專利名稱:用于液體或氣體的磁化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于液體或氣體的磁化裝置。
背景技術(shù):
近來,研究霧化和活化液體或氣體微粒來提高燃燒效率的技術(shù)已在進(jìn)行中,該技術(shù)是在與鍋爐或汽車發(fā)動機(jī)相連的、用以提供燃料的液體或氣體管道道的外壁上設(shè)置磁鐵,并利用磁鐵磁場作用于液體和氣體。例如,韓國公開專利號1997-70514的文獻(xiàn)或日本特開59-176504的文獻(xiàn)公開了一種燃油減少裝置,其中在燃油管道表面四周設(shè)置有相鄰排列的多個具有相同磁極的磁鐵。然而,該發(fā)明由于相同磁極彼此鄰近排列產(chǎn)生的排斥力持續(xù)作用在磁鐵上而導(dǎo)致存在磁力容易耗盡和磁鐵壽命縮短的問題。因此,當(dāng)排列磁鐵如圖6所示的磁化結(jié)構(gòu)時,較好的是將不同磁極鄰近排列,這樣就不會在磁極之間作用有排斥力了。
并且,在韓國公開專利號1997-70514的文獻(xiàn)和日本實(shí)用新型申請?zhí)?16675的文獻(xiàn)公開了一種發(fā)明,其中為了加強(qiáng)對液體或氣體的磁化作用,將一對磁鐵設(shè)置在液體或氣體管道的縱向方向上,從而達(dá)到使液體或氣體能夠更長時間處于磁場中的目的。并且韓國專利號378227的文獻(xiàn)公開了一種發(fā)明,其中液體或氣體管道上設(shè)置磁鐵,該管道被重復(fù)彎曲形成U形管道。另一方面除了這種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)以外,增強(qiáng)磁能的磁鐵即增強(qiáng)了高斯強(qiáng)度的磁鐵能夠得到簡單應(yīng)用。上述發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于提高了液體或氣體的磁化效率,然而缺點(diǎn)在當(dāng)連續(xù)排列大量磁鐵或安裝呈U形狀的液體或氣體管道時,由于磁化裝置的體積變得非常大,安裝這種磁化裝置取決于汽車發(fā)動機(jī)機(jī)艙的邊緣間隔從而受到極大的限制,此外,隨著高斯強(qiáng)度大小的增長制造成本也會變得非常昂貴。
此外,大部分上述的發(fā)明存在安裝磁化裝置很困難的缺點(diǎn),因?yàn)榇呕b置連接并且安裝到液體或氣體管道被切的兩個端部上,該端部在液體或氣體管道預(yù)先設(shè)定的位置處被切而成(例如韓國專利號378227和375268,和韓國公開專利號1997-70514),并且當(dāng)移除磁化裝置時,液體或氣體管路必須用新的管路代替,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)增大,并且可能會在磁化裝置和液體或氣體管道間的連接部分產(chǎn)生泄漏液體或氣體的問題。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題由于看到前述的情況,本發(fā)明人為了解決上述問題進(jìn)行了廣泛的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過在液體或氣體管道外壁上安裝磁鐵來磁化液體或氣體,磁場邊界的磁場能量接近為零(0),從而使其偏離液體或氣體管道中的中心軸位置,液體或氣體速度最快的中心軸處位置,因而磁場能量能有效的傳給液體或氣體。這樣一個發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了本發(fā)明的完成。
本發(fā)明的目的在于提供一種液體或氣體的磁化裝置,即使用更少的磁鐵和簡單的結(jié)構(gòu)也能提高磁化效率,無需使用昂貴的磁化結(jié)構(gòu),也無需考慮磁鐵的數(shù)量、磁化裝置的制造成本和高斯強(qiáng)度。
本發(fā)明的另一個目的在于使得本發(fā)明的磁化結(jié)構(gòu)能夠容易的安裝在在液體或氣體管道上,并容易的從液體或氣體管道上移除。
技術(shù)方案為了解決前述現(xiàn)有技術(shù)中由于磁排斥力而存在的磁鐵壽命問題,現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)明人將磁鐵的相反磁極相鄰放置,如圖6的一個優(yōu)選實(shí)施例所示。磁鐵1設(shè)置在液體或氣體管道2外壁的上部/下部,其中相反的磁極相鄰放置,吸引力作用在磁鐵1之間,因此磁鐵的壽命不會受到影響。
附圖標(biāo)記3以矢量的形式顯示出液體或氣體管道中液體或氣體流動的速度,也就是說,因?yàn)橐后w或氣體管道中流動的液體或氣體由于粘度而具有高摩擦系數(shù),所以越接近液體或氣體管道的中心軸11,液體或氣體的速度就變得越快,而越按近液體或氣體管道的外壁,液體或氣體的速度就變得越慢,如矢量3所示。
附圖標(biāo)記4顯示出液體或氣體管道2上部/下部的磁鐵1產(chǎn)生的磁場的邊界,其中由設(shè)置在液體或氣體管道2上部/下部的磁鐵1分別產(chǎn)生的磁場的邊界4形成于上/下磁鐵的兩端和中間處,理論上講,由于邊界處不受磁場能量的影響,磁場的邊界4處的磁場能量接近于0(零)。
在這點(diǎn)上,當(dāng)一對有著相同大小磁場力的磁鐵對稱地設(shè)置在液體或氣體管道2的上部/下部時,如矢量3所示,中心軸11處的液體或氣體的速度最快,即流速最快處與磁場邊界4處位置一致,該處磁場能量接近“0”,因此磁場能量不能傳到液體或氣體的流速基本上是最快的中心軸11處,如圖6所示。
因此,為了提高液體或氣體的磁化效率,有必要將磁場的邊界4偏離液體或氣體管道的中心軸11而將磁場的邊界4朝著一個區(qū)段移動,在該區(qū)段液體或氣體的速度相對于液體或氣體管道的中心軸處的速度更快。看到這種需要,本發(fā)明人通過改變設(shè)置在液體或氣體管道上/下磁鐵的尺寸或著改變磁場大小,或著為了使得磁鐵或磁場的關(guān)于液體或氣體管道中心軸的作用范圍不對稱,將液體或氣體管道上的磁鐵設(shè)置為各自存在距液體或氣體管道中心軸不對稱的距離的這些方法來解決該問題。
有益效果根據(jù)本發(fā)明的液體或氣體磁化裝置,通過磁鐵或磁場關(guān)于液體或氣體管道中心軸的不對稱作用而將磁場邊界從液體或氣體管道中心軸處偏離,將磁場能量有效的傳給液體或氣體,由此提高了燃燒效率。因此燃油里程率得到提高,微粒物質(zhì)顯著減少,發(fā)動機(jī)輸出增加,從而減少維護(hù)成本并且由于排放的氣體而減少了大氣污染。
此外,可以制造一種液體或氣體的磁化裝置,其使用更便宜的磁鐵代替昂貴的磁鐵,考慮磁鐵的大小和高斯強(qiáng)度的大小,并且使得一般人都能容易的在液體或氣體管道上安裝這種磁化裝置和從液體或氣體管道上移除這種磁化裝置,而無需使用工具。而且,不必?fù)?dān)心磁化裝置和液體或氣體管道之間的連接部分會發(fā)生液體或氣體的泄漏。
通過對優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述和參考其相關(guān)附圖,可以使本發(fā)明的上述和其他方面優(yōu)勢對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員更為明顯。
圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例磁化結(jié)構(gòu)的磁鐵排列平面圖;圖2是本發(fā)明的第二實(shí)施例磁化結(jié)構(gòu)的磁鐵排列平面圖;圖3是本發(fā)明的第三實(shí)施例磁化結(jié)構(gòu)的磁鐵排列平面圖;圖4是顯示了根據(jù)本發(fā)明的磁化裝置及其安裝狀態(tài);圖5是圖4所示磁化裝置的剖面圖;圖6是現(xiàn)有技術(shù)中常用的一種類型磁化裝置的磁鐵排列圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參考相關(guān)附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描敘。
圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例磁化結(jié)構(gòu)的磁鐵排列平面圖,其中參考該附圖,所示的磁鐵1為具有四個磁極的用來磁化的平板磁鐵,使其在制造時將相反磁極鄰近排列,并且當(dāng)容易的將磁鐵按如圖所示的方式設(shè)置的時候,通過將磁鐵的上部/下部設(shè)置的位置距液體或氣體管道表面的距離不對稱,使得磁場邊界4偏離液體或氣體管道的中心軸11。
也就是說,處于液體或氣體管道中心軸11處的液體或氣體的速度最快并且磁場邊界4處的磁場能量接近于零,因此,設(shè)置磁鐵的位置使得磁鐵邊界4與液體或氣體管道中心軸11的位置不一致。圖1顯示了磁場能量充分作用于液體或氣體上,這意味著大量的液體或氣體被磁化。
因此,圖1所示的磁鐵排列比圖5所示的磁鐵排列更為有利。
圖2是本發(fā)明的第二實(shí)施例磁化結(jié)構(gòu)的磁鐵排列平面圖,其中參考該附圖,磁鐵1的上部/下部距液體或氣體管道的距離對稱放置,并且各向同性的磁性材料是任意選擇的,例如由氧化鐵制成的金屬盤5,進(jìn)一步附著于磁鐵一側(cè)的外表面上。
如果采用上述結(jié)構(gòu),因?yàn)榇艌鱿鄬τ谝后w或氣體管道2作用不對稱,如圖所示,磁場邊界4偏離液體或氣體管道2的中心軸11,從而使得本發(fā)明期望的目的得以實(shí)現(xiàn)。
此外,如果為各向同性的磁性材料的金屬盤5附著在磁鐵任一側(cè)上并被磁化,因?yàn)槠浞乐古c金屬盤5相連的磁鐵的磁場向外泄漏,因此在鍋爐或發(fā)動機(jī)機(jī)艙內(nèi)部的結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的磁化結(jié)構(gòu)相連時,防止了靠近設(shè)置在磁鐵旁的非磁性金屬材料對磁場的構(gòu)成造成干擾。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例磁化結(jié)構(gòu)的磁鐵排列平面圖,其中有著相等磁力的上/下磁鐵1的制造尺寸大小彼此不對稱。
在這種情況下,由于磁場的大小和磁鐵的面積成比例,因此如圖所示,磁場作用不對稱而使磁場邊界偏離液體或氣體管道2的中心軸。
上面所述的本發(fā)明是參考磁化4磁極因此相反磁極彼此靠近排列的平板磁鐵的實(shí)施例而進(jìn)行描述的,但并不僅限于此,根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)教導(dǎo),容易理解設(shè)置半圓柱形的具有弧形表面的磁鐵,該弧形表面與液體或氣體管道2的外周表面一致,或者設(shè)置矩形磁鐵,彼此結(jié)合的在液體或氣體管道的縱向方向上連續(xù)排列,或者使用帶線圈的電磁鐵,其中線圈中通入電流。
在使用電磁鐵的情況下,可以通過在彼此對置的線圈中使用不同數(shù)量的纏繞線圈或者不對稱的設(shè)置磁場邊界到液體或氣體管道的距離的方式使得磁場邊界偏離液體或氣體管道的中心軸。
此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠容易理解到磁鐵或磁場的對稱作用是可以改變并實(shí)現(xiàn)的,可以通過不對稱的設(shè)置從磁鐵到液體或氣體管道的距離或者附加各向同性的磁性材料或者使得磁鐵大小不同等等,或上述各個方式的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。為了達(dá)到最有效的燃燒,不對稱的磁場邊界4最優(yōu)設(shè)置在距液體或氣體管道中心軸11的距離為1/4到2/4個液體或氣體管道半徑處。
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的磁化結(jié)構(gòu)裝置的安裝狀態(tài),而圖5是這個磁化裝置的剖面圖,其中所示的磁化裝置具有可以在使用中容易安裝和移除的結(jié)構(gòu)。
參考該圖,上/下磁鐵1的外周面分別覆蓋有合成樹脂材料7,并分別包括有具有合適包圍液體或氣體管道的形狀的支撐部分9,并且在合成樹脂材料7的縱向方向前/后各設(shè)置有固定孔10。
為了符合本發(fā)明第一實(shí)施例,支撐部9的高度設(shè)置成不同的,即使得設(shè)置在液體或氣體管道上部/下部的磁鐵位置不對稱。
如圖5所示的這種結(jié)構(gòu)的磁化裝置,上部/下部的磁鐵以環(huán)繞液體或氣體管道2的外周表面的方式通過磁吸引力而支撐,并且同時,如果它們通過例如皮帶或繩纜穿過固定孔10以捆綁的連接方式固定,則磁化裝置能簡單固定而無需切斷液體或氣體管道或損壞液體或氣體管道。與之相反,當(dāng)要將磁化裝置從液體或氣體管道上移除時,只需要切斷捆綁機(jī)構(gòu)而將上部/下部磁鐵分離,就可以將磁化裝置輕松的從液體或氣體管道上移除。
發(fā)明方式本發(fā)明的磁化裝置實(shí)施的磁化結(jié)構(gòu)可以容易的應(yīng)用到鍋爐或內(nèi)燃機(jī)的液體或氣體管道中,并且其效果的證據(jù)的如下實(shí)例1對韓國現(xiàn)代發(fā)動機(jī)公司制造的SonataIII型汽車(發(fā)動機(jī)排量1,836cc;使用燃油汽油;自動變速),沒有安裝磁化裝置并且行車?yán)锍?5,617km的條件下,測算排氣濃度和燃油消耗率;在同樣車型同樣方式下,在安裝磁化裝置并且行程100km的條件下,測量排氣濃度和燃油消耗率。試驗(yàn)結(jié)果如下表1所示表1在試驗(yàn)項(xiàng)目CVS-75(FTP-75)模式下,測試的排氣濃度和燃油消耗率
實(shí)例2
對韓國現(xiàn)代發(fā)動機(jī)公司制造的Crace Omnibus型汽車(發(fā)動機(jī)排量2,476cc;使用燃油柴油;安裝自動變速器),沒有安裝磁化裝置并且行車?yán)锍?18,000km的條件下,測量排氣中的微粒物質(zhì)和輸出功率;在同樣車型同樣方式下,在安裝磁化裝置并且行程從10,000km至128,770km的條件下,測量排氣中的微粒物質(zhì)和輸出功率。結(jié)果如下表2所示表2汽車精確試驗(yàn)中對排氣負(fù)荷的測試
上面表中可以看到在柴油機(jī)車中,由于對液體或氣體的磁化作用,燃油消耗率降低并且微粒物質(zhì)也顯著減少,而從表2中的數(shù)值可以看到在第一方式和第二方式下微粒物質(zhì)減少了近50%,而在第三方式下減少了近30%,因此微粒物質(zhì)不均勻的顯著減少,并且汽車的輸出功率也提高了近15%。
權(quán)利要求
1.一種液體或氣體的磁化裝置,包括一對彼此對置放置的磁鐵,為液體或氣體管道中的液體和氣體提供磁場能量,其特征在于,這對磁鐵設(shè)置在液體或氣體管道(2)的外側(cè),每個磁鐵的磁場邊界位置偏離于液體或氣體管道的中心軸(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁化裝置,其中所述磁場邊界的偏離位置距液體或氣體管道中心軸11的距離為1/4至2/4個液體或氣體管道半徑長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁化裝置,其中所述磁鐵放置在距液體或氣體管道外表面不對稱的距離處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁化裝置,其中所述磁鐵放置在距液體或氣體管道外表面不對稱的距離處,其磁場不對稱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁化裝置,其中通過在任一個磁鐵上附著一個為各向同性磁性材料的金屬盤或?qū)⒋盆F制成不同尺寸而形成不對稱的磁場。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁化裝置,其中放置在不對稱的距離上的這對磁鐵的磁場不對稱。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁化裝置,其中通過在任一個磁鐵上附著一個為各向同性磁性材料的金屬盤或?qū)⒋盆F制成不同尺寸而形成不對稱的磁場。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁化裝置,其中磁鐵磁化成四個磁極,不同的磁極之間彼此鄰近。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁化裝置,其中磁鐵可以從平板磁鐵、半圓柱磁鐵、矩形磁鐵和電磁鐵構(gòu)成的組中選擇其一。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁化裝置,其中磁鐵的外表面上包裹著合成樹脂材料,具有包圍液體或氣體管道形狀的支撐部(9),并且在支撐部上形成有前、后固定孔,該裝置通過固定孔(10)利用捆綁的方式固定到液體或氣體管道上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液體或氣體的磁化裝置,包括一對相互對置設(shè)置的磁鐵,對液體或氣體管道中的液體或氣體提供磁場能,這對磁鐵設(shè)置在液體或氣體管道(2)的外側(cè),并且每個磁鐵的磁場邊界位置偏離于液體或氣體管道的中軸線(11)。
文檔編號F02M27/04GK1926321SQ200480042667
公開日2007年3月7日 申請日期2004年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月1日
發(fā)明者黃楨烈, 陳瓊愛 申請人:黃楨烈, 陳瓊愛