KR20120006129A - 자석을 이용한 녹, 스케일 흡착 및 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자화 수처리기 전단에 설치하여 배관을 통해 유입되는 녹, 스케일 등의 이물질(41,42)을 효과적으로 흡착 차단함으로써 자화 수처리기의 성능을 지속 보존시키고 유지관리에 소요되는 시간, 비용 등의 절감 효과를 가져 올 수 있는 것이 특징이다.
이를 위하여 본 발명은 영구 자석을 이용 강력한 자력과 지속성을 발휘할 수 있도록 하였고, 자석봉의 개수와 위치를 효율적으로 배치 설계하여 이물질 차단의 사각지대를 최소화하였으며, 투시장치를 통해 효율적으로 이물질 흡착 여부를 판단하고 체결 방법으로 클램프를 사용함으로써 유지관리에 보다 간편하고 소요되는 시간을 최소화시킬 수 있다는 것에 특징이 있다.

Description

자석을 이용한 녹, 스케일 흡착 및 제거장치 {Using magnets rust, scale adsorption and removal devices}

본 발명은 자화 수처리기의 청소 주기를 연장하여 기능의 지속성을 높여주는 장치로서, 더욱 상세하게는 네오디움 자석의 강력한 자력을 이용하여 배관을 통해 유입되는 녹, 스케일을 흡착, 제거하여 자화 수처리기에 흡착되는 녹, 스케일을 차단함으로써 자화 수처리기 고유의 기능 저하를 막고 수명을 연장하며 유지 관리에 들어가는 비용 및 시간 소요를 최소화하기 위한 장치이다.

자화 수처리기는 흐르는 물을 자기장 속으로 통과시켜 물의 물리·화학적 성질을 변화시키는 장치로서 자기장의 크기(G : 가우스, 자기장의 세기를 나타내는 단위)가 자화 수처리기의 성능을 보장하는 핵심기술이다. 그러므로 자기장을 발생시키는 자석봉에 이물질이 흡착될 경우 자력의 감소 및 자기장의 변화를 가져와 자화 수처리 성능이 저하되고, 또한 자석에 흡착된 이물질을 제거하기 위해 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점이 있다. 종래의 자화 수처리기는 이러한 장치 없이 장착됨으로써 녹, 스케일이 과다하게 유입될 경우 그 기능이 급격히 저하될 수밖에 없으며, 청소를 제 때 하지 않을 경우 배관 구경의 단면적이 줄어들어 수량이 감소하고, 수압이 상승하여 배관 파열이라는 문제점까지 야기될 수 있다.

자화 수처리기의 핵심장치인 자석에 녹, 스케일 및 각종 이물질이 흡착되면 자화 수처리기의 성능에 급격한 저하가 발생되기 때문에 이물질의 흡착을 차단하여야만 자화 수처리기의 제 기능이 발휘된다. 종래의 자화 수처리기는 자석봉에 흡착된 이물질을 제거하기 위해 설치 제품 크기에 따라 시간과 비용이 소요될 수밖에 없었다. 특히 대규모 산업단지의 배관에 설치된 자화 수처리기의 경우 흡착된 이물질을 제거하기 위해 공장 생산가동을 중단하여야 함으로 인해 엄청난 비용의 손실이 발생하는 문제점이 있었다. 따라서 자화 수처리기로 유입되는 녹, 스케일 등의 이물질을 효과적으로 차단할 수 있는 장치가 필요하며, 이 장치 또한 청소에 소요되는 시간이 최소화될 수 있도록 제작되어야 하고 별도의 유지비용이 소요되지 않아야 한다. 또한 제품을 개봉하지 않고도 내부 자석봉에 이물질의 흡착 정도를 쉽게 파악할 수 있도록 투시장치를 부착하여야 한다. 본 발명은 상기 문제를 해결하는데 그 목적이 있다.

자화 수처리기 이전에 설치하여 자화 수처리기로 유입되는 녹, 스케일 등 이물질을 사전에 차단하고, 이물질의 흡착 여부를 손쉽게 파악할 수 있는 투시장치를 부착하여 불필요한 시간 낭비를 최소화하며, 제품 청소 시 자석봉 결합 뭉치의 탈부착이 간편하고 시간이 적게 소요될 수 있는 클램프 체결 방법을 채택하고, 자석봉은 한 방향으로만 고정함으로써 빠른 시간 내에 효율적으로 흡착된 이물질을 제거하며, 자석이 장착되는 하우징의 구경은 원배관의 사이즈 보다 충분히 큰 구경을 사용하여 이물질 흡착으로 인한 수량 감소 및 수압 상승을 예방할 수 있는 것이 특징이다.

본 발명은 가정용, 농축산용, 산업용 배관에 두루 적용할 수 있는 장치로서 지하수의 오염 물질, 노후화된 배관 내에 부유되는 녹, 스케일을 제거함으로써 자화 수처리기의 기능 및 수명을 연장하고 또한 동력장치, 보일러 등 열기관의 에너지 효율을 향상하여 생산성 증대에 기여하고 설비 시설의 관리 비용을 줄이는 효과를 기대할 수 있다. 또한 제품 단독으로 사용 시 예를 들면, 콘크리트 배합과정에서 유입되는 철분에 의한 철근 콘크리트 부식 지연 효과라든가 우유 제조 공정에서 유입될 수 있는 이물질 제거 등과 같은 효과도 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 정면도 및 측면도.
도 2는 본 발명의 종단면도.
도 3은 상기 도 1a의 내부 투시장치 확대 분해도.
도 4는 상기 도 2의 자석 결합 뭉치 확대 분해도.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1b는 배관과 자화 수처리기를 각각 연결할 수 있도록 양끝단에 후렌치(10)와 볼트(16)로 구성되어 있다.

도 2는 제품의 몸통 하우징(11) 내부에 자석봉(15)이 유수 방향과 수직으로 위치하며 자석봉(15)의 개수는 배관의 구경 사이즈에 따라 단수 또는 복수로 구성된다.

상기 자석봉(15)은 반드시 유수의 흐름 방향과 수직이 되게 하여 물에 어떠한 영향도 미치지 않고 부유되어 있는 이물질 제거의 역할만 할 수 있어야 한다.

상기 자석봉(15)은 한쪽 방향만 자석봉 결합 뭉치 뚜껑(21)에 단단히 고정함으로써 효과적인 청소가 이뤄질 수 있도록 한다.

상기 제품의 몸통 하우징(11)은 부식 방지 및 자석봉(15)에 영향을 주지 않는 재질 즉 스테인리스 재질을 사용한다.

도 3은 투시장치 뚜껑(30)과 누수를 방지하기 위한 패킹(31), 내부가 잘 보일 수 있도록 제작된 투시경(32), 투시장치를 고정할 수 있는 하우징(11)에 부착되어 있는 투시경 고정 페롤(34), 투시장치를 체결할 수 있는 클램프(33)로 구성되어 있다.

상기 투시장치 투시경(32)은 제품 내부 자석봉(15)에 이물질의 부착 여부를 쉽게 관찰할 수 있도록 투명한 유리를 사용하며 직경은 50ø로 하고, 수압과 충격에도 파손이 발생하지 않도록 강화유리를 8mm 이상으로 사용한다.

상기 투시장치 체결 방법으로 클램프(33)를 사용함으로써 투시경(32) 내부에 이물질이 부착되더라도 간편하고 빠르게 청소할 수 있다.

도 4는 자석봉 결합 뭉치 손잡이(20), 뚜껑(21), 방수 패킹(22), 자석봉(15), 클램프(23), 페롤(24) 등으로 구성되어 있다.

상기 자석봉(15)은 배관의 구경 사이즈에 따라 수량과 수압을 고려하여 단수, 복수로 장착한다.

상기 자석봉(15)은 수개의 자석으로 이뤄져 있으며, 26.5ø 이상의 네오디움 자석을 사용하여 같은 극끼리 마주 보도록 배열함으로써 자력을 최대화시켜 이물질을 효과적으로 흡착 차단할 수 있다.

상기 자석봉(15)의 배열은 제품 하우징(11) 구경을 고려하여 사각지대가 발생하지 않고 효과적으로 이물질 흡착이 이뤄지도록 중첩되지 않게 배열한다.

상기 자석봉(15)의 길이는 제품의 몸통 하우징(11) 상단에서 약 20mm 정도가 적합하다.

상기 자석봉 결합 뭉치 체결 페롤(24)은 클램프(23) 체결 공간과 하우징(11) 하단부 바닥면으로 유입되는 녹, 스케일이 집적될 수 있도록 약 40mm 정도의 높이를 유지한다.

상기 자석봉 결합 뭉치(13)의 체결방법으로서 클램프(23)를 사용함으로써 간편하고 신속하게 유지 관리가 이뤄지도록 한다.

상기 자석봉 결합 뭉치 체결 클램프(23)는 기존 배관의 수압과 추후 있을 수압 상승에도 견딜 수 있는 제품으로 사용한다.

예를 들어 우유나 막걸리 공장에서 제조 공정 과정에 혹시라도 유입될 수 있는 철분 성분을 걸러내기 위한 방법으로 완성 제품을 필터를 사용하여 걸러낸다는 것은 불가능한 일이며, 이때 자석을 이용한 녹, 스케일 흡착 장치를 사용한다면 보다 안전하고 위생적인 식품을 생산할 수 있으리라 판단된다. 또한 레미콘 공장에서 배합하는 과정에 지하수, 배관의 노후화로 유입되는 철분 성분들을 걸러줌으로써 보다 우수한 제품을 생산할 수 있을 것이며, 철근 콘크리트의 조기 부식을 예방하는데 도움이 될 것으로 판단된다. 필터를 사용하는 여과장치를 생각해 볼 수 있으나 짧은 시간에 많은 수량을 여과하기란 불가능하며 그에 들어가는 막대한 필터 교체 비용을 감당하기 어려울 것이다.

10 : 배관 연결 후렌치
11 : 제품의 몸통 하우징
12 : 내부 투시 장치
13 : 자석봉 결합 뭉치
14 : 후렌치 볼트 구멍
15 : 자석봉
16 : 볼트
20 : 자석봉 결합 뭉치 손잡이
21 : 자석봉 결합 뭉치 뚜껑
22 : 자석봉 결합 뭉치 방수 패킹
23 : 자석봉 결합 뭉치 체결 클램프
24 : 자석봉 결합 뭉치 체결 페롤
30 : 투시장치 뚜껑
31 : 투시장치 방수 패킹
32 : 투시장치 투시경
33 : 투시장치 체결 클램프
34 : 투시장치 고정 페롤

Claims (1)

1. 자화 수처리기 이전에 설치하여 자화 수처리기로 유입되는 녹, 스케일 등 이물질을 사전에 차단하고,
   이물질의 흡착 여부를 손쉽게 파악할 수 있는 투시장치를 부착하여 불필요한 시간 낭비 및 비용 소요를 최소화하며,
   제품 청소 시 자석의 탈부착이 간편하고 소요 시간이 적게 소요될 수 있는 클램프 체결 방법을 채택하고,
   자석봉은 한 방향으로만 고정함으로써 빠른 시간 내에 효율적으로 흡착된 이물질을 제거하며, 이때 자기장에 의한 물의 물리적 변화를 막기 위해 자기장과 유수의 흐름은 평형 방향 즉, 자석봉은 유수 방향에 대하여 수직방향으로 탑재되어야 하며,
   자석봉의 개수와 사이즈는 수량과 수압을 고려하여 배관의 사이즈에 따라 상이하게 제작하며,
   자석봉이 두 개 시상의 복수일 경우 유수의 흐름 방향에서 볼 때 최대의 흡착 면적으로 효과적인 이물질 제거가 될 수 있도록 자석을 배치하며, 이때 수량과 수압을 고려하여 자석봉 간격을 충분히 이격시키며,
   자석봉이 장착되는 하우징의 구경은 원수 배관의 사이즈 보다 충분히 큰 구경을 사용하여 이물질 흡착으로 인한 수량 감소 및 수압 상승을 예방할 수 있는 것이 특징인 제품이다.

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