(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が流れている導管の周りに、一対又は複数対の永久磁石を各永久磁石の同じ磁極が該導管に密接するように、かつ各一対の永久磁石が該導管を挟んで向き合うように配置するとともに、同じ強さの磁石を使用してもより効率的に磁気を導管内の液体に作用させるために、さらに各永久磁石における導管に密接している磁極の反対側の磁極に鉄板を重ねて設置する、ことを特徴とする導管内を流れている液体の磁気処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導管内を流れている液体の磁気処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液体に磁気を作用させると、その液体の化学的又は物理的性状が変化することは知られている。磁気処理された液体、例えば水は、輸送管、タンク、排水系統の機器などの内面にスケール（水あか、湯あか）を発生させないとか、付着したスケールを除去するとかの効用が挙げられている。これはスケールになり易い物質を溶解している液体に磁場を作用させると、液体の表面張力が低下し、また液体中溶解又は懸濁している物質のイオンの状態が変化するので、管内壁などへのスケール付着が防止されると説明されている。
【０００３】
このような効果を達成する目的で各種の装置が考案されている。磁石を導管内に配置したもの、導管外に配置したもの、１個の磁石を用いるもの、複数の磁石を用いるもの、複数の磁石を導管に接する側の磁極が同じになるように配列したもの、複数の磁石を導管に接する側の磁極がＮ・Ｓ交互になるように配列したもの、複数の磁石を導管の円周方向に配列したもの、複数の磁石を導管の軸方向に配列したもの、磁石を横置きにしたもの、磁石を多段に重ねたもの、磁場と同時に電場をかけるようにしたもの、これらの組み合わせなどが挙げられている。
【０００４】
磁石を導管内に配置すれば液体に強力な磁力を与えることが可能であるが、導管内部の流れ抵抗が大になり、また保守点検が面倒になる。磁石を導管外に配置する場合は導管内部の流れ抵抗に変化がなく、既設の配管に後から取りつけることが容易であると言う利点があるが、導管が太い場合には導管の中心部にまで強力な磁場を形成させることが困難なので、磁気処理が不十分になる。
【０００５】
磁気処理による導管のスケール防止効果を高めるためには、導管内を流れている液体にできるだけ高い磁力を与えれば良く、そのためにはできるだけ強力な磁石を用いれば良いのは当然であるが、工業的に利用できる磁石の強度には限界がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、同じ強さの磁石を使用した場合でも、より効率的に磁気を液体に作用させることができる、導管内を流れている液体の磁気処理方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかわる導管内を流れている液体の磁気処理方法は、液体が流れている導管の周りに、一対又は複数対の永久磁石を各永久磁石の同じ磁極が該導管に密接するように、かつ各一対の永久磁石が該導管を挟んで向き合うように配置するとともに、同じ強さの磁石を使用してもより効率的に磁気を導管内の液体に作用させるために、さらに各永久磁石における導管に密接している磁極の反対側の磁極に鉄板を重ねて設置する、ことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
３対（６個）の永久磁石を使用した場合を添付図面により説明する。図１は導管の直径方向の断面図、図２は導管の長軸方向の断面図である。液体が流れている導管１の周りに、３対（６個）の永久磁石２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ及び２Ｆを、各永久磁石の同じ磁極（図ではＳ極）が導管１に密接するように、かつ各一対（２Ａと２Ｄの対、２Ｂと２Ｅの対、並びに２Ｃと２Ｆの対）の永久磁石が導管１を挟んで向き合うように配置し、更に各永久磁石における導管に密接している磁極の反対側の磁極（図ではＮ極）を鉄板３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ及び３Ｆで覆う。各鉄板は、導管に密接している磁極の反対側の磁極（図ではＮ極）を完全にカバーできる大きさとする。図では隣接する３個の永久磁石用の鉄板３Ｆ、３Ａ及び３Ｂが接合して一枚の鉄板、そして３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅが接合して一枚の鉄板になるほどに大きくした場合を示している。図示のように、一枚の鉄板となった３Ｆ、３Ａ及び３Ｂの両端４Ｆと４Ｂ、並びに一枚の鉄板となった３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅの両端４Ｃと４Ｅを折り曲げて、４Ｂと４Ｃ、並びに４Ｅと４Ｆをそれぞれ機械的に結合できる形状にすることにより、６個の永久磁石を所定位置関係に保持し導管１の周りに固定するための支持部材としての役割を兼ねさせることができる。
【０００９】
径の細い導管に対しては一対（２個）の永久磁石が導管１を挟んで向き合うように配置すれば良いが、導管の径が太い場合には４個、６個、８個、１０個〜２０個などの偶数の永久磁石を２個１対として、それぞれの対の２個の永久磁石が導管１を挟んで向き合うように配置する。４個の永久磁石を使用する場合は導管の周りに角度９０度の間隔で配置するのが良い。６個の永久磁石を使用する場合は、図１に示すように、導管の周りに角度６０度の間隔で配置するのが良い。以下同様である。磁石の磁極は、液体の種類に応じて、導管に接する側をＳ極としても良いし、Ｎ極としても良いが、一般的には導管に接する側をＳ極とする。磁極の反対側の磁極に重ねて設置する鉄板の表面積は磁極の表面積より大きい方が好ましい。
【００１０】
以下本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００１１】
【比較例１】
外径２６ｍｍ、内径２０ｍｍの塩化ビニル製パイプに２５℃の水道水を通しパイプ出口の水の表面張力を測定したところ８１ダイン／ｃｍであった。なお表面張力の測定は米国ＣＳＣサイエンティフィック社製ＣＳＣ−デュヌーイ精密テンシオメーター：モデル＃７０５３５で行った。またパイプ出口の水のｐＨは７．１３であった。ｐＨの測定は東亜エレクトロニックス社製の携帯型ｐＨメーター：モデルＨＭ−１４Ｐで行った。
【００１２】
【比較例２】
比較例１で使用した外径２６ｍｍ、内径２０ｍｍの塩化ビニル製パイプの周り（同じ円周上）に、長さ６５ｍｍ、幅１５ｍｍ、高さ３６ｍｍで６５ｍｍ×１５ｍｍの面が磁極になっている永久磁石（長さ６５ｍｍ、幅１５ｍｍ、高さ１２ｍｍの永久磁石の３段重ね）６個を、図３に示すように、その長い面がパイプの長軸に平行になるように、そして各磁石のＳ極がパイプに密接するように、また一対の永久磁石がパイプを挟んで向き合うように６０度の角度をおいて等間隔で配置した。この状態で塩化ビニル製パイプに２５℃の水道水を比較例１と同じ流速で通しパイプ出口の水の表面張力を測定したところ７９．３ダイン／ｃｍであった。表面張力の低下率は２．１％であった。またパイプ出口の水のｐＨは７．０７であった。
【００１３】
【実施例１】
比較例２と同様に設置した６個の永久磁石のＮ極（パイプから遠い側）を、図１に示すように、永久磁石２ＡのＮ極は鉄板３Ａ、永久磁石２ＢのＮ極は鉄板３Ｂ、永久磁石２ＣのＮ極は鉄板３Ｃ、永久磁石２ＤのＮ極は鉄板３Ｄ、永久磁石２ＥのＮ極は鉄板３Ｅ、永久磁石２ＦのＮ極は鉄板３Ｆで覆った。鉄板の厚さは２ｍｍ、幅は６５ｍｍで、鉄板３Ｆ、３Ａ及び３Ｂ、並びに鉄板３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅはそれぞれ一続きの鉄板を使用し、それぞれの鉄板を湾曲させて各々が導管１の外周のほぼ半ばを取り巻くように構成した。この状態で塩化ビニル製パイプに２５℃の水道水を比較例１と同じ流速で通し、パイプ出口の水の表面張力を測定したところ７８．０ダイン／ｃｍであった。表面張力の低下率は３．７％であった。またパイプ出口の水のｐＨは６．９６であった。
【００１４】
【比較例３】
図４に示すように、３対（６個）の永久磁石を、パイプを挟んで向き合う一対（２個）の永久磁石のそれぞれ異なる極がパイプに密接するように配列した以外は実施例１と同様に磁石と鉄板を配置した。この状態でパイプに２５℃の水道水を比較例１と同じ流速で通しパイプ出口の水の表面張力を測定したところ８０．１ダイン／ｃｍであった。表面張力の低下率は１．１％であった。またパイプ出口の水のｐＨは７．１１であった。
【００１５】
実施例１及び比較例１〜３の試験結果をまとめて表１に示す。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
実施例及び比較例から明らかなように、液体が流れている導管の周りに、偶数個の永久磁石を、各永久磁石の同じ磁極が該導管に密接するように、かつ２個一対とした永久磁石が該導管を挟んで向き合うように配置することにより、導管内を流れる水道水の表面張力は低下する（比較例１対比較例２）が、更に各永久磁石における導管に密接している磁極の反対側の磁極に鉄板を重ねて設置すること（実施例１）により、導管内を流れる水道水の表面張力は一層低下する。これは各永久磁石における導管に密接している磁極の反対側の磁極（図ではＮ極）に重ねて設置した鉄板が永久磁石の磁束を遮断する効果を示し、その分だけ導管に密接している磁極（図ではＳ極）側の磁束が導管の中により深く到達し、反対側に設置されている永久磁石からの磁束と反発しあって横方向にも拡大して、液体に作用する領域が拡大するためである。またパイプを挟んで向き合う一対（２個）の永久磁石のそれぞれ異なる極がパイプに密接するように配列した場合（比較例３）は、実施例１の場合はもとより、比較例２に比べても、導管内を流れる水道水の表面張力の低下は劣る。
【００１８】
【発明の効果】
同じ強度を有する磁石を使用した場合でも、導管内を流れている液体により強力な磁力を作用させることができ、液体の表面張力を一層低下させ、管内壁などへのスケール付着の防止効果を高める。液体のｐＨも低下するが、ｐＨの低下は管の内壁の腐食を抑制する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って永久磁石及び鉄板を配置した導管の直径方向の断面図である。
【図２】本発明に従って永久磁石及び鉄板を配置した導管の軸方向の断面図である。
【図３】比較例２における永久磁石の設置方法を示す断面図である。
【図４】比較例３における永久磁石の設置方法を示す断面図である。
【符号の説明】
１  導管
２Ａ  永久磁石
２Ｂ  永久磁石
２Ｃ  永久磁石
２Ｄ  永久磁石
２Ｅ  永久磁石
２Ｆ  永久磁石
３Ａ  鉄板
３Ｂ  鉄板
３Ｃ  鉄板
３Ｄ  鉄板
３Ｅ  鉄板
３Ｆ  鉄板
４Ｂ  鉄板３Ｂの端部
４Ｃ  鉄板３Ｃの端部
４Ｅ  鉄板３Ｅの端部
４Ｆ  鉄板３Ｆの端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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