WO1997000722A1 - Verfahren und vorrichtung zum magnetischen behandeln von stoffen - Google Patents

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WO1997000722A1
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Horst Mutzke
Werner BÜHRE
Thomas Schuhmann
Theo Dorl
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Horst Mutzke
Buehre Werner
Thomas Schuhmann
Theo Dorl
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    • C02F2303/22—Eliminating or preventing deposits, scale removal, scale prevention

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for the physical treatment of substances according to the preambles of claims 1 and 11.
  • the electromagnetic field which is composed of different electromagnetic individual fields, allows the substance to be treated in such a way that the increase in positive effects and / or the reduction in negative properties compared to permanent magnetic systems caused by physical treatment is substantially improved or is long-lasting.
  • the rotating or changing electromagnetic field allows the substance to be treated to be treated both when it is flowing and when it is at rest.
  • the possible uses of the method according to the invention are considerably expanded compared to those known from the prior art.
  • the composite electromagnetic field means that it is no longer necessary to coordinate the individual factors and that the flow rate of the substance to be treated has no influence on the effectiveness of the process. It should be noted that only the use of an alternating magnetic field would be conceivable.
  • the individual fields forming the composite electromagnetic field can be generated in different ways.
  • the standing electromagnetic field can be generated by permanent magnets. It is particularly advantageous if the standing electromagnetic field is caused by an inductance to which a direct voltage is applied.
  • the alternating polarity or alternating electromagnetic field can also be caused by this inductance, to which, in addition to the direct voltage, there is also an alternating voltage. In principle, however, there is also the possibility of providing a separate inductance for each electromagnetic field. This then has the particular advantage that a very fine adjustment of the individual fields is possible.
  • the AC voltage has a trapezoidal shape. This results in a more balanced swinging in and out of the individual AC pulse due to the geometry of the flanks, in particular the steepness of the trapezoidal pulses. This also ensures that the in and descending flanks of the trapezoidal pulses also have a positive effect on the electromagnetic field. This improves the energy transfer to the substance to be treated.
  • square-wave pulses which can also be used in principle, the swinging-in and swing-out behavior is somewhat less advantageous due to the steeper flanks compared to trapezoidal pulses.
  • the trapezoidal AC voltage can be derived from a sinusoidal AC voltage, for example by a specially designed amplifier.
  • the method according to the invention can be used both in a flowing and in a non-flowing, ie. applied to a substance at rest. If the substance to be treated is a flowable substance, then it is advantageous if the substance is passed through a flow body and is thereby exposed to the composite electromagnetic field.
  • the changing electromagnetic field can be oriented in such a way that it rotates about an axis parallel to the flow direction of the flowable material.
  • the substance to be treated is accommodated in a container into which a device for generating the composite electromagnetic field can be immersed according to the method or the device according to the invention. It is also possible to guide this device along the outside of the container.
  • the substance is exposed to the compound electromagnetic field several times in succession. This can be achieved, for example, in the case of a substance which is flowable, in that a plurality of flow bodies are arranged in series, each flow body having at least one inductor for generating the composite electromagnetic field.
  • the substance is divided into at least two proportions, which are simultaneously exposed to a composite electromagnetic field.
  • the substance to be treated is again a flowable substance
  • at least two flow bodies can be provided for this purpose, which are arranged parallel to each other and each have at least one inductance for generating the composite electromagnetic field.
  • the flow bodies can be arranged both parallel to one another and in series, so that not only a large amount of a substance to be treated can be treated, but also the increase in positive properties or the reduction in negative properties can be increased.
  • the electromagnetic field can in principle be generated by different assemblies and / or circuits. It is particularly expedient if the inductance is a coil which (depending on the amplifier type, voltage level and frequency) is preferably formed from eight layers with 350 windings per layer.
  • the circuit has an oscillator for generating a sinusoidal AC voltage which can be changed to a trapezoidal AC voltage with a pulse height of 5 V ss to 50 V ss , preferably 15 V ss .
  • the oscillation frequency of the oscillator is between 100 Hz and 10,000 Hz, preferably 5,000 Hz, since this makes the method of operation of the method and the device of the invention independent of the flow rate of a substance to be treated.
  • the effectiveness with regard to limescale treatment was most evident at an oscillator frequency of approximately 5000 Hz.
  • a wide variety of materials can be provided for the container for holding the substance to be treated. If a plastic, preferably PVC, is used here, the containers do not form a magnetic shield. If the flow body is used in the treatment of drinking water, it is advantageous if it complies with the Drinking Water Ordinance in all parts. The smaller the diameter of the flow body, the higher the effectiveness of the field lines inside the pipe. The longer the winding on the 'flow body, the less favorable is the electromagnetic radiation, as the field lines are long to.
  • the method according to the invention and the device according to the invention have proven particularly advantageous in the treatment or treatment of water. In particular, water, which is used for aquariums, for watering plants, in the health-medical and catering sectors, has shown advantageous effects.
  • the machinability, the affinity for water, the wet bulk density, the dry bulk density, the capillary and the porosity, the adhesive tensile strength and the spray resistance are improved.
  • the use of chemical substances can be significantly reduced.
  • An improvement in the concrete and the building materials has been shown in particular in the manufacture of concrete, prefabrication of concrete, tube manufacture, composite stone manufacture, fiberglass, carbon fiber and polystyrene concrete manufacture, concrete renovation, building renovation as well as in shotcrete, wet and dry spray processes.
  • microsilicates fly ash, lignisulfonates, polymers, sack materials, such as plaster, screed, gypsum, etc., and in cement and lime-based production.
  • the method according to the invention and the device according to the invention have shown particular advantages when using shotcrete methods.
  • the method according to the invention and the device according to the invention can also be used for the physical treatment of mineral bases, acids, bases, etc.
  • the method according to the invention or the device according to the invention for medical purposes, such as for removing arterial calcification in humans or animals.
  • the method and the device according to the invention can be used within complex machines and systems.
  • the method according to the invention or the device according to the invention can also be used for non-flowable materials, such as building materials and the like, which have thereby shown greater bond strength.
  • the power supply can be provided by solar cells. Low voltage can also be used.
  • FIG. 1 shows an exemplary representation of the field line course in an exemplary embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of a flow body used in the present invention.
  • Figure 3 is an equivalent circuit diagram for a circuit used in the inventive method and the inventive device.
  • FIG. 1 shows a method of operation of the method according to the invention and of the device according to the invention in the physical treatment of a flowable substance, in which the substance flows through a flow body 10 made of plastic, preferably PVC, for example, based on FIG. 1, from left to right.
  • a coil 20 Arranged on the outside of the flow body 10 is a coil 20, only shown schematically, to which a voltage is applied.
  • a fixed or standing magnetic field is generated by means of a DC voltage, to which a pulsed or alternating electromagnetic field generated by an AC voltage is superimposed.
  • the polarity changes continuously back and forth, as indicated by the arrows in FIG. 1.
  • the field lines of the fields are aligned so that they run in the middle of the flow body 10 substantially in the direction of the flow direction of the substance to be treated.
  • FIG. 2 shows a flow body 1 0 in detail.
  • the flow body 10 has an inner flow body 1 2, on which the coil 20 has been pushed.
  • closure elements 14 are provided, which can be 3/4 "inch closure elements and have 3/4" inch receptacles 19.
  • an outer jacket 1 8 can be slid on, which surrounds the coil 20 and which is held by two holding elements 1 9 arranged on the end face.
  • FIG. 3 shows a circuit for generating both the standing and the rotating or alternating electromagnetic field.
  • the circuit consists of four circuit parts, namely the power supply 30, the oscillator 50, the Pulse amplification 70 and the power control part 90.
  • the power supply is galvanically isolated from the mains by a mains transformer 32. At the same time, the supply voltage in the low-voltage power supply 34 is generated with this mains transformer 32. After rectification, the integrated circuit 36 (IC 781 5) stabilizes the DC voltage required for the further functioning of the circuit.
  • the oscillator 50 is constructed as a win-bridge oscillator and has the two transistors 52.
  • the oscillator is set to a frequency of approx. 5000 Hz.
  • the frequency of 5000 Hz generated in the oscillator 50 is fed as a sinusoidal signal via the voltage divider 72 (1 K - 10 K) to the trimming potentiometer 74 (10 K).
  • the voltage level of the sinusoidal signal is set so that the downstream pulse amplifier and pulse shaper 76 (TDA 2003) is overdriven. This measure ensures that a trapezoidal voltage is available at the output 4 of the amplifier 76.
  • the level of the trapezoidal voltage is approximately 1 5 V ss .
  • the power control part 90 of the circuit is constructed with a Darlington transistor 92 in an emitter circuit.
  • the transistor 92 is biased in terms of direct voltage (cf. positive pole of circuit 36 and resistor 10 k ⁇ within the power control part 90), so that a standing electromagnetic field is generated in the downstream flow body.
  • the trapezoidal pulses are applied in the power control part 90, which generate a trapezoidal, rotating or alternating alternating field in the flow body, which is superimposed on the standing pulses.
  • LED displays 100, 102, 104 are used to monitor the power supply, oscillator and flow body.
  • the Darlington transistor 92 (TIP 1 61), which is DC-biased at the base, is decisive for the standing field.
  • the pulse amplifier 76 (TDA 2003), on the other hand, is responsible for changing in the magnetic field.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum physikalischen Behandeln von Stoffen, insbesondere zum Behandeln von Wasser, Minerallaugen, Säuren, Basen und dgl. Es ist weiterhin vorgesehen, daß der Stoff einem zusammengesetzten elektromagnetischen Feld ausgesetzt wird, das durch zumindest ein stehendes sowie ein wechselndes elektromagnetisches Feld gebildet ist.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Behandeln von Stoffen
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum physikalischen Behandeln von Stoffen gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 1 1 .
Es ist heute vielfach üblich, an sich gebrauchsfertige Stoffe bzw. Substanzen vor ihrem eigentlichen Einsatz einem Behandlungsschritt zu unterwerfen, durch den die positiven Wirkungen dieser Stoffe bzw. Substanzen gesteigert und/oder ggf. ihre negativen Eigenschaften verringert werden sollen. So ist es beispielsweise für Leitungswasser bekannt, durch den Einsatz von lonentauschern die Waschfähigkeit des Wassers zu steigern und/oder die Verkalkung von Rohrleitungen zu verringern. Diese lonentauscher führen zwar zu einer Verringerung der Anteile an Calzium und Magnesium im Wasser, jedoch erhöhen sie erheblich den Natriumanteil. Wird das Leitungswasser außer zu Waschzwecken und dgl. auch zum Trinken oder zur Zubereitung von Lebensmitteln verwendet, führt dieser erhöhte Natriumanteil zu erheblichen Gesundheitsrisiken.
Zur Vermeidung dieser Nachteile bei der Aufbereitung von Wasser ist bereits in der Praxis vorgeschlagen worden, das Wasser einem Magnetfeld auszusetzen. Hierbei werden mehrere ringförmige Permanentmagneten auf ein von dem Leitungswasser durchstromtes Rohr in der Weise aufgeschoben, daß ihre Polaritäten in einer bestimmten Reihenfolge aufeinander abfolgen. Die Permanentmagneten erzeugen dabei stehende Feldlinien, so daß zum Behandeln des Wassers dieses durch das Rohr fließen muß. Dabei hat der Betrag der Fließgeschwindigkeit einen erheblichen Einfluß auf die Wirksamkeit dieses bekannten Verfahrens, so daß, um einen einigermaßen guten Effekt zu erzielen, die Fließge¬ schwindigkeit hierbei präzise eingestellt werden muß. Mit dieser bekannten Anordnung ist daher die Behandlung von sich in Ruhe befindlichem Wasser nicht möglich. Als besonders nachteilig hat es sich dabei erwiesen, daß die hierdurch erzielte Steigerung der positiven Wirkung nur verhältnismäßig kurz anhält, so daß das Wasser nach der Behandlung sogleich seiner eigentlichen Verwendung zugeführt werden muß und nicht beispielsweise gespeichert werden kann. Darüber hinaus sind für jeden Anwendungsfall eine Vielzahl an Versuchen notwendig, um die Anordnung der Magnete oder die von ihnen hervorgerufene Magnetfeldstärke usw. auf den Durchmesser des Rohres, die Fließgeschwindigkeit des Wassers usw. abzustimmen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einem einfachen Aufbau eine physikalische Behandlung der Stoffe in einer effektiveren Weise erlauben.
Hinsichtlich des Verfahrens wird die vorstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch das sich aus unterschiedlichen elektromagnetischen Einzelfeldern zusammensetzende elektromagnetische Feld kann der Stoff in einer Weise behandelt werden, daß die durch die physikalische Behandlung hervorgerufene Steigerung der positiven Wirkungen und/oder die Reduzierung der negativen Eigenschaften gegenüber permanentmagnetischen Systemen wesentlich verbessert wird bzw. lang anhaltend ist. Dabei gestattet insbesondere das sich drehende bzw. wechselnde elektromagnetische Feld, daß der zu behandelnde Stoff sowohl dann behandelt werden kann, wenn er fließt, als auch dann, wenn er sich in Ruhe befindet. Hierdurch werden die Einsatzmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten erheblich erweitert. Schließlichermöglicht daszusammengesetzte elektromagnetische Feld, daß eine Abstimmung der einzelnen Faktoren untereinander nicht mehr notwendig ist und die Fließgeschwindigkeit des zu behandelnden Stoffes keinen Einfluß auf die Wirksamkeit des Verfahrens hat. Dabei ist zu bemerken, daß auch nur die Verwendung eines wechselnden Magnetfeldes denkbar wäre.
Die das zusammengesetzte elektromagnetische Feld bildenden Einzelfelder können auf unterschiedliche Weise erzeugt werden. So kann das stehende elektromagnetische Feld durch Permanentmagneten erzeugt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das stehende elektromagnetische Feld durch eine Induktivität hervorgerufen wird, an der eine Gleichspannung anliegt. Hierbei kann das eine wechselnde Polarität aufweisende bzw. wechselnde elektromagnetische Feld ebenfalls durch diese Induktivität hervorgerufen werden, an der neben der Gleichspannung noch eine Wechselspannung anliegt. Grundsätzlich besteht aber auch die Möglichkeit, für jedes elektromagnetische Feld eine eigene Induktivität vorzusehen. Dies hat dann insbesondere den Vorteil, daß eine sehr feine Abstimmung der einzelnen Felder möglich ist.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Wechselspannung eine Trapezform aufweist. Hierdurch wird ein ausgeglicheneres Ein- bzw. Ausschwingen bei dem einzelnen Wechselspannungsimpuls auf Grund der Geometrie der Flanken, insbesondere der Steilheit der Trapezimpulse erreicht. Hierdurch wird weiterhin erreicht, daß die in den an- und absteigenden Flanken derTrapezimpulse enthaltenen Frequenzen sich zusätzlich positiv auf das elektromagnetische Feld auswirken. Die Energieübertragung auf den zu behandelnden Stoff wird dadurch verbessert. Bei Verwendung von Rechteckimpulsen, die grundsätzlich auch eingesetzt werden können, ist das Ein- und Ausschwingverhalten auf Grund der gegenüber Trapezimpulsen steileren Flanken etwas weniger vorteilhaft. Die trapezförmige Wechselspannung kann dabei von einer sinusförmigen Wechselspannung beispielsweise durch einen speziell aufgebauten Verstärker abgeleitet werden.
Wie bereits vorstehend erwähnt worden ist, kann das erfindungsgemäße Verfahren sowohl bei einem fließenden als auch bei einem nicht fließenden, dh. bei einem sich in Ruhe befindlichen Stoff angewendet werden. Handelt es sich bei dem zu behandelnden Stoff um eine fließfähige Substanz, so ist es von Vorteil, wenn der Stoff durch einen Durch¬ flußkörper hindurchgeführt wird und dabei dem zusammengesetzten elektromagnetischen Feld ausgesetzt wird. Dabei kann das wechselnde elektromagnetische Feld in einer Weise ausgerichtet sein, daß es um eine zu der Fließrichtung des fließfähigen Stoffes parallele Achse dreht.
Ebenso besteht die Möglichkeit, daß der zu behandelnde Stoff in einem Behälter aufgenommen wird, in den eine Vorrichtung zum Erzeugen des zusammengesetzten elektromagnetischen Felds gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingetaucht werden kann. Ebenso besteht die Möglichkeit, auch diese Vorrichtung entlang der Außenseite des Behälters zu führen.
Um eine weitere Steigerung der positiven Wirkungen bzw. eine noch deutlichere Reduzie¬ rung der negativen Eigenschaften der zu behandelnden Stoffe zu erreichen, kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Stoff mehrmals hintereinander dem zusammengesetzten elektromagnetischen Feld ausgesetzt wird. Dies kann beispielsweise bei einem Stoff, der fließfähig ist, dadurch erreicht werden, daß mehrere Durchflußkörper hintereinander in Reihe angeordnet sind, wobei jeder Durchflußkörper wenigstens eine Induktivität zum Erzeugen des zusammengesetzten elektromagnetischen Felds aufweist.
Damit größere Stoffmengen auf sehr ökonomische Weise behandelt werden können, kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Stoff in zumindest zwei Mengenanteile aufgeteilt wird, die zeitgleich jeweils einem zusammengesetzten elektromagnetischen Feld ausgesetzt werden. Handelt es sich bei dem zu behandelnden Stoff wiederum um einen fließfähigen Stoff , so können hierzu wenigstens zwei Durchflußkörper vorgesehen sein, die parallel zueinander angeordnet werden und die jeweils wenigstens eine Induktivität zum Erzeugen des zusammengesetzten elektromagnetischen Felds aufweisen. ln diesem Zusammenhang ist noch zu bemerken, daß bei einem fließfähigen Stoff, der zu behandeln ist, die Durchflußkörper sowohl parallel zueinander als auch in Reihe hinterein¬ ander angeordnet sein können, so daß nicht nur eine große Menge eines zu behandelnden Stoffes behandelt werden kann, sondern auch die Steigerung der positiven Eigenschaften bzw. die Reduzierung der negativen Eigenschaften verstärkt werden kann.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die vorstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 1 gelöst. Hierbei treten die gleichen im Zusammenhang mit dem erfindungs¬ gemäßen Verfahren geschilderten Vorteile auf.
Wie bereits vorstehend darauf hingewiesen worden ist, kann das elektromagnetische Feld grundsätzlich durch unterschiedliche Baugruppen und/oder Schaltungen erzeugt werden. Besonders günstig ist es, wenn die Induktivität eine Spule ist, die vorzugsweise (je nach Verstärkertyp, Spannungshöhe und Frequenz) aus acht Lagen mit 350 Wicklungen pro Lage gebildet ist.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Schaltung einen Oszillator zum Erzeugen einer sinusförmigen Wechselspannung aufweist, die zu einer trapezförmigen Wechselspannung mit einer Impulshöhe von 5 Vss bis 50 Vss, vorzugsweise 15 Vss veränderbar ist.
Des weiteren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Schwingungsfrequenz des Oszillators zwischen 1 00 Hz und 10.000 Hz liegt, vorzugsweise 5.000 Hz ist, da hierdurch die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung unabhängig von der Fließgeschwindigkeit eines zu behandelnden Stoffes ist. Bei dem Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Vermeidung von Kalkablagerungen an Leitungsrohren hat es sich gezeigt, daß bei einer Oszillatorfrequenz von ca. 5000 Hz die Effektivität hinsichtlich der Kalkbehandlung am deutlichsten war.
Für das Behältnis zur Aufnahme des zu behandelnden Stoffes können die unterschiedlich¬ sten Materialien vorgesehen sein. Wird hierbei ein Kunststoff, vorzugsweise PVC verwendet, so bilden die Behältnisse keine magnetische Abschirmung. Wird der Durchflußkörper bei der Behandlung von Trinkwasser eingesetzt, so ist es vorteilhaft, wenn er in allen Teilen der Trinkwasserverordnung entspricht. Je kleiner hierbei der Durchmesser des Durchflußkörpers ist, desto höher ist die Wirksamkeit der Feldlinien im Inneren des Rohres. Je länger die Wicklung am ' Durchflußkörper ist, desto ungünstiger ist die elektromagnetische Einwirkung, da die Feldlinien zu lang werden. Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung haben sich besonders vorteilhaft bei der Aufbereitung bzw. Behandlung von Wasser erwiesen. Insbesondere Wasser, das für Aquarien, zum Gießen von Pflanzen, im gesundheits¬ medizinischen sowie gastronomischen Bereich eingesetzt wird, hat vorteilhafte Wirkungen gezeigt. Hierbei wurde nicht nur eine Verringerung der Verkalkung der Leitungsrohre erreicht, sondern insbesondere beim Einsatz im agrartechnischen Sektor eine Steigerung des Pflanzenwuchses beobachtet, da die Pflanzen die im Boden enthaltenen Nährstoffe besser aufnehmen. Außerdem wird der Einsatz von Düngemitteln und Unkrautvernichtungs¬ mitteln reduziert. Auch hat sich eine vorteilhafte Wirkung insbesondere im Zusammenhang mit Aquarien gezeigt, da dort der Pflanzenwuchs der eingesetzten Wasserpflanzen erheblich verbessert, der Abbau von Nitraten in insbesondere Aquarien und die Algenbil¬ dung reduziert wurde. Neben der Behandlung von Wasser hat sich das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung auch bei der Herstellung und Verarbeitung von Beton und Baustoffen positiv ausgewirkt. Hierbei wird insbesondere die Bearbeitbarkeit, die Wasseraffinität, die Naßrohdichte, die Trockenrohdichte, die Kapilarität sowie die Porosität, die Haftzugfestigkeit und die Sprühfestigkeit verbessert. Gleichzeitig kann der Einsatz chemischer Substanzen erheblich verringert werden. Eine Verbesserung des Betons und der Baustoffe hat sich insbesondere bei der Betonherstellung, Betonvor¬ fabrikation, Röhrenfabrikation, Verbundsteinfabrikation, der Glasfaser-, Kohlefaser- sowie Styroporbetonherstellung, der Betonsanierung, Bauwerksanierung sowie bei Spritzbeton-, Naß- und Trockenspritzverfahren gezeigt. Weiterhin haben sie sich beim Einsatz und Verarbeitung von Mikrosilikaten, Flugasche, Lignisulfonate, Polymere, Sackmaterialien, wie beispielsweise Putz, Estrich, Gipse usw. und der Produktion auf Zement- und Kalkbasis als vorteilhaft erwiesen. Insbesondere bei dem Einsatz von Spritzbetonverfahren hat das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung besondere Vorteile gezeigt.
Auch kann das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung zum physikalischen Behandeln von Minerllaugen, Säuren, Basen usw. eingesetzt werden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung für medizinische Zwecke einzusetzen, wie beispielsweise zur Beseitigung von Arterienverkalkungen beim Menschen oder bei Tieren. Schließlich kann das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung innerhalb von komplexen Maschinen und Anlagen Verwendung finden.
Neben dem Einsatz für fließfähige Stoffe kann das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung auch für nicht fließfähige Stoffe eingesetzt werden, wie Baustoffe und dgl., die dadurch eine höhere Bindungsfestigkeit gezeigt haben. Es ist noch zu bemerken, daß die Stromversorgung durch Solarzellen erfolgen kann. Weiterhin kann insbesondere Niederspannung eingesetzt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
Figur 1 eine beispielhafte Darstellung des Feldlinienverlaufs bei einem Ausführungs- beispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 2 eine auseinandergezogene, perspektivische Darstellung eines bei der vorliegenden Erfindung eingesetzten Durchflußkörpers; und
Figur 3 ein Ersatzschaltbild für eine bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzten Schaltung.
In Figur 1 ist eine Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei der physikalischen Behandlung eines fließfähigen Stoffes wiedergegeben, bei der der Stoff durch einen Durchflußkörper 10 aus Kunststoff, vorzugsweise PVC beispielsweise, bezogen auf Figur 1 , von links nach rechts hindurch¬ fließt. An der Außenseite des Durchflußkörpers 10 ist eine nur schematisch dargestellte Spule 20 angeordnet, an der eine Spannung angelegt wird. Mittels einer Gleichspannung wird ein festes bzw. stehendes Magnetfeld erzeugt, dem ein durch eine Wechselspannung erzeugtes, gepulstes bzw. wechselndes elektromagnetisches Feld überlagert wird. Hierbei wechselt die Polarität permanent hin- und her, wie dies in Figur 1 durch die Pfeile angedeutet ist. Darüber hinaus sind die Feldlinien der Felder so ausgerichtet, daß sie in der Mitte des Durchflußkörpers 10 im wesentlichen in Richtung der Durchflußrichtung des zu behandelnden Stoffes verlaufen.
Figur 2 gibt einen Durchflußkörper 1 0 im Detail wieder. Der Durchflußkörper 10 weist einen inneren Durchflußkörper 1 2 auf, auf den die Spule 20 aufgeschoben worden ist. An den beiden äußeren Enden des inneren Durchflußkörpers 1 2 sind Abschlußelemente 14 vorgesehen, die 3/4" Zoll-Abschlußelemente sein können und die 3/4" Zoll-Aufnahmen 19 aufweisen. Hierzu kann ein Außenmantel 1 8 aufgeschoben werden, der die Spule 20 umgibt und der durch zwei stirnseitig angeordnete Halteelemente 1 9 gehalten wird.
In Figur 3 ist eine Schaltung zum Erzeugen sowohl des stehenden als auch des sich drehenden bzw. wechselnden elektromagnetischen Feldes gezeigt. Die Schaltung besteht aus vier Schaltungsteilen, nämlich der Stromversorgung 30, dem Oszillator 50, der Impulsverstärkung 70 sowie dem Leistungssteuerteil 90.
Hierbei ist die Stromversorgung durch einen Netztrafo 32 galvanisch vom Netz getrennt. Gleichzeitig wird mit diesem Netztrafo 32 die Versorgungsspannung im Niedervoltnetzteil 34 erzeugt. Nach der Gleichrichtung wird mit dem integrierten Schaltkreis 36 (IC 781 5) die Gleichspannung, die für die weitere Funktion der Schaltung benötigt wird, stabilisiert.
Der Oszillator 50 ist als Win-Brücken-Oszillator aufgebaut und weist die beiden Transisto¬ ren 52 auf. Der Oszillator ist auf eine Frequenz von ca. 5000 Hz eingestellt.
Die im Oszillator 50 erzeugte Frequenz von 5000 Hz wird als Sinussignal über den Spannungsteiler 72 (1 K - 10 K) dem Trimmpoti 74 (10 K) zugeführt. Mit dem Trimmpoti 74 wird die Spannungshöhe des Sinussignals so eingestellt, daß der nachgeschaltete Impulsverstärker und Impulsformer 76 (TDA 2003) übersteuert wird. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß am Ausgang 4 des Verstärkers 76 eine Trapezspannung zur Verfügung steht. Die Höhe der Trapezspannung beträgt dabei ca. 1 5 Vss.
Der Leistungssteuerteil 90 der Schaltung ist mit einem Darlington Transistor 92 in Emitter¬ schaltung aufgebaut. DerTransistor 92 wird gleichspannungsmäßig vorgespannt (vgl. Plus- Pol von Schaltkreis 36 und Widerstand 10kΩ innerhalb des Leistungssteuerteils 90), damit im nachgeschalteten Durchflußkörper ein stehendes elektromagnetisches Feld erzeugt wird. Außerdem werden im Leistungssteuerteil 90 die Trapezimpulse aufgeschaltet, die im Durchflußkörper ein trapezförmiges, drehendes bzw. wechselndes Wechselfeld erzeugen, welches den stehenden Impulsen überlagert ist.
Abschließend ist noch zu bemerken, daß drei LED-Anzeigen 100, 102, 104 zur Überwachung von Stromversorgung, Oszillator und Durchflußkörper dienen.
Es ist noch zu bemerken, daß der Darlington-Transistor 92 (TIP 1 61 ), der an der Basis gleichspannungsmäßig vorgespannt ist, für das stehende Feld maßgebend ist. Der Impulsverstärker 76 (TDA 2003) ist dagegen für das Wechseln im Magnetfeld zuständig.

Claims

ANSPRUCHE
1 . Verfahren zum physikalischen Behandeln von Stoffen, insbesondere zum Behandeln von Wasser, Minerallaugen, Säuren, Basen und dgl., dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff einem zusammengesetzten elektromagne¬ tischen Feld ausgesetzt wird, das durch zumindest ein stehendes sowie ein wechselndes elektromagnetisches Feld gebildet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das stehende elektromagnetische Feld durch eine Induktivität hervorgerufen wird, an der eine Gleichspannung anliegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wechselnde elektromagnetische Feld durch eine Induktivität hervorgerufen wird, an der eine Wechselspannung anliegt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das sich wechselnde elektromagnetische Feld durch eine trapezförmige Wechselspannung hervorgerufen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die trapezförmige Wechselspannung aus einer sinusförmigen Wechselspannung abgeleitet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der zu behandelnde Stoff fließfähig ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff durch einen Durchflußkörper hindurch¬ geführt und dabei dem zusammengesetzten elektromagnetischen Feld ausgesetzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich das wechselnde elektromagnetische Feld in eine zu der Fließrichtung des fließfähigen Stoffes parallelen Achse dreht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff in einem Behälter aufgenommen wird, in den eine Vorrichtung zum Erzeugen des zusammengesetzten elektromagnetischen Felds eingetaucht wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff mehrmals hintereinander dem zusammen¬ gesetzten elektromagnetischen Feld ausgesetzt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff in zumindest zwei Mengenanteile aufgeteilt wird, die zeitgleich jeweils einem zusammengesetzten elektromagnetischen Feld ausgesetzt werden.
1 1 . Vorrichtung zum physikalischen Behandeln von Stoffen, insbesondere zum Behandeln von Wasser, vorzugsweise zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufnahmebehältnis (10) für den Stoff sowie eine Induktivität (20) vorgesehen ist, die mit einer Schaltung verbunden ist, welche ein zusammengesetztes elektromagnetisches Feld an der Induktivität hervorruft, das sich zumindest aus einem stehenden sowie einem wechselnden elektromagneti¬ schen Feld zusammensetzt.
1 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivität eine Spule (20) ist.
1 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (20) aus 8 Lagen mit 350 Wicklungen pro Lage gebildet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 1 bis 1 3, bei der der Stoff fließfähig ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmebehältnis durch wenigstens einen ein Hindurchfließen des Stoffes ermöglichenden Durchflußkörper (1 0) gebildet ist, an dessen Außenseite die Induktivität (20) vorgesehen ist.
1 5. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Durchflußkörper ( 10) vorgesehen sind, die hintereinander und/oder parallel zueinander angeordnet sind.
1 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 1 bis 1 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivität mit einer Schaltung zum Erzeugen einer Gleich- und einer Wechselspannung verbunden ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung einen Oszillator zum Erzeugen einer sinusförmigen Wechselspannung aufweist, die zu einer trapezförmigen Wechsel¬ spannung mit einer Impulshöhe von 5 Vss bis 50 Vss, vorzugsweise 1 5 Vss veränderbar ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsfrequenz des Oszillators zwischen 100 Hz und 10.000 Hz, vorzugsweise 5.000 Hz ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung einen vorgespannten IC-Verstärker aufweist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Behältnis (10) aus Kunststoff, vorzugsweise aus PVC ist.
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