JP4548997B2 - Induction heating device - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はラインを搬送される被加熱材をソレノイドコイルの内側に通過させて被加熱材を加熱する誘導加熱装置のコイルの配列構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に板状の金属材料１を連続的に誘導加熱する場合、図５に示すように水冷銅管を巻回したソレノイドコイルＣの内側を走行させて、全体を誘導加熱することが行なわれている。特に鉄鋼用熱間圧延ラインでは、搬送ローラ２、２の配列ピッチが決められており、このローラ２、２の間にソレノイドコイルＣを配置するためコイル長が制限される。
【０００３】
この決められたコイル長で最大の電力を印加して、短時間に加熱し一定昇温量を確保するため、通常は図６に示すように、複数に分割したコイルＣ１ 、Ｃ２ 、Ｃ２ 、Ｃ１ を並列に接続し、各コイルＣ１ 、Ｃ２ 、Ｃ２ 、Ｃ１ に印加される電圧を３０００Ｖ程度に抑えて、全体で大きな電力を印加するようにしている。また誘導加熱装置の周囲には、磁性の構造物があり、磁束の影響を与えないようにすると共に、電力密度を最大にするために、図５に示すように開口部が長円形状をなすソレノイドコイルＣの上下に、その軸方向に沿って複数本の帰磁路鉄心３…が設けられている。
【０００４】
この場合、図６に示すように端部側のコイルＣ１ 、Ｃ１ と内側のコイルＣ２ 、Ｃ２ の巻数をＮ１ 、Ｎ２ 、コイル電流Ｉ１ 、Ｉ２ とし、巻数をＮ１ ＝Ｎ２ と同数にした場合、コイル電流はＩ１ ＞Ｉ２ となる。Ｎ１ ＝Ｎ２ ＝４ターンとした場合の実測した結果では、Ｉ１ ＝１．４〜２．０Ｉ２ となり、端部側のコイルＣ１ に流れる電流が大幅に増加していた。これは端部側のコイルＣ１ では、図７に示すように磁束５が帰磁路鉄心３に戻ろうとするため、端部側のコイルＣ１ のインダクタンスＬ１ が内側のコイルＣ２ のインダクタンスＬ２ より小さくなり、端部側のコイルＣ１ に電流が流れ易くなるためである。
【０００５】
このように端部側のコイルＣ１ に大電流が流れると、コイル電流Ｉ１ によるジュール損Ｉ２ Ｒに加えて、磁束５がコイルＣ１ の銅管を鎖交して発生するうず電流損とが発生して、コイルが局部的に加熱され、損失が大きくなる問題がある。
コイルの設計は、銅管の内部を流れる冷却水の温度を６０℃程度に抑えられるように、冷却水量やコイル形状を設定している。
【０００６】
しかしながら、前述のように端部側のコイルＣ１ が局部的に加熱されると、最大加熱温度に合わせてコイルの許容電流値が決められるため、印加電力が制限される問題があり、短いコイルで最大の電力を供給するという要請を達成することができなかった。
【０００７】
このため図８に示すように、端部側のコイルＣ１ の巻数Ｎ１ を内側のコイルＣ２ の巻数Ｎ２ より多くしてインピーダンスを大きくし、電流を流れにくくして全体の電流バランスを取る構造も実施されている。これはコイル長が長く、巻数も多く、印加電力が小さい場合には比較的バランスが取れて局部加熱を少なくすることができる。
【０００８】
しかしながら、コイル長が短く、巻数が少ない場合には、コイルに大電力を印加すると電流バランスが取れない場合があることが実験の結果から判明した。例えば、端部側のコイルＣ１ の巻数Ｎ１ を５ターン、内側のコイルＣ２ の巻数Ｎ２ を３ターンにして大電力を印加すると、コイル電流はＩ１ ＝０．１Ｉ２ となり、内側のコイルＣ２ に比べて１０分の１程度の電流しか流れず、加熱効率も４０％程度に大幅に低下する問題が生じた。
【０００９】
また逆に端部側のコイルＣ１ の巻数Ｎ１ を３ターン、内側のコイルＣ２ の巻数Ｎ２ を４ターンにすると、Ｉ１ ＝０．６Ｉ２ となった。更に端部側のコイルＣ１ の巻数Ｎ１ を４ターン、内側のコイルＣ２ の巻数Ｎ２ を５ターンにすると、Ｉ１ ＝０．５Ｉ２ となり、コイル全体として電流バランスが悪く、局部加熱を生じて、加熱効率が悪くなった。つまり端部側と内側のコイルＣ１ 、Ｃ２ の巻数Ｎ１ 、Ｎ２ の組合わせを種々変更して検討しても、電流が不均一になりバランスを取ることができなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、複数に分割して並列に接続したコイルの電流バランスをとって、コイルの局部加熱を抑えて、コイル冷却水量を少なくすると共に、電流損失を少なくして加熱効率を向上させ、短いコイル長さで最大印化電力を増大させた誘導加熱装置を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の誘導加熱装置は、一端部から他端部にかけて複数個のソレノイドコイルを並設し、これらコイルの内側を通過する被加熱材を誘導加熱する誘導加熱装置において、端部のコイルの巻数が他の中央部側のコイルの巻数より少なく、端部のコイルと、これに隣接する中央部側の１個または２個のコイルを隔てて並設されるコイルとが電気的に直列接続され、斯かる直列接続された一対のコイルと、他の中央部側のコイルとが電源に並列接続されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また本発明の請求項２記載の誘導加熱装置は、請求項１において、一端部から他端部にかけて並設された複数個のソレノイドコイルの、端部のコイルと、これに電気的に直列接続された中央部側のコイルとの合計の巻数が、他の中央部側のコイルの巻数と等しいことを特徴とするものである。
【００１３】
更に本発明の請求項３記載の誘導加熱装置は、請求項１において、一端部から他端部にかけて並設された複数個のソレノイドコイルの、端部のコイルと、これに電気的に直列接続された中央部側のコイルとの合計の巻数が、他の中央部側のコイルの巻数より多いことを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図１を参照して詳細に説明する。図１は誘導加熱装置に設けられたソレノイドコイルＣの結線状態を示すもので、開口部が長円形状をなすソレノイドコイルＣをコイルＣ １１ 、Ｃ ２ 、Ｃ １２ 、Ｃ １２ 、Ｃ ２ 、Ｃ １１ の６個に分割して並設する。端部のコイルＣ １１ と、これに隣接する中央部側のコイルＣ ２ を隔てて並設されるコイルＣ １２ とが電気的に直列接続され、斯かる直列接続された一対のコイルＣ １１ とコイルＣ １２ と、他の中央部側のコイルＣ ２ 、Ｃ ２ とが電源４に並列接続されている。
【００１５】
各コイルＣ １１ 、Ｃ ２ 、Ｃ １２ の巻数は、端部のコイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ が１ターン、中央部側のコイルＣ ２ の巻数Ｎ ２ が４ターン、中央部側のコイルＣ １２ の巻数Ｎ １２ が３ターンで、端部のコイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ が他の中央部側のコイルＣ ２ 、Ｃ １２ の巻数より少なく形成されている。つまり、直列接続された一対のコイルＣ １１ 、Ｃ １２ の合計の巻数が４で、他の中央部側のコイルＣ ２ の巻数が４で等しく形成されている。
【００１６】
この誘導加熱装置について、コイル電流Ｉ１ 、Ｉ２ を測定したところ、直列接続した２個のコイルＣ １１ 、Ｃ １２ の端部コイルＣ １１ のコイル電流Ｉ１ は、中央部側のコイルＣ２ のコイル電流Ｉ２ に対してＩ１ ＝０．８３Ｉ２ となった。また加熱効率は７４％と、大幅に改善された。
【００１７】
この理由については十分に解析されていないが、端部のコイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ を、これと直列接続された中央部側のコイルＣ ２ の巻数Ｎ １２ に対して、Ｎ １１ ≦Ｎ １２ に設定することにより、電流バランスを取ることができ、逆に直列接続された２個のコイルＣ１１、Ｃ１２の巻数をＮ１１＞Ｎ１２とした場合には電流バランスを取ることができない。
【００１８】
図２は本発明の他の実施の形態を示すもので、開口部が長円形状をなすソレノイドコイルを、コイルＣ １１ 、Ｃ ２ 、Ｃ １２ 、Ｃ ３ 、Ｃ ３ 、Ｃ １２ 、Ｃ ２ 、Ｃ １１ の８個に分割して並設する。端部のコイルＣ １１ は、これに隣接する中央部側のコイルＣ ２ を隔てて並設されたコイルＣ １２ に電気的に直列接続され、斯かる直列接続された一対のコイルＣ １１ 、Ｃ １２ と、他の中央部側のコイルＣ ２ 、Ｃ ３ とが電源４に並列接続されている。
【００１９】
各コイルＣ １１ 、Ｃ ２ 、Ｃ １２ 、Ｃ ３ の巻数は、端部のコイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ が１ターン、これと隣接するコイルＣ ２ の巻数Ｎ ２ が３ターンで、中央部側のコイルＣ １２ の巻数Ｎ １２ が２ターン、コイルＣ ３ の巻数Ｎ ３ が３ターンで、端部のコイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ が他の中央部側のコイルＣ ２ 、Ｃ １２ 、Ｃ ３ の巻数より少なく形成されている。つまり、直列接続された一対のコイルＣ １１ 、Ｃ １２ の合計の巻数が３で、他の中央部側のコイルＣ ２ 、Ｃ ３ の巻数３とで等しく形成されている。この場合、端部コイルＣ１１のコイル電流Ｉ１ は、中央部側のコイルＣ２ のコイル電流Ｉ２ に対してＩ１ ＝０．８１Ｉ２ となった。
【００２０】
また本発明では、端部コイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ を２ターン、これに直列接続されたコイルＣ １２ の巻数Ｎ １２ を４ターン、または端部コイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ を１ターン、コイルＣ １２ の巻数Ｎ １２ を５ターンとし、巻数Ｎ １１ 、巻数Ｎ １２ の合計の巻数を６ターン、他の中央部側のコイルＣ ２ 、Ｃ ３ の巻数Ｎ ２、 Ｎ ３ をそれぞれ６ターンの同数としても良い。
【００２１】
また図３に示すように、端部のコイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ を例えば１ターンとし、これに直列接続されたコイルＣ １２ の巻数Ｎ １２ を３ターンとし、巻数Ｎ １１ 、Ｎ １２ の合計の巻数を４ターン、中央部側のコイルＣ２ の巻数Ｎ２ を３ターンとしたものである。
【００２２】
図４は本発明の他の実施の形態を示すもので、開口部が長円形状をなすソレノイドコイルＣを、コイルＣ １１ 、Ｃ ２ 、Ｃ ３ 、Ｃ １２ 、Ｃ １２ 、Ｃ ３ 、Ｃ ２ 、Ｃ １１ の８個に分割して並設する。端部のコイルＣ １１ は、これに隣接する中央部側のコイルＣ ２ 、Ｃ ３ を隔てて並設されたコイルＣ １２ に電気的に直列接続され、斯かる直列接続された一対のコイルＣ １１ 、Ｃ １２ と、他の中央部側のコイルＣ ２ 、Ｃ ３ とが電源４に並列接続されている。
【００２３】
各コイルＣ １１ 、Ｃ ２ 、Ｃ ３ 、Ｃ １２ の巻数は、端部のコイルＣ １１ の巻数Ｎ １１ が１ターン、これと隣接するコイルＣ ２ 、Ｃ ３ の巻数Ｎ ２ 、Ｎ ３ をそれぞれ３ターン、端部のコイルＣ １１ に直列接続されたコイルＣ １２ の巻数Ｎ １２ を２ターンとしたものである。
【００２４】
なお上記説明ではソレノイドコイルを６個または８個に分割して並設した場合について示したが、６個以上、複数個に分割したものでも良く、７個のように奇数個に分割しても良い。また上記説明では各コイルの巻き方向が同一の場合について示したが、隣接するコイルの巻き方向を逆向きにした構造でも良い。
【００２５】
なお上記説明では金属板を連続的に加熱する場合について説明したが、丸棒や角棒などの棒材や、パイプの誘導加熱にも適用することができる。この場合、ソレノイドコイルは断面形状が円形や角形のものを用いる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明に係る請求項１記載の誘導加熱装置によれば、複数個のソレノイドコイルを並設し、端部のコイルの巻数が他の中央部側のコイルの巻数より少なく、端部のコイルと、これに隣接する中央部側の１個または２個のコイルを隔てて並設されるコイルとが電気的に直列接続され、斯かる直列接続された一対のコイルと、他の中央部側のコイルとが電源に並列接続されているので、各コイルの電流バランスを取って、コイルの局部加熱を抑え、コイル冷却水量や電流損失を少なくして加熱効率を向上させ、短いコイル長で最大印化電力を増大させることができる。
【００２７】
また請求項２記載の誘導加熱装置によれば、端部のコイルと、これに電気的に直列接続された中央部側のコイルとの合計の巻数が、他の中央部側のコイルの巻数と等しくすることにより更に電流バランスを取って局部加熱を抑えることができる。
【００２８】
また請求項３記載の誘導加熱装置によれば、並設された複数個のソレノイドコイルの、端部のコイルと、これに電気的に直列接続された中央部側のコイルとの合計の巻数が、他の中央部側のコイルの巻数より多くし、コイルの局部加熱を抑え、加熱効率を向上させ、短いコイル長で最大印化電力を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態による誘導加熱装置のコイル接続状態を示す結線図である。
【図２】本発明の他の実施の形態による誘導加熱装置のコイル接続状態を示す結線図である。
【図３】本発明の異なる他の実施の形態による誘導加熱装置のコイル接続状態を示す結線図である。
【図４】本発明の異なる他の実施の形態による誘導加熱装置のコイル接続状態を示す結線図である。
【図５】従来の誘導加熱装置の概略構成を示す説明図である。
【図６】従来の誘導加熱装置のコイル接続状態を示す結線図である。
【図７】帰磁路鉄心を設けたソレノイドコイルの磁束の流れを示す説明図である。
【図８】従来の誘導加熱装置のコイル接続状態を示す結線図である。
【符号の説明】
１ 金属材料
２ 搬送ローラ
３ 帰磁路鉄心
４ 電源
５ 磁束
Ｃ ソレノイドコイル
Ｃ １１ 端部のコイル
Ｃ １２ 、Ｃ ２ 、Ｃ ３ コイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coil arrangement structure of an induction heating apparatus that heats a material to be heated by passing the material to be heated conveyed through a line inside a solenoid coil.
[0002]
[Prior art]
In general, when the plate-shaped metal material 1 is continuously induction-heated, as shown in FIG. 5, it is performed to run inside the solenoid coil C around which a water-cooled copper tube is wound, so that the whole is induction-heated. . In particular, in the hot rolling line for steel, the arrangement pitch of the conveying rollers 2 and 2 is determined, and the coil length is limited because the solenoid coil C is disposed between the rollers 2 and 2.
[0003]
In order to apply the maximum electric power with this determined coil length and heat in a short time to ensure a constant temperature rise, normally, as shown in FIG. 6, the coils C 1 , C 2 , C divided into a plurality of parts are used. 2 and C 1 are connected in parallel, and the voltage applied to each of the coils C 1 , C 2 , C 2 , and C 1 is suppressed to about 3000 V, and large electric power is applied as a whole. In addition, there is a magnetic structure around the induction heating device, and in order to prevent the influence of magnetic flux and to maximize the power density, the opening has an oval shape as shown in FIG. A plurality of
[0004]
In this case, as shown in FIG. 6, the number of turns of the end-side coils C 1 and C 1 and the inner coils C 2 and C 2 is N 1 and N 2 , and the coil currents I 1 and I 2 , and the number of turns is N 1. When the number is equal to N 2 , the coil current is I 1 > I 2 . As a result of actual measurement when N 1 = N 2 = 4 turns, I 1 = 1.4 to 2.0I 2 , and the current flowing through the coil C 1 on the end side was significantly increased. In the coil C 1 on the end side, the magnetic flux 5 tends to return to the
[0005]
When a large current flows through the coil C 1 on the end side in this way, in addition to the Joule loss I 2 R due to the coil current I 1, the eddy current loss generated by the magnetic flux 5 interlinking the copper tube of the coil C 1. And the coil is locally heated, resulting in a large loss.
In the coil design, the amount of cooling water and the coil shape are set so that the temperature of the cooling water flowing inside the copper tube can be suppressed to about 60 ° C.
[0006]
However, when the coil C 1 end side is locally heated as described above, since the allowable current value of the coil is determined in accordance with the maximum heating temperature, there is a problem that the applied power is limited, short coil The request to supply maximum power could not be achieved.
[0007]
For this reason, as shown in FIG. 8, the number of turns N 1 of the coil C 1 on the end side is made larger than the number of turns N 2 of the inner coil C 2 to increase the impedance, thereby making it difficult for current to flow, thereby improving the overall current balance. A structure to take is also implemented. When the coil length is long, the number of turns is large, and the applied power is small, the coil is relatively balanced and local heating can be reduced.
[0008]
However, it has been found from experimental results that when the coil length is short and the number of turns is small, current balance may not be achieved when large power is applied to the coil. For example, the number of turns N 1 and 5 turns of coils C 1 end side and then the inside of the turns N 2 of the coil C 2 to 3 turns to apply a large electric power, the coil current I 1 = 0.1I 2, and the inner only flows about one current 10 compared to coil C 2 of minutes, the problem arises that the heating efficiency is significantly reduced to approximately 40%.
[0009]
The reverse on the end side of the third turn turns N 1 of the coil C 1, when the inside of the turns N 2 of the coil C 2 to 4 turns, becomes I 1 = 0.6I 2. Furthermore the end side of the four turns turns N 1 of the coil C 1, when the number of turns N 2 inside the coil C 2 to 5 turns, I 1 = 0.5I 2, and the poor current balance as a whole coil, localized heating As a result, the heating efficiency deteriorated. In other words, even when various combinations of the turns N 1 and N 2 of the coil portions C 1 and C 2 on the end side and the inner side were examined, the current became non-uniform and balance could not be achieved.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and by balancing the currents of the coils divided into a plurality and connected in parallel, local heating of the coils is suppressed, the amount of coil cooling water is reduced, and current loss is reduced. Thus, the present invention provides an induction heating apparatus that improves the heating efficiency and increases the maximum printing power with a short coil length.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The induction heating apparatus according to claim 1 of the present invention is an induction heating apparatus in which a plurality of solenoid coils are arranged in parallel from one end to the other end, and the material to be heated that passes through the inside of the coil is induction heated. The number of turns of the coil at the center is smaller than the number of turns of the coil at the other central part, and the coil at the end and the coil arranged in parallel with one or two coils at the central part adjacent to this are electrically manner are connected in series and is characterized with a pair of coils that such series, that you are with other central coil are connected in parallel to the power supply.
[0012]
The induction heating device according to claim 2 of the present invention is the induction heating device according to claim 1, wherein a plurality of solenoid coils arranged in parallel from one end portion to the other end portion are electrically connected in series to the end coil. The total number of turns with the coil on the center side is equal to the number of turns of the other coil on the center side .
[0013]
Furthermore, the induction heating device according to
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. FIG. 1 shows a connection state of a solenoid coil C provided in an induction heating device. The solenoid coil C having an elliptical opening is represented by coils C 11 , C 2 , C 12 , C 12 , C 2 , C 11 is divided into 6 pieces and arranged side by side. The coil C 11 end, this coil C 12 are juxtaposed across a coil C 2 of the center side adjacent are electrically connected in series, a pair of coils C 11 which is to such series connection The coil C 12 and the other coils C 2 and C 2 on the center side are connected in parallel to the power source 4 .
[0015]
As for the number of turns of each coil C 11 , C 2 , C 12 , the number of turns N 11 of the coil C 11 at the end is 1 turn , the number of turns N 2 of the coil C 2 at the center is 4 turns, and the coil C 12 at the center is in turns N 12 is 3 turns, turns N 11 of the coil C 11 end is formed smaller than the number of turns of the coil C 2, C 12 other central portion. That is, the total number of turns of the pair of coils C 11 and C 12 connected in series is four, and the number of turns of the other central coil C 2 is four .
[0016]
This induction heating device were measured coil currents I 1, I 2, the coil current I 1 of the end coils C 11 of the two coils C 11, C 12 connected in series, the central portion side coil C 2 I 1 = 0.83I 2 with respect to the coil current I 2 . The heating efficiency was greatly improved to 74%.
[0017]
Although not fully analyzed for this reason, the number of turns N 11 of the coil C 11 end, whereas series-connected central portion of the winding number N 12 of the coil C 2, N 11 ≦ N By setting it to 12 , current balance can be achieved. Conversely, when the number of turns of the two coils C 11 and C 12 connected in series is N 11 > N 12 , current balance cannot be achieved. .
[0018]
FIG. 2 shows another embodiment of the present invention, in which the solenoid coil having an oval opening is formed of coils C 11 , C 2 , C 12 , C 3 , C 3 , C 12 , C 2 , It juxtaposed divided into eight C 11. Coil C 11 end thereof, to which are electrically connected in series to the coil C 12 which are juxtaposed at a coil C 2 of the center side adjacent the pair of coils C 11 connected in series to such, C 12 and the other coils C 2 and C 3 on the center side are connected in parallel to the power source 4 .
[0019]
The number of turns of each coil C 11 , C 2 , C 12 , C 3 is 1 turn for the turn N 11 of the coil C 11 at the end , and 3 turns for the turn N 2 of the coil C 2 adjacent to the coil C 11. number of coil turns N 12 to C 12 2 turns, the turns N 3 of the coil C 3 is three turns, the coil C 2 turns N 11 of the other central portion of the coil C 11 end, C 12, C 3 Less than the number of turns. That is, the total number of turns of the pair of coils C 11 and C 12 connected in series is 3, and the number of
[0020]
In the present invention, the number of turns N 11 the two turns of the end coils C 11, which in turns N 12 serially connected coil C 12 4 turns or turns N 11 one turn of the end coils C 11,, the coil The number of turns N 12 of C 12 is 5 turns, the number of turns N 11 and the number of turns N 12 is 6 turns, and the number of turns N 2 and N 3 of the other coils C 2 and C 3 are 6 turns. the same number and may be.
[0021]
Also as shown in FIG. 3, the coil C 11 turns N 11, for example 1 turn end, this was the number of turns N 12 serially connected coil C 12 and three turns, the total number of turns N 11, N 12 4 turns the number of turns of a constitution that the number of turns N 2 of the coil C 2 of the central portion and the third turn.
[0022]
FIG. 4 shows another embodiment of the present invention, in which a solenoid coil C having an oval opening has coils C 11 , C 2 , C 3 , C 12 , C 12 , C 3 , C 2. , C 11 is divided into 8 pieces and arranged side by side. Coil C 11 end, the coil C 2 of the center side adjacent thereto, at a C 3 are electrically connected in series to the coil C 12 which are juxtaposed, a pair that has been that such serially connected coil C 11 and C 12 and the other coils C 2 and C 3 on the central side are connected in parallel to the power source 4 .
[0023]
Number of turns of each coil C 11, C 2, C 3 ,
[0024]
In the above description, the case where the solenoid coils are divided into 6 or 8 is shown in parallel . However, the solenoid coil may be divided into 6 or more, or may be divided into an odd number such as 7. good. Moreover, although the case where the winding direction of each coil was the same was shown in the said description, the structure which made the winding direction of the adjacent coil reverse may be sufficient.
[0025]
In the above description, the case where the metal plate is continuously heated has been described. However, the present invention can also be applied to bar materials such as round bars and square bars, and induction heating of pipes. In this case, a solenoid coil having a circular or square cross-sectional shape is used.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the induction heating apparatus of the first aspect of the present invention, a plurality of solenoid coils are arranged side by side, and the number of turns of the coil at the end is smaller than the number of turns of the coil at the other central side. And a coil arranged in parallel with one or two coils on the side of the central portion adjacent to this coil are electrically connected in series, and a pair of such coils connected in series, Since the coil on the center side is connected in parallel to the power supply, the current balance of each coil is taken, local heating of the coil is suppressed, coil cooling water amount and current loss are reduced, heating efficiency is improved, and short coil The maximum printing power can be increased with the length.
[0027]
According to the induction heating device of claim 2 , the total number of turns of the coil at the end and the coil at the central part electrically connected in series with the coil is equal to the number of turns of the coil at the other central part. By making them equal, it is possible to further balance the current and suppress local heating.
[0028]
According to the induction heating device of the third aspect , the total number of turns of the coil at the end of the plurality of solenoid coils arranged side by side and the coil on the central part side electrically connected in series to the coil is More than the number of turns of the other coil on the central side, local heating of the coil can be suppressed, heating efficiency can be improved, and the maximum printing power can be increased with a short coil length .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a connection diagram showing a coil connection state of an induction heating device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a connection diagram showing a coil connection state of an induction heating device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a connection diagram showing a coil connection state of an induction heating device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a connection diagram showing a coil connection state of an induction heating device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a conventional induction heating apparatus.
FIG. 6 is a connection diagram showing a coil connection state of a conventional induction heating device.
FIG. 7 is an explanatory view showing a flow of magnetic flux of a solenoid coil provided with a return path core.
FIG. 8 is a connection diagram showing a coil connection state of a conventional induction heating device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal material 2
C 11 end of the coil
C 12 , C 2 , C 3 coils
Claims (3)
Priority Applications (1)
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Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| EP3025799B1 (en) | 2014-11-28 | 2017-05-24 | SMS group GmbH | Rolling mill and longitudinal field inductor for use in such a rolling mill |
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