JPS6344403B2 - - Google Patents
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- JPS6344403B2 JPS6344403B2 JP6249785A JP6249785A JPS6344403B2 JP S6344403 B2 JPS6344403 B2 JP S6344403B2 JP 6249785 A JP6249785 A JP 6249785A JP 6249785 A JP6249785 A JP 6249785A JP S6344403 B2 JPS6344403 B2 JP S6344403B2
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Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、流体中に混入している微小な磁性
粒子を、磁力によつて連続的に分離除去する磁気
フイルタに関するものである。
粒子を、磁力によつて連続的に分離除去する磁気
フイルタに関するものである。
第4図は従来の磁気フイルタの構造を示す構成
図である。図において1は環状の励磁コイルで磁
束の帰路となるリターンフレーム2の内部に配置
され中央部分にフイルタ容器3が装着されてい
る。フイルタ容器3の内部には複数の磁性線で形
成されたフイルタエレメント4が装着されてい
る。フイルタ容器3には流体管5および流出管6
が連通し、流体管5には洗浄水流出管7が、また
流出管6には洗浄水流入管8が継がつておりそれ
ぞれの管には弁V5,V6,V7,V8が取り付けられ
ている。なお、矢印は流体の流れを示す。以下同
様とする。
図である。図において1は環状の励磁コイルで磁
束の帰路となるリターンフレーム2の内部に配置
され中央部分にフイルタ容器3が装着されてい
る。フイルタ容器3の内部には複数の磁性線で形
成されたフイルタエレメント4が装着されてい
る。フイルタ容器3には流体管5および流出管6
が連通し、流体管5には洗浄水流出管7が、また
流出管6には洗浄水流入管8が継がつておりそれ
ぞれの管には弁V5,V6,V7,V8が取り付けられ
ている。なお、矢印は流体の流れを示す。以下同
様とする。
次に作用について説明する。第4図において励
磁コイル1に通電するとフイルタ容器3の液流方
向に平行に磁束が発生し、フイルタエレメント4
を構成している磁性線が磁化され、その周囲に強
い磁場勾配を形成し、いわゆる高勾配磁気フイル
タが形成される。この状態で磁性粒子を含む液を
流入管5を介して供給すれば、フイルタエレメン
ト4を通過する間に液に含まれる磁性粒子は磁性
線に捕捉され、磁性粒子を分離された液は流出管
6を経て排出される。このとき弁V5,V6のみ開
き、弁V7,V8は閉じている。
磁コイル1に通電するとフイルタ容器3の液流方
向に平行に磁束が発生し、フイルタエレメント4
を構成している磁性線が磁化され、その周囲に強
い磁場勾配を形成し、いわゆる高勾配磁気フイル
タが形成される。この状態で磁性粒子を含む液を
流入管5を介して供給すれば、フイルタエレメン
ト4を通過する間に液に含まれる磁性粒子は磁性
線に捕捉され、磁性粒子を分離された液は流出管
6を経て排出される。このとき弁V5,V6のみ開
き、弁V7,V8は閉じている。
磁性粒子はフイルタエレメント4に堆積するの
で次第に分離性能が低下する。このため一定時間
間隔をおいてフイルタを洗浄する必要がある。す
なわち励磁コイル1の通電を止めて磁場を無くす
るとともに弁V5,V6を閉じ、弁V7,V8を開き洗
浄水流入路8を介して洗浄水を供給し、フイルタ
エレメント4に堆積した磁性粒子を除去し、洗浄
水流出管7から排出してフイルタを再生させ、再
び弁V5,V6を開き、弁V7,V8を閉じて浄化すべ
き液を供給する。
で次第に分離性能が低下する。このため一定時間
間隔をおいてフイルタを洗浄する必要がある。す
なわち励磁コイル1の通電を止めて磁場を無くす
るとともに弁V5,V6を閉じ、弁V7,V8を開き洗
浄水流入路8を介して洗浄水を供給し、フイルタ
エレメント4に堆積した磁性粒子を除去し、洗浄
水流出管7から排出してフイルタを再生させ、再
び弁V5,V6を開き、弁V7,V8を閉じて浄化すべ
き液を供給する。
上記のサイクルを繰り返して磁性粒子を分離す
る。
る。
従来の磁気フイルタは以上のように構成されて
いるので、フイルタエレメント4に堆積した磁性
粒子を除去しなければならず、励磁コイル1の電
流を遮断し、弁を開閉し、洗浄液でフイルタを洗
浄しなければならない。つまり連続的に磁性粒子
を含む液の分離除去ができない。特に磁性粒子を
含む液の粒子濃度が高い場合にはその頻度も激し
いためフイルタの稼動率が低下するなどの問題点
があつた。
いるので、フイルタエレメント4に堆積した磁性
粒子を除去しなければならず、励磁コイル1の電
流を遮断し、弁を開閉し、洗浄液でフイルタを洗
浄しなければならない。つまり連続的に磁性粒子
を含む液の分離除去ができない。特に磁性粒子を
含む液の粒子濃度が高い場合にはその頻度も激し
いためフイルタの稼動率が低下するなどの問題点
があつた。
この発明は、かかる問題点を解決するためにな
されたもので、磁性粒子を含む流体から磁性粒子
に連続的に分離除去する磁気フイルタを得ること
を目的とする。
されたもので、磁性粒子を含む流体から磁性粒子
に連続的に分離除去する磁気フイルタを得ること
を目的とする。
この発明にかかる磁気フイルタは、容器を複数
個の貫通孔を有する仕切体で分離して、第1、第
2の部屋を形成し、複数の磁性線を仕切体の貫通
孔を貫通して第1の部屋と第2の部屋間に張り、
これらの磁性線に交差する磁界を発生させて磁性
粒子を磁性線に補捉し、補捉した磁性粒子を第1
の部屋から第2の部屋へ誘導し、磁性粒子を磁性
線から離脱させるときに、第2の部屋の磁界を小
さくし第2の部屋に洗浄用流体を流入させて磁性
粒子を磁性線より離脱排出させるものである。
個の貫通孔を有する仕切体で分離して、第1、第
2の部屋を形成し、複数の磁性線を仕切体の貫通
孔を貫通して第1の部屋と第2の部屋間に張り、
これらの磁性線に交差する磁界を発生させて磁性
粒子を磁性線に補捉し、補捉した磁性粒子を第1
の部屋から第2の部屋へ誘導し、磁性粒子を磁性
線から離脱させるときに、第2の部屋の磁界を小
さくし第2の部屋に洗浄用流体を流入させて磁性
粒子を磁性線より離脱排出させるものである。
この発明においては、磁性線に捕捉された磁性
粒子を第1の部屋から第2の部屋へ誘導し、磁性
粒子を磁性線から離脱させるときに第2の部屋の
磁界を小さくして第2の部屋に洗浄用流体を流入
させ、磁性粒子を磁性線から離脱排出させるか
ら、磁性粒子を含む流体から連続的にかつ効果的
に磁性粒子を分離除去できる。
粒子を第1の部屋から第2の部屋へ誘導し、磁性
粒子を磁性線から離脱させるときに第2の部屋の
磁界を小さくして第2の部屋に洗浄用流体を流入
させ、磁性粒子を磁性線から離脱排出させるか
ら、磁性粒子を含む流体から連続的にかつ効果的
に磁性粒子を分離除去できる。
以下この発明の一実施例を図面について説明す
る。第1図はこの発明の一実施例の構成斜視図
で、磁界発生手段を相像線で示す。第2図は他の
実施例のフイルタ容器10部分の断面図である。
第1図、第2図において10はフイルタ容器で非
磁性材料により形成されている。11は磁性粒子
を含む液体の流入管、12は浄化された磁性粒子
が除去された液体の流出管、13は洗浄水の供水
管、14は分離された磁性粒子と洗浄水の排水管
である。19は複数の貫通孔を有する仕切体で、
フイルタ10を、磁性粒子を含む液体が流入し、
磁性粒子を捕捉する第1の部屋17と、捕捉され
た磁性粒子を離脱させる第2の部屋18に分離す
るものである。20は上記仕切体の貫通孔を貫通
し、互いに平行になるようにフイルタ容器に両端
を固定された複数の磁性線、15はフイルタ容器
10内の液体及び磁性線を振動させるために、フ
イルタ容器10に取り付けられた振動子、16は
第2の部屋18を洗浄水が通過するときに、第2
の部屋18内の磁界を小さくするように、第2の
部屋内の磁性線20に接続する強磁性体ブロツ
ク、9はフイルタ容器を介在して対向する一対の
磁極で、発生する磁界が複数本の磁性線20に交
差し、第1の部屋から第2の部屋に向かつて磁界
の強さが単調増加するように両磁極の間隔が徐々
に短かくなるように対向配置されている。なお、
単調増加とは磁界の強さの傾きが正または0であ
る場合を示す。
る。第1図はこの発明の一実施例の構成斜視図
で、磁界発生手段を相像線で示す。第2図は他の
実施例のフイルタ容器10部分の断面図である。
第1図、第2図において10はフイルタ容器で非
磁性材料により形成されている。11は磁性粒子
を含む液体の流入管、12は浄化された磁性粒子
が除去された液体の流出管、13は洗浄水の供水
管、14は分離された磁性粒子と洗浄水の排水管
である。19は複数の貫通孔を有する仕切体で、
フイルタ10を、磁性粒子を含む液体が流入し、
磁性粒子を捕捉する第1の部屋17と、捕捉され
た磁性粒子を離脱させる第2の部屋18に分離す
るものである。20は上記仕切体の貫通孔を貫通
し、互いに平行になるようにフイルタ容器に両端
を固定された複数の磁性線、15はフイルタ容器
10内の液体及び磁性線を振動させるために、フ
イルタ容器10に取り付けられた振動子、16は
第2の部屋18を洗浄水が通過するときに、第2
の部屋18内の磁界を小さくするように、第2の
部屋内の磁性線20に接続する強磁性体ブロツ
ク、9はフイルタ容器を介在して対向する一対の
磁極で、発生する磁界が複数本の磁性線20に交
差し、第1の部屋から第2の部屋に向かつて磁界
の強さが単調増加するように両磁極の間隔が徐々
に短かくなるように対向配置されている。なお、
単調増加とは磁界の強さの傾きが正または0であ
る場合を示す。
磁極9を対向して形成された磁気空隙におい
て、Z軸方向に発生する磁界はその強さがX軸方
向に増加するような勾配をもつた分布となる。こ
の磁気空隙にあるフイルタ容器10内の磁性線2
0は磁化される。
て、Z軸方向に発生する磁界はその強さがX軸方
向に増加するような勾配をもつた分布となる。こ
の磁気空隙にあるフイルタ容器10内の磁性線2
0は磁化される。
流入管11を通つて流入した浄化すべき液体は
磁性線20の間を通過する。このとき磁界の強さ
と磁気勾配の大きさに比例した磁気吸引力が磁性
粒子に作用し、磁性線20に捕捉される。捕捉さ
れた磁性粒子は液体の流れで磁性線に付着したり
離れたりする状態を繰り返すが、この繰り返しを
確実にするために、フイルタ容器10に固定され
ている振動子15によつて磁性線20を強制的に
振動させる。一方、X軸方向に増加する磁気勾配
によつて磁性粒子にはX軸方向の磁気力が作用す
るので磁性線20に付着分離を繰り返している磁
性粒子は磁性線20上をX軸方向に搬送されて仕
切体19の貫通孔を通過し、第2の部屋18に誘
導される。
磁性線20の間を通過する。このとき磁界の強さ
と磁気勾配の大きさに比例した磁気吸引力が磁性
粒子に作用し、磁性線20に捕捉される。捕捉さ
れた磁性粒子は液体の流れで磁性線に付着したり
離れたりする状態を繰り返すが、この繰り返しを
確実にするために、フイルタ容器10に固定され
ている振動子15によつて磁性線20を強制的に
振動させる。一方、X軸方向に増加する磁気勾配
によつて磁性粒子にはX軸方向の磁気力が作用す
るので磁性線20に付着分離を繰り返している磁
性粒子は磁性線20上をX軸方向に搬送されて仕
切体19の貫通孔を通過し、第2の部屋18に誘
導される。
第2の部屋18では、この部屋内の磁界を周期
的に小さくするように第2の部屋18内の磁性線
20に周期的に強磁性体ブロツク16を接近させ
ている。これにより磁性線20における磁性粒子
を捕捉していた磁気吸引力が周期的に小さくな
り、これに同期して第2の部屋18内に洗浄水を
流すことによつて磁性粒子は磁性線20から容易
に離脱し、排水管14を通して排出する。他方、
磁性線20の間を通過して磁性粒子を除去された
液体は流出管12を通つて流出する。
的に小さくするように第2の部屋18内の磁性線
20に周期的に強磁性体ブロツク16を接近させ
ている。これにより磁性線20における磁性粒子
を捕捉していた磁気吸引力が周期的に小さくな
り、これに同期して第2の部屋18内に洗浄水を
流すことによつて磁性粒子は磁性線20から容易
に離脱し、排水管14を通して排出する。他方、
磁性線20の間を通過して磁性粒子を除去された
液体は流出管12を通つて流出する。
第3図は磁性線の位置と磁気勾配の関係を示す
磁界強度分布図である。磁性線に捕捉された磁性
粒子を第1の部屋から第2の部屋へ誘導するとき
は磁界強度H0の分布は曲線Aとなり第1の部屋
から第2の部屋にかけて単調増加している。一
方、第2の部屋に誘導された磁性粒子を磁性線か
ら離脱させるときは、強磁性体ブロツク16を第
2の部屋の複数の磁性線に近づけ第2の部屋の磁
束を吸収する。これにより、磁界強度H0の分布
は曲線Bのように第2の部屋の部分が減少する。
これにともなつて、洗浄水を第2の部屋へ流通さ
せて第2の部屋の磁性粒子を磁性線から離脱させ
て排出する。その後、強磁性体ブロツク16を第
2の部屋の複数の磁性線から遠ざけて磁界強度
H0の分布を再び曲線Aに戻す。これを繰り返し
て磁性粒子の誘導と離脱が行なわれる。
磁界強度分布図である。磁性線に捕捉された磁性
粒子を第1の部屋から第2の部屋へ誘導するとき
は磁界強度H0の分布は曲線Aとなり第1の部屋
から第2の部屋にかけて単調増加している。一
方、第2の部屋に誘導された磁性粒子を磁性線か
ら離脱させるときは、強磁性体ブロツク16を第
2の部屋の複数の磁性線に近づけ第2の部屋の磁
束を吸収する。これにより、磁界強度H0の分布
は曲線Bのように第2の部屋の部分が減少する。
これにともなつて、洗浄水を第2の部屋へ流通さ
せて第2の部屋の磁性粒子を磁性線から離脱させ
て排出する。その後、強磁性体ブロツク16を第
2の部屋の複数の磁性線から遠ざけて磁界強度
H0の分布を再び曲線Aに戻す。これを繰り返し
て磁性粒子の誘導と離脱が行なわれる。
なお、上記実施例では直方体のフイルタ容器を
仕切体で2つの部屋に分けたものを示したが、環
状の第1の部屋と環状の第2の部屋を設け両室の
仕切円筒体に複数個の孔を設けこの孔を貫いて磁
性線を半径方向に固定したもので、中心軸方向に
磁界を形成し、その強度が半径方向に勾配をもつ
ように磁束分布を構成し、強磁性体ブロツクを回
転させて環状の第2の部屋の部分の磁界を周期的
に小さくし、これに同期して磁界の小さくなつた
第2の部屋の部分に洗浄水が流れるように構成し
たものであつてもよく、上記実施例と同様の効果
を奏する。
仕切体で2つの部屋に分けたものを示したが、環
状の第1の部屋と環状の第2の部屋を設け両室の
仕切円筒体に複数個の孔を設けこの孔を貫いて磁
性線を半径方向に固定したもので、中心軸方向に
磁界を形成し、その強度が半径方向に勾配をもつ
ように磁束分布を構成し、強磁性体ブロツクを回
転させて環状の第2の部屋の部分の磁界を周期的
に小さくし、これに同期して磁界の小さくなつた
第2の部屋の部分に洗浄水が流れるように構成し
たものであつてもよく、上記実施例と同様の効果
を奏する。
上記実施例では磁性粒子誘導手段として、振動
子による磁性線の振動及びX軸方向に単調増加す
る磁気勾配を使用しているが、磁性線と平行方向
で仕切体19の方向にゆつくりと反対方向に強く
振動させ慣性力により粒子を第1の部屋から第2
の部屋へ移動させても良い。また、仕切体19の
貫通孔においは浄化すべき液体の一部がX軸方向
に流れているのでその流体抵抗力を振動あるいは
磁気勾配と合わせて使用しても、上記の例と同様
の効果を奏する。
子による磁性線の振動及びX軸方向に単調増加す
る磁気勾配を使用しているが、磁性線と平行方向
で仕切体19の方向にゆつくりと反対方向に強く
振動させ慣性力により粒子を第1の部屋から第2
の部屋へ移動させても良い。また、仕切体19の
貫通孔においは浄化すべき液体の一部がX軸方向
に流れているのでその流体抵抗力を振動あるいは
磁気勾配と合わせて使用しても、上記の例と同様
の効果を奏する。
上記実施例では、磁性粒子離脱手段における第
2の部屋の磁界を小さくするものが、強磁性体ブ
ロツクを第2の部屋内の磁性線に周期的に接近さ
せるものであつたが、第2の部屋の部分の磁界を
周期的に遮断するものであつてもよい。
2の部屋の磁界を小さくするものが、強磁性体ブ
ロツクを第2の部屋内の磁性線に周期的に接近さ
せるものであつたが、第2の部屋の部分の磁界を
周期的に遮断するものであつてもよい。
上記実施例では、磁性粒子誘導手段として、X
軸方向に単調増加する磁気勾配を利用したが、磁
性粒子が第1の部屋から第2の部屋へ引き寄せら
れるように第1の部屋から第2の部屋へ磁界を移
動させてもよい。
軸方向に単調増加する磁気勾配を利用したが、磁
性粒子が第1の部屋から第2の部屋へ引き寄せら
れるように第1の部屋から第2の部屋へ磁界を移
動させてもよい。
上記実施例では、磁性線は仕切体の貫通孔を貫
通し互いに平行になるようにフイルタ容器に両端
を固定されているが、網目状に組まれてフイルタ
容器にその端を固定されているものでもよい。
通し互いに平行になるようにフイルタ容器に両端
を固定されているが、網目状に組まれてフイルタ
容器にその端を固定されているものでもよい。
上記実施例では、磁性粒子を含む液体が磁気フ
イルタを通過したが、磁性粒子を含む気体でもよ
い。
イルタを通過したが、磁性粒子を含む気体でもよ
い。
上記実施例では、洗浄用流体を、強磁性体ブロ
ツクが第2の部屋内の複数の磁性線に周期的に接
近するに同期して第2の部屋内に流入させたが、
強磁性体ブロツクの動きに関係なく常時流入させ
てもよい。
ツクが第2の部屋内の複数の磁性線に周期的に接
近するに同期して第2の部屋内に流入させたが、
強磁性体ブロツクの動きに関係なく常時流入させ
てもよい。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり、磁性粒子を含
んだ流体から連続的に磁性粒子を分離でき、従来
のものに比べ、フイルタの稼動率が高くなるとい
う効果がある。
んだ流体から連続的に磁性粒子を分離でき、従来
のものに比べ、フイルタの稼動率が高くなるとい
う効果がある。
なお、第2の部屋の部分の磁界を周期的に小さ
くし、これに同期して洗浄用流体を第2の部屋内
に流入させるならば、洗浄用流体の量が少なくて
済み、磁性粒子の凝縮に効果がある。
くし、これに同期して洗浄用流体を第2の部屋内
に流入させるならば、洗浄用流体の量が少なくて
済み、磁性粒子の凝縮に効果がある。
第1図はこの発明の一実施例の磁気フイルタの
構成斜視図、第2図はこの発明の他の実施例にお
けるフイルタ容器の断面図、第3図は磁性線の位
置と磁気勾配の関係を示す磁性強度分布図、第4
図は従来の磁気フイルタの構造を示す構成図であ
る。 図において、9は磁界発生手段でこの場合は磁
極、10は容器、15は振動子、16は磁性粒子
離脱手段で、この場合は強磁性体ブロツク、17
は第1の部屋、18は第2の部屋、19は仕切
体、20は磁性線である。なお、各図中同一符号
は同一または相当部分を示す。
構成斜視図、第2図はこの発明の他の実施例にお
けるフイルタ容器の断面図、第3図は磁性線の位
置と磁気勾配の関係を示す磁性強度分布図、第4
図は従来の磁気フイルタの構造を示す構成図であ
る。 図において、9は磁界発生手段でこの場合は磁
極、10は容器、15は振動子、16は磁性粒子
離脱手段で、この場合は強磁性体ブロツク、17
は第1の部屋、18は第2の部屋、19は仕切
体、20は磁性線である。なお、各図中同一符号
は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 複数個の貫通孔を有する仕切体で分離して、
第1、第2の部屋を形成した容器、上記仕切体の
貫通孔を貫通して第1の部屋と第2の部屋間に張
られた複数の磁性線、第1の部屋と第2の部屋間
に張られたこれらの磁性線に交差する磁界を発生
させ、磁性粒子を含む流体を第1の部屋に流入さ
せて、上記磁性線間を通過する間に上記磁性線で
磁性粒子を捕捉する手段、捕捉した磁性粒子を上
記磁性線に沿つて第2の部屋に引き寄せる磁性粒
子誘導手段、及び磁性粒子を上記磁性線から離脱
させるときに第2の部屋の磁界を小さくし、第2
の部屋に洗浄用流体を流入させて第2の部屋より
洗浄用流体とともに排出させる磁性粒子離脱手段
を備えた磁気フイルタ。 2 磁性粒子誘導手段は、磁性粒子が第1の部屋
から第2の部屋へ引き寄せられるように複数の磁
性線に交差する磁界を第1の部屋から第2の部屋
に向かつて単調増加させるものである特許請求の
範囲第1項記載の磁気フイルタ。 3 磁性粒子誘導手段は、磁性粒子が第1の部屋
から第2の部屋へ引き寄せられるように第1の部
屋から第2の部屋へ移動する磁界を発生させるも
のである特許請求の範囲第1項記載の磁気フイル
タ。 4 磁性粒子誘導手段は、複数の磁性線に振動を
与えるものである特許請求の範囲第2項または第
3項記載の磁気フイルタ。 5 磁性粒子離脱手段における第2の部屋の磁界
を小さくするものが、強磁性体ブロツクを第2の
部屋の複数の磁性線に近づけるものである特許請
求の範囲第1項ないし第4項の何れかに記載の磁
気フイルタ。 6 磁性粒子離脱手段における第2の部屋の磁界
を小さくするものが、第2の部屋の磁界を遮断す
るものである特許請求の範囲第1項ないし第4項
の何れかに記載の磁気フイルタ。 7 複数の磁性線が網目状に組まれた特許請求の
範囲第1項ないし第6項の何れかに記載の磁気フ
イルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6249785A JPS61220718A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 磁気フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6249785A JPS61220718A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 磁気フイルタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61220718A JPS61220718A (ja) | 1986-10-01 |
JPS6344403B2 true JPS6344403B2 (ja) | 1988-09-05 |
Family
ID=13201859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6249785A Granted JPS61220718A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 磁気フイルタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61220718A (ja) |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP6249785A patent/JPS61220718A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61220718A (ja) | 1986-10-01 |
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EXPY | Cancellation because of completion of term |