KR980009842A

KR980009842A - 자성체를 이용한 연료 활성화 장치

Info

Publication number: KR980009842A
Application number: KR1019980005240A
Authority: KR
Inventors: 허남회
Original assignee: 허남회
Priority date: 1998-02-20
Filing date: 1998-02-20
Publication date: 1998-04-30

Abstract

본 발명은 내연기관과 같은 연소기의 연소효율을 개선하기 위해서 자성체를 이용한 연료활성화 장치에 관한 것으로서, 교차되는 자기력 중에 연료를 흐름기울기가 연속적으로 변화하게 통과 시킴으로서 연료의 분자 운동에너지가 극대화되어 연료를 활성화함으로서 연소시 공기와의 결합을 용이하게 하여 높은 연소효율을 얻을 수 있게 한 자성체를 이용한 연료 활성화 장치에 관한 것이다.

한 쪽에서 연료가 인입되고 반대쪽으로 분출하는 비 자성체 연료활성관(1) 내에 비자성체로된 선(線)으로 짜여진 그물망(NET)(2) 수겹을 적층하여 압착하고 그물망(2)이 안착된 안착부(9)에 최대 자기력이 작용하도록 안착부(9) 양쪽과 같은 쪽에 극성이 반대가 되게 영구자석(3)을 4개 설치하고 안착부(9) 한쪽의 2개 영구자석 간의 간격을 안착부(9) 두께의 1/2이상 띄워서 각각 안착부(9)에 고정하고 고정된 영구자석의 반대편에 강자성체 절편(4)을 부착하여 환형자기회로(5)를 구성하고 이 자기회로(5)를 안착부(9) 두께의 1/2이상의 간격으로 안착부(9) 상에 수개 설치하여 케이스(6)로 케이싱하고 케이스(6) 내부공간에 경화성수지(8)로 충진 되어지고 단열재(7)를 케이스(6) 외벽에 설치하여 구성되어진 자성체를 이용한 연료 활성화 장치 이다.

Description

자성체를 이용한 연료 활성화 장치

본 발명은 내연기관과 같은 연소기의 연소효율을 개선하기 위해서 자성체를 이용한 연료 활성화 장치에 관한 것으로서, 교차되는 자기력 중에 연료를 흐름기울기가 연속적으로 변화하게 (이하 불안정 흐름이라 함) 통과 시킴으로써 연료의 분자운동 에너지를 극대화시켜 연료를 활성화함으로써 연소시 공기와의 결합을 용이하게 하여 높은 연소효율을 얻을 수 있게 한 자성체를 이용한 연료 활성화 장치에 관한 것이다.

일반적으로 내열기관용 액체 또는 기체연료는 탄화수소의 분자 결합체로 되어 있고 분자 내의 각 원자들은 원자핵 주위를 회전하는 전자로 인하여 자기 모멘트를 가지며 탄소와 수소의 전자가 공유하는 안정된 평형상태로 되어있기 때문에 공기와의 혼합이 용이하지 못하여 불완전 연소가 되는 문제점이 있었다.

현재까지 이와 같은 문제점을 해결하고자 하는 노력들을 많이 해오고 있으며 그 중에서 연료를 자기력 중에 통과 시켜서 연료 분자내의 원자의 자기모멘트를 외부 자기장 방향으로 변화를 주어 분자의 운동에너지를 증가시켜서 이온화하기 쉽게 연료를 활성화 하는 제품들이 개발되어 왔다.

종래에 개발되어진 장치들은 연료의 분자 운동에너지를 증가 시키기 위해서 자기력의 세기를 크게하고 연료의 유속을 빠르게 한 장치가 있으나 연료의 흐름은 유속의 속도가 일정한 안정된 흐름(Steady Flow)을 유지하므로 자기력 방향으로만 원자의 자기 모멘트로 배열 하므로 연료를 이온화 하기 위한 충분한 연료 분자 운동에너지를 얻지 못하는 결점이 있었다.

또 수개 - 수십개로 교번되는 자력선을 구성하여 연료를 통과 시키는 고주파 자장효과를 이용한 장치가 있으나 원자의 자기모멘트 변화에 대한 분자 운동에너지 축적은 교번되는 자력선 횟수만큼 축적되어지나 연료를 충분히 활성화 하기 위해서 교번 되는 자력선 수를 충분히 많게 하는 데에는 자석수를 늘리는데 따른 제작상의 어려움이 있다.

또 자기력 중에 연료의 흐름을 회전시켜서 통과 하므로써 연료 분자의 운동에너지를 증대 시키고자 하는 시도가 있으나 연료의 회전을 빠르게 하기위해서 연료 흐름의 압력을 이용하는 데에는 한계가 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해서 발명된 것으로서 내연기관과 같은 연소기의 연소효율을 개선하기 위해서 수개의 자기회로내의 자기력중(中)에 연료를 불안정 흐름상태로 통과 시킴으로서 불안정 흐름상태에서의 연료의 흐름기울기가 자기력 방향에 대해 연속적으로 변화하게 되고 이 변화에 대응하여 연료의 원자 자기 모멘트는 자기력 방향으로 연속적으로 배열되어 연료의 분자 운동에너지를 연석적으로 축적되어 연료의 활성화를 극대화 할 수 있다,

제1도는 본 발명의 횡단면도.

제2도는 본 발명의 연료 활성관내 그물망 NET 안착방법 제시도.

제3도는 본 발명의 연료흐름의 기울기를 설명하기 위한 부분 사시도.

제4도는 본 발명의 자기회로 구성 예시도.

＊도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 연료 활성관 2 : 그물망(NET)

3 : 영구 자석 4 : 강 자성체 절편

5 : 압착부 6 : 케이스

7 : 단열재 8 : 수지

9 : 그물망 압착부 10 : 연료

20 : 그물망 선(線)

본 발명은 자성체를 이용한 연료활성화 장치는 제1도에 도시된 바와 같이 한쪽에서 연료가 인입되고 반대쪽으로 분출하는 비 자성체 연료 활성관(1)내에 비자성체로 된 선(線)으로 짜여진 그믈망(NET)(2) 수겹을 적층하여 압착하고 그물망(2)이 안착된 안착부(9)에 최대 자기력이 작용하도록 안착부(9) 양쪽과 같은 쪽에 극성이 반대가 되게 영구자석(3)을 4개 설치하고 안착부(9) 한쪽의 2개 영구자석 간의 간격을 안착부(9) 두께의 1/2이상 띄어서 각각 안착부에 고정하고 고정된 영구자석의 반대편에 강자성체 절편(4)을 부착하여 환형자기회로(5)를 구성하고 이 자기회로(5)를 안착부(9) 두께의 1/2이상의 간격으로 안착부(9)상에 수개 설치하여 케이스(6)로 케이싱하고 케이스(6) 내부 공간에 경화성 수지(8)로 충진 되어지고 단열재(7)를 케이스(6)외벽에 설치하여 구성되어진 자성체를 이용한 연료활성화 장치이다.

제3도는 본 발명의 연료흐름의 기울기를 설명하기 위한 부분 사시도로서, 연료가 그물망 구조의 비자성체선(10)을 통과할 때 연료 흐름의 기울기는 연속적으로 d1, d2, d3,순으로 변화한다. 이 흐름 기울기 변화는 연료 분자흐름의 기울기가 되고 연료분자내 원자도 연료 흐름기울기에 종속되어 변화하며 외부 자기력(Φ)이 그물망면(面)과 직각으로 작용할 때 원자의 자기 모멘트는 외부 자기력 방향으로 재 배열되어 지고 이때 원자 자기 모멘트변화 각도는 θ2-1, θ3-2,---등으로 변화되어 원자를 진동시킴으로서 연료분자의 운동에너지가 축적 되어져서 활성화 한다.

제2도는 본 발명의 연료 활성관내 그물망(NET) 안착 방법 제시도로서, (가)도에서 저(低)탄성의 비자성체 연료 활성관(1)내에 비자성체 선으로 짜여진 그물망(2)의 세로 치수가 연료 활성관(1) 직경의 1/2되게 하고 가로 치수는 부착된 자기회로(5) 보다 크게하여 수개 중첩하고, 중첩된 그물망(나)을 연료활성관(20)에 삽입하기 쉽도록 세로방향으로 반원향으로 하여 연료 활성관(1)의 내부 중앙에 삽입한다. 그리고 그물망(2)이 삽입된 연료 활성관(1) 중앙 양쪽에 편평항 누룸판(11)으로 반원형으로 된 그룸망(2)의 가로방향 그물망의 절단부(2a, 2b)가 누룸판(11)의 양면(11a, 11b)과 수평이 되게 하여 서서히 압착하면 연료 활성관(1)의 중앙부분이 압착되어서 (나)도와 같이 압착부(9) 내에 그물망(2)이 편평하게 안착된다.

제4도는 본 발명의 자기회로구성 예시도로서, 그물망이 안착된 안착부(9)에 최대 자기력이 작용하도록 안착부(9) 양쪽과 같은 쪽에 극성이 반대가 되게 영구자석(3)을 4개 설치하고 안착부(9) 한 쪽의 2개 영구자석 간의 상호작용으로 안착부(9)에 작용하는 자기력의 감소를 방지하기 위해서 영구자석 간의 간격(t)를 안착부(9) 두께(T)의 1/2이상 띄워서 각각 안착부(9)에 고정하고 고정된 영구자석의 반대 편에 강자성체 절편(4)을 부착하여 환형 자기회로(30)를 구성 할 수 있다.

본 발명에서는 직경 0.18mm의 황동선으롱 1인치당 100선이 포함되게 짜여진 그물망으로 동(Cu)관 직경 15mm내에 가로 60mm 세로 22mm크기로 6겹 중첩하여 압착안착하였고, 환형 자기회로로는 네오듐(Nd_Fe_B) 자석을 사용하여 안착부 자력선의 세기를 3200Ge로 구성된 자기회로 3조를 설치하여 디젤연료인 경유를 분당 5L 속도로 통과 시켰을 때 경유의 유전율이 3.2% 증감됨을 확인할 수 있었으며, 유전율의 변화는 연료의 분자 운동에너지가 증가되어 연료가 활성화 되었음을 나타낸다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 내열기관과 같는 연소기의 연소효율을 개선하기 위한 자성체를 이용한 연료활성화 장치는 각종 디젤 차량뿐만 아니라 탄화 수소를 연료로 하는 보일러에 적용하여, 연료 활성관을 통과하는 연료가 자성체에 의한 자기력 중에서 연료의 분자운동 에너지는 연속적으로 증가되어서 연료를 산화 시키기 쉽게 활성화 시킴으로써, 완전 연소에 근접한 상태로 연소 되기 때문에 에너지 효율을 높일 수 있고, 불완전 연소에서 발생하는 각종 유해까스의 배출을 줄임으로써 대기오염 문제도 해결할 수 있다.

Claims

자성체를 이용한 액체연료의 연소효율을 개선하기 위한 교차되는 자기력 중에 액체 연료를 통과시키는 액체연료 활성화 장치에 있어서, 액체연료의 흐름 기울기를 연속적으로 변화시키기 위하여 비자성체로 된 연료활성화 관(1)내(內)에 비 자성체 선(線)으로 짜여진 그물망(2)을 수겹 중첩하여 압착하고 케이스(6)로 케이싱 된 구조의 자성체를 이용한 연료활성화 장치.
제1항에 있어서 그물망(2)이 안착된 안착부(9)에 최대 자기력이 작용하도록 안착부(9) 양쪽과 같은 쪽에 극성이 반대가 되게 영구자석(3)을 4개 설치하고 안착부(9) 한쪽의 2개 영구자석간의 간격(t)을 그물망(2)이 안착된 안착부(9) 두께(T)의 1/2이상 뛰워서 각각 안착부(9)에 고정하고 고정된 영구자석의 반대펀에 강자성체 절편(4)을 부착하여 환형자기회로를 구성하고 이 자기 회로(5)를 안착부(9) 두께(T)의 1/2이상의 간격으로 안착부(9) 상에 수개 설치한 자성체를 이용한 연료 활성화장치.
제1항에 있어서 케이스(6) 내부 공간을 경화성 수지(8)로 충진된 자성체를 이용한 연료활성화 장치.
제1항에 있어서 케이스(6) 외벽에 단열재(7)를 설치한 자성체를 이용한 연료 활성화 장치.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.