KR20100039355A - 유도 가열 방법 - Google Patents

Abstract

전도성 재료로 된 빌릿이(10)이, 직류가 흐르는 하나 이상의 초전도 권선(60)에 의해 철심(55.2, 55.3, 55.4)에 발생하는 자기장에 대해 회전됨으로써 유도 가열되면, 철심 내에서 적어도 권선의 영역에 철심 재료의 상대 투자율이 권선의 영전류 상태에서보다 낮은 자속밀도를 발생시키는 값을 갖는 직류가 상기 권선(60)에 발생하여 유지됨으로써 역유도 전압(reverse induction voltage)이 감소할 수 있다.

Description

유도 가열 방법 {INDUCTION HEATING METHOD}

본 발명은 전도성 재료로 된 빌릿(billet)이 상대 회전됨으로써, 특히 철심 상에 배치된, 직류가 공급된 하나 이상의 초전도 권선에 의해 발생하는 자기장과 빌릿 사이에 회전이 발생함으로써 상기 빌릿이 유도 가열되도록 하는 방법에 관한 것이다.

그러한 방법은 DE 10 2005 061 670.4에 기술되어 있다. 이 방법을 실행하기 위해, 예컨대 회전 구동형 고정 장치 내에 고정된 원통형 빌릿이 그의 원통축을 중심으로, 초전도 권선을 통해 흐르는 일정한 전류에 의해 발생하는 자기장 내에서 일정한 속도로 회전될 수 있다. 그로 인해 빌릿 내에 전반적으로 일정한 전류가 유도된다. 그러나 실제로는 빌릿이 보통 최적의 원통형이 아니고 그리고/또는 정확하게 고정되지 않기 때문에, 상기 빌릿은 원통축을 중심으로 회전되지 않게 된다. 그럼으로써 빌릿을 통하는 자속의 값도 변동함에 따라, 빌릿 내에 값이 일정치 않은 유도 전류가 유도된다. 유도 전류[I_ind(t)]는 회전 주파수(f)에 따라 변한다. 즉, I_ind(t) = I_ind(t+f^-1)이 성립된다. 시간적으로 일정치 않은 빌릿 내 유도 전류에 의해 시간적으로 상응하게 변동하는 자기장이 발생하고, 이 자기장은 초전도 권선에 침투하여 거기에 전압을 유도한다. 이러한 작용을 역유도(reverse induction)라 칭하고, 관련 전압을 역유도 전압이라 칭한다. 시간적으로 변동하는 이러한 역유도 전압으로 인해, 초전도 권선을 통해 일정한 전류가 아닌 시간적으로 변동하는 전류가 흐르고, 이는 초전도 권선 내에 바람직하지 않은 손실, 소위 역유도 손실을 야기한다.

원통형이 아닌 막대형 빌릿, 예컨대 직사각형 또는 타원형 횡단면을 가진 빌릿의 가열 시에도 역시 빌릿의 회전에 의해 계속 변하는 유도 전류가 발생하며, 이러한 유도 전류는 그에 상응하게 변하는 역유도 전압 및 그와 더불어 상응하는 역유도 손실을 야기한다.

시간적으로 변동하는 역유도 전압 및 그에 따른 역유도 손실은 빌릿의 형태와 무관하게, 특히 빌릿이 회전하기 시작하고 정지하는 유도 가열의 시작 및 종료 시 발생한다. 기본적으로 역유도 손실은 회전 속도가 변동할 때마다 발생한다.

이러한 역유도 손실은 상응하는 성능의 전류원에 의해 보상되어야 하며, 초전도 권선에 필요한 냉각 성능을 증대시켜야 한다.

US 3 842 243에서는, 교번 자기장 내에서 전도성 빌릿을 가열하는 방법을 제안한다. 빌릿을 통해 자속을 전도하기 위해 U자형 요크(yoke) 내에 교류 공급기가 배치된다. 요크의 한 섹션에 배치된, 직류가 공급된 추가 코일을 통해 상기 섹션이 자기 포화 상태가 될 수 있다. 따라서 교번 자기장의 자속이 더 이상 완전하게 빌릿으로 전도되지 않고, 빌릿은 관련 영역 내에서 국부적으로 덜 가열된다.

본 발명의 과제는, 도입부에 언급한 방법의 실행 시 초전도 권선 내에서 발생하는 역유도 손실을 줄이는 것이다.

상기 과제는 청구범위 제1항의 방법에 의해 해결된다. 종속항 제2항 내지 제7항에 상기 방법의 바람직한 실시예들이 제시된다. 특히 상기 방법을 실행하기 위한 장치는 제8항의 대상이다. 제9항 내지 제15항에 상기 장치의 개선예들이 제시된다.

모든 방법에서 하나 이상의 빌릿이 자기장에 대해 상대 운동을 한다. 이때, 자기장이 빌릿 주위를 회전하는지 아니면 그 반대인지는 중요치 않다. 제1항에 제시된 방법에 따라, 철심 내에서 적어도 권선의 영역에 철심 재료의 상대 투자율이 권선의 영전류 상태에서보다 낮은 자속밀도를 발생시키는 값을 갖는 직류가 초전도 권선 내에 발생하여 유지된다. 상대 투자율이 감소하기 때문에, 초전도 권선 내에서 역유도 및 그에 따른 손실이 약화된다. 그와 동시에, 권선의 자기장을 전도하는 철심의 작용이 계속 유지된다. 그 결과, 역유도가 감소한다.

초전도 권선에 의해 발생한 자기장 내에서 2개 이상의 빌릿이 회전하는 경우, 한 선택적 해결책에 따라 빌릿의 교번 유도 전류에 의해 발생한 역유도 전압들이 감법(subtractive) 중첩되도록 빌릿들 상호간의 위치가 조절될 수 있다. 간단히 설명하면, 빌릿의 영역 내 자기장이 균일하다고 가정할 때, 빌릿을 통하는 자속은 자속선들에 대해 수직인 한 평면으로의 빌릿 투영 면적에 대략 비례한다. 자기장 내에서 비원통형 빌릿이 가열되면, 각도 변동 시마다 투영 면적이 변동한다. 상기 해결책의 핵심은, 자기장 내 2개 이상의 빌릿의 운동 시 모든 빌릿의 합산된 투영 면적이 변동하지 않도록 또는 최대한 덜 변동하도록 상기 빌릿들 상호간의 위치가 조절되는 데 있다. 이 경우, 빌릿을 통하는 자속의 합산도 그에 상응하게 변동하지 않거나 최소한으로만 변동하며, 이로써 권선 내 역유도 전압의 최소화가 야기된다. 각 빌릿들에 할당되는, 즉 각각의 자속 변동으로 인해 유발된 빌릿들의 역유도 전압이 감법 중첩된다고도 말할 수 있다.

이를 위해, 예컨대 횡단면이 정사각형인 2개의 동일한 정사각형 빌릿이 각각 그들의 종축을 중심으로 동일한 각속도로 회전할 수 있고, 상기 종축을 이용하여 전류가 통하는 권선에 의해 발생한 자기장의 자속선들에 대해 적어도 대략 직교하도록 정렬될 수 있다. 이때, 빌릿들의 위치는 상기 두 빌릿이 그들의 평행한 종축을 중심으로 서로에 대해 45°만큼 회전하도록 서로 조절되는데, 이는 그러한 경우 두 빌릿 중 하나를 통하는 자속이 다른 빌릿에 의해 감소하는 것만큼 증가하기 때문이다. 하나의 빌릿을 통하는 자속이 최대값에 도달한 경우, 상기 자속은 이어서 다시 감소하며, 이때 다른 빌릿을 통하는 자속은 동일한 정도로 증가한다. 이상적인 경우, 빌릿들을 통하는 합산된 자속은 일정하다. 그러면 개별 빌릿에 할당될 역유도 전압이 감법 중첩에 의해 적어도 부분적으로 소멸된다. 예컨대 단면적이 같지 않은 2개의 정사각형 빌릿이 동시에 가열되는 경우, 확연히 드러나지는 않지만 동일한 효과가 달성된다. 이는 특히 명백한 직사각 횡단면을 갖는 정사각형 빌릿에 적용된다.

또 다른 한 대안적 해결책에 따르면, 직류가 공급된 초전도 권선에 의해 발생한 자기장 내에서 2개 이상의 빌릿을 회전시켜 동시에 유도 가열할 때, 상기 빌릿들 상호간의 상대 운동은 시간적으로 변동하는 빌릿들의 유도 전류에 의해 발생한 역유도 전압이 감법 중첩되도록 조절될 수 있다(제2항). 이러한 해결책에서도 앞의 두 단락에서 기술한 방법에서와 마찬가지로, 자기장 내에 있는 빌릿들을 그들의 합산된 투영 면적이 적어도 실질적으로 일정하도록 회전시켜야 한다. 또한, 빌릿들 상호간의 상대 운동을 제어함으로써 선택적으로, 자기장에 대한 개별 빌릿의 회전 속도 변동으로 인한, 빌릿들을 통하는 자속의 시간적 변동의 합산을 최소화할 수 있다.

예컨대, 자신의 종축을 중심으로 회전된 2개의, 바람직하게는 동일한, 예컨대 원통형의 빌릿들이 반대 방향으로, 바람직하게는 같은 값의 각속도로 회전될 수 있다(제3항). 그로 인해, 가열이 시작될 때와 끝날 때, 즉 회전 운동의 시작 및 종료 시 개별 빌릿들에 할당될 역유도 전압이 상이한 부호를 가짐으로써, 이상적인 경우 (회전 운동의) 시작 및 종료 시 개별 빌릿들에 할당될 역유도 전압들의 감법 중첩에 의해 권선 내 유효 역유도 전압의 소멸이 일어난다.

상기 방법은 물론 상이한 빌릿들을 동시 가열하는 경우에도 실행될 수 있다. 빌릿들의 횡단면들이 대칭인 경우, 이러한 대칭성을 목적에 맞게 이용할 수 있다. 예를 들면, 전술한 예에서 원통형 빌릿들 중 제1 빌릿을 정사각형 횡단면을 갖는 막대형 빌릿으로 대체하고, 제2 빌릿을 정팔면체 횡단면을 갖는 막대형 빌릿으로 대체할 수 있다. 이제 제1 빌릿은 제2 빌릿의 각속도의 2배에 달하는 각속도를 가지며, 제2 빌릿과 반대 방향으로 회전한다. 빌릿들은 그 형태와 상관없이 회전 시작 전에, 바람직하게 상기 두 빌릿에 의한 회전 운동의 시작과 함께 자속이 먼저 증가하거나 먼저 감소하도록 상호 정렬된다. 바람직하게는 회전 운동의 시작 시 자속에 대해 수직인 한 평면상으로의 두 빌릿의 투영면들은 모두 최대가 되거나 모두 최소가 된다. (상호 각속도 간 비의 값이 변하지 않는 상태에서) 두 빌릿이 동일 방향으로 회전하는 경우, 빌릿들은 회전 운동이 시작되면 먼저 빌릿들 중 하나를 통하는 자속은 감소하고 다른 빌릿을 통하는 자속은 증가하도록 회전 시작 전에 정렬된다. 이 경우, 회전 운동이 시작되면 하나의 빌릿의 투영면은 바람직하게 최대가 되고, 다른 빌릿의 투영면은 최소가 된다. 상기 두 경우 모두 2개의 빌릿을 통하는 자속이 반대 방향으로 변동하기 때문에, 각 빌릿에 할당될 역유도 전압들은 상이한 부호를 가지며 감법 중첩된다.

초전도 권선으로는 예컨대 밴드형 고온 초전도체(HTSC)가 사용될 수 있다. HTSC이라 칭해지는 것으로는 예컨대 큐프레이트(cuprate) 초전도체, 즉 희토류 구리 산화물(예: YBa₂Cu₃O_{7 -x})이 있다.

직류의 값은 권선에 접속된 제어 전류원에 의해 적어도 대체로 일정하게 유지될 수 있다. 낮은 역유도로 인해 상기 일정한 전류원은 보다 작은 제어 범위를 가질 수 있고, 그에 따라 종래 기술에 따른 방법을 실행할 때보다 더 경제적일 수 있다.

특히 전술한 방법들 중 하나를 실행하기 위한 장치는 철심 상의 초전도 권선과, 상기 권선 내에 직류를 발생시키기 위한 직류원과, 초전도 재료로 된 빌릿을 위한 적어도 하나의 고정 장치와, 상기 권선과 고정 장치 사이의 상대 운동을 발생시키기 위한 회전 구동 장치를 포함한다. 한 실시예에서, 직류원에 의해 권선 내에 발생한 직류의 값은, 철심의 상대 투자율이 적어도 권선의 영역 내에서 권선의 영전류 상태에 비해 감소하도록 세팅된다(제8항).

상기 장치가 추가의 회전 구동식 고정 장치를 갖는 경우, 고정 장치들은 선택적으로 반대 방향으로, 바람직하게는 대략 동일한 각속도로 구동될 수 있다(제9항). 고정 장치들은 예컨대 적절하게 제어되는 구동 모터들을 구비할 수 있다. 그 대안으로, 적어도 2개의 고정 장치가 하나의 공용 모터로 구동될 수도 있다. 반대 방향으로, 동일한 각속도로 작동되는 동력 인출 장치들을 구비한 기어 장치가 모터 출력을 고정 장치들로 전달한다.

그 대안으로 또는 추가로, 상기 장치는 시간적으로 변동하는 유도 전류에 의해 빌릿들 내에 각각 발생하는 역유도 전압을 검출하기 위한 수단을 가질 수 있다. 검출된 역유도 전압들을 평가하는 제어 수단에 의해, 고정 장치들의 회전 구동부들은 빌릿들에 의해 각각 발생한 역유도 전압들이 감법 중첩되도록 제어된다(제10항). 예컨대 빌릿들 상호간의 위치 및/또는 빌릿들 상호간의 상대 운동이 상기 제어 수단에 의해 제어될 수 있다.

사용되는 철심은 가장 간단한 경우 막대일 수 있다. 막대의 양 단부에서는 막대로부터 방출되는 자기장에 대해 빌릿이 상대 운동을 할 수 있으며, 특히 회전할 수 있다. 자기 피드백(magnetic feedback)은 자유 공간에 의해 이루어진다.

사용된 철심이 적어도 거의 C자형에 가까운 요크인 것이 더 바람직할 수 있다. 적어도 거의 C자형인 요크는, 그렇지 않은 경우에는 횡단면이 환형으로 폐쇄되는 요크의 두 극편 사이에 공극(air gap)을 가지며, 이 공극 내에서 빌릿이 회전될 수 있다. 그러한 철심은 가열될 빌릿을 통해 자속이 원활하게 전도될 수 있게 한다. 막대의 경우와 달리, 철심을 통한 자기 피드백도 이루어진다.

한 바람직한 실시예에 따르면, 철심은 중간 레그와 각각의 말단 레그 사이에 각각 하나의 빌릿을 수용하기 위한 각각 하나의 공극을 갖는 대략 E자형의 요크가다. 권선은 바람직하게 중간 레그에 배치된다. 이러한 철심에 의해, 단 1개의 권선으로 2개의 빌릿을 동시에 가열할 수 있고, 철심에 의한 자기 피드백도 이루어질 수 있다. 이를 위해, 각각의 공극 내에서 각각 하나의 빌릿이 자기장에 대해 상대 운동을 하며, 바람직하게는 공극 내에서 회전한다.

바람직하게는 철심이 적어도 부분적으로 적층 금속판들로 구성된다. 그로 인해 철심 내에서 발생할 수 있는 와전류가 감소한다. 그에 상응하여, 철심을 가열하는 와전류 손실 전력이 감소하고, 철심을 냉각하기 위한 조치들이 보다 덜 요구될 수 있다. 이와 동시에, 철심으로부터 초전도 권선으로의 열 도입이 감소한다.

특히 바람직하게는 금속판들이 적어도 부분적으로, 빌릿 내에 유도된 전류의 대부분이 흐르는 평면에 대해 대략 직교하도록 적층된다. 이로써, 낮은 와류 손실에서 자기장의 양호한 전도가 가능해진다.

바람직하게는 권선의 영역 내에서의 횡단면이 권선 외부에서보다 더 작게 선택된다. 그럼으로써 역유도가 더욱 감소한다.

도면을 토대로 본 발명을 더 상세히 설명한다.

도 1은 유도 가열기를 도시한 도면이다.
도 2a는 막대형 철심을 구비한 유도 가열기의 자석 시스템이다.
도 2b는 도 2a의 자석 시스템의 측면도이다.
도 3a는 C자형 요크를 철심으로서 구비한 자석 시스템이다.
도 3b는 도 3a의 자석 시스템의 정면도이다.
도 4a는 E자형 요크를 철심으로서 구비한 자석 시스템이다.
도 4b는 도 4a의 자석 시스템의 정면도이다.
도 5는 권선 전류의 함수로서 역유도 전압을 나타낸 그래프의 일례이다.

도 1의 유도 가열기는 자석 시스템(50)에 의해 발생한 자기장 내에서 빌릿(10)을 회전시켜 상기 빌릿(10)을 가열하는 데 사용된다. 이를 위해, 고정 장치의 우측 가압 부재(2a)와 좌측 가압 부재(2b) 사이에 빌릿(10)이 고정되어 모터(1)에 의해 회전 구동된다. 기어 장치(3)가 양측 화살표 방향으로 이동 가능한 고정 장치(2a)의 축과 모터 축을 연결한다.

자석 시스템(50)은, 도 2a 및 2b에 매우 간략하게 도시된 것처럼, 막대형 철심(55.2) 상에 직류가 공급된 초전도 권선(60)을 포함할 수 있다. 권선(60)과 철심(55.2) 사이에는 권선(60) 내로의 열 도입을 감소시키는, 예컨대 진공 중공 챔버와 같은 절연 부재(61)(도 2b에만 도시됨)가 존재한다. 막대형 철심(55.2)은 직류가 공급된 권선(60)에 의해 발생한 (도시되지 않은) 자기장을 전도하며, 상기 자기장은 마치 렌즈로부터 방출되듯이 철심(55.2)의 양 단부면(56.2, 57.2)으로부터 방출되어 공극을 통해 상기 공극 내에 존재하는 빌릿(10)으로 유입된다. 자기장 내에서 빌릿(10)이 운동(예: 회전)하면, 자속이 빌릿(10)에 대하여 변동하며 빌릿(10) 내에 유도 전류가 유도된다. 빌릿(10) 내 유도 전류는 다시 추가 자기장을 발생시키며, 이 추가 자기장은 권선에 의해 발생한 자기장과 중첩되어 권선(60) 내 전압을 역유도한다. 초전도 권선(60)을 최적의 효율로 구동하기 위해서는, 권선(60)을 통해 흐르는 전류의 시간적 변동이 "0"(즉, I _wi (t) = 0)인 것이 바람직하다. 그러나 통상 시간적으로 일정치 않은 역유도 전압으로 인해, I _wi (t) ≠ 0이 성립된다. 바람직하게 포화 영역 직전까지 상대 투자율을 낮추는 직류가 권선(60)에 공급되면 역유도가 감소할 수 있다. 이때, 유도 전류에 의해 발생한 자기장이 권선(60)에 의해 발생한 자기장과 가법(additive) 중첩되면, 철심(55.2)의 낮은 상대 투자율로 인해 철심(55.2)으로부터 권선(60)으로 추가의 자기장 강도가 전도되지 않거나 약하게만 전도되고, 실질적으로 "비전도" 방식으로 전파된다. 그에 상응하여, 권선(60)을 통하는 자속의 변동 및 그와 더불어 역유도 전압이 더 작다.

또 다른 한 실시예에서는 자석 시스템(50)이 바람직하게 HTSC 권선(60)을 구비한, 실질적으로 C자형인 철심(55.3)으로 구성될 수 있다(도 3a 및 도 3b).

권선(60)은 제어 직류원(80)에 의해 전류를 공급받는다. 그렇게 하여 발생한, (도 3b에만) 검정색 화살표들로 표시된 자기장을 철심이 전도한다. 도 2에 따른 실시예에서와는 다르게, 자기 피드백이 자유 공간에 의해서가 아니라 레그(57.3)(도 3b)에 의해서 이루어진다. 철심(55)의 두 레그(56.3, 57.3) 사이에 적어도 하나의 가열될 빌릿(10)이 놓인다. 도시된 것과는 달리, 가열될 빌릿(10)은 보통 정확히 원통형으로 형성되지 않으며, 대부분 정확히 그의 원통축을 중심으로 회전하지도 않는다. 따라서 자속이 통과하는 빌릿(10)의 면적이 변동함으로써 역유도 역시 변동하며, 그로 인해 초전도 권선을 통하는 전류도 변동한다. 이미 전술한 바와 같이, 역유도는 권선(60)에 공급되는 직류의 값의 적절한 선택에 의해 감소한다. 권선(60)의 영역에서 검정색 화살표로 표시된 자기장에 대해 직각인 철심(55.3)의 단면적은 레그(56.3, 57.3)의 상응하는 면들에 비해 감소한다. 권선의 영역에서 철심의 두께(d_wi)는 자유 레그의 두께(d_f)에 비해 명백히 감소한다. 그로 인해 권선의 영역에서 철심의 상대 투자율이 더욱 감소한다. 그 대안으로, 도 4a 및 도 4b에 도시된 것처럼, 철심(55.4)이 E자형으로 형성될 수도 있다. 자유 레그들(71과 72, 72와 73) 사이에 빌릿(10)이 설치되는 포켓이 각각 형성된다. 중간 자유 레그(72) 상에는 HTSC 권선을 구비한 코일(60)이 장착되며, 상기 코일은 도 4b에만 도시된 제어 직류원(80)에 의해 전류를 공급받는다. 철심(55.4)은 실질적으로 적층 금속판들(58)로 형성되며, 이 금속판들은 빌릿(10) 내로 유도된 전류가 흐르는 평면에 대해 직교하도록 적층된다.

도 5에는, 철심 상에 배치된 3000회의 권수를 갖는 권선의 자기장 내에서 빌릿이 회전함으로써, 권선에 대한 빌릿의 회전 주파수가 1s 이내에서 8Hz만큼 일정하게 변동할 때, 120kw의 가열 출력에 기초하여 권선 전류(I_wi)의 함수로서 계산된 역유도 전압(U_ind)이 볼트 단위로 기입되어 있다. 전류가 낮을 경우(예: I_wi

50A) 역유도 전압의 최대값은 약 220V이다. 전류(I_wi)가 증가함에 따라 역유도의 값이 우선 급격히 감소한다. 전류(I_wi)가 예컨대 15A 만큼 증가하여 I_wi

65A가 되면, 역유도 전압(U_ind)은 대략 100V 만큼 감소한다.

약 80A 이상에서는, 전류의 추가 증가로 인한 역유도 전압(U_ind)의 감소는 비교적 적다. 예컨대 전류(I_wi)가 약 80A에서 약 100A로 증가하면, 역유도 전압의 감소는 약 20V에 불과하다.

유도 가열기를 위한 최적의 구동 범위는 약 60A(

180,000암페어 권수) 내지 약 80A(

240,000암페어 권수), 특히 약 70A(

210,000암페어 권수)이다. 왜냐하면, 이러한 최적의 구동 범위에서는 철심의 상대 투자율의 값이 비교적 낮은 역유도를 허용하는 동시에 초전도 권선에 의해 발생한 자기장을 철심이 빌릿으로 전도하기에 충분하기 때문이다.

Claims (15)

1. 철심(55.2, 55.3, 55.4) 상에 배치된, 직류가 공급된 하나 이상의 초전도 권선(60)에 의해 발생하는 자기장에 대해 전도성 재료로 된 빌릿(10)을 회전시켜 유도 가열하는 방법에 있어서,
   철심(55.2, 55.3, 55.4) 내에서 적어도 권선(60)의 영역에 철심(55.2, 55.3, 55.4) 재료의 상대 투자율이 권선(60)의 영전류 상태에서보다 낮은 자속밀도를 발생시키는 값을 갖는 직류가 상기 권선(60)에 공급되는 것을 특징으로 하는, 유도 가열 방법.
2. 철심(55.4) 상에 배치된, 직류가 공급된 하나 이상의 초전도 권선(60)에 의해 발생하는 자기장에 대해 적어도 2개의 전도성 빌릿(10)이 회전함으로써 가열되고, 각각의 빌릿(10)에서 시간적으로 변동하는 유도 전류가 여기되며, 상기 유도 전류가 권선(60) 내에 역유도 전압(reverse induction voltage)을 야기하는, 제1항에 따른 유도 가열 방법에 있어서,
   역유도 전압들이 감법(subtractive) 중첩되도록 빌릿들(10) 상호간의 상대 운동이 조절되는 것을 특징으로 하는 유도 가열 방법.
3. 제2항에 있어서, 빌릿들(10)이 서로 반대 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 유도 가열 방법.
4. 제2항에 있어서, 역유도 전압들이 감법 중첩되도록 빌릿들(10)상호간의 위치가 조절되는 것을 특징으로 하는 유도 가열 방법.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 빌릿들(10)이 적어도 대략 동일한 각속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 유도 가열 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 권선(60)을 통하는 직류의 값은 실질적으로 일정한 값으로 조절되는 것을 특징으로 하는 유도 가열 방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 권선(60)의 영역에서 철심(55.2, 55.3, 55.4)의 횡단면은 권선(60) 외부에서보다 더 작게 선택되는 것을 특징으로 하는 유도 가열 방법.
8. 전도성 재료로 된 하나 이상의 빌릿(10)을 유도 가열하기 위한 장치이며, 철심(55.2, 55.3, 55.4) 상에 배치된 하나 이상의 초전도 권선(60)과, 상기 권선(60) 내에 직류를 발생시키기 위한 직류원(80)과, 권선(60)에 대해 상대 회전식으로 구동되는, 빌릿(10)을 위한 적어도 하나의 고정 장치를 포함하는 유도 가열 장치에 있어서,
   권선(60) 내에 직류원(80)에 의해 발생한 직류의 값은, 철심(55.2, 55.3, 55.4)의 상대 투자율이 적어도 권선(60)의 영역에서 권선(60)의 영전류 상태에 비해 감소하도록 세팅되는 것을 특징으로 하는 유도 가열 장치.
9. 권선(60)에 대해 상대 회전식으로 구동되며 각각 하나의 빌릿(10)이 그 내부에 고정될 수 있는 2개 이상의 고정 장치를 구비한, 전도성 재료로 된 2개 이상의 빌릿(10)을 유도 가열하기 위한, 제8항에 따른 장치에 있어서,
   고정 장치들은 반대 방향으로 구동되는 것을 특징으로 하는 유도 가열 장치.
10. 권선(60)에 대해 상대 회전식으로 구동되며 각각 하나의 빌릿(10)이 그 내부에 고정될 수 있는 2개 이상의 고정 장치를 구비한, 전도성 재료로 된 2개 이상의 빌릿(10)을 유도 가열하기 위한, 제8항 또는 제9항에 따른 장치에 있어서,
    상기 장치는 시간적으로 변동하는 유도 전류에 의해 빌릿들(10) 내에 각각 발생하는 역유도 전압을 검출하기 위한 수단 및 각각 발생한 역유도 전압들이 감법 중첩되도록 고정 장치들의 회전 구동을 제어하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 가열 장치.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 고정 장치들이 적어도 대략 동일한 각속도로 구동되는 것을 특징으로 하는 유도 가열 장치.
12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 철심(55.3)은 거의 C자형인 요크(yoke)인 것을 특징으로 하는 유도 가열 장치.
13. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 철심(55.4)은 중간 레그와 각각의 말단 레그 사이에 각각 하나의 빌릿을 수용하기 위한 각각 하나의 공극을 갖는거의 E자형인 요크인 것을 특징으로 하는 유도 가열 장치.
14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 철심(55.4)은 적어도 부분적으로 적층 금속판들(58)로 구성되는 것을 특징으로 하는 유도 가열 장치.
15. 제8항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 철심(55.3)은 권선(60)의 영역 에서 권선(60) 외부에서보다 더 작은 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 유도 가열 장치.

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