(57)【要約】【課題】  浄化処理を必要とする飲料用水、工業用水、油のような液体、天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体に対して、効率よく経済的に清浄処理ができる流体の磁気照射処理装置を提供する。【解決手段】  流体１０を通過させる空洞部１１を有する非磁性材の流体通路筒１０と、流体通路筒１０の両側に位置して、流体が流れる空洞部１１を挟むかたちでＳ極とＮ極が対向するように配置された永久磁石または電磁石から成る二組の磁石群２０，２１と、二組の磁石群のＳ極とＮ極を相互反対方向に回動させる回転機構３２を備え、二組の磁石群のＳ極とＮ極との相対的に反対方向の回転により、磁石群から発する磁界の磁束密度の分布を、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換して流体に繰り返し照射させて、流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて浄化処理が行われる構成の流体の磁気照射処理装置で達成する。【選択図】  図１
2005334858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体を通過させることができる非磁性材の流体通路筒と、
流体通路筒の内部を流れる流体の流れ方向の両側に位置して、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石から成る磁石の１個ないし複数個を一組とする磁石群の二組が、それぞれの磁石群のＳ極とＮ極によって流体通路筒を挟むかたちで対向するように配置された二組の磁石群と、
流体通路筒の両側にＳ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された二組の磁石群のうちの少なくとも何れか一方の組の磁石群を、残りの他方の組の磁石群に対して、磁石群のＳ極とＮ極を相対的に反対方向に回動させる回転機構とを備えており、
回転機構によるＳ極とＮ極を有する二組の磁石群の相対的な反対方向の回動は、対向する何れか一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換され、
高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒の内部を流れる清浄処理を必要とする流体を横切るかたちで流体に繰り返し照射されることによって、流体通路筒を通過する河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が行われるように構成されていることを特徴とする流体の磁気照射処理装置。
【請求項２】
前記清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体が内部を流れる非磁性材の流体通路筒は、非磁性材の金属管、銅管、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック管を同心円に配置して空洞部を形成している内筒および外筒と、流体が流れる円筒状の空洞部の両端を封止する非磁性材の環状側板と、空洞部の外筒または環状側板に接続された流体の供給路および排出路とを有し、
流体通路筒を挟むかたちで対向するように配置された二組の磁石群は、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第一の組の磁石群が回転軸の周囲に固定された状態で流体通路筒の内筒の中で回転可能なように配置され、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第二の組の磁石群が流体通路筒の外筒の外周部に固定された状態で配置され、
回転軸の周囲に固定された第一の組の磁石群を有し、流体が内部を流れる流体通路筒の内筒の中に回転可能なように配置された回転軸には、第一の組の磁石群を回転させる回転軸に直結された電動機などの回転機構を備えており、
回転機構の電動機による第一の組の磁石群が周囲に固定して配置された回転軸の回転は、回転軸の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第一の組の磁石群と、流体通路筒の外筒の外周部に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第二の組の磁石群を相対的に反対方向に移動させて、第一の組の磁石群あるいは第二の組の磁石群の何れか一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が、他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換され、
高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する第一の組の磁石群と第二の組の磁石群の、二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒の空洞部を流れる清浄処理を必要とする流体を横切るかたちで流体に繰り返し照射されることによって、流体通路筒の空洞部を通過する河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が行われるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載された流体の磁気照射処理装置。
【請求項３】
前記清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体が内部を流れる非磁性材の流体通路筒は、外形が偏平状あるいは楕円状を呈する非磁性材の金属材、銅材、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック材より成り、内部に流体が流れる偏平状あるいは楕円状の空洞部と、空洞部の両端に接続された流体の供給路および排出路とを有し、
偏平状あるいは楕円状の流体通路筒の両側には、回転軸の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第一の組の磁石群と、回転軸の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第二の組の磁石群とが、それぞれ回転可能なように流体通路筒を挟むかたちで対向して配置され、
流体が内部を流れる偏平状あるいは楕円状の流体通路筒の両側にＳ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された第一の組の磁石群を有する回転軸と、第二の組の磁石群を有する回転軸とは、二つの回転軸が相互反対方向に回転するように直結された電動機などの回転機構を備えており、
Ｓ極とＮ極を有する第一の組の磁石群を有する回転軸と、Ｎ極とＳ極を有する第二の組の磁石群を有する回転軸との回転機構による相対的な反対方向の回転は、対向する何れか一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換され、
高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する第一の組の磁石群と第二の組の磁石群の、二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒の空洞部を流れる清浄処理を必要とする流体を横切るかたちで流体に繰り返し照射されることによって、流体通路筒の空洞部を通過する河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が行われるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載された流体の磁気照射処理装置。
【請求項４】
前記清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体が内部を流れる非磁性材の流体通路筒は、外形が偏平状あるいは楕円状を呈する非磁性材の金属材、鋼材、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック材より成り、内部に流体が流れる偏平状あるいは楕円状の空洞部と、空洞部の両端に接続された流体の供給路および排出路とを有し、
偏平状あるいは楕円状の流体通路筒の両側には、ベルトの外周に固定されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第一の組の磁石群と、ベルトの外周に固定されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第二の組の磁石群とが、それぞれ回転可能なように流体通路筒を挟むかたちで対向して配置され、
流体が内部を流れる偏平状あるいは楕円状の流体通路筒の両側にＳ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された第一の組の磁石群を有するベルトと、第二の組の磁石群を有するベルトとは、相互反対方向に回転するように直結されたベルト駆動電動機などの回転機構を備えており、
Ｓ極とＮ極を有する第一の組の磁石群を有する平形ベルトと、Ｎ極とＳ極を有する第二の組の磁石群を有する平形ベルトとの回転機構による相対的な反対方向の回転は、対向する何れか一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換され、
高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する第一の組の磁石群と第二の組の磁石群の、二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒の空洞部を流れる清浄処理を必要とする流体を横切るかたちで流体に繰り返し照射されることによって、流体通路筒の空洞部を通過する河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が行われるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載された流体の磁気照射処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、飲料用水あるいは工業用水などの流体を清浄に処理する装置、特に、清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体を、磁場を用いて効率よく処理できる流体の磁気照射処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  飲料用水または工業用水などの流体、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体は、その使用目的により必要な清浄処理を施している。特に、河川水、地下水、水道水などを飲料用水あるいは工業用水として供給する場合、用途に応じた水質が要望されるため、水中の不純物またはその析出物を除去する水処理が行われている。【０００３】  既に、河川水、地下水または水道水に含まれているシリコン、カルシウムなどに起因する析出物の付着防止、錆防止対策に有用であるとして開発された磁気、あるいは電気を利用した種々の形式の水処理機器が市販されており、海外の水処理機器の輸入販売も行われている。【０００４】  一方、飲料用水あるいは工業用水などの水処理方法には、薬品添加による化学処理法と、磁気、電気、または超音波処理などによる物理的な処理法がある。
また、飲料用水としての地下水、水道水などの水中に含まれるシリコン、カルシウムなどの不純物の処理法として、磁気、電気を利用した水処理の提唱と研究も早くから盛んに行われている。磁気を照射する水処理に関する学術的な研究成果の報告文献も多数存在している。（例えば、文献１，文献２，文献３参照）。【０００５】  文献１は、界面の水と磁場効果の研究成果を述べている。
文献２は、磁気処理水の効果と作用メカニズムを述べている。【０００６】文献１：東谷公．押谷潤：「界面の水と磁場効果」２０００年１２月、ウオーターサイエンス研究会予稿集（図９〜図１０）
文献２：松崎五三男：「磁気処理水の効果と作用メカニズム」Ｖｏｌ．１１  Ｎｏ．２（１９９１年）、食品加工技術（図２）【０００７】  図７は、従来の技術として学術的な研究成果の論文に報告されている磁気を照射する水処理装置の概要図を示している。
図７の水処理装置においては、水道水４０などを通水できる送水管４１の両側に直流などの電源４２を有する電磁石４３、電磁石４４を配置し、電磁石４３、電磁石４４から発生する静的な磁気が、送水管４１を通る炭酸カルシウムを添加した水道水４０に照射できるように構成されている。なお、水道水の給排水路源、送水管の給排水バルブなどは図示を省略した。【０００８】  図７の水処理装置によると、送水管４１の内部を流れる水道水４０に磁気を照射しない場合は、水道水４０に含まれているカルシウムに起因する生成物の粒子が送水管４１の内壁に多数付着しているのに対して、送水管４１の両側に配置した電磁石４３、電磁石４４を用いて、カルシウムの多い水道水４０に静的な磁気を照射した場合は、カルシウムに起因する生成物の粒子が微細化するとともに、送水管４１の内壁への粒子の付着量も少なくなり、水道水４０に磁気を照射した効果が認められると研究論文は報告している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  しかし、市販されている磁気を利用した流体の処理機器の場合、処理時の磁気エネルギー不足が原因して完全な機能を発揮できないという問題がある。現在、市場から調達可能な比較的強い磁場を発生する永久磁石（最高１．４Ｔ）、強い電磁石（１０Ｔ程度）を用いて、磁気処理部の磁気の強度を増加させる方法も考えられるが、強い磁場の磁石を用いると処理機器は高価となり、処理機器を小型化できないという経済的な課題がある。【００１０】  また、従来の磁気処理法、電気処理法などの物理的な水処理法を利用した水処理装置によると、処理する流体の水質または成分がそれぞれ異なることに加えて、飲料用水として除去したいシリコン、あるいは工業用水として除去したいカルシウムなどの水中における不純物の挙動が複雑であるために、磁気を利用した流体処理が有効に働く場合と、流体処理への効果が不充分な場合とがあり、すべての流体の水質あるいは成分に対して一様な効果が得られないという大きな課題が残されている。【００１１】  従って、本発明の目的は、河川水、地下水または水道水などを水処理して飲料用水あるいは工業用水として供給する場合、河川水、地下水または水道水などの流体に含まれる水中のシリコンまたはカルシウムなどに対して効率よく清浄処理ができ、水質の清浄な飲料用水、あるいは所望の工業用水を経済的に得られる流体の磁気照射処理装置を提供することにある。【００１２】  また、本発明の他の目的は、清浄処理を必要とする油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体のような流体に対しても、効率よく清浄処理ができる流体の磁気照射処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】  本発明は、上記の目的を実現するため、清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体を通過させることができる非磁性材の流体通路筒と、
流体通路筒の内部を流れる流体の流れ方向の両側に位置して、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石から成る磁石の１個ないし複数個を一組とする磁石群の二組が、それぞれの磁石群のＳ極とＮ極によって流体通路筒を挟むかたちで対向するように配置された二組の磁石群と、
流体通路筒の両側にＳ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された二組の磁石群のうちの少なくとも何れか一方の組の磁石群を、残りの他方の組の磁石群に対して、磁石群のＳ極とＮ極を相対的に反対方向に回動させる回転機構とを備えており、
回転機構によるＳ極とＮ極を有する二組の磁石群の相対的な反対方向の回動は、対向する何れか一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換され、
高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒の内部を流れる清浄処理を必要とする流体を横切るかたちで流体に繰り返し照射されることによって、流体通路筒を通過する河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が行われるように構成されていることを特徴とする流体の磁気照射処理装置を提供する。【００１４】  また、上記の目的を実現するため、本発明は、前記清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体が内部を流れる非磁性材の流体通路筒は、非磁性材の金属管、銅管、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック管を同心円に配置して空洞部を形成している内筒および外筒と、流体が流れる円筒状の空洞部の両端を封止する非磁性材の環状側板と、空洞部の外筒または環状側板に接続された流体の供給路および排出路とを有し、
流体通路筒を挟むかたちで対向するように配置された二組の磁石群は、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第一の組の磁石群が回転軸の周囲に固定された状態で流体通路筒の内筒の中で回転可能なように配置され、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第二の組の磁石群が流体通路筒の外筒の外周部に固定された状態で配置され、
回転軸の周囲に固定された第一の組の磁石群を有し、流体が内部を流れる流体通路筒の内筒の中に回転可能なように配置された回転軸には、第一の組の磁石群を回転させる回転軸に直結された電動機などの回転機構を備えており、
回転機構の電動機による第一の組の磁石群が周囲に固定して配置された回転軸の回転は、回転軸の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第一の組の磁石群と、流体通路筒の外筒の外周部に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第二の組の磁石群を相対的に反対方向に移動させて、第一の組の磁石群あるいは第二の組の磁石群の何れか一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が、他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換され、
高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する第一の組の磁石群と第二の組の磁石群の、二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒の空洞部を流れる清浄処理を必要とする流体を横切るかたちで流体に繰り返し照射されることによって、流体通路筒の空洞部を通過する河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が行われるように構成されていることを特徴とする流体の磁気照射処理装置を提供する。【００１５】  また、上記の目的を実現するため、本発明は、前記清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体が内部を流れる非磁性材の流体通路筒は、外形が偏平状あるいは楕円状を呈する非磁性材の金属材、銅材、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック材より成り、内部に流体が流れる偏平状あるいは楕円状の空洞部と、空洞部の両端に接続された流体の供給路および排出路とを有し、
偏平状あるいは楕円状の流体通路筒の両側には、回転軸の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第一の組の磁石群と、回転軸の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第二の組の磁石群とが、それぞれ回転可能なように流体通路筒を挟むかたちで対向して配置され、
流体が内部を流れる偏平状あるいは楕円状の流体通路筒の両側にＳ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された第一の組の磁石群を有する回転軸と、第二の組の磁石群を有する回転軸とは、二つの回転軸が相互反対方向に回転するように直結された電動機などの回転機構を備えており、
Ｓ極とＮ極を有する第一の組の磁石群を有する回転軸と、Ｎ極とＳ極を有する第二の組の磁石群を有する回転軸との回転機構による相対的な反対方向の回転は、対向する何れか一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換され、
高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する第一の組の磁石群と第二の組の磁石群の、二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒の空洞部を流れる清浄処理を必要とする流体を横切るかたちで流体に繰り返し照射されることによって、流体通路筒の空洞部を通過する河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が行われるように構成されていることを特徴とする流体の磁気照射処理装置を提供する。【００１６】  さらに、上記の目的を実現するため、本発明は、前記清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体が内部を流れる非磁性材の流体通路筒は、外形が偏平状あるいは楕円状を呈する非磁性材の金属材、銅材、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック材より成り、内部に流体が流れる偏平状あるいは楕円状の空洞部と、空洞部の両端に接続された流体の供給路および排出路とを有し、
偏平状あるいは楕円状の流体通路筒の両側には、平形ベルトの外周に固定されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第一の組の磁石群と、平形ベルトの外周に固定されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第二の組の磁石群とが、それぞれ回転可能なように流体通路筒を挟むかたちで対向して配置され、
流体が内部を流れる偏平状あるいは楕円状の流体通路筒の両側にＳ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された第一の組の磁石群を有する平形ベルトと、第二の組の磁石群を有する平形ベルトとは、相互反対方向に回転するように直結されたベルト駆動電動機などの回転機構を備えており、
Ｓ極とＮ極を有する第一の組の磁石群を有する平形ベルトと、Ｎ極とＳ極を有する第二の組の磁石群を有する平形ベルトとの回転機構による相対的な反対方向の回転は、対向する何れか一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換され、
高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する第一の組の磁石群と第二の組の磁石群の、二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒の空洞部を流れる清浄処理を必要とする流体を横切るかたちで流体に繰り返し照射されることによって、流体通路筒の空洞部を通過する河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が行われるように構成されていることを特徴とする流体の磁気照射処理装置を提供する。
【発明の効果】
【００１７】  本発明の流体の磁気照射処理装置によると、河川水、地下水または水道水などを水処理して飲料用水あるいは工業用水として供給する場合、河川水、地下水または水道水などの流体に含まれるカルシウム、シリコンなどの不純物を効率よく清浄処理ができるとともに、送配水管の内壁に付着し易いカルシウムなどの析出物を防除して、水質の清浄な飲料用水、あるいは所望の工業用水が経済的に得られるという利点があり、また、小型で廉価な汎用の磁気照射処理装置の製造も可能となる。
さらに本発明の流体の磁気照射処理装置によると、清浄処理を必要とする油のような液体、あるいは天然ガスを含む溶液などの流体に対しても、効率よく清浄処理ができるという産業上の特異な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態による流体の磁気照射処理装置の概要を示す縦断説明図である。
図１の装置は、清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体１０を通過させることができる非磁性材の流体通路筒１１として、非磁性材の金属管、銅管、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック管を同心円に配置して空洞部１２を形成している内筒１３および外筒１４と、流体が流れる円筒状の空洞部１２の両端を封止する非磁性材の環状側板１５と、空洞部１２の外筒１４（または環状側板１５）に接続された流体の供給路１６および排出路１７とを有する。【００１９】  流体通路筒１１を挟むかたちで対向するように配置された二組の磁石群２０（第一磁石群）と、磁石群２１（第二磁石群）は、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する４個の磁石２２（第一）を複数列に並べて成る第一の組の磁石群２０（第一磁石群）が、回転軸２４の周囲に固定された状態で、流体通路筒１１の内筒１３の中で回転可能なように配置されており、また、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する４個の磁石２３（第二）を複数列に並べて成る第二の組の磁石群２１（第二磁石群）が流体通路筒１１の外筒１４の外周部に固定された状態で配置されている。【００２０】  図１の装置は、流体通路筒１１の両側にＳ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された二組の磁石群２０（第一磁石群）．磁石群２１（第二磁石群）のうち、少なくとも何れか一方の組の磁石群２０（第一磁石群）を、残りの他方の組の磁石群２１（第二磁石群）に対して、磁石群２０と磁石群２１のＳ極とＮ極を相対的に反対方向に回動させるために、第一の組の磁石群２０（第一磁石群）を周囲に有する回転軸２４に直結された電動機３１などの回転機構３２を備えており、回転軸２４に固定された第一の組の磁石群２０（第一磁石群）は、電動機３１などの回転機構３２によって流体通路筒１１の内筒１３の中で回転可能なように構成されている。回転軸２４はローラーベアリングのような軸受３０を有する。【００２１】  図２は、第１の実施の形態に示した流体の磁気照射処理装置（図１）の横断説明図である。
図２において、流体１０を通過させる流体通路筒１１は、空洞部１２を形成する内筒１３と外筒１４が同心円に配置してある。内筒１３の中で回転可能なように配置されている回転軸２４の周囲には、４個を一組とする４列の磁石２２（第一）から成る磁石群２０（第一磁石群）が固定されている。また、外筒１４の外周部には、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する４個を一組とする４列の磁石２３（第二）から成る第二の組の磁石群２１（第二磁石群）が固定された状態で配置されている。
図２に示すように、回転軸２４の周囲の第一の組の磁石群２０（第一磁石群）のＳ極あるいはＮ極と、外筒１４の外周部の第二の組の磁石群２１（第二磁石群）のＮ極あるいはＳ極とは、流体通路筒１１の空洞部１２を流れる流体１０を横切るかたちで対向して配置されている。【００２２】  図１と図２に示した実施の形態の装置によると、回転軸２４の周囲に固定して配置された第一の組の磁石群２０（第一磁石群）が、回転機構３１の電動機３２による回転軸２４の回転によって、回転軸２４の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と、流体通路筒１１の外筒１４の外周部に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第二の組の磁石群２１（第二磁石群）は、相対的に反対方向に移動することになる。
この結果、第一の組の磁石群２０（第一磁石群）、あるいは第二の組の磁石群２１（第二磁石群）の何れか一方の組の磁石群（２０または２１）から発する磁界の磁束密度が、他方の組の磁石群（２１または２０）の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群（２０または２１）から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換される。【００２３】  最近、清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体に磁場を照射しても、磁束密度が単にほぼ均一である静磁場の場合の磁束密度の下では、流体に対する磁場の効果が働いていないことが判り、また、高磁場であっても磁場の磁束密度が均一な静的な磁場の場合、効果が薄いことが指摘されている。【００２４】  これに対して、図１と図２に示した本発明の実施の形態の装置のように、流体通路筒の両側に配置した二組の磁石群のＳ極とＮ極を強制的に相対的に反対方向に回転させることによって、一方の組の磁石群から発する磁界の磁束密度が、他方の組の磁石群の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群がら発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強調的に変換されることになり、清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体に対して、流体のコロイド粒子の構造に顕著な変化を与えることを、発明者は見い出したものである。
すなわち、磁束密度が均一な静磁場の従来の技術の場合と比較して、本発明の実施の形態の装置で示したように、流体通路筒の両側に配置した二組の磁石群のＳ極とＮ極を強制的に相対的に反対方向に回転させることによって、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が高度に機能して、磁束密度が過渡現象的に静磁場の場合の２乗以上の密度増加で発生し、磁気照射された流体のコロイド粒子の構造に顕著な変化を与えて、流体に対する磁場の効果が顕著に増大することを見い出したのである。【００２５】  図１と図２に示した本発明の実施の形態の装置においては、対向する第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と第二の組の磁石群２１（第二磁石群）の、二組の磁石群（２０．２１）のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒１１の空洞部１２を流れる流体１０を横切るかたちで、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、流体１０に繰り返し照射されることによって、流体１０を横切る磁場が過渡現象的に静磁場の場合の２乗以上の磁束密度となって流体１０に作用して、流体通路筒１１の空洞部１２を通過する清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体１０のコロイド粒子の構造に顕著な変化を与えて清浄処理が促進される。【００２６】  図１と図２に示した本発明の実施の形態の装置において、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度を、二組の磁石群２０、磁石群２１のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒１１の空洞部１２を流れる流体１０を横切るかたちで流体１０に繰り返し照射したときに、流体１０が清浄処理される場合の挙動例としては、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度を流体１０に照射することによって、流体１０の水中に含まれるシリコンあるいはカルシウムなどのイオンまたは化合物などのスケールとして、管壁等に付着傾向の少ない方解石の粒子、析出物に結晶化させる作用がある。
このように実施の形態の装置は、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度が、崩壊しやすい方解石の結晶化を促進して、清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体から成る流体の清浄処理が行われるものである。
この結果、河川水、地下水または水道水などの流体に含まれるシリコンなどの不純物を効率よく清浄処理ができ、また、送配水管の内壁に付着してスケールを発生させ易いカルシウムなどの析出物を防除することができる。【００２７】  一方、液化天然ガス、天然ガスを含む溶液、または天然ガスの気体などの流体をガス輸送管などで輸送する場合、流体のガス中に含まれている不純物の粒子（結晶）が析出物として固形化し次第にガス輸送管の内壁に積層して、流体としての液化天然ガス、天然ガスを含む溶液、または天然ガスの気体などの輸送を妨げることになる。
これに対して、図１と図２に示した本発明の実施の形態の装置によると、流体通路筒の両側に配置した磁石群２０（第一磁石群）と第二の組の磁石群２１（第二磁石群）の、二組の磁石群（２０．２１）のＳ極とＮ極を、強制的に相対的に反対方向に回転させるさせることにより、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度を、液化天然ガス、天然ガスを含む溶液、または天然ガスの気体などの流体に繰り返し照射することにより、ガス中の不純物を崩壊しやすい方解石の粒子、析出物に結晶化させて、ガス輸送管の内壁に不純物の析出物が積層したり、ガス輸送管に錆が発生するのを防止し、天然ガスの円滑な輸送が実現されるものである。【００２８】（第２の実施の形態）
図３は、本発明の第２の実施の形態による流体の磁気照射処理装置を示す縦断説明図である。
図３の装置は、清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体１０を通過させることができる非磁性材の流体通路筒１１として、外形が偏平状あるいは楕円状を呈する非磁性材の金属材、銅材、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック材より成り、内部に流体が流れる偏平状あるいは楕円状の空洞部１２と、空洞部１２の両端に接続された流体の供給路１６および排出路１７とを有する。【００２９】  図３において、偏平状あるいは楕円状の流体通路筒１１の両側には、回転軸２４（第一）の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する４個の磁石２２（第一）から成る第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と、回転軸２５（第二）の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する４個の磁石２３（第二）から成る第二の組の磁石群２１（第二磁石群）とが、それぞれ回転可能なように流体通路筒１１を挟むかたちで対向して配置されている。
なお、第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と、第二の組の磁石群２１（第二磁石群）は、磁気照射処理装置の規模に応じて、それぞれ、回転軸２４（第一）、回転軸２５（第二）の軸方向に対して、磁石の列を６列とか、１２列のように多数並べて配列することもできる。【００３０】  また、図３の装置は、流体１０が内部を流れる偏平状あるいは楕円状の流体通路筒１１の両側に、Ｓ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された第一の組の磁石群２０（第一磁石群）を有する回転軸２４（第一）と、第二の組の磁石群２１（第二磁石群）を有する回転軸２５（第二）は、相互反対方向に回転させるために、第一の組の磁石群２０（第一磁石群）の回転軸２４（第一）と、第二の組の磁石群２２（第二磁石群）の回転軸２５（第二）とに直結して、図１に示した電動機３１による回転機構３２と同様の電動機による回転機構（図示省略）を備えている。【００３１】  図３に示した実施の形態の装置によると、Ｓ極とＮ極を有する第一の組の磁石群２０（第一磁石群）を周囲に有する回転軸２４（第一）と、Ｎ極とＳ極を有する第二の組の磁石群２１（第二磁石群）を周囲に有する回転軸２５（第二）とは、回転機構３２の電動機３１によって、相対的に反対方向に回転され、対向して配置されている第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と第二の組の磁石群２１（第二磁石群）は、相対的に反対方向に移動される。
この相対的な反対方向への回転によって、対向して配置されている回転軸２４（第一）の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第一の組の磁石群２０（第一磁石群）、または回転軸２５（第二）の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第二の組の磁石群２１（第二磁石群）のうち、何れか一方の組の磁石群２０（または磁石群２１）から発する磁界の磁束密度が、他方の組の磁石群２１（または磁石群２０）の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群２０（または磁石群２１）から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換されることになる。【００３２】  図３に示した本発明の実施の形態の装置においては、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と第二の組の磁石群２１（第二磁石群）の、二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒１１の空洞部１２を流れる流体１０を横切るかたちで流体１０に繰り返し照射されることによって、流体１０を横切る磁場が過渡現象的に静磁場の場合の２乗以上の磁束密度となって流体１０に作用する。
この結果、流体通路筒１１の空洞部１２を通過する清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体１０のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が促進されるものである。【００３３】（第３の実施の形態）
図４は、本発明の第３の実施の形態による流体の磁気照射処理装置を示す縦断説明図である。
図４の装置は、清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体１０を通過させることができる非磁性材の流体通路筒１１として、外形が偏平状あるいは楕円状を呈する非磁性材の金属材、銅材、塩化ビニルあるいはポリエチレンのようなプラスチック材より成り、内部に流体が流れる偏平状あるいは楕円状の空洞部１２と、空洞部１２の両側に接続された流体の供給路１６および排出路１７とを有する。【００３４】  また、図４の装置は、偏平状あるいは楕円状の流体通路筒１１の両側には、第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と、第二の組の磁石群２１（第二磁石群）とが、それぞれ回転可能なように流体通路筒１１を挟むかたちで対向して配置されている。
Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１４個の磁石２２（第一）から成る第一の組の磁石群２０（第一磁石群）は、ベルト駆動輪２６（第一）付きの平形ベルト２８（第一）の外周に固定して配置されている。また、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１４個の磁石２３（第二）から成る第二の組の磁石群２１（第二磁石群）は、ベルト駆動輪２７（第二）付きの平形ベルト２９（第二）の外周に固定して配置されている。【００３５】  図４において、流体が内部を流れる偏平状あるいは楕円状の流体通路筒１１の両側に、Ｓ極とＮ極が対向するようにそれぞれ配置された第一の組の磁石群２０（第一磁石群）を有する平形ベルト２８（第一）と、第二の組の磁石群２１（第二磁石群）を有する平形ベルト２９（第二）は、相互反対方向に回転させるために、第一の組の磁石群２０（第一磁石群）の平形ベルト２８（第一）のベルト駆動輪２６（第一）と、第二の組の磁石群２１（第二磁石群）の平形ベルト２９（第二）のベルト駆動輪２７（第二）とに直結して、図１に示した電動機３１などの回転機構３２と同様の電動機などの回転機構（図示省略）を備えている。【００３６】  図４に示した実施の形態の装置によると、Ｓ極とＮ極を有する第一の組の磁石群２０（第一磁石群）を周囲に有する平形ベルト２８（第一）と、Ｎ極とＳ極を有する第二の組の磁石群２１（第二磁石群）を周囲に有する平形ベルト２９とは、回転機構の電動機による相対的な反対方向の回転によって、対向して配置されている第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と第二の組の磁石群２１（第二磁石群）は相対的に反対方向に移動される。
この相対的な反対方向への移動によって対向して配置されている平形ベルト２８（第一）の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第一の組の磁石群２０（第一磁石群）、または平形ベルト２９の周囲に固定して配置されたＳ極とＮ極を有する第二の組の磁石群２１（第二磁石群）のうち、何れか一方の組の磁石群２０（または磁石群２１）から発する磁界の磁束密度が、他方の組の磁石群２１（または磁石群２０）の磁界に作用したときに、一方の組の磁石群２０（または磁石群２１）から発する磁界の磁束密度の分布が、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度の分布に強制的に変換されることになる。【００３７】  この結果、図４に示した本発明の実施の形態の装置においては、高エネルギー、高勾配の変化を持つ繰り返し磁束密度に変換された磁束密度が、対向する第一の組の磁石群２０（第一磁石群）と第二の組の磁石群２１（第二磁石群）の、二組の磁石群のＮ極とＳ極の間に配置された流体通路筒１１の空洞部１２を流れる流体１０を横切るかたちで流体１０に繰り返し照射されることによって、流体１０を横切る磁場が過渡現象的に静磁場の場合の２乗以上の磁束密度となって流体１０に作用して、流体通路筒１１の空洞部１２を通過する清浄処理を必要とする河川水、地下水または水道水、あるいは油のような液体、もしくは天然ガスを含む溶液または天然ガスの気体などの流体１０のコロイド粒子の構造に変化を与えて清浄処理が促進されるものである。【００３８】  図５は、本発明の実施の形態の装置により磁場を受けた流体の結晶変化を示す顕微鏡写真である。
図５の顕微鏡写真によると、磁場を受けてできた流体のコロイド粒子の結晶構造は、磁気照射処理により、アラゴナイトとカルサイト（方解石）に変化していることが分かる。このアラゴナイトとカルサイト（方解石）は、いずれも送水管、油送管、ガス輸送管などの内壁に付着しにくく、管内を流れ易いという性質を有する。【００３９】  図６は、本発明の実施の形態の装置により磁場を受けた流体の結晶変化を示す顕微鏡写真である。
図６の顕微鏡写真によると、磁場を受けてできた流体のコロイド粒子の結晶構造は、カルサイトの結晶に変化していることが分かる。カルサイトは方解石の結晶なので崩壊し易いという性質を有しており、送水管、油送管、ガス輸送管などの内壁に付着しないで、管内を流れ去ることが確認されている。【００４０】  本発明の実施の形態において、Ｓ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第一の組の磁石群、あるいはＳ極とＮ極を有する永久磁石あるいは電磁石のような磁束を発生する１個ないし複数個の磁石から成る第二の組の磁石群は、流体通路筒を挟むかたちでＳ極とＮ極、Ｓ極とＳ極、Ｎ極とＮ極が対向して配置されるならば、磁石の種類、磁石の形状、磁石のＳ極とＮ極の向き、磁石の磁場の強さ、磁石の使用個数、磁石の配列数、磁石の配置構成などは、特に制限されない。これらは、本発明の流体の磁気照射処理装置を製作する場合に行われる通常の設計変更の領域内で任意に設定することができる。【００４１】  本発明の実施の形態の磁気照射処理装置において、空洞部を有する非磁性材の流体通路筒の形状は磁気照射処理装置の仕様書の規模に合わせて所望の形状に設定することができ、流体通路筒の空洞部の両端に接続された流体の供給路および排出路を備える磁気照射処理装置は、必要に応じて、電磁バルブを付加した給水バルブ（入口）、送水バルブ（出口）と、給送水ポンプに電気系統の制御回路を組み込んで、処理装置全体を給水・送水管理システムにより自動的に管理することが可能である。【００４２】  本発明の実施の形態の磁気照射処理装置において、Ｓ極、Ｎ極を有する磁石群を回転させる作動機構としては、実施の形態に示した方式の他に、磁石群を往復移動させる方式、差動歯車による回転方式、水力を動力とする駆動方式、あるいは風車を動力とする駆動方式などを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】  本発明の第１の実施の形態による流体の磁気照射処理装置を示す縦断説明図である。
【図２】  本発明の第１の実施の形態による流体の磁気照射処理装置を示す横断説明図である。
【図３】  本発明の第２の実施の形態による流体の磁気照射処理装置を示す縦断説明図である。
【図４】  本発明の第３の実施の形態による流体の磁気照射処理装置を示す縦断説明図である。
【図５】  本発明の流体の磁気照射処理装置により磁場を受けた流体の結晶変化を示す顕微鏡写真である。
【図６】  本発明の流体の磁気照射処理装置により磁場を受けた流体の結晶変化を示す顕微鏡写真である。
【図７】  従来の技術として知られている磁気を照射する水処理装置の概要を示す説明図である。
【００４４】
【符号の説明】
１０  流体
１１  流体通路筒
１２  空洞部
１３  内筒
１４  外筒
１５  環状側板
１６  供給路
１７  排出路
２０  磁石群（第一）
２１  磁石群（第二）
２２  磁石２２（第一）
２３  磁石２３（第二）
２４  回転軸（第一）
２５  回転軸（第二）
２６  ベルト駆動輪（第一）
２７  ベルト駆動輪（第二）
２８  平形ベルト（第一）
２９  平形ベルト（第二）
３０  軸受
３１  電動機
３２  回転機構
４０  水道水
４１  送水管
４２  電源
４３  電磁石
４４  電磁石
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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