JP4646054B2 - Drive mechanism in water quality improvement equipment - Google Patents
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Description
本発明は、スケールの除去およびその予防を目的とする水質改善装置に係り、詳しくは、簡単な構造で配管パイプの内部に付着したスケールの除去およびその付着の予防を行うことができる水質改善装置における駆動機構に関するものである。 The present invention relates to a water quality improvement device for removing scales and preventing them, and more particularly, a water quality improvement device capable of removing scales attached to the inside of piping pipes and preventing the adhesion with a simple structure. It is related with the drive mechanism in.
各種の流体が流れる流体流路を構成する配管パイプには、その内面にスケールや大量の沈殿物が付着して配管パイプが詰まり、また、流体に含まれる物質により内面が腐食される等の問題を生じることが従来から知られており、このような問題に対しては、公衆衛生の見地から、 1.配管パイプ内の油脂を含む残留物を貯留槽に一旦貯留し、下水に流出させる前にバキュームカーで定期的に貯留槽から吸い取る。 2.配管パイプに連続的あるいは間欠的に上水をブローイングし、油脂を含む残留物を貯留槽に一旦貯留した後に下水に流出させる。 3.防錆剤・スケール付着防止剤等の薬剤を配管パイプに注入し、油脂を含む残留物を貯留槽に一旦貯留した後に下水に流出させる。等の対策、措置が提案されている。 Piping pipes that make up the fluid flow paths through which various fluids flow are clogged with scales and large amounts of sediment on the inner surface, and the inner surface is corroded by substances contained in the fluid. From the viewpoint of public health, it is known from the viewpoint of public health that 1. Residues containing fats and oils in piping pipes are temporarily stored in a storage tank before being discharged into sewage. Aspirate from the storage tank regularly with a vacuum car. 2. Continuously or intermittently blow water into the piping pipe, and the residue containing fats and oils is once stored in the storage tank and then discharged into the sewage. 3. Inject chemicals such as rust preventives and scale adhesion preventive agents into pipes, and once the oil-containing residue is stored in a storage tank, drain it into sewage. Such measures and measures are proposed.
しかしながら、上述のような対策、措置は多大な付加設備を必要とし、またこれらを設置する際には、現在使用しているパイプシステムの操業を停止しなければならず、さらには設備の設置後のメンテナンスなどの運用面における維持コストの上昇と、日常的に連続して行われる通常の操業を一旦停止して、点検・保守のメンテナンスを別作業として行うため、作業効率の低下を招くものであった。 However, the measures and measures described above require a large amount of additional equipment, and when these are installed, the operation of the currently used pipe system must be stopped, and further after the equipment is installed. The maintenance cost of operations such as maintenance of the equipment is increased, and normal operations that are performed continuously on a daily basis are temporarily stopped, and maintenance of inspection and maintenance is performed as a separate work, leading to a decrease in work efficiency. there were.
そこで、コイルで電磁界を誘起させて配管パイプ内を流通する被処理液体に対して磁場と電場を作用させることにより生じるローレンツ力に着目して、液体分子および液体中のイオンを媒体として電磁界処理することが提案されている。
上記特許文献1および2では、電磁界処理により生じたローレンツ力を利用して、スケール因子の表面および配管パイプ内面をともに強く負に帯電させてスケールとパイプ内面を反発させ、スケール因子を小結晶化させると共に、液体分子を構成する水のクラスターを小粒子化し、結合を不安定にさせてスケール因子をパイプ内面から容易に離脱させ、パイプ内面を還元状態にして酸化を防止することができるものであるが、特定周波数領域で周波数を時間軸で変化させる変換部や電磁界誘起電流を調整する調整部、等の電子回路を利用した構成であるため、複雑な部材構成とクリティカルな調整作業を必要とし、耐候性を必要とする屋外設備や湿気や熱気を伴う過酷な使用環境下での信頼性に関しては、改善の余地を残すものであった。
In
本発明は、叙上の如き実状に鑑み、ローレンツ力を利用するものでありながら、より実際的な使用状況に基づいた水質改善装置の構成を目指す研究、開発の過程で創案されたものであって、その意図するところは、機構部材を主体とする装置構成に基づく構造でありながら、電子回路を主体とする従来装置に比してクリティカルな調整を不要とし、メンテナンスフリーと耐候性を大幅に向上させて、長期に亘って信頼性の高い稼働状況を維持しつつ、対象となる被処理液体に対してスケール除去を含む水質改善作用を効率よく維持することができる水質改善装置の駆動機構を提供することを目的としている。 The present invention was devised in the course of research and development aiming at the configuration of a water quality improvement device based on more practical use conditions while utilizing the Lorentz force in view of the actual situation as described above. The intention is that the structure is based on a device configuration mainly composed of mechanical members, but does not require critical adjustment compared to conventional devices mainly composed of electronic circuits, and greatly reduces maintenance and weather resistance. A drive mechanism for a water quality improvement device that can efficiently maintain a water quality improvement action including scale removal for a target liquid to be treated while maintaining a highly reliable operating condition over a long period of time. It is intended to provide.
課題を解決するため本発明が採用した第1の技術手段は、被処理液体に直角に作用する磁界を発生するためのコイルを、当該被処理液体が流通する配管パイプの供給側外周に配置し、かつ上記コイルの両端に交流信号を出力する駆動機構を備えて、配管パイプの内部に付着したスケールの除去およびその付着の予防を行うように構成した水質改善装置において、上記駆動機構は、複数の永久磁石要素を異なる磁化方向に周期的に配列した筒状の交番磁場発生体を、銅製の中空パイプに内嵌固定し、かつ大小径の異なる複数の孔を無作為に穿設した鉄ニッケル合金製の固定筒体と、大小径の異なる複数の孔を無作為に穿設した鉄ニッケル合金製の回転筒体を、上記交番磁場発生体内に同軸状に配設して構成されると共に、上記中空パイプの軸芯位置に、電磁波の誘導体としての銅線を長手方向に挿通し、前記回転筒体の回転駆動に連繋して当該銅線に偏波長を伴う交流の電磁界誘起電流を発生させるように構成したことを特徴とするものである。 In order to solve the problem, the first technical means adopted by the present invention is to arrange a coil for generating a magnetic field acting at right angles to the liquid to be processed on the supply side outer periphery of the piping pipe through which the liquid to be processed flows. In addition, in the water quality improvement apparatus that includes a drive mechanism that outputs an AC signal to both ends of the coil, and that is configured to remove the scale adhered to the inside of the piping pipe and prevent the adhesion thereof, the drive mechanism includes a plurality of drive mechanisms. Iron-nickel with cylindrical alternating magnetic field generators in which permanent magnet elements are periodically arranged in different magnetization directions are internally fitted and fixed to a copper hollow pipe, and a plurality of holes with different large and small diameters are randomly drilled. An alloy fixed cylinder and a rotating cylinder made of iron-nickel alloy in which a plurality of holes having different large and small diameters are randomly formed are arranged coaxially in the alternating magnetic field generator, Axis of the hollow pipe A copper wire as an electromagnetic wave derivative is inserted in the longitudinal direction, and an AC electromagnetic field induced current with a polarized wavelength is generated in the copper wire in connection with the rotational drive of the rotating cylinder. It is characterized by.
本発明が採用した第2の技術手段は、上記駆動機構の回転筒体は、その一端に内嵌したリングの周方向に所定間隔を存して受溝部を刻設し、該受溝部に駆動モータの駆動ギヤを噛合させて回転駆動されることを特徴とするものである。 According to a second technical means adopted by the present invention, the rotating cylinder of the drive mechanism has a receiving groove formed in the circumferential direction of a ring fitted in one end of the rotating cylinder, and the driving groove is driven to the receiving groove. The motor is driven to rotate by meshing the drive gear.
本発明が採用した第3の技術手段は、被処理液体に直角に作用する磁界を発生するためのコイルを、当該被処理液体が流通する配管パイプの供給側外周に配置し、かつ上記コイルの両端に交流信号を出力する駆動機構を備えて、配管パイプの内部に付着したスケールの除去およびその付着の予防を行うように構成した水質改善装置において、上記駆動機構は、複数の永久磁石要素を異なる磁化方向に周期的に配列した筒状の交番磁場発生体を、銅製の中空パイプに内嵌固定し、かつ複数のスリットを周方向に穿設した鉄ニッケル合金製の固定筒体と、複数のスリットを周方向に穿設した鉄ニッケル合金製の振動筒体を、上記交番磁場発生体内に同軸状に配設して構成されると共に、上記中空パイプの軸芯位置に、電磁波の誘導体としての銅線を挿通し、前記振動筒体の長手方向擺動駆動に連繋して当該銅線に偏波長を伴う交流の電磁界誘起電流を発生させるように構成したことを特徴とするものである。 According to a third technical means adopted by the present invention, a coil for generating a magnetic field acting at right angles to the liquid to be treated is arranged on the supply side outer periphery of the piping pipe through which the liquid to be treated flows, and the coil In the water quality improvement apparatus having a drive mechanism that outputs an AC signal at both ends, and configured to remove scales attached to the inside of the piping pipe and prevent the adhesion, the drive mechanism includes a plurality of permanent magnet elements. Cylindrical alternating magnetic field generators periodically arranged in different magnetization directions are internally fitted and fixed to a copper hollow pipe, and a plurality of fixed cylinders made of iron-nickel alloy having a plurality of slits formed in the circumferential direction; An iron-nickel alloy vibrating cylinder having a slit formed in the circumferential direction is arranged coaxially in the alternating magnetic field generator, and as an electromagnetic wave derivative at the axial center position of the hollow pipe. Copper wire Insertion, and is characterized in that in tandem in the longitudinal direction 擺動 driving of the vibrating cylinder and configured to generate an electromagnetic field induced alternating current with a polarized wave on the copper wire.
本発明が採用した第4の技術手段は、上記駆動機構の振動筒体は、その一端側に付設した超音波振動子を介して擺動駆動されることを特徴とするものである。 The fourth technical means adopted by the present invention is characterized in that the vibration cylinder of the drive mechanism is driven by a peristaltic vibration via an ultrasonic transducer attached to one end thereof.
本発明が採用した第5の技術手段は、上記コイルは、一方のコイル端を中心として外方へ漸次拡開する渦巻き状のパターン面を、可撓性を有するフィルム基板上に印捺して形成され、かつ配管パイプの外周面に沿って変形する当該コイルを、シリコン樹脂製のカバー体を介して配管パイプの外面に着脱自在に固定するように構成したことを特徴とするものである。 According to a fifth technical means adopted by the present invention, the coil is formed by printing on a flexible film substrate a spiral pattern surface that gradually expands outward from one coil end. The coil that is deformed along the outer peripheral surface of the piping pipe is configured to be detachably fixed to the outer surface of the piping pipe through a cover body made of silicon resin.
したがって本発明によれば、機構部材を主体として複雑な装置構成を要することなく、メンテナンスフリーと耐候性を向上させて、長期に亘って信頼性の高い装置の稼働状況を継続させることができ、対象となる被処理液体に対してスケール除去を含む水質改善作用を効率よく維持することができる。 Therefore, according to the present invention, without requiring a complicated device configuration mainly composed of a mechanism member, it is possible to improve maintenance-free and weather resistance, and to continue the operation status of a highly reliable device over a long period of time, The water quality improvement effect including scale removal can be efficiently maintained for the liquid to be treated.
筒状に形成した交流磁場発生体に、鉄ニッケル合金製の固定筒体を内嵌固定し、更に鉄ニッケル合金製の回転筒体を固定筒体に同軸状に配設すると共に、交流磁場発生体の軸芯位置に、電磁波の誘導体としての銅線を長手方向に挿通させて、回転筒体の回転駆動に連繋して銅線に交流電流を誘起するようにした。 A fixed cylindrical body made of iron-nickel alloy is fitted and fixed to an AC magnetic field generator formed in a cylindrical shape, and a rotating cylindrical body made of iron-nickel alloy is coaxially arranged on the fixed cylindrical body and generates an alternating magnetic field. A copper wire as an electromagnetic wave derivative was inserted in the longitudinal direction at the axial center position of the body, and an alternating current was induced in the copper wire in conjunction with the rotational drive of the rotating cylinder.
本発明の構成を、添付図面に基づいて詳細に説明する。 図において、1は水質改善装置であり、該水質改善装置1は、被処理液体が流通する配管パイプ2の外周面に巻装されるコイル3と、当該コイル3の両端に設けられた接続端3a、3bに交流信号を出力する駆動機構4を備えてなり、上記配管パイプ2の内部に付着したスケールの除去およびその付着の予防を行うように構成されている。
The configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the figure, reference numeral 1 denotes a water quality improvement device. The water quality improvement device 1 includes a
上記駆動機構4は、シリコン樹脂で形成された基体5aに複数の永久磁石要素5b、5b…を異なる磁化方向(図3(c)の矢印で示す)に周期的な配列で埋設した筒状の交番磁場発生体6を、両端面7a、7aを封鎖してなる銅製の中空パイプ7に内嵌固定し、かつ大小径の異なる複数の孔8a、8b、8cを無作為に穿設した鉄ニッケル合金製の固定筒体8と、大小径の異なる複数の孔9a、9b、9cを無作為に穿設した鉄ニッケル合金製の回転筒体9を、上記交番磁場発生体6内に同軸状に配設して構成されると
共に、上記中空パイプ7の軸芯位置に、電磁波の誘導体としての銅線10を長手方向に挿通し、前記回転筒体9の回転駆動に連繋して当該銅線10に交流電流を誘起するようになっている。
The
すなわち、上記交番磁場発生体6は、中空パイプ7の端縁部に嵌着固定したフレームリング11、11間に挟持されて配設されており、当該交番磁場発生体6の内周面に外周面が面着する固定筒体8を、同じくフレームリング11、11間に同軸状に挟持すると共に、上記固定筒体8の内方に所定の間隙を存して回転筒体9が環状のベアリングB、Bを介して回転自在に配設されている。
In other words, the alternating
上記回転筒体9は、その両端周縁部の内面にリング12a、12bをそれぞれ同軸状に内嵌して構成されており、該リングのうち、一方のリング12bの内周には、受溝部12cが周設されると共に、上記中空パイプ7の端面7aには、図示しない制御部からの制御信号により回転速度が100rpm〜1000rpmの範囲で可変可能なパルスモータ13が配設されており、その回転駆動ギヤ13aに上記受溝部12cを噛合させて回転筒体9を回転駆動するようになっている。
The rotating
一方、前記コイル3は、図6に示すように、一方の接続端3b(コイル端3b)を中心として外方へ漸次方形状に拡開するパターン面3cを、可撓性を有するフィルム基板3d上に印捺して形成されている。そして、上記コイル3は、図7に示すように、断面視逆U字形に形成したシリコン樹脂からなるカバー体14を、配管パイプ2の上面または下面にコイル3を沿わせた状態で、当該カバー体14の嵌着凹部14aをはめ込んで固定すれば、コイル3を所定位置に常設することなく、任意の配管パイプ2の設置場所で水質改善装置1の設置および取り外しを簡単に行うことができるようになる。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the
本実施例1は、叙上の如く構成されているから、図示しない制御部から制御信号がパルスモータ13に送出されると、該パルスモータ13の回転駆動が開始されて駆動機構4の回転筒体9が回転駆動される。この時、交番磁場発生体6で発生する交番磁界に対して、固定筒体8の無作為に穿設された複数の孔8a、8b…と、上記回転筒体9の無作為に穿設された複数の孔9a、9b…との重合および重合の解除が経時的に連続して行われ、結果として、上記固定筒体8および回転筒体9を介して交番磁界の遮断、通過が繰り返されることになる。
Since the first embodiment is configured as described above, when a control signal is sent to the
そして、中空パイプ7の軸芯位置に挿通した銅線10を交番磁界が通過した時点で、当該銅線10に起電力が発生すると同時に、この起電力が銅線10を流れて磁界が発生し、上記交番磁界の遮断、通過が繰り返されることにより、偏波長を伴う交流の電磁界誘起電流が銅線10に伝達されることになる。
When an alternating magnetic field passes through the
上述のように、銅線10に誘起された電磁界誘起電流は、そのままコイル3の接続端3a、3b間に印加され、電磁界が誘起されて配管パイプ2内に磁場と電場が生じると共に、磁場と電場の電子エネルギーによって当該配管パイプ2内を流通する被処理液体に対し、液体分子及び被処理液体中のイオンを媒体として電解エネルギが与えられて電磁界処理が行われることになる。
As described above, the electromagnetic field induced current induced in the
そして、電磁界処理された被処理液体は、含有するスケール因子を含む配管パイプ2の外面及び内面を負に帯電させ、かつコイル3に供給される電磁界誘起電流は、固定筒体8の孔8a、8b…と回転筒体9の孔9a、9b…との重合および重合の解除が経時的に連続して行われることで、周波数の時系列変化(変調)に伴う磁束変化を生じさせ、配管パイプ2内に誘導電場エネルギによる誘導電場が形成されて高渦電流が発生することになる。
And the to-be-processed liquid by which the electromagnetic field process was carried out electrically charged the outer surface and inner surface of the
すなわち、通常における配管パイプ2内を流通する被処理液体中のスケール因子は、表面が正の電荷を帯びていることから、アースによりわずかに負に帯電する配管パイプ2の内面に付着することになるが、上記高渦電流による電磁界処理によって、スケール因子の表面に負の電荷をもたせてイオン化すると共に、配管パイプ2の内面に強い負の電荷をもたせることにより、スケール因子の表面及び配管パイプ2の内面をともに強く負に帯電させ、スケール因子と配管パイプ2の内面とが強く反発することになる。
That is, the scale factor in the liquid to be treated that circulates in the
したがって、スケール因子と配管パイプ2の内面との反発によってスケール因子を配管パイプ2の内面から離脱させることができ、スケール因子が配管パイプ2内面に付着するのを未然に防止することができる。
Therefore, the scale factor can be detached from the inner surface of the
また、上記電磁界処理によって、スケール因子の表面に強い負の電荷をもたせることにより、スケール因子同士の結合による大粒子化を阻止し、かつ被処理液体の表面張力を低下させて水クラスタを小粒子化させることにより、スケール因子内に水を浸透させて小さな結晶体に溶解することができ、溶解したスケールがより小さな結晶体に再結晶化されることによって、再度スケール因子が配管パイプ2の内面に付着しないようにすることができる。 In addition, by applying a strong negative charge to the surface of the scale factor by the electromagnetic field treatment, the formation of large particles due to the coupling of the scale factors is prevented, and the surface tension of the liquid to be treated is reduced to reduce the water cluster. By making particles, water can penetrate into the scale factor and dissolve into small crystals, and the scale factor is re-crystallized into smaller crystals by recrystallizing the scale into smaller crystals. It can be prevented from adhering to the inner surface.
なお、実験によれば、駆動機構4の具体的な構成として 1.交番磁場発生体(シリコン樹脂の厚さ:5mm) 2.固定筒体(厚さ:0.1mm) 3.回転筒体(厚さ:0.1mm) 4.銅線(線径:1.25mm) 5.交番磁場発生体(軸芯位置で5000ガウス以上) 6.回転筒体の回転速度:100rpm〜1000rpmの要件で最良のスケール因子離脱効果が認められた。
According to the experiment, the specific configuration of the
一方、従来の配管パイプにおける被処理液体による赤錆の発生メカニズムを説明すると、水道水に含有される消毒剤としての塩素が、配管パイプ2の内面を侵食することにより当該配管パイプ2の鉄分が被処理液体中にFe2+として溶解し、鉄イオンは被処理液体中のアルカリ分と反応してFe(OH)2を形成すると共に、上記Fe(OH)2は被処理液体中の溶存酸素と反応して2Fe(OH)3を形成し、この2Fe(OH)3がさらに酸化することにより、Fe2O3(赤錆)が形成されることになる。
On the other hand, the generation mechanism of red rust caused by the liquid to be treated in the conventional piping pipe will be described. Chlorine as a disinfectant contained in tap water erodes the inner surface of the
上述のように発生した赤錆(Fe2O3)に対しては、上記被処理液体の電磁界処理で配管パイプ2内面に強い負の電荷をもたせることにより、配管パイプ2内に誘導電場が形成され、当該配管パイプ2はその内面に強い還元状態を保持することになる。そして、この還元状態となった配管パイプ2の内面では、負の電荷を与えられたことにより、上記赤錆(Fe2O3)がO2を放出し、結果として無害な黒錆(Fe3O4)が形成されることになり、したがって、被処理液体中の溶存酸素による配管パイプ2の内面の酸化作用を防止し、腐食を防止することができる。
For the red rust (Fe 2 O 3 ) generated as described above, an induction electric field is formed in the
次に、実施例2について詳細に説明する。なお、前記実施例1と同一の構成部材については同一の符号を付与して説明する。 図8〜図11において、15は水質改善装置であり、該水質改善装置15は、被処理液体が流通する配管パイプ2の外周面に巻装されるコイル3と、当該コイル3の両端に設けられた接続端3a、3bに交流信号を出力する駆動機構16を備えてなり、上記配管パイプ2の内部に付着したスケールの除去およびその付着の予防を行うように構成されている。
Next, Example 2 will be described in detail. The same components as those in the first embodiment will be described with the same reference numerals. 8 to 11, reference numeral 15 denotes a water quality improvement device, which is provided at both ends of the
上記駆動機構16は、シリコン樹脂で形成された基体5aに複数の永久磁石要素5b、5b…を異なる磁化方向に周期的な配列で埋設した筒状の交番磁場発生体6を、両端面7a、7aを封鎖してなる銅製の中空パイプ7に内嵌固定し、かつ複数のスリット17aを周方向に穿設鉄ニッケル合金製の固定筒体17と、複数のスリット18aを周方向に穿設鉄ニッケル合金製の振動筒体18を、上記交番磁場発生体6内に同軸状に配設して構成されると共に、上記中空パイプ7の軸芯位置に、電磁波の誘導体としての銅線10を長手方向に挿通し、上記振動筒体18の長手方向擺動駆動に連繋して当該銅線10に交流電流を誘起するようになっている。
The
すなわち、上記交番磁場発生体6は、中空パイプ7の端縁部に嵌着固定したフレームリング11、11間に挟持されて配設されており、当該交番磁場発生体6の内周面に外周面が面着する固定筒体17を、同じくフレームリング11、11間に同軸状に挟持すると共に、上記固定筒体17の内方に所定の間隙を存して振動筒体18が緩衝体18b、18bを介して擺動自在に配設されている。
In other words, the alternating
上記振動筒体18は、その両端周縁部の内面にリング19a、19bをそれぞれ同軸状に嵌着して構成されており、該リングのうち、一方のリング19bの内周には、超音波振動子20の先端部20aが固着されると共に、上記中空パイプ7の端面7aには、図示しない制御部からの制御信号により振幅数が300回/秒の性能を有する超音波発生器21が配設されており、上記超音波振動子20を介して振動筒体18を長手方向に擺動駆動するようになっている。
The
一方、前記コイル3は、図6に示すように、一方の接続端3b(コイル端3b)を中心として外方へ漸次方形状に拡開するパターン面3cを、可撓性を有するフィルム基板3d上に印捺して形成されている。そして、上記コイル3は、図7に示すように、断面視逆U字形に形成したシリコン樹脂からなるカバー体14を、配管パイプ2の上面または下面にコイル3を沿わせた状態で、当該カバー体14の嵌着凹部14aをはめ込んで固定するようになっている。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the
本実施例2は、叙上の如く構成されているから、超音波発生器21から制御信号が超音波振動子20に送出されると、該振動子20の先端部20aを介して駆動機構16の振動筒体18が長手方向に擺動駆動される。この時、交番磁場発生体6で発生する交番磁界に対して、固定筒体17の複数のスリット17aと、上記振動筒体18の複数のスリット18aとの重合および重合の解除が経時的に連続して行われ、結果として、上記固定筒体17および振動筒体17を介して交番磁界の遮断、通過が繰り返されることになる。
Since the second embodiment is configured as described above, when a control signal is sent from the
そして、中空パイプ7の軸芯位置に挿通した銅線10を交番磁界が通過した時点で、当該銅線10に起電力が発生すると同時に、この起電力が銅線10を流れて磁界が発生し、上記交番磁界の遮断、通過が繰り返されることにより、偏波長を伴う交流の電磁界誘起電流が銅線10に伝達されることになる。
When an alternating magnetic field passes through the
上述のように、銅線10に誘起された電磁界誘起電流は、そのままコイル3の接続端3a、3b間に印加され、電磁界が誘起されて配管パイプ2内に磁場と電場が生じると共に、磁場と電場の電子エネルギーによって当該配管パイプ2内を流通する被処理液体に対し、液体分子及び被処理液体中のイオンを媒体として電解エネルギが与えられて電磁界処理が行われることになる。
As described above, the electromagnetic field induced current induced in the
そして、電磁界処理された被処理液体は、含有するスケール因子を含む配管パイプ2の外面及び内面を負に帯電させ、かつコイル3に供給される電磁界誘起電流は、固定筒体17のスリット17aと振動筒体18のスリット18aとの重合および重合の解除が経時的に連続して行われることで、周波数の時系列変化(変調)に伴う磁束変化を生じさせ、配管パイプ2内に誘導電場エネルギによる誘導電場が形成されて高渦電流が発生することになる。
And the to-be-processed liquid by which the electromagnetic field process was carried out electrically charged the outer surface and inner surface of the
すなわち、通常における配管パイプ2内を流通する被処理液体中のスケール因子は、表面が正の電荷を帯びていることから、アースによりわずかに負に帯電する配管パイプ2の内面に付着することになるが、上記高渦電流による電磁界処理によって、スケール因子の表面に負の電荷をもたせてイオン化すると共に、配管パイプ2の内面に強い負の電荷をもたせることにより、スケール因子の表面及び配管パイプ2の内面をともに強く負に帯電させ、スケール因子と配管パイプ2の内面とが強く反発することになる。
That is, the scale factor in the liquid to be treated that circulates in the
したがって、スケール因子と配管パイプ2の内面との反発によってスケール因子を配管パイプ2の内面から離脱させることができ、スケール因子が配管パイプ2内面に付着するのを未然に防止することができる。
Therefore, the scale factor can be detached from the inner surface of the
また、上記電磁界処理に
よって、スケール因子の表面に強い負の電荷をもたせることにより、スケール因子同士の結合による大粒子化を阻止し、かつ被処理液体の表面張力を低下させて水クラスタを小粒子化させることにより、スケール因子内に水を浸透させて小さな結晶体に溶解することができ、溶解したスケールがより小さな結晶体に再結晶化されることによって、再度スケール因子が配管パイプ2の内面に付着しないようにすることができる。
In addition, by applying a strong negative charge to the surface of the scale factor by the electromagnetic field treatment, the formation of large particles due to the coupling of the scale factors is prevented, and the surface tension of the liquid to be treated is reduced to reduce the water cluster. By making particles, water can penetrate into the scale factor and dissolve into small crystals, and the scale factor is re-crystallized into smaller crystals by recrystallizing the scale into smaller crystals. It can be prevented from adhering to the inner surface.
なお、実験によれば、駆動機構16の具体的な構成として 1.交番磁場発生体(シリコン樹脂の厚さ:5mm) 2.固定筒体(厚さ:0.1mm、スリット幅:0.5mm) 3.回転筒体(厚さ:0.1mm、スリット幅:0.5mm) 4.銅線(線径:1.25mm) 5.交番磁場発生体(軸芯位置で5000ガウス以上) 6.振動筒体の繰り返し振幅数:300回/秒の要件で最良のスケール因子離脱効果が認められた。 なお、コイル3に関するその他の性能および機能については、前記実施例1と同様であるので説明を省略する。
According to the experiment, the specific configuration of the
廃水処理や水道設備の浄化に留まらず、灌漑用水などの屋外における利用も可能である。 It can be used not only for wastewater treatment and purification of waterworks but also for outdoor use such as irrigation water.
1 水質改善装置2 配管パイプ3 コイル3a 接続端3b 接続端3c パターン面3d フィルム基板4 駆動機構5b 永久磁石要素6 交番磁場発生体7 中空パイプ8 固定筒体8a 孔8b 孔8c 孔9 回転筒体9a 孔9b 孔9c 孔10 銅線12c 受溝部13 パルスモータ(駆動モータ)13a 駆動ギヤ15 水質改善装置16 駆動機構17 固定筒体17a スリット18 振動筒体18a スリット20 超音波振動子
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001038362A (en) * | 1999-07-30 | 2001-02-13 | Ska Kk | Device for electromagnetic field treatment |
JP2002536175A (en) * | 1999-02-15 | 2002-10-29 | デ・バート・ドールマン,ヤン・ピーター | System for processing fluids in an electric field |
JP2003164879A (en) * | 2001-12-04 | 2003-06-10 | Nkk Corp | Electromagnetic field treatment method for fluid flowing in piping |
JP2004267885A (en) * | 2003-03-07 | 2004-09-30 | Yanagawa Engineering Co Ltd | Device for preventing adhesion of scale |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002536175A (en) * | 1999-02-15 | 2002-10-29 | デ・バート・ドールマン,ヤン・ピーター | System for processing fluids in an electric field |
JP2001038362A (en) * | 1999-07-30 | 2001-02-13 | Ska Kk | Device for electromagnetic field treatment |
JP2003164879A (en) * | 2001-12-04 | 2003-06-10 | Nkk Corp | Electromagnetic field treatment method for fluid flowing in piping |
JP2004267885A (en) * | 2003-03-07 | 2004-09-30 | Yanagawa Engineering Co Ltd | Device for preventing adhesion of scale |
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