KR20110084009A - 스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상수가 공급되는 관로에 설치되어 흐르는 물을 자화시켜 생성한 육각수를 이용하여 관로 내의 스케일을 제거 및 예방하는 육각수 제조장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 특히, 한 쌍의 자석봉 홀더판의 사이에 방사상으로 연결설치된 다수의 메인 자석봉이 메인 하우징에 내장 설치되어 자기력선속밀도를 획기적으로 증가시키면서 상기 메인 자석봉의 사이사이를 흐르는 물을 효과적으로 자화시키는 역할을 수행함과 동시에 상기 메인 하우징의 외측에 형성된 서브 하우징에는 메인 자석봉과 대응하여 1조를 이루는 다수의 서브 자석봉이 한 쌍의 자석봉 홀더링에 의해 항상 정위치로 배치됨으로써 상기 메인 자석봉 및 서브 자석봉 상호 간에 새로운 자기장을 형성하면서 메인 하우징의 내벽에 인접하여 흐르는 물마저도 효과적으로 자화시켜 육각수로 제조할 수 있도록 하는 스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치에 관한 것이다.

Description

스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치{Apparatus for making hexago water for scale removal and preventing}

본 발명은 상수가 공급되는 관로에 설치되어 일정 유속의 물을 자화시켜 생성한 육각수를 이용하여 관로 내의 스케일을 효과적으로 제거 및 예방하는 기술분야에 속하는 발명이다.

산업의 발달에 따라 환경오염이 사회적인 문제가 되면서 생명과 직결되는 물에 대한 관심이 높아지고 있다. 근래에는 단순히 물을 깨끗하고 신선하게 유지하는 차원을 넘어 기능성을 가진 물인 자화수(일명/ 자화 육각수)가 개발되어 사용되고 있다.

전형적으로 물은 수소와 산소의 결합체이지만, 그 결합 구조에 따라 육각 고리구조(육각수) 또는 오각 고리구조(오각수) 등으로 분류되며, 일반적으로 자화수란 유동하는 물에 자장을 걸어주어, 자속의 자화력에 의해 물분자가 재배열되어 육각 고리구조를 갖는 물분자의 비율이 증가된 물을 의미한다.

상기 자화수는 물의 클러스터 입자가 일반적인 물보다 작기 때문에 강력한 침투력, 용해력, 환원력을 갖게 되어 이러한 특성 때문에 배관 내의 녹이나 스케일을 확실하게 제거함은 물론 이를 예방하며, 특히 인체를 비롯한 동식물의 세포막에 용이하게 흡수되어, 세포막을 보호하고, 산소와 영양물질의 공급이 원활하여 세포의 활력을 증진시키는 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

이러한 육각구조의 물을 만들기 위해서는 물을 냉각시켜 형성시키는 방법이 있으나, 이는 에너지 손실과 낮은 효과로 인해 사용되지 않고 대부분 영구자석을 이용한 자화수 처리장치를 사용하고 있다.

상기 영구자석을 이용한 자화수 처리장치의 원리를 설명하면, 물분자 15∼20개가 모여 클러스터 형태를 나타내는데, 물에 자장을 인가할 경우, 물분자를 구성하는 수소는 -극(N극)쪽으로, 산소는 +극(S극)쪽으로 인력이 작용하며 자력에 의해 물분자는 빠르게 회전하게 되고, 물분자가 빠른 속도로 회전할 때 자장 내에 형성된 무수한 음전하(음이온)와 충돌하여 물분자의 미세화가 이루어진다. 이 후, 미세화된 물분자들이 다시 재결합하여 활성화하고, 이온화되어 물의 클러스터(cluster)입자를 이루는데 이때 재결합 구조가 육각 구조를 이루게 되어 육각수를 형성하는 것이다.

이와 같은 자화수 처리장치에 관련한 선행기술로는 본 발명의 출원인에 의해 선출원 되어 특허결정이 허여된 「특허등록 제735812호 명칭/다단 자석봉 내장형 자화 정화장치」가 제안되고 있으며, 상기 선등록 발명은 자기력선속밀도가 우수한 자석봉을 다단으로 설치하여 상수와 자석과의 접촉면적을 증가시킴으로써 상수에 포함된 스케일, 녹 등의 불순물을 효과적으로 제거하는 유용한 효과를 제공하는 것이었다.

그러나 상기 선등록 발명은 다수의 자석봉의 사이사이 및 중앙을 흐르는 물의 육각수의 전환은 높으나 하우징의 내벽에 인접하여 흐르는 물의 경우에는 자장이 낮아 충분히 육각수로 전환되지 않는 일부의 개선점을 내포하고 있다.

본 발명은 상기한 선등록 발명이 내포하고 있는 일부의 개선점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 관로를 따라 흐르는 물을 메인 하우징의 내부에 배치된 메인 자석봉에 의해 발생된 자기장을 통과시키면서 육각수로 전환시키는 기본기능을 수행할 수 있도록 하고, 상기 메인 하우징의 외측에 설치된 서브 하우징의 내부에 배치되는 다수의 서브 자석봉은 메인 자석봉과의 사이에서 새로운 자기장을 형성하면서 메인 하우징의 내부 전역을 통과하는 물을 빠짐없이 육각수로 제조할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 이격된 한 쌍의 자석용 홀더판의 사이에 방사상으로 다수의 메인 자석봉을 일체화 연결 설치한 메인 자화수기를 구비하고, 상기 메인 자화수기를 양단이 개방된 메인 하우징의 내부에 내장시키며, 상기 메인 하우징의 외측에 형성된 서브 하우징에는 이격된 한 쌍의 자석용 홀더링의 사이에 메인 자석봉과 대응하여 1조를 이루는 서브 자석봉을 일체화 연결 설치한 서브 자화수기를 내장시키는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명의 메인 자석봉 및 서브 자석봉은 실린더의 내부에 금속편과 영구자석을 교대로 반복하여 배치하되 상기 영구자석은 금속편을 사이에 두고 동일한 극성으로 마주하도록 배치하는 기술을 강구한다.

또한, 상기 메인 자석봉 및 서브 자석봉은 길이방향으로 가면서 상호 동일한 극성으로 마주하도록 배치하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 메인 하우징에 내장 설치된 메인 자석봉이 자기력선속밀도를 증가시키면서 메인 하우징의 내부를 통과하는 물을 효과적으로 자화처리 함과 동시에 상기 메인 하우징의 외측에 형성된 서브 하우징에 내장 설치된 서브 자석봉및 메인 자석봉은 상호 간에 새로운 자기장을 형성함으로써 메인 하우징의 내벽에 근접하여 흐르는 물마저도 완벽하게 자화처리하여 육각수를 제조하는 효과를 제공한다.

또한, 상기 메인 하우징의 내부는 전체 영역에 빠짐없이 자기장이 발생함에 따라 자기장의 사각지대를 해소하여 더욱 원활한 육각수의 제조가 가능하며, 이로 인해 관로 내의 녹이나 스케일을 확실하게 제거 및 예방하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 메인 하우징의 사시도
도 2는 본 발명 육각수 제조장치의 종단면도
도 3은 본 발명 도 2의 A-A선 단면도로서, 메인 자화수기의 설치상태 측단면도
도 4는 본 발명 도 2의 B-B선 단면도로서, 메인 자화수기 및 서브 자화수기의 설치상태 측단면도
도 5는 본 발명 서브 자화수기의 분리사시도
도 6은 본 발명 메인 자석봉 및 서브 자석봉의 설치상태 확대단면도
도 7은 본 발명의 육각수 제조장치가 관로에 연결 설치된 일예시도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체적인 기술구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 양단이 개방되고, 외주연에 서브 하우징(12)이 일체로 형성된 이중자켓형의 메인 하우징(10)과; 상기 메인 하우징(10)에 내장 설치되되, 이격된 한 쌍의 자석봉 홀더판(21)의 사이에 다수의 메인 자석봉(25)이 방사상으로 일체화 연결 설치된 메인 자화수기(20)와; 상기 서브 하우징(12)에 내장 설치되되, 메인 하우징(10)의 외측에 끼워진 상태로 이격된 한 쌍의 지지봉 홀더링(31)의 사이에 각각의 메인 자석봉(25)과 대응하여 1조를 이루는 다수의 서브 자석봉(35)이 방사상으로 일체화 연결 설치된 서브 자화수기(30)의 유기적인 결합구성으로 이루어짐을 알 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 살펴보기로 한다.

본 발명의 메인 하우징(10)은 양단이 개방되되, 내부에는 메인 자화수기(20)가 내장 설치되는 공간(11)이 마련되고, 외주연에는 서브 자화수기(30)가 내장 설치될 수 있는 공간(11a)이 마련된 별도의 서브 하우징(12)이 일체로 형성되는 이중자켓형의 구조로 이루어진다.

이때 상기 메인 하우징(10)은 내부 공간(11)이 동일한 직경으로 형성되어도 무방하나 일측에는 상수가 흐르는 관로(1)의 직경보다 점진적으로 확장되는 레듀셔부(13)가 일체로 형성됨으로써 상기 메인 하우징(10)의 내부 직경은 관로(1)의 직경보다 확장되면서 내부의 체적이 증가함에 따라 상기 메인 자화수기(20)가 많은 점유면적을 차지하더라도 메인 하우징(10)의 내부 공간(11)은 충분한 통수공간 및 유량을 확보하여 물이 정체되지 않고 원활하게 흐르면서 자화수로 처리될 수 있게 된다.

또한, 상기 레듀싱부(13) 및 레듀싱부(13)의 타측 선단에는 연결플랜지(14)(14a)가 각각 형성되어 도 7과 같이 상수가 흐르는 관로(1)에 일체로 연결 설치 가능하며, 상기 레듀싱부(13)의 타측 연결플랜지(14a)에는 관로(1a)의 직경과 동일하도록 점진적으로 축소되는 레듀싱관(15)이 추가로 연결 설치됨으로써 메인 하우징(10)을 통과한 물이 급격하게 관로(1a)로 유입됨을 방지하고, 상기 레듀싱관(15)은 관로(1a)에 적체된 스케일이나 녹 등을 제거하는 관로(1a)의 갱생작업시 단독으로 분리한 후 고압의 에어 충격발생기 등을 연결하여 스케일을 제거하기 위한 작업공간 및 작업통로로 활용한다.

상기 메인 하우징(10)에 내장 설치되는 메인 자화수기(20)는 자기장을 형성함으로써 관로(1)를 흐르는 물이 상기 자기장을 통과하면서 자화처리되면서 육각수로 전환될 수 있도록 하는 역할을 수행하는 것으로, 이격된 한 쌍의 자석봉 홀더판(21)의 사이에 다수의 메인 자석봉(25)이 방사상으로 일체화 연결 설치되는 구성으로 이루어진다.

이때 상기 메인 자석봉(25)을 견고하게 지지함과 동시에 항상 일정한 정위치를 고수할 수 있도록 하는 자석봉 홀더판(21)은 충분한 통수공간을 확보하면서도 견고한 강성을 유지할 수 있도록 하는 특별한 기술구성이 추가로 접목된다.

이를 위한 자석봉 홀더판(21)은 원주방향을 따라 링 형상의 지지살(21-1)이 형성되되, 이 지지살(21-1)에는 메인 자석봉(25)의 선단이 밀착 상태로 고정되는 다수의 고정부(21-2)가 방사상으로 형성되고, 상기 고정부(21-2)의 외측 선단에는 메인 하우징(10)의 내벽에 밀착 상태로 지지되는 지지돌기(21-3)가 돌출 형성되며, 상기 지지살(21-1)의 중앙에는 급격한 물 흐름을 차단하는 차수판(21-4)이 상기 고정부(21-2)와 다수의 연결살(21-5)을 매개로 일체로 연결 설치되고, 상기 지지돌기(21-3)의 사이사이 및 연결살(21-5)의 사이사이에는 통수로(21-6)가 형성된다.

따라서, 상기 고정부(21-2)에는 메인 자석봉(25)의 일측 선단이 밀착된 상태에서 체결구(2)가 상기 고정부(21-2)를 관통하여 메인 자석봉(25)의 선단에 나사 결합됨으로써 견고한 조립상태를 유지하면서도 상기 다수의 통수로(21-6)를 통해 물이 정체되지 않고 원활하게 통수됨은 물론 상기 메인 자석봉(25)은 중앙에 배치되지 않고 고정부(21-2)에만 설치됨으로써 메인 자석봉(25)에 달라붙은 스케일이나 이물질의 세척작업시 매우 편리하며, 상기 차수판(21-4)은 메인 자화수기(20)를 통과하는 물의 급격한 흐름을 일부 차단함으로써 충분한 자화처리과정을 통해 완벽한 육각수로 전환이 가능하다.

한편, 상기 서브 하우징(12)에 내장 설치되는 서브 자화수기(30)는 메인 자석봉(25)과의 사이에서 새로운 자기장을 형성함으로써 메인 하우징(10)의 내벽에 인접하여 흐르는 물이 제대로 자화처리되지 못하던 종래의 문제점을 적극적으로 해소할 수 있는 본 발명의 핵심기술이다.

이와 같은 서브 자화수기(30)는 메인 하우징(10)의 외측에 끼워진 상태로 이격되는 한 쌍의 자석봉 홀더링(31)의 사이에 도 4와 같이 각각의 메인 자석봉(25)과 대응하여 1조를 이루면서 새로운 자기장을 발생하는 다수의 서브 자석봉(35)이 방사상으로 일체화 연결 설치된다.

이때 상기 자석봉 홀더링(31)은 메인 하우징(10)의 외측에 끼움 결합될 수 있도록 중앙에는 메인 하우징(10)의 외경과 동일한 관통공(31-1)이 형성되고, 서브 자석봉(35)의 선단에 나사 결합되는 체결구(2)가 관통될 수 있는 다수의 체결공(31-2)이 방사상으로 관통 형성됨으로써 상기 서브 하우징(12)의 내부에 고정상태로 내장 설치가 가능하다.

따라서, 상기 메인 자석봉(25) 및 서브 자석봉(35)은 도 4 및 도 6과 같이 메인 하우징(10)을 사이에 두고 1조를 이루면서 상호 간에 새로운 자기장을 형성함에 따라 메인 하우징(10)의 내벽에 인접하는 구역을 흐르는 물마저도 빠짐없이 자화처리함으로써 메인 하우징(10)의 내부 공간은 자기장의 사각지대가 전혀 존재하지 않고 전체 영역에 자기장이 발생함에 따라 더욱 원활하게 육각수를 제조하며, 이에 따라 관로(1a) 내의 녹이나 스케일을 확실하게 제거함은 물론 이를 예방하는 효과를 제공할 수 있게 된다.

이러한 본 발명의 메인 자석봉(25) 및 서브 자석봉(35)은 실린더(25-1)의 양측 선단에 엔드블럭(25-2)이 막음 설치됨으로써 상기 엔드블럭(25-2)에 체결구(2)의 나사결합이 가능하며, 상기 실린더(25-1)의 내부에는 다수의 영구자석(25-3) 및 철 등의 자성을 갖는 금속편(25-4)이 상호 교대로 반복하여 배치됨으로써 상기 금속편(25-4)이 영구자석(25-3)에 부착되면서 자력을 더욱 증폭시켜 준다.

더욱이 상기 자력이 증폭된 영구자석(25-3)은 금속편(25-4)을 사이에 두고 동일한 극성(NN, SS)으로 마주하도록 배치됨으로써 상기 각각의 영구자석(25-3)은 자력에 의해 금속편(25-4)의 양면에 부착된 상태를 유지하면서도 척력에 의해 상기 영구자석(25-3)이 밀려나가는 것을 효과적으로 방지한다.

또한, 금속편(25-4)을 사이에 두고 동일한 극성으로 마주함으로써 발생하는 척력에 의해 메인 하우징(10)의 내부를 흐르는 물에 대해 수직방향으로 자력이 미치는 영역을 획기적으로 증가시켜 자력증폭효과를 얻을 수 있게 된다.

이와 같은 메인 자석봉(25) 및 서브 자석봉(35)은 도 6과 같이 메인 하우징(10)을 사이에 두고 길이방향으로 가면서 상호 동일한 극성으로 마주하도록 배치됨으로써 상기 메인 자석봉 및 서브 자석봉(35)은 척력에 의해 상호 간에 매우 조밀한 새로운 자기장을 발생하면서 자화 및 자력을 더욱 극대화한다.

이때 상기 메인 자석봉(25) 및 서브 자석봉(35)은 동일한 극성으로 마주하도록 배치됨에도 각각 자석봉 홀더판(21) 및 자석봉 홀더링(31)에 의해 견고하게 연결 설치됨으로써 척력이 작용함에도 밀리지 않고 항상 일정한 정위치를 고수함에 따라 새로운 자기장의 발생을 더욱 원활하게 하여 메인 하우징(10)의 내부를 흐르는 물을 빠짐없이 자화처리를 통해 육각수로 전환할 수 있는 효과를 제공한다.

아울러 상기 메인 자석봉(25) 및 서브 자석봉(35)은 메인 하우징(10)을 사이에 두고 길이방향으로 가면서 상호 반대 극성으로 마주하도록 배치됨으로써 상기 메인 자석봉 및 서브 자석봉(35)은 인력에 의해 상호 간에 매우 조밀한 새로운 자기장을 발생하면서 자화 및 자력을 더욱 극대화수도 있게 된다.

10: 메인 하우징 12: 서브 하우징
13: 레듀셔부 20: 메인 자화수기
21: 자석봉 홀더판 21-2: 고정부
21-3: 지지돌기 21-4: 차수판
21-6: 통수로 25: 메인 자석봉
25-1: 실린더 25-3: 영구자석
25-4: 금속편 30: 서브 자화수기
31: 자석봉 홀더링 35: 서브 자석봉

Claims (6)

1. 양단이 개방되고, 외주연에 서브 하우징(12)이 일체로 형성된 이중자켓형의 메인 하우징(10)과;
   상기 메인 하우징(10)에 내장 설치되되, 이격된 한 쌍의 자석봉 홀더판(21)의 사이에 다수의 메인 자석봉(25)이 방사상으로 일체화 연결 설치된 메인 자화수기(20)와;
   상기 서브 하우징(12)에 내장 설치되되, 메인 하우징(10)의 외측에 끼워진 상태로 이격된 한 쌍의 지지봉 홀더링(31)의 사이에 각각의 메인 자석봉(25)과 대응하여 1조를 이루는 다수의 서브 자석봉(35)이 방사상으로 일체화 연결 설치된 서브 자화수기(30)로 이루어진 것을 특징으로 하는 스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   자석봉 홀더판(21)은 원주방향을 따라 형성된 링 형상의 지지살(21-1)에 방사상으로 메인 자석봉(25)이 밀착 고정되는 고정부(21-2)가 형성되고, 상기 고정부(21-2)의 외측 선단에는 메인 하우징(10)의 내벽에 밀착 지지되는 지지돌기(21-3)가 돌출 형성되며, 상기 지지살(21-1)의 중앙에는 고정부(21-2)와 다수의 연결살(21-5)을 매개로 일체로 연결된 차수판(21-4)이 설치되는 한편, 상기 지지돌기(21-3)의 사이사이 및 연결살(21-5)의 사이사이에는 통수로(21-6)가 형성된 것을 특징으로 하는 스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   자석봉 홀더링(31)은 메인 하우징(10)의 외측에 끼워지는 관통공(31-1)이 중앙에 형성되고, 서브 자석봉(35)의 선단에 나사결합되는 체결구(2)가 관통하는 다수의 체결공(31-2)이 방사상으로 관통 형성된 것을 특징으로 하는 스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   메인 자석봉(25) 및 서브 자석봉(35)은 양측 선단에 엔드블럭(25-2)이 막음 설치된 실린더(25-1)의 내부에 영구자석(25-3) 및 금속편(25-4)이 교대로 반복하여 배치되고, 상기 영구자석(25-3)은 금속편(25-4)을 사이에 두고 동일한 극성으로 마주하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   메인 자석봉(25) 및 서브 자석봉(35)은 메인 하우징(10)을 사이에 두고 길이방향으로 가면서 상호 동일한 극성으로 마주하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치.
   
6. 제 1항에 있어서,
   메인 하우징(10)은 일측에 관로(1)의 직경보다 확장되는 레듀싱부(13)가 형성되고, 상기 레듀싱부(13) 및 타측 선단에 연결플랜지(14)(14a)가 형성되며, 상기 레듀싱부(13)의 타측 연결플랜지(14a)에는 관로(1)의 직경과 동일하게 축소되는 레듀싱관(15)이 추가로 연결설치되는 것을 특징으로 하는 스케일 제거 및 예방을 위한 육각수 제조장치.
   

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