(57)【要約】【課題】流体通流空間の、誘導加熱コイル近傍側と、遠隔側とで任意に温度領域を設定可能な誘導加熱方法および装置を提供する。【解決手段】導電体で構成される内筒１４と外筒１２とを備え、前記外筒１２の外周には、前記内筒１４および外筒１２をそれぞれの要求温度に加熱する誘導加熱コイル１０が囲繞され、前記誘導加熱コイル１０には投入電流の周波数を調整して、前記外筒への投入磁束と前記外筒１２からの漏洩磁束とのバランスを制御する制御部が接続されており、前記誘導加熱コイル１０は複数のゾーン毎に分割されて前記外筒１２の長手方向に沿って配置され、当該分割された誘導加熱コイル１０は個別に前記外筒１２への投入磁束と前記外筒１２からの漏洩磁束とのバランスを制御可能であることを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に誘導加熱コイルに投入する電流周波数を調整することにより前記誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入される磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴とする誘導加熱方法。
【請求項２】
絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に各層を構成する導電体層の厚さを変えることにより加熱源である誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入される磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴とする誘導加熱方法。
【請求項３】
絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に各層を構成する導電体層の材質を変えることにより加熱源である誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入する磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴とする誘導加熱方法。
【請求項４】
絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に誘導加熱コイルに投入する電流周波数、前記導電体層の厚さ、前記導電体層の材質のうち一つ以上を調整することにより前記誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入する磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴とする誘導加熱方法。
【請求項５】
前記導電体層は、内・外二層に配置された筒体からなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の誘導加熱方法。
【請求項６】
導電体で構成される内筒と外筒とを備え、前記外筒の外周には、前記内筒および外筒をそれぞれの要求温度に加熱する誘導加熱コイルが囲繞され、前記誘導加熱コイルには投入電流の周波数を調整して、前記外筒への投入磁束と前記外筒からの漏洩磁束とのバランスを制御する制御部が接続されていることを特徴とする誘導加熱装置。
【請求項７】
導電体で構成される内筒と外筒とを備え、前記外筒の外周には、前記内筒および外筒をそれぞれの要求温度に加熱する誘導加熱コイルが囲繞され、前記誘導加熱コイルには投入電流の周波数を調整して、前記外筒への投入磁束と前記外筒からの漏洩磁束とのバランスを制御する制御部が接続されており、前記誘導加熱コイルは複数のゾーン毎に分割されて前記外筒の長手方向に沿って配置され、当該分割された誘導加熱コイルは個別に前記外筒への投入磁束と前記外筒からの漏洩磁束とのバランスを制御可能であることを特徴とする誘導加熱装置。
【請求項８】
前記外筒と前記内筒とは、前記外筒への投入磁束と、前記内筒へ投入されることとなる前記外筒からの漏洩磁束とのバランスが、要求される関係となるように肉厚が決定されることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の誘導加熱装置。
【請求項９】
前記外筒と前記内筒とは、前記外筒への投入磁束と、前記内筒へ投入されることとなる前記外筒からの漏洩磁束とのバランスが、要求される関係となるようにそれぞれを構成する導電体の材質が決定されることを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の誘導加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘導加熱方法および装置に係り、特に筒内部に通流させる流体を加熱する場合に好適な誘導加熱方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
筒体中に流体（粉末状のものを含む）を通流させて、前記筒体を加熱することにより前記流体を加熱する場合には、前記流体と加熱媒体である前記筒体との接触面積を増やすために、前記筒体を内筒と外筒の二重構造として前記二つの筒体間に流体を通流させて加熱していた。
【０００３】
近年では、前記筒体を加熱する方法として加熱効率が高い誘導加熱方法がとられるようになってきた。しかし、上記のような二重構造の筒体を外部から誘導加熱しようとすると、磁束が外筒により遮蔽されてしまい、内筒を良好に加熱できないため加熱効率の向上が図れないという問題が生じた。
【０００４】
そこで、特許文献１に示されるような加熱装置が提案されている。この装置は、図３に示すように、二重パイプを構成する非導電材料からなる外筒１と内筒２との間に形成される空間に、加熱媒体として導電材料からなるチェーン４を内在させた状態で前記チェーン間の隙間を被加熱流体が通流するように構成しており、かつ外部から誘導加熱コイルによって前記チェーン４を加熱することにより、パイプ内通過流体の加熱効率を向上させるようにしたものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００３−１２３９５０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような誘導加熱を利用した加熱装置では、筒体内部に加熱媒体としてのチェーンを備えたことにより通流する流体全体としての加熱効率は向上するものの、前記チェーンを普通に誘導加熱した場合、誘導加熱コイルに近い場所に備えられたチェーンは良く加熱されるが、依然として、誘導加熱コイルから遠い場所に備えられたチェーンは、誘導加熱コイルに近い場所に備えられたチェーンにより磁束が遮蔽されてしまうため、良好に加熱されないことがある。よって、通流する流体に温度むらが生じてしまうことがある。
【０００７】
本発明では二重構造の筒体を誘導加熱する際、外筒、内筒の加熱が均一または任意の加熱割合で行うことができ、通流する流体に良好な温度分布を与えることができる誘導加熱方法および装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る誘導加熱方法は、絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に誘導加熱コイルに投入する電流周波数を調整することにより前記誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入される磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴とする。
【０００９】
また、絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に各層を構成する導電体層の厚さを変えることにより加熱源である誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入される磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴としても良い。この場合、前記導電体を構成する材質が同一であるならば、誘導加熱コイル近傍に配置される導電体は、前記誘導加熱コイルから離れた位置に配置される導電体よりも肉厚の薄いものを採用すると良い。
【００１０】
また、絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に各層を構成する導電体層の材質を変えることにより加熱源である誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入する磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴としても良い。この場合、誘導加熱コイル近傍に配置される導電体は、前記誘導加熱コイルから離れた位置に配置される導電体よりも抵抗値が高いものを採用すると良い。
【００１１】
さらに、絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に誘導加熱コイルに投入する電流周波数、前記導電体層の厚さ、前記導電体層の材質のうち一つ以上を調整することにより前記誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入する磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴とすることもできる。
なお、上記のような誘導加熱方法において、前記導電体層は、内・外二層に配置された筒体からなるようにすると良い。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る誘導加熱装置は、導電体で構成される内筒と外筒とを備え、前記外筒の外周には、前記内筒および外筒をそれぞれの要求温度に加熱する誘導加熱コイルが囲繞され、前記誘導加熱コイルには投入電流の周波数を調整して、前記外筒への投入磁束と前記外筒からの漏洩磁束とのバランスを制御する制御部が接続されていることを特徴とする。
【００１３】
また、導電体で構成される内筒と外筒とを備え、前記外筒の外周には、前記内筒および外筒をそれぞれの要求温度に加熱する誘導加熱コイルが囲繞され、前記誘導加熱コイルには投入電流の周波数を調整して、前記外筒への投入磁束と前記外筒からの漏洩磁束とのバランスを制御する制御部が接続されており、前記誘導加熱コイルは複数のゾーン毎に分割されて前記外筒の長手方向に沿って配置され、当該分割された誘導加熱コイルは個別に前記外筒への投入磁束と前記外筒からの漏洩磁束とのバランスを制御可能であることを特徴としても良い。
【００１４】
また、前記外筒と前記内筒とは、前記外筒への投入磁束と、前記内筒へ投入されることとなる前記外筒からの漏洩磁束とのバランスが、要求される関係となるように肉厚が決定されるようにすると良い。
さらに、前記外筒と前記内筒とは、前記外筒への投入磁束と、前記内筒へ投入されることとなる前記外筒からの漏洩磁束とのバランスが、要求される関係となるようにそれぞれを構成する導電体の材質が決定されるようにしても良い。
【００１５】
【作用】
通常複数に配置された導電体層を誘導加熱する場合には、誘導加熱コイル側に配置された導電体層によって磁束が遮蔽されてしまうため、誘導加熱コイルから離れた位置に配置され、誘導加熱コイル加熱源との間に配置される導電体層が多いほど加熱される割合（加熱効率）が低下してしまう。よって、誘導加熱コイル近傍に配置された導電体層と誘導加熱コイルから離れた位置に配置された導電体層とでは、加熱割合（加熱効率）に大きな差が生じてしまう。しかし、上記誘導加熱方法において、複数に配置された導電体層を誘導加熱する場合に、誘導加熱コイル近傍に配置された導電体層からの漏洩磁束を制御して各導電体層へ投入する磁束の分配を調整することで、誘導加熱コイルから離れた位置に配置された導電体層は前記漏洩磁束により加熱されることとなるので、各導電体層を均一または任意の温度バランスで加熱制御することができることとなる。よって、通流する流体に良好な温度分布を与えることができる。
【００１６】
また、前記漏洩磁束の制御を前記各導電体層の厚さを変えることによりなすようにすることで、加熱源である誘導加熱コイルから離れた位置に配置される導電体層の加熱割合（加熱効率）を増加させることも可能となる。例えば、誘導加熱コイルの近くに配置される導電体層の厚さを薄くし、誘導加熱コイルから離れた位置に配置される導電体層の厚さを厚くするようにすれば、誘導加熱コイルの近くに配置される導電体層からの漏洩磁束が多くなり、誘導加熱コイルから離れた位置に配置される導電体層へ作用する投入磁束が増加する。よって、誘導加熱コイルから離れた位置に配置される導電体層の加熱割合が増加する。
【００１７】
また、前記漏洩磁束の制御を、各導電体層の材質を変えることによってなすようにすることでも、誘導加熱コイルから離れた位置に配置される導電体層の加熱割合（加熱効率）を増加させることが可能となる。この場合、導電体層として抵抗値の高いものを採用する層では漏洩磁束が多くなり、抵抗値が低いものを採用する層では漏洩磁束が少なくなる。よって、抵抗値の高い導電体層を誘導加熱コイルの近くに配置し、抵抗値の低い物を誘導加熱コイルから離れた位置に配置するようにすると良い。
【００１８】
さらに、複数の導電体層を誘導加熱する場合に、誘導加熱コイルに投入する電流周波数、前記導電体層の厚さ、前記導電体層の材質のうち一つ以上を調整するようにすることで、上記作用を選択的または複合的に奏することができる。
【００１９】
なお、導電体層を筒状にし、内筒と外筒として配置して外筒からの漏洩磁束を利用して内筒を誘導加熱するようにすることで、内筒と外筒とを均一または任意の温度バランスで加熱制御することができる。また、内部空間を流通する流体を効率良く任意の温度に加熱することができる。
【００２０】
また、上記構成の装置においては、導電体で構成される内筒と外筒を備え、前記外筒の外周には、前記内筒および外筒をそれぞれの要求温度に加熱する誘導加熱コイルが囲繞され、前記誘導加熱コイルには投入電流の周波数を調整して、前記外筒への投入磁束と前記外筒からの漏洩磁束とのバランスを制御する制御部が接続されているようにしたことにより、前記誘導加熱コイルに投入する電流の周波数を変化させ、前記内筒および外筒への加熱割合（加熱効率）を変化させることが可能となる。よって、内筒および外筒を均一に加熱することも可能となる。つまり、通流する流体に良好な温度分布を与えることができる。
【００２１】
また、前記外筒を囲繞する誘導加熱コイルを、複数のゾーンに分割して外筒の長手方向に沿って配置し、かつ各ゾーン毎に前記投入磁束と前記漏洩磁束との加熱制御を可能としたことにより、内筒、外筒の各層毎の加熱制御だけでなく筒体の長手方向の加熱制御も合わせて行なうことが可能となり、加熱対象物全体を精密に均一加熱することができることとなる。また、一式の誘導加熱コイルで内筒および外筒を個別に加熱することができ、かつ長手方向の温度分布も制御することができるので、流体等を加熱する際には、プロセスの安定性、最適温度による生産性向上が可能になる。また、上記同様、通流する流体に良好な温度分布を与えることができる。
【００２２】
また、前記外筒と前記内筒とは、前記外筒への投入磁束と、前記内筒へ投入されることとなる前記外筒からの漏洩磁束とのバランスが、要求される関係となるように肉厚を決定するようにしたことで、誘導加熱コイルの電流周波数を調整することができない場合であっても内筒および外筒を均一または任意の温度バランスで加熱制御することができる。
【００２３】
さらに、前記外筒への投入磁束と、前記内筒へ投入されることとなる前記外筒からの漏洩磁束とのバランスが、要求される関係となるようにそれぞれを構成する導電体の材質を決定することで、内筒および外筒が同じ肉厚であった場合でも内筒および外筒を均一または任意の温度バランスで加熱制御することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る誘導加熱方法および装置について図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る誘導加熱装置の実施形態の側面断面図を示し、図２は本発明に係る誘導加熱装置の実施形態の平面断面図を示す。
【００２５】
本実施形態の誘導加熱装置は、導電体で構成される内筒１４と外筒１２との複数の導電体層（本実施形態では二層）を備えている。また、前記外筒１２の外周には、加熱源である誘導加熱コイル１０が囲繞されている。また、前記誘導加熱コイル１０には、投入電流の周波数を調整する制御部としての電源１６が接続されている。
【００２６】
前記内筒１４および外筒１２を構成する導電体は導電材料であれば良いが、非磁性金属であることが望ましい。導電体の具体的材質は、使用する加熱温度領域によって適宜選択するようにすれば良いが、例えば高温加熱する場合等であれば、カーボン等で構成すればよく、装置自体を安価に構成する場合には、銅や非磁性のステンレス等で構成するようにすれば良い。
また、外筒１２および内筒１４を同一材質で構成する場合には、外筒１２は内筒１４よりも肉厚が薄く形成されるようにすることが望ましい。
【００２７】
通常複数配置された導電体層を誘導加熱する場合には、誘導加熱コイル１０側に配置された導電体層によって磁束が遮蔽されてしまうため、誘導加熱コイル１０から離れた位置に配置され、誘導加熱コイル１０との間に配置される導電体層が多いほど加熱される割合（加熱効率）が低下してしまう。よって、加熱源近傍に配置された導電体層と加熱源から離れた位置に配置された導電体層とでは、加熱割合（加熱効率）に大きな差が生じてしまう。しかし、外筒１２の肉厚を薄くすることにより、当該外筒１２からの漏洩磁束が増加し、内筒１４が好適に加熱されることとなり、外筒１２と内筒１４とは均一または任意の温度バランスで加熱制御が可能となる。
【００２８】
本実施形態の誘導加熱装置に使用される前記誘導加熱コイル１０は、前記外筒１２の長手方向に沿って配置されており、かつ複数のゾーン毎（本実施形態では４ゾーン）に分割されていることが望ましい。
【００２９】
一般に、複数のゾーンに分割された誘導加熱コイルを同時に起動させると、相互誘導の影響により、各誘導加熱コイルを制御することは困難になってしまう。このため、本実施形態では、電源１６として前記相互誘導の影響を回避可能なものを使用することとする。具体的には、例えば誘導加熱コイル１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を抵抗とし、この抵抗と力率補償用のコンデンサとからなる複数のタンク回路を並列接続された並列型インバータであって、前記複数のタンク回路の各入力端子と前記インバータの出力端子との間に直列にインダクタンスを接続することにより、サイリスタの転流失敗を招くことなく安定した状態で複数の誘導加熱コイル１０を運転できるもの等であれば良い。
また、前記電源１６は、前記誘導加熱コイル１０に投入する電流の周波数を任意に設定することができるものであるようにすると良い。
【００３０】
一般に誘導加熱では誘導加熱コイル１０へ投入する電源１６からの電流の周波数が高いほど被加熱物の表面付近に磁束が集中するため渦電流の発生も被加熱物の表面付近に集中し、被加熱物の表面付近が加熱される。一方、電流の周波数が低い場合には、被加熱物の内部にまで磁束が浸透するようになるため、内部にまで渦電流が発生し、誘導加熱が行われることとなる。この関係より、周波数の調整を行うことで外筒１２に作用する磁束の量と、外筒１２から漏洩し、内筒１４に作用する磁束の量とを調整（制御）することができる。よって、前記外筒１２と前記内筒１４との加熱割合（加熱効率）を調整（制御）することが可能となる。また、周波数の制御に加え筒体の肉厚調整を行うことで、より効果的な温度制御が可能となる。
【００３１】
これは表皮効果に関係している。仮に、本実施形態に係る誘導加熱装置における内筒１４および外筒１２を一つの被加熱物として見ると、周波数を高くした場合には、磁束は表皮側である外筒１２に効率的に作用するため、漏洩磁束が少なく、内部に位置する内筒１４に作用する磁束が少なくなる。このため、外筒１２の内部では渦電流が多く発生し、加熱効率（加熱割合）が高い。一方、磁束の作用が少ない内筒１４は渦電流の発生が少なく加熱効率（加熱割合）が低い。
【００３２】
発生する磁束の全体量に変化は無いものとして考えると、誘導加熱コイル１０に投入する電流周波数を低くした場合には、前記磁束は被加熱物の内部まで浸透することとなるため、表皮側に作用する磁束の量は低下し、内部に作用する磁束の量が増加することとなる。よって、被加熱物の表皮側に位置する外筒１２の肉厚を内部側に位置する内筒１４の肉厚よりも薄くすることにより、前記外筒１２からの漏洩磁束が増え、内筒１４に作用する磁束が増えることとなる。これにより、外筒１２と内筒１４とに作用する磁束の量を逆転または均等化することが可能となる。よって、周波数の制御（調整）により、内筒１４および外筒１２の加熱制御のバランス変えることができる。
【００３３】
以下、本実施形態の誘導加熱装置の稼動状態について説明する。
電源１６を起動させ、各誘導加熱コイル１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）に電力を投入する。このとき、各ゾーン毎の誘導加熱コイル１０が被加熱物である筒体（外筒１２および内筒１４）の長手方向の加熱を均一または任意の温度勾配に合わせて加熱するように投入電力を調整する。また、前記電源１６は、外筒１２および内筒１４を誘導加熱する際に、電流周波数の制御（調整）を行うことにより外筒１２からの漏洩磁束の量を制御するようにする。これにより、外筒１２と内筒１４との加熱制御を均一または任意のバランスで制御することができることとなる。
【００３４】
例えば、電流周波数が７５０Ｈｚであれば外筒１２の加熱割合が高く、５００Ｈｚであれば内筒１４と外筒１２とが均一に加熱され、２５０Ｈｚであれば内筒１４の加熱割合が高くなるといった具合である。
【００３５】
上記のように制御される誘導加熱装置の、前記外筒１２と前記内筒１４との間に形成される空間１８に加熱対象物である流体（例えばガスＧ）を通流させる。これにより、空間１８を通流するガスＧは、内筒１４と外筒１２とが均一に加熱制御されている場合には、内筒１４と外筒１２とから均一温度で間接加熱されることとなるため、当該ガスＧは温度むらなく加熱されることとなる。
【００３６】
上記のように、一式の誘導加熱コイル１０で内筒１４および外筒１２を均一または任意の温度バランスで加熱することができ、かつ長手方向の温度分布も制御することができるので、流体等を加熱する際には、プロセスの安定性、最適温度による生産性向上が可能になる。
【００３７】
上記実施形態の誘導加熱装置では、外筒１２および内筒１４を構成する導電体を同じ材質としていたが、それぞれ異なる導電体で構成するようにしても良い。この場合、外筒１２を構成する導電体は内筒１４を構成する導電体よりも抵抗値が高い物とすると良い。これにより、上述した各筒体の加熱バランスの制御を好適に行うことができるようになる。また、各筒体の肉厚を同じにした場合であっても、周波数調整（制御）による加熱制御が可能になる。
【００３８】
また、上記実施形態では、導電体は内筒１４と外筒１２との二層としていたが、導電体の肉厚と材質、周波数の調整（制御）を好適に行うことができれば、さらに多層の場合であっても、各層の加熱バランスを変化させて加熱制御することが可能となる。さらに、実施形態中では導電体層は筒体としているが、平板状のものを積層した場合であっても同様の作用を奏することができる。さらにまた、実施形態中では、図２に示すように筒体は円形断面であるが、断面形状は楕円や長円、矩形等の形状であっても良い。
【００３９】
さらに、誘導加熱コイル１０に投入する電流周波数、前記導電体層の厚さ、前記導電体層の材質のうち一つ以上を調整するようにしても良い。これにより、上記作用を選択的または複合的に奏することができる。
【００４０】
上記のような誘導加熱方法において、絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に各層を構成する導電体層の厚さを変えることにより加熱源である誘導加熱コイル１０の近傍に配置された導電体層へ投入される磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御するようにしたことで、加熱源である誘導加熱コイルから離れた位置に配置される導電体層の加熱割合（加熱効率）を増加させることが可能となった。
【００４１】
また、各導電体層の材質を変えることによっても同様の効果を奏することができる。
また、上記のような誘導加熱装置において、導電体で構成される内筒１４と外筒１２とを備え、前記外筒１２の外周には、前記内筒１４および外筒１２をそれぞれの要求温度に加熱する誘導加熱コイル１０が囲繞され、前記誘導加熱コイル１０には投入電流の周波数を調整して、前記外筒１２への投入磁束と前記外筒１２からの漏洩磁束とのバランスを制御する制御部である電源１６が接続されており、前記誘導加熱コイル１０は複数のゾーン毎に分割されて前記外筒１２の長手方向に沿って配置され、当該分割された誘導加熱コイル１０は個別に前記外筒１２への投入磁束と前記外筒１２からの漏洩磁束とのバランスを制御可能であるようにしたことで、前記誘導加熱コイル１０に投入する電流の周波数を変化させ、前記内筒１４および外筒１２への加熱割合（加熱効率）を変化させることが可能となる。また、前記外筒１２を囲繞する誘導加熱コイル１０を、複数のゾーンに分割して外筒１２の長手方向に沿って配置し、かつ各ゾーン毎に加熱制御可能としたことにより、内筒１４、外筒１２の各層毎の加熱制御だけでなく筒体の長手方向の加熱制御を組み合わせて行うことが可能となり、加熱対象物を好適に均一加熱または任意の温度分布または温度バランスで加熱することができることとなる。
【００４２】
また、前記外筒１２と前記内筒１４とは、前記外筒１２への投入磁束と、前記内筒１４へ投入されることとなる前記外筒１２からの漏洩磁束とのバランスが、要求される関係となるように肉厚を決定するようにしたことで、誘導加熱コイル１０の電流周波数を調整することができない場合であっても内筒１４および外筒１２を均一または任意の温度バランスで加熱制御することができる。
【００４３】
さらに、前記外筒１２への投入磁束と、前記内筒１４へ投入されることとなる前記外筒１２からの漏洩磁束とのバランスが、要求される関係となるようにそれぞれを構成する導電体の材質を決定することで、内筒１４および外筒１２が同じ肉厚であった場合でも内筒１４および外筒１２を均一または任意の温度バランスで加熱制御することができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明に係る誘導加熱方法は、絶縁層を介して配置された複数の導電体層を誘導加熱する方法において、前記導電体層を誘導加熱する際に誘導加熱コイルに投入する電流周波数を調整することにより前記誘導加熱コイルの近傍に配置された導電体層へ投入される磁束と、当該導電体層から漏洩する磁束とのバランスを制御して各導電体層への投入磁束を分配して複数の導電体層を同時加熱制御することを特徴とすることにより、各導電体層を均一または任意の温度バランスで加熱することができることとなる。
【００４５】
また、本発明に係る誘導加熱装置は、導電体で構成される内筒と外筒を備え、前記外筒の外周には、前記内筒および外筒をそれぞれの要求温度に加熱する誘導加熱コイルが囲繞され、前記誘導加熱コイルには投入電流の周波数を調整して、前記外筒への投入磁束と前記外筒からの漏洩磁束とのバランスを制御する制御部が接続されているようにしたことにより、前記誘導加熱コイルに投入する電流の周波数を変化させ、前記内筒および外筒への加熱割合（加熱効率）を変化させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る誘導加熱装置の実施形態の側面断面図である。
【図２】本発明に係る誘導加熱装置の実施形態の平面断面図である。
【図３】流体を加熱する場合の従来の誘導加熱装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）………誘導加熱コイル、１２………外筒、１４………内筒、１６………電源。
【図１】
2005050562.tif 000003
【図２】
2005050562.tif 000004
【図３】
2005050562.tif 000005