형성되어 그 이후의 녹의 발생을 억제하는 것이 가능하게 된다.

한편, 이미 발생한 녹중의 소위 녹덩어리는 그 종류마다 쇠녹 중에서도 가장 전기절연성이 높은

에 있어서는 그 돌기부에 전하가 집중되고, 이 전하가 포화상태까지 축적되면 정전기가 되고 방전된다. 이때에

의 많은 돌기부의 결정격자가 파괴되고 세립이 되어 수중에 흐르게 되는데, 이러한 현상이 반복되어 녹덩어리는 다음에 평탄한 상태로 변화된다.

이러한 전자작용에 사용된 수처리용 자기장치가 사용되는 것은 상당히 유익하고, 수처리용 자기장치에 있어서 전자작용을 더욱 유효하게 작용시키는 것이 제일 중요한 과제이다.

그리고, 도 6에 도시된 바와 같이 종래기술에서, 수도배관(60)이 철관인 경우는 연철의 역할을 다함으로 영구자석(62)에 의해 자속이 수도배관(60)에 흡수되는 것이다. 또한, 영구자석(62)에서의 자속량이 충분히 크게 되는 경우만, 수도배관(60)내에 자계가 생기고, 물에 대한 전이촉진작용화에 기여하게 된다. 따라서, 영구자석(62)은 대형 또는 고성능이 필요하게 될 뿐만이 아니라 자속의 사용효율이 낮다는 문제점이 있다.

또는 수도배관(60)이 대구경으로 형성된 경우에는 수도배관(60)의 중심부까지 충분한 자계의 넓이 및 강도를 기대할 수 없는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 이와 같은 종래기술에 의한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 자기장치 내의 어느 부위에서도 충분한 자계의 넓이와 강도가 얻어질 수 있도록 함과 동시에 자기장치 내에 있어서의 물의 유속을 소정의 값 이상으로 확보할 수 있는 수처리용 자기장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 본 발명의 기술적 과제를 해소하기 위해, 본 발명은,

(1) 양단부 근접 영역에 관접속구가 설치되고, 처리수가 내부를 통과하도록 중공원통체로 형성된 하우징;

판상으로 형성되고 두께 방향으로 자화된 적어도 하나 이상의 영구자석 사이에 각각의 스페이서가 배치되어 이루어진 적어도 한 조 이상의 자계발생체와, 상기 자계발생체를 관통하여 각 자계발생체를 축방향으로 정렬시키는 축체로 구성되는 자계발생기; 및

통수공을 구비하여 상기 자계발생기의 양단을 보호 유지하도록 상기 축체의 양단에 각각 결합되는 지지판;을 포함하고,

자계발생체를 구성하는 상기 영구자석은 상기 스페이서에 의해 동극이 대향하도록 배치한 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치를 제공한다.

(2) 자계발생체는 자화방향의 길이가 20~100mm인 단체의 영구자석 또는 이극이 상호 밀착하도록 복수개로 형성된 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

(3) 서로 대향하는 상기 영구자석의 단면간의 간격을 50mm 이하로 형성한 것을 특징으로 한다.

(4) 영구자석의 외주면과 상기 하우징의 내주면과의 간격을 80mm 이하로 형성한 것을 특징으로 한다.

(5) 관접속구의 내경을 d, 하우징의 내경을 D로 하였을 때, d<50mm의 경우는 D/d=1.2~3.0, d

50mm의 경우는 D/d=1.2~2.5로 하는 것을 특징으로 한다.

(6) 영구자석 이외의 구성부재를 불수성을 갖는 비자성 재료로 형성되는 것을 특징으로 한다.

(7) 축체가 상기 하우징의 내부에 처리수의 통수방향과 같은 방향으로 설치되는 것을 특징으로 한다.

(8) 자계발생체의 스페이서를 끼워서 배치된 영구자석과 인접한 다른 자계발생체의 스페이서를 끼워넣어 배치하고 있는 영구자석의 극성이 이극하는 것을 특징으로 한다.

(9) 자계발생체의 스페이서를 끼워서 배치된 영구자석과 인접한 다른 자계발생체의 스페이서를 끼워넣어 배치하고 있는 영구자석의 극성이 동극일 경우에, 동극의 영구자석에서 거의 동일거리 위치에는 자성재료로 이루어진 자속정류체가 설치되는 것을 특징으로 한다.

전술한 고안들 중에서 (1)의 고안에 의하면, 자계발생체를 구성하는 영구자석은 스페이서를 끼워넣고 동극이 대향하도록 배치가 되므로 상호 반발하게 되어, 자계는 자석에 대해 수직방향으로 형성되어, 넓어지고 강도를 얻게 된다. 따라서, 처리수의 흐름에 대해, 더욱 효율적인 수직상태의 자계를 형성하는 것이 가능하고, 최대의 전자유도작용을 확보할 수 있게 된다.

또한,(2)의 고안에 의하면, 단체로 형성하고, 또는 이극이 상호밀착하도록 복수개로 형성된 영구자석의 자화방향의 길이를 20~100mm 로 형성하는 것이나, 이 경우, 자화방향의 길이가 20mm미만에서는, 한 개의 영구자석의 폭이 좁아서 자석단부에서 나온 자력선이 충분히 넓어지기 전에 다른 자극에 도달해 버리기 때문에, 자계의 넓이와 강도를 얻지 못하고 충분한 전자유도작용을 확보하는 것이 불가능하다. 또한, 자화방향의 길이를 증대시키기 위해서는 판상의 영구자석을 이극이 상호밀착하도록 복수개를 적층하는 것이 실질적인 동작점을 높이는데 유효하다. 한편 자화방향의 길이가 100mm 를 넘는 것은 실용상 무의미함과 동시에, 복수개의 영구자석의 적층에 의해 동작점을 높여도 효과가 적으므로 바람직하지 않다.

또한, 본 고안에 있어서 영구자석은, 자력감소를 고려하여 충분한 보호자력을 가지도록 선택하는 것이 필요하다. 또한 물에 대한 전이촉진작용을 확보하기 위해 단체 또는 이극이 상호밀착토록 복수개로 형성한 영구자석의 자속량을 20000맥스웰이상으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안(3)에 의하면, 대향하는 영구자석의 단면간의 간격을 50mm 이하로 형성하는 구성이다. 이 간격이 50mm 를 넘으면 동극에 있어서 서로 반발하려는 힘이 적어져서 자계는 자석에 대해 수직 방향으로 형성된 양이 적어지기 때문에, 충분한 넓이가 있는 자속을 얻기 어렵고, 전자유도작용이 적어지게 되어 전이촉진작용이 저감되므로 바람직하지 못하다.

또한, 본 고안(4)에 의하면, 자계발생체의 영구자석 외주면과 하우징의 내주면과의 간격을 80mm 이하로 형성하는 구성임. 이 경우 간격이 80mm 를 넘으면 영구자석에 의한 자계의 강도가 감소하고, 전자유도작용이 적어지게 되어 물에 대한 전이촉진작용이 저감되므로 바람직하지 하다.

또한, 본 고안(5)에 의하면, 관접속구의 내경을 d 하우징내경을 D로 한 경우에, d<50mm 의 경우에 D/d=1.2~3.0 d 50mm의 경우는 D/d=1.2~2.5로 되는 구성 임. 이 경우는 D/d 가 1.2 미만이면, 하우징의 내용적이 협소하게 되어 물의 정화에 필요한 기능을 가지는 영구자석을 사이에 장착(介裝)하는 것이 불가능하게 되므로 바람직하지 못하다. 한편, D/d 의 값이 상기상한치를 넘으면, 하우징내의 물이 유속이 저하되므로 전자유도작용이 적어지게 되어 물에 대한 전이촉진작용을 저감시키므로 바람직하지 못하다.

또한, 본 고안(6)에 의하면, 영구자석 이외의 구성부재를 불수성을 가지는 비자성재료로 형성하는 것이 가능. 이러한 재료로써는 스텐레스강, 동합금과 같은 금속재료를 비롯하여, 플라스틱재료와 같은 비금속재료도 사용가능하다.

또한, 본 고안(7)에 의하면, 하우징내에 복수개의 자기발생체를 ,처리수의 통수방향으로 평행으로 설치하므로 대용량의 통수량의 수처리용 자기장치를 얻는 것이 가능하게 된다.

그리고, 본 고안(8)에 의하면, 대용량화에 있어서 사용하는 자기발생체를 구성하는 스페이서를 넣어 배치한 영구자석과, 인접한 다른 자계발생체의 스페이서를 넣어 배치한 영구자석의 극성을 이극이 되도록 배치하는 구성으로 하는 것이 가능하다. 이러한 배치를 하므로 같은 위치관계에 있는 인접한 다른 자계발생체의 스페이서를 넣어 배치하고 있는 영구자석의 극성이 이극이 되기 때문에, 이사이의 자력선은 직선적으로 된다. 그리고, 이 자계는 영구자석은 거의 동위치에 위치하므로 처리수의 흐름에 대해 더욱 효율적인 수직상태의 자계를 형성하는 것이 가능하고 최대의 전자유도작용의 확보가 가능하게 된다.

또한, 본 고안(9)에 의하면, 자기발생체의 스페이서를 넣어 배치한 영구자석 과 근접하는 자기발생체의 스페이서를 넣어 배치된 영구자석의 극성이 동극의 배치가 되는 수처리용 자기장치에 있어서, 동극의 영구자석에서 거의 동일거리의 위치에 자성재료가 되는 자속정류체를 설치하는 구성으로 되어있다. 이것은 예를 들면 우수개의 자기발생체를 이용한 경우에는 대응하는 동위치의 영구자석을 상호 극성으로 바꿔 설치하는 것이 가능하나, 하우징의 중심부군에서는 자력선의 수가 적어지게 된다. 또한, 기수개의 자기발생체를 이용한 경우에는 반드시 2개 자기발생체의 대응하는 위치의 영구자석의 같은 극성이 되도록 장소를 보존한다. 이 경우, 이것들의 부분에 있어서는 동일한 자기위치로 되어버리기 때문이다. 거기서 (9)의 고안이 가리키는 것처럼, 동극의 영구자석에서 거의 같은 거리의 위치에 자성재료가 되는 자속정류체를 설치하는 것으로. 인접하는 동성의 각 영구자석에서 자속정류체로 향하여 자속이 형성되어 효율적으로 전자유도작용을 확보하여 얻는 것이 가능하다.

이와 같은 본 고안에 의하면, 영구자석을 동극이 대향하도록 배치함으로 인한 상호 반발로 수중에 충분한 자계의 퍼짐과 강도를 얻어 물에 대한 전이촉진력을 증폭향상 시킬 수 있다.

또한, 복수개의 영구자석의 이극을 밀착시켜 자계발생체를 형성하므로 인해 영구자석의 동작점을 향상시킬 수 있어서 축방향 및 직경방향에 있는 자계의 퍼짐과 강도를 향상시킬 수 있으므로 물에 대한 전이촉진능력을 향상시킬 수 있다.

또한, 대구경에 대해서도, 복수조의 자계발생체의 배치에 의해 하우징내의 어떤 부위에 있어서도, 정화에 필요한 자계강도를 확보할 수 있음과 동시에, 물의 유로확보, 물의 유속을 소정의 값이상으로 확보할 수 있다. 따라서, 패러데이의 법칙에 따른 효과도 겸하여 물에 대한 전이촉진능력을 향상시킬 수 있다.

첨부된 도면들은 본 발명의 수처리용 자기장치의 바람직한 일 실시 예를 나타내는 것으로, 첨부된 도면들 중에서 도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 요부 종단면도이고, 도 2a는 도 1의 A-A 선단면도이며, 2b는 도 1의 B-B선단면도이다. 그리고, 도 3은 도 1의 확대단면 설명도이다. 본 발명은 하우징(1)과 하우징(1)내의 내장된 자계발생체(2)와 자계발생체(2)의 단면을 보호유지하는 지지판(3)으로 구성된다.

이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

하우징(1)은 예를 들면 대략 내경이 65A(65mm)의 중공형상의 하우징(1) 본체(10)에 형성됨과 동시에 단면부에 각각 관접속구(11,12)를 후렌지부(13,14)에 끼워넣어 표시하지 않는 볼트와 너트 등의 결합수단으로 고정되어 있다.

여기서, 개략적으로 기재되어 있으나, 본 발명의 수처리용 자기발생장치를 설치하는 장소에 대응하여 적절한 공지의 규격품의 배관부재를 이용하여 제작하는 것을 기준으로 한다. 즉, 다양한 크기의 하우징(1)이 제작될 수 있다.

그리고, 하우징(1)은 중공의 내부에 처리하는 수도수를 통과시킴으로 내식성이있는 재료인 통상 비자성재료, 예를 들면 오스티나이트 계열의 SUS304를 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 자계발생체(2)는 판상에 형성되는 한편 두께방향으로 자화된 영구자석(20)을 스페이서(21)을 넣어서 축체(22)에 복수개의 꽂이형상으로 만드는 구성이다. 또한, 자계발생체(2)의 축체(22)를 전술한 하우징(1) 안에 길이방향으로 평행하게 만들어, 하우징(1)의 안을 통과시키는 처리수의 통수방향과 동방향이 되게 만든다. 여기서 영구자석(20)은 예를 들면, 이방성 페라이트 자석(자속밀도 3600 가우스, 보자력 3200 엘스테드) 로 인해, 예를 들면 외경49.4mm , 내경 10mm, 두께 10mm 로 형성됨과 동시에, 두께방향으로 자화된 것을 사용한다. 그리고, 도 1의 실시된 형상에 있어서는, 이극이 상호 밀착하도록 3개의 영구자석(20)을 한 단위로써 형성한 영구자석(20)은, 도 1, 도 3에서 나타내듯이 스페이서(21)을 넣어 동극이 대향하도록 축체(22)에 고정되어 있다.

자기발생체(2)를 구성하는 밀착된 영구자석(20)은, 영구자석(20)의 자화방향의 길이를 20~100mm로 형성하는 것이 바람직하고, 상기 실시한 형상에서는 영구자석(20)을 3개 서로 이극을 밀착시켜 1조의 영구자석으로써 구성하였으나, 이러한 구성으로 인해 실질적으로 자화방향의 길이가 커지게 되어 영구자석(20)의 동작점이 향상된다. 이것으로 영구자석(20)이 1개인 경우보다도 동작점에서의 자속밀도가 커지게 되고, 자계의 퍼짐과 강도도 향상되게 된다. 또한 3개를 1조로 한 영구자석의 각각의 조 마다 동극을 대향시킴으로 인해 동극의 대향면이 서로 반발하게 하여, 자계는 축과 직각방향에 원호상으로 퍼진 자계가 형성된다. 게다가 상기 영구자석(20)의 조합을 복수개 축체(22)에 장착함으로 인해, 자계의 퍼짐과 강도는 축방향 및 직경방향에 미치고, 물에 대한 전이촉진작용이 강화되게 된다.

또한, 스페이서(21)의 너비는 50mm이하가 바람직하다. 상술한 예에서의 와셔 및 너트에서의 스페이서(21)은, 7mm 약한 폭으로 형성되어 있다. 이것은, 간격이 50mm 을 넘으면, 동극에 의한 반발하는 힘이 적어지게 되어, 자계는 자석에 대해 수직 방향으로 형성된 양이 줄어들기 때문에, 전자유도작용이 적어지게 되고 전이촉진작용이 저감되어 바람직하지 못하기 때문이다. 또한, 도 1 및 도 3에 나타난 것처럼 3개를 한단위로써 형성한 영구자석(20)은 스페이서(21)을 넣어 동극이 대향하도록 축체(22)에 고정되어 있다.

자기발생체(4)의 영구자석(20)의 외주면과 하우징 본체(10)의 내주면과의 거리는, 80mm 이하에 설정된다. 이 경우간격이 80mm를 넘으면, 영구자석에 의한 자계의 강도가 감소되고, 전자유도작용이 적어지게 되므로 물에 대한 전이촉진작용이 저감되기 때문에 바람직하지 못하다.

지지판(3)은 전술한 자기발생체(2)를 하우징(1)의 본체(10)안에 고정하는 역할을 주목적으로 만들어진 것이나, 본 발명의 목적인 수도수의 처리 관계에서 적절한 유량을 확보함에 있어서 도 2에 나타내는 것처럼, 지지판(3)에는 통수공(30)을 만들어 놓고, 하우징(1)의 본체(10) 내면에 용접 등 적절한 수단으로 고정시킨다. 이 지지판(3)은, 하우징(1)과 같은 재질로 비자성재료, 예를 들면 오스티나이트 계열의 SUS304를 사용하는 것이 가능하다.

도 4는 하우징(1) 본체(10)안에 처리수의 통수방향에 복수개의 자기발생체(2)를 만든경우에 실시 형태를 나타내는 것으로, 자기발생장치를 구성하는 영구자석(20)의 단부의 스페이서(21)에 접하는 부위의 하우징(1) 본체(10)의 동일위치 의 종단면 설명도로써, 4a는 자기발생체를 3개 설치한 경우, 4b는 자기발생체를 4개 설치한 경우, 4c는 자기발생체를 5개 설치한 경우 4d는 자기발생체를 6개 설치한 경우의 실시 형태를 나타내고 있다. 이 그림에서 판단되는 것처럼, 외주방향에 자기발생체(2)가 짝수인 경우에는 도 4b 또는 도 4d에 나타낸 것과 같이, 영구자석(20)을 상호 배치하는 것이 가능하다. 따라서, 중심부를 빼고 자속을 부드럽게 형성하는 것이 가능하다. 그러나, 4a 또는 4c에 있어서는 반드시 동극의 부분 4a에서 S극의 두 개가 , 또는 4c에서는 N극의 두 개가 인접하여 존재하고 있다. 이 동극의 영구자석(20)에서 거의 동일거리의 위치의 외주 측에 자성재료로 되는 자속정류체(23)가 구비되어 있다. 이 동극의 특히 외측부분에는 같은 자속위로 되어, 자속수가 극단으로 줄어들게 되나, 자성정류체(23)을 만들면, 근접하는 영구자석(20)의 극성에 대응하여 자화되어 근접하는 각 영구자석(20)과 자성정류체(23)간의 자속이 형성된다. 하우징(1) 본체(10)내부에 자속이 없는 부분을 적게 만드는 것이 가능하여, 효율적으로 전자유도작용을 확보하는 것이 가능하다.

그리고, 동일하게 4c, 4d의 중심부에 생기는 자계가 다른 자극으로 향하여 형성되어 중심부에는 거의 자속이 발생하지 않는 것이 예상되므로 자속정류체(23)을 수처리용자기장치의 중심부에 설치하는 것이 좋다. 이렇게 자기정류체(23)을 설치하므로, 사용수량의 증대에 따른 하우징(1)의 요구 내경이 커진 경우라도, 영구자석(20)을 대형화 하지 않고도 효율적으로 유로면적을 얻는 것이 가능하다.

본 발명은 전술한 것처럼 구성하고 예를 들면 도 5에 도시된 바와 같이 수도본관(50)에서 물을 받는 층의 수조탱크(51)에 일시 머무른 수도수를, 양수펌프(52) 로 고층탱크(53)에 보내는 양수관(54)에 접속하는 도중에 본 발명의 수처리용 자기장치(A)를 한 대 설치함과 동시에 고층탱크(53)에서 각층의 사구에 이르는 급수관(55)의 도중에 본 발명의 소형수처리용 자기장치(B)를 한 대 설치한다.

이 구성으로, 수조탱크(51)에 머문 수도수, 양수펌프(52)에서 공급되어진 수도수는 수처리용 자기장치(A)에서 자기처리되어, 수도수는 약간 알카리도가 증가되고, 또한 잔류염소가 감소된다. 이것으로 양수관(54), 고층탱크(53)내의 녹의 성장은 억제되고, 적수방지, 염소냄새감소, 수처리용 자기장치(B)의 작용도 더하여 급수관(55)의 수명에도 기여하게 된다.

상기의 구성으로 관접속구(11)에서 물을 화살표방향으로 유입시키면, 물은 하우징(1) 본체(10)안의 지지판(3)안의 통수고(30)(도 2a 참조) 를 경유하여 자계발생체(2)의 표면에 따라 우측방향으로 유출한다. 이때, 하우징(1) 본체(10)안의 물은 영구자석(20)의 내외주를 흘러, 영구자석(20)에 의해 자계의 작용을 받으며 유출된다.

즉, 상술한 것과 같이 물이 자계중을 흐름으로 전이가 촉진되고, 전이가 촉진된 처리수는, pH의 알카리도가 높아지고, 이러한 처리수가 급수관 또는 수도배관에 유입되므로 관내면과 물과의 계면전위가 산화력이 약해지는 방향으로 변화하여 적청(Fe₂O₃)은 다음에 흑청(Fe₃O₄)화되고, 안정된 산화피막이 형성된다.

한편, 적청 덩어리도 다음에 Fe₂O₃의 돌기부에서 점점 세립화 되어, 물과 함께 유출되고 평탄화되고, 제청 및 방청효과가 점점 진행되게 된다.

그리고, 도 1에 있어서, 영구자석(20) 3개를 서로 이극으로 밀착시켜 1조의 영구자석으로써 구성했으나, 이러한 구성으로는 실질적으로 자화방향의 길이가 커지고, 영구자석(20)의 동작점이 향상한다. 이것에서 영구자석(20)가 1개인 경우보다도 동작점에서의 자속밀도가 커지게 되어, 자계의 퍼짐과 강도도 향상되게 됨. 또한, 3개를 1조로 구성한 영구자석의 각각의 조 마다 동극을 대향시킴으로, 동극의 대향면이 서로 반발하게 되어, 자계는 축과 직각방향에 원호상으로 퍼진 자계가 되고, 상기 영구자석(20)의 조합을 복수개 축체(22)에 장착하므로 자계의 퍼짐과 강도는 축방향 및 직경방향에 미치고, 물에 대한 전이촉진작용이 강화되게 된다.

그리고, 상기의 실시예에 있어서는 영구자석(20)을 페라이트 자석에 의해 형성된 예에 대해 기술하였으나, 다른 재질의 것이어도 좋으며, 또한 자계발생체(2)를 구성하는 영구자석(20)의 개수는 2개 이상으로 되어도 좋고, 하우징(1)의 치수, 형상을 감안하여 임의 선정가능하다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예를 표시하는 중요부 종단도면도.

도 2a는 도 1의 A-A 선단면도이고, 2b는 도 1의 B-B의 선단면도.

도 3은 도 1의 C부 확대단면 설명도.

도 4는 본 발명의 자기발생체를 복수로 받은 각 실시 예로 4a는 자기발생체를 3개 설치한 설명도이고, 4b는 자기발생체를 4개 설치한 설명도이며, 4c는 자기발생체를 5개 설치한 설명도이고, 4d는 자기발생체를 6개 설치한 설명도.

도 5는 본 발명에 따른 수처리용 자기장치를 3층건물에 설치한 상태를 도시한 개략적 구성도.

도 6은 종래기술에 의한 자기장치를 도시한 중요부 종단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 하우징 11, 12 : 관접속구

13, 14 : 후렌지부 2 : 자계발생체

20 : 영구자석 21 : 스페이서

22 : 축체 23 : 자속정류체

3 : 지지판 30 : 통수공

40 : 더블너트 41 : 아이너트

50 : 수도본관 51 : 수조

52 : 양수펌프 53 : 고층탱크

54 : 양수관 55 급수관

Claims

양단부 근접 영역에 관접속구가 설치되고, 처리수가 내부를 통과하도록 중공원통체로 형성된 하우징;

판상으로 형성되고 두께 방향으로 자화된 적어도 하나 이상의 영구자석 사이에 각각의 스페이서가 배치되어 이루어진 적어도 한 조 이상의 자계발생체와, 상기 자계발생체를 관통하여 각 자계발생체를 축방향으로 정렬시키는 축체로 구성되는 자계발생기; 및

통수공을 구비하여 상기 자계발생기의 양단을 보호 유지하도록 상기 축체의 양단에 각각 결합되는 지지판;을 포함하고,

자계발생체를 구성하는 상기 영구자석은 상기 스페이서에 의해 동극이 대향하도록 배치한 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제1항에 있어서, 상기 자계발생체는 자화방향의 길이가 20~100mm인 단체의 영구자석 또는 이극이 상호 밀착하도록 복수개로 형성된 영구자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제1항에 있어서, 서로 대향하는 상기 영구자석의 단면간의 간격을 50mm 이하로 형성한 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제2항에 있어서, 서로 대향하는 상기 영구자석의 단면간의 간격을 50mm 이하로 형성한 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제1항에 있어서, 상기 영구자석의 외주면과 상기 하우징의 내주면과의 간격을 80mm 이하로 형성한 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제4항에 있어서, 상기 영구자석의 외주면과 상기 하우징의 내주면과의 간격을 80mm 이하로 형성한 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관접속구의 내경을 d, 하우징의 내경을 D로 하였을 때, d<50mm의 경우는 D/d=1.2~3.0, d
50mm의 경우는 D/d=1.2~2.5로 하는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제6항에 있어서, 상기 관접속구의 내경을 d, 하우징의 내경을 D로 하였을 때, d<50mm의 경우는 D/d=1.2~3.0, d
50mm의 경우는 D/d=1.2~2.5로 하는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 영구자석 이외의 구성부재를 불수성을 갖는 비자성 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제8항에 있어서, 상기 영구자석 이외의 구성부재를 불수성을 갖는 비자성 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축체가 상기 하우징의 내부에 처리수의 통수방향과 같은 방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제8항에 있어서, 상기 축체가 상기 하우징의 내부에 처리수의 통수방향과 같은 방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자계발생체의 스페이서를 끼워서 배치된 영구자석과 인접한 다른 자계발생체의 스페이서를 끼워넣어 배치하고 있는 영구자석의 극성이 이극하는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제12항에 있어서, 상기 자계발생체의 스페이서를 끼워서 배치된 영구자석과 인접한 다른 자계발생체의 스페이서를 끼워넣어 배치하고 있는 영구자석의 극성이 이극하는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자계발생체의 스페이서를 끼워서 배치된 영구자석과 인접한 다른 자계발생체의 스페이서를 끼워넣어 배치하고 있는 영구자석의 극성이 동극일 경우에, 동극의 영구자석에서 거의 동일거리 위치에는 자성재료로 이루어진 자속정류체가 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.
제12항에 있어서, 상기 자계발생체의 스페이서를 끼워서 배치된 영구자석과 인접한 다른 자계발생체의 스페이서를 끼워넣어 배치하고 있는 영구자석의 극성이 동극일 경우에, 동극의 영구자석에서 거의 동일거리 위치에는 자성재료로 이루어진 자속정류체가 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리용 자기장치.