DE69103969T2 - Induktionsheizspule. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein eine elektromagnetische Induktionsheizung. Insbesondere bezieht sie sich, wenn auch nicht ausschließlich, auf die Aufheizung der Kanten von durchlaufenden flachen Metallprodukten, die heiß verformt werden sollen. Solche Produkte sind insbesondere Eisenhüttenprodukte, die erwärmt oder wiedererwärmt werden sollen, ehe sie beim Durchgang durch die Rollen einer Walze verdünnt und/oder verbreitert werden sollen.
• Eine solche Erwärmung erfolgt typisch mit Hilfe einer Vorrichtung die aufweist:
• - einen Magnetkreis mit einem Magnetspalt
• - Transportmittel, um das zu erwärmende Produkt durch diesen Magnetspalt zu fördern,
• - eine den Magnetkreis in der Nähe des Magnetspalts umgebende Spule,
• - eine kapazitive Einheit, die typischerweise aus einer Kondensatorbatterie besteht und an die Klemmen der Spule angeschlossen ist, um einen Resonanzkreis bei der Arbeitsfrequenz zu bilden, die üblicherweise zwischen 100 und 1000 Hz liegt, und typisch in der Nähe von 250 Hz,
• - und einen elektrischen Generator, der einen Strom mit der Arbeitsfrequenz in den Resonanzkreis einspeist.
• Das Vorhandensein der kapazitiven Einheit ermöglicht es, die Spule mit einem deutlich größeren Strom als dem von dem elektrischen Generator gelieferten Strom zu speisen. Der Generator liefert also nur eine aktive Leistung, die tatsächlich in der Vorrichtung verbraucht wird, während eine "reaktive Leistung", die beispielsweise 10 mal größer ist, von der kapazitiven Einheit geliefert wird.
• Das zu erwärmende Produkt wird oft mit großer Geschwindigkeit gefördert und kann Unregelmäßigkeiten aufweisen, die dazu führen, daß der Durchlaß im Magnetspalt groß sein muß. Außerdem ist die Temperatur dieses Produkts oft noch so, daß eine thermisch isolierende Schicht zu beiden Seiten des Magnetspalts vorgesehen werden muß, um die Spule und die benachbarte elektrotechnische Struktur zu schützen. Daraus folgt, daß der Magnetspalt des Magnetkreises groß sein muß, was zu erheblichen Leckverlusten des Magnetflusses in der Spulenzone führt. Dieser Leckfluß ist teilweise nicht brauchbar für die Erwärmung des zu erwärmenden Produkts, aber er induziert Ströme in die Leiter der Spule und führt damit zu einer erheblichen Störerwärmung dieser Leiter.
• Um diese störende Erwärmung zu begrenzen und den Energiewirkungsgrad der Vorrichtung zu erhöhen, d.h. das Verhältnis der von den Induktionsströmen in dem zu erwärmenden Produkt entwickelten Heizleistung zur aktiven vom elektrischen Generator gelieferten Leistung, ist es bekannt,
• - die Heizspule so kompakt wie möglich aufzubauen,
• - den elektrischen Leitern dieser Spule eine ausreichend unterteilte Form zu verleihen unter Berücksichtigung ihres elektrischen spezifischen Widerstands und der Arbeitsfrequenz, d.h. diesen Leitern hinreichend kleine Querabmessungen zu verleihen, um die Bildung von in der metallischen Masse jedes dieser Leiter induzierten Strömen zu begrenzen, wobei mehrere Leiter dann parallel angeordnet und voneinander mit Ausnahme an ihren Enden isoliert sind, wo sie an zwei allen Leitern einer Gruppe gemeinsamen Klemmen angeschlossen sind,
• - die Leiter einer Gruppe gegenseitig zu versetzen, um die induzierten Ströme zu begrenzen, die über zwei Leiter und die beiden Klemmen der Gruppe im Kreis fließen könnten,
• - und die Spule mit Hilfe eines Kühlkreises kräftig zu kühlen, um mit Hilfe einer Spule begrenzter Abmessungen eine große Nutzheizleistung erzeugen zu können.
• Daher enthält eine bekannte Heizspule manche Elemente, die hinsichtlich ihrer nachfolgend angegebenen Funktionen auch bei der Spule gemäß der Erfindung vorliegen, und zwar folgende:
• - ein ferromagnetischer Kern,
• - zwei elektrische Klemmen, um einen Wechselstrom zu empfangen,
• - eine Gruppe von Leitern, die aus mehreren parallel zwischen diesen elektrischen Klemmen angeschlossenen Leitern besteht und die Form einer um den ferromagnetischen Kern verlaufenden Wicklung besitzt, wobei eine Versetzung dieser Leiter innerhalb dieser Gruppe erfolgt, derart, daß die verschiedenen magnetischen Wechselflüsse, die von den verschiedenen Leitern dieser Gruppe umgeben sind, etwa gleich sind, wobei diese Versetzung mit Hilfe von Versetzungsverformungen dieser Leiter in Versetzungszonen dieser Leiter realisiert ist,
• - ein Kühlkanal, der um den Kern in thermischem Kontakt mit den Leitern herum verläuft,
• - und hydraulische Anschlüsse, um ein Kühlfluid in diesem Kühlkanal fließen zu lassen.
• Das Patentdokument US-A-4 176 237 beschreibt weiter einen Induktionsofen für Flüssigmetall. Dieser Ofen besitzt eine Induktionsheizspule mit Leitern, die parallel zwischen zwei elektrischen Klemmen dieser Spule verbunden sind, wobei jeder derartige Leiter ein Kühlrohr enthält und der Stromtransport in diesem Leiter zwischen den in Wärmekontakt mit den Wänden dieses Kühlrohrs stehenden Adern verteilt ist, wobei die Länge dieses Leiters Zonen mit großer Verformung enthält, in denen der Leiter besonders kräftige Verformungen aufweist, die Versetzungen von Leitern und Leiteradern realisieren, um die Bildung von störenden Stromschleifen in Grenzen zu halten.
• Solche bekannten Spulen lassen hinsichtlich ihres Raumaufwands, ihres Herstellungspreises und des Energiewirkungsgrads der Heizvorrichtung, zu der sie gehören, zu wünschen übrig.
• Die vorliegende Erfindung hat insbesondere zum Ziel, eine einfache Herstellung einer kompakten Heizspule zu erlauben, durch die Energieverluste einer Induktionsheizvorrichtung in Grenzen gehalten werden.
• Gemäß dieser Erfindung ist der Transport des Stroms in jedem Leiter der Spule zwischen Adern verteilt, die in Wärmekontakt gegen ein Kühlrohr dieses Leiters selbst in Versetzungs- oder Verdrillungszonen verbleiben, in denen der Leiter besonders starke Verformungen erlitten hat, wobei der Leiter mindestens eine Verdrillung um eine halbe Umdrehung zwischen den elektrischen Klemmen der Spule besitzt.
• Mit Hilfe der beiliegenden schematischen Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung nun erläutert, wobei die erwähnten Elemente und Anordnungen nicht beschränkend zu verstehen sind. Wenn ein Element in mehreren Figuren vorkommt, ist es mit demselben Bezugszeichen versehen.
• Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zum Erwärmen von Rändern mit zwei Spulen gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Figur 2 zeigt das elektrische Schaltbild dieser Vorrichtung.
• Figur 3 zeigt eine Ansicht einer Spule aus Figur 1.
• Figur 4 zeigt von unten die Spule aus Figur 3.
• Figur 5 zeigt teilweise aufgeschnitten in Perspektive einen unteren Bereich dieser Spule.
• Figur 6 zeigt die Abwicklung eines Stabs dieser Spule in diesem unteren Bereich.
• Figur 7 zeigt einen Querschnitt durch einen Leiter dieses Stabs.
• Gemäß Figur 1 wird eine Vorrichtung zur Erwärmung von Rändern in einer Eisenhüttenanlage vor einer Walzbramme verwendet. Ein flaches Produkt, bestehend aus einem dicken Stahlblech 1 wird auf Transportrollen 2 in einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene befördert, was durch das Ende eines Pfeils V angedeutet ist.
• Es bewegt sich mit großer Geschwindigkeit durch den Magnetspalt eines Magnetkreises 4, dessen beiden Enden die ferromagnetischen Kerne 5 und 6 von zwei identischen Heizspulen 7 und 8 bilden.
• Diese Spulen sind gegen die Hitze durch isolierende Schichten z.B. 8A geschützt.
• Dieser Magnetkreis läßt sich um eine Achse 9 schwenken, um mit Hilfe einer Vorrichtung 10 vorübergehend die Öffnungsweite des Magnetspalts 3 zu vergrößern, wenn das Blech 1 einen Fehler in Form eines Vorsprungs besitzt, der ein Ende des Magnetkreises treffen und beschädigen könnte.
• Gemäß Figur 2 sind die Spulen 7 und 8 miteinander in Reihe parallel zu einer kapazitiven Einheit 11 zwischen die Klemmen eines Generators 12 geschaltet. Letzterer liefert eine Wechselspannung mit der Arbeitsfrequenz 250 Hz. Der von den Spulen 7 und 8 und der kapazitiven Einheit 11 gebildete Resonanzkreis ist auf diese Frequenz abgestimmt.
• Nun werden anhand der Figuren 3 bis 7 verschiedene in der Spule 7 angewandte bevorzugte Maßnahmen angegeben, wobei selbstverständlich Begriffe wie "oben", "unten", "steigen", "absteigen", "unterhalb", "oberhalb" usw. nur verwendet wurden, um verschiedene Teile dieser Spule unabhängig von verschiedenen Ausrichtungen einer solchen Spule bezüglich der Schwerkraft in verschiedenen Heizvorrichtungen unterscheiden zu können.
• Diese Spule enthält:
• - einen Kern 5, der typisch aus einem ferromagnetischen Material besteht und sich entlang einer Spulenachse A erstreckt,
• - zwei elektrische Klemmen 20, 22, an denen ein Wechselstrom mit der Arbeitsfrequenz von 250 Hz anliegt,
• - und eine Gruppe von Leitern, bestehend aus verschiedenen zwischen diesen elektrischen Klemmen parallel miteinander verbundenen elektrischen Leitern, die um den Kern 5 herumgewickelt sind. Eine Versetzung dieser Leiter erfolgt innerhalb dieser Gruppe, so daß die verschiedenen magnetischen Wechselflüsse, die von den verschiedenen Leitern dieser Gruppe umgeben sind, ungefähr gleiche Werte annehmen. Diese Maßnahme erfordert, daß jeder Leiter in einer Versetzungszone dieses Leiters Versetzungsverformungen erfährt.
• Um die Kühlung der Spule zu gewährleisten, enthält diese außerdem:
• - ein Kühlrohr T, das in jeden dieser Leiter integriert ist,
• - und hydraulische Anschlüsse 24, 26, um ein Kühlfluid in diesem Kühlkanal fließen zu lassen.
• Erfindungsgemäß besitzt jedes Rohr T eine Außenoberfläche, von der mindestens ein Teil eine Wärmekontaktoberfläche 28 bildet, die sich über die Länge des Rohrs erstreckt. Es wird von einem Material mit einem ausreichend hohen elektrischen Widerstand gebildet, daß unter Berücksichtigung von Querabmessungen in diesem Material bei der Arbeitsfrequenz induzierte Ströme in Grenzen bleiben.
• Eine Mehrzahl von Stromtransportadern B1 bis B12 erstreckt sich über die Länge des Rohrs T. Sie bestehen aus elektrisch leitendem Material mit einem geringeren spezifischen elektrischen Widerstand als das Material des Rohrs. Jede der Adern besitzt geringere Querabmessungen als die des Rohrs, die unter Berücksichtigung dieses geringeren spezifischen Widerstands so gewählt sind, daß bei der Arbeitsfrequenz in diese Adern induzierte Ströme in Grenzen bleiben. Außerdem verläuft die Ader mindestens entlang einer halben Umdrehung um dieses Rohr zwischen den beiden elektrischen Klemmen, so daß eine Versetzung der Adern innerhalb des Leiters erfolgt. Zumindest manche der Adern gehören zu einer ersten Schicht von Adern B1, B2, B3. Sie liegen an der Wärmekontaktfläche 28 dieses Rohrs so an, daß sich ohne elektrischen Kontakt ein Wärmekontakt ergibt.
• Mittel 30 zur elektrischen Isolierung sind vorgesehen, um die Adern mindestens gegeneinander zwischen den elektrischen Klemmen zu isolieren, sowie Verbindungsmittel 30, 32, die ausreichend mechanisch widerstandsfähig sind, um diese Adern in kontinuierlichen Wärmekontakt mit der Wärmekontaktoberfläche auch in den Versetzungszonen, wie z.B. ZT1 zu halten. Jeder Leiter wie z.B. C1 enthält hierzu eine Substanz 30 bekannte Art, die nachfolgend als "internes Harz" bezeichnet wird und hinsichtlich guter elektrischer Isolier- und mechanischer Festigkeitseigenschaften gewählt wird und gut an dem Rohr T und an den Adern B1 bis B12 anhaften soll. Außerdem umgibt ein elektrisch isolierendes und mechanisch widerstandsfähiges Band 32 die aus dem Rohr T, den Adern B1 bis B12 und dem inneren Harz 30 gebildete Einheit. Dieses Band ist seinerseits mit einem an sich bekannten Harz getränkt, das sich von dem inneren Harz 30 unterscheiden kann.
• Das Rohr T hat einen im wesentlichen rechteckigen flachen Querschnitt und besitzt zwei Hauptseiten 28 und 36, die sich entlang einer Breite des Rohrs erstrecken, und zwei kleine Seiten 38, 40, die sich entlang einer Dicke des Rohrs erstrecken, die kleiner ist als seine Breite. Jede dieser Hauptseiten bildet eine Wärmekontaktfläche. Mindestens zwei Adern z.B. B1 und B2 aus der ersten Schicht B1 bis B3 liegen in Wärmekontakt an jeder der beiden Hauptseiten des Rohrs T an. Sie sind zueinander um die Breite dieses Rohres versetzt. Mindestens eine Verdrillung jedes Leiters, wie z.B. C1, erfolgt in einer Verdrillungszone, wie z.B. ZV1, die für jeden Leiter eine andere ist und die sich über einen beschränkten Bruchteil der Länge des Leiters erstreckt. Diese Verdrillung ergibt sich durch eine Drehung des Leiters um eine Achse 42 des Rohrs T um eine halbe Umdrehung, um nacheinander jede der beiden Hauptseiten 28, 36 an die Stelle der anderen zu bringen. So erfolgt die Versetzung der Adern B1 bis B12 innerhalb dieses Leiters. Im beschriebenen Beispiel besteht das Rohr 10 aus Bronze und die Adern B1 bis B12 bestehen aus reinem Kupfer.
• Jede der Adern, wie z.B. B1, hat einen im wesentlichen rechteckigen flachen Querschnitt und besitzt zwei Hauptseiten 44, 46, die sich entlang einer Breite dieser Ader erstrecken, die parallel zur Breite des Rohres T verläuft. Diese Ader besitzt weiter zwei kleine Seiten 48, 50, die sich entlang einer Dicke dieser Ader parallel zur Dicke des Rohrs erstrekken. Diese kleine Seite ist kleiner als die Breite der Ader. Nur einige der Adern bilden zwei erste Aderschichten, nämlich B1 bis B3 bzw. B7 bis B9, die an die beiden Hauptseiten 28, 36 des Rohres T angelegt sind. Andere dieser Adern bilden zwei zweite Aderschichten B4 bis B6 bzw. B10 bis B12, die über diesen ersten Schichten liegen, sodaß sich ein indirektem Wärmekontakt zwischen diesen beiden Hauptseiten des Rohrs und den beiden zweiten Schichten über die jeweiligen ersten Schichten ergibt.
• Jede der ersten und zweiten Schichten enthält ihrerseits zwischen zwei und fünf Adern einschließlich. Diese Zahl ist vorzugsweise gleich drei, wie in den Figuren 3 bis 6 gezeigt ist.
• Jede Gruppe von Leitern bildet einen Stab 52, in dem mehrere Leiter C1 bis C5 in einer axialen Richtung parallel zur Spulenachse A aufeinanderfolgen. Die Spule 7 erstreckt sich in axialer Richtung zwischen zwei kreisförmigen Endzonen, die je die Spulenachse A umgeben. Eine dieser Zonen enthält die elektrischen Klemmen 25 und 26 und bildet eine hohe Zone ZA, während die andere eine tiefe Zone ZB bildet. Zwei Verschiebungsrichtungen sind gemäß der axialen Richtung möglich, eine absteigende Richtung, die von der hohen Zone zur tiefen Zone führt und eine entgegengesetzt gerichtete ansteigende Richtung. Der Stab 52 geht von einer ersten elektrische Klemme 20 aus, dreht in einer direkten Richtung 54 um die Spulenachse A und verläuft dabei abwärts. So bildet der Stab eine äußere Wicklung 56 mit einem ersten Durchmesser. Ein erster Leiter C1 liegt in dieser Wicklung ganz unten in dem Stab. Ein zweiter Leiter C2 liegt oberhalb des ersten Leiters usw. bis zum letzten Leiter C5, der am oberen Ende dieses Stabs oberhalb eines vorletzten Leiters C4 liegt. Dieser Stab dreht sich und steigt innerhalb dieser Wicklung abwärts, bis der erste Leiter C1 die tiefe Zone ZB der Spule erreicht. Dieser erste Leiter bildet dann eine Versetzungsverformung, die in der Versetzungszone ZT1 dieses Leiters erfolgt und die ihn zur inneren Wicklung 58 zurückbringt, die von demselben Stab 52 gebildet wird. Diese Wicklung besitzt einen zweiten Durchmesser, der kleiner als der erste Durchmesser ist, und der Stab 52 steigt nun unter Drehung um die Spulenachse A in der direkten Richtung wieder auf.
• Der zweite Leiter C2 in der äußeren Wicklung erreicht seinerseits die untere Zone der Spule. Er besitzt dann die gleiche Versetzungsverformung in einer Versetzungszone ZT2, die ihm eigen ist und die winkelmäßig in der direkten Richtung gegen die Versetzungszone des ersten Leiters versetzt ist. Diese Versetzung bringt diesen zweiten Leiter in die innere Wicklung 58 und verläuft dabei unter dem ersten Leiter C1. Dieses Versetzungsverfahren setzt sich fort, bis der letzte Leiter C5 die untere Zone ZB der Spule erreicht. Dieser letzte Leiter besitzt dann die gleiche Versetzungsverformung in einer Versetzungszone ZT5, die winkelmäßig in derselben Richtung gegenüber der Versetzungszone ZT4 des vorletzten Leiters C4 versetzt ist. Diese Versetzungsverformung bringt den Leiter C5 in die innere Wicklung, indem er unter dem vorletzten Leiter verläuft. Daraus folgt, daß der erste Leiter C1 nun in der inneren Wicklung 58 am oberen Ende des Stabes 52 liegt, der zweite Leiter C2 unter dem ersten Leiter usw. bis zum letzten Leiter C5, der am unteren Ende dieses Stabs liegt.
• Der Stab wird dann gedreht und steigt in dieser Wicklung bis zur zweiten elektrischen Klemme 22 in der hohen Zone ZA der Spule auf.
• In der als Beispiel beschriebenen Spule gibt es fünf Leiter in einem Stab, und die Dicke des Rohrs und der Adern jedes der Leiter verlaufen in axialer Richtung. Die Verdrillungszonen ZV1 bis ZV5 liegen neben den Versetzungszonen ZT1 bis ZT5, sodaß sie eine regelmäßige Winkelfolge um die Achse A bilden.
• Die Erfindung hat auch ein Verfahren zur Herstellung einer induktiven Heizspule zum Gegenstand. Dieses Verfahren enthält die folgenden bekannten Schritte:
• - Herstellung einer Gruppe 52 von verformbaren elektrischen Leitern C1 bis C5,
• - Herstellung eines verformbaren Kühlkanals T,
• - Herstellung eines Kerns 5,
• - Umwickeln des ferromagnetischen Kerns mit der Gruppe von Leitern, wobei die Leiter verhältnismäßig geringen Wickelverformungen unterliegen,
• - Versetzung der Leiter innerhalb der Gruppe, wobei dieser Versetzungsschritt die Wickeloperation begleitet und mit Hilfe von verhältnismäßig deutlichen Versetzungsverformungen erfolgt, denen diese Leiter örtlich unterworfen werden,
• - Umwickeln des Kerns mit dem Kühlkanal,
• - Anbringen von elektrischen Klemmen 20, 22 an den Enden der Leitergruppe,
• - Anordnen von hydraulischen Anschlüssen 24, 26 an den Enden des Kühlkanals.
• Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung einer Gruppe 52 von Leitern und eines Kühlkanals folgende Schritte durchgeführt werden:
• - Herstellung eines Rohrs T, das einen Kühlkanal bildet und eine Außenoberfläche besitzt, von der mindestens ein Teil als Wärmekontaktoberfläche 28 dient, die sich entlang des Rohrs erstreckt, wobei das Rohr bestimmte Querabmessungen besitzt und aus einem Material mit einem spezifischen elektrischen Widerstand besteht,
• - Herstellung von Stromtransportadern B1 bis B12, deren Querabmessungen kleiner als die des Rohres sind und die aus einem Material mit einem niedrigeren spezifischen elektrischen Widerstand als das Material des Rohrs gebildet sind,
• - und die Verbindung der Adern mit dem Rohr durch Verbindungsmittel 30, 32, die einen kontinuierlichen Wärmekontakt zwischen diesem Rohr und diesen Adern ohne elektrischen Kontakt zwischen den Adern untereinander oder mit dem Rohr gewährleisten, wodurch ein solcher Leiter wie z.B. C1 entsteht, wobei die Verbindungsmittel ausreichend mechanisch widerstandsfähig gewählt werden, um die Kontinuität des Wärmekontakts aufrecht zu erhalten, auch wenn dieser Leiter Versetzungsverformungen unterworfen wird.

Claims (11)

1. Induktive Heizspule mit parallel zwischen zwei elektrischen Klemmen (20, 22) dieser Spule (7) angeschlossenen Leitern (C1), die je ein Kühlrohr (T) besitzen, wobei der Stromtransport in diesem Leiter zwischen Adern (B1 bis B12) verteilt ist, die in Wärmekontakt an Wänden dieses Rohrs anliegen, wobei dieser Leiters Längszonen erheblicher Verformung aufweist, in denen der Leiter besonders deutliche Verformungen zur Bildung von Leiter- und Adernversetzungen erfährt, um die Bildung von störenden Stromschleifen zu begrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß die relativen Positionen dieser Adern bezüglich der Wände des Rohrs und zueinander im Querschnitt dieses Leiters im wesentlichen über die ganze Länge dieses Leiters invariabel sind, selbst in den Zonen erheblicher Verformung (ZT1, ZV1), wobei eine Versetzung zwischen diesen Adern in Form einer Verdrillung um mindestens eine halbe Umdrehung dieses Leiters in einer der Zonen erheblicher Verformung realisiert wird, die eine Verdrillungszone dieses Leiters bildet.

2. Induktive Heizspule nach Anspruch 1, insbesondere für das Erwärmen von Rändern von durchlaufenden flachen Hüttenprodukten, die heiß verformt werden sollen, wobei die Spule aufweist:

- zwei elektrische Klemmen (20, 22), um einen Wechselstrom einzuspeisen,

- eine aus verschiedenen, parallel zwischen den beiden elektrischen Klemmen verbundenen Leitern bestehende Leitergruppe, die eine Wicklung um eine Spulenachse (A) bildet, wobei eine Versetzung der Leiter innerhalb dieser Gruppe mit Hilfe von Versetzungsverformungen dieser Leiter in Zonen erheblicher Verformung gebildet wird, die Umsetzungszonen dieser Leiter bilden,

- ein Kühlrohr (T), das in jeden Leiter integriert ist und von dem mindestens ein Teil der Außenoberfläche eine Wärmekontaktoberfläche (28) bildet, die sich über die Länge des Rohrs erstreckt, wobei dieses Rohr Querabmessungen besitzt und aus einem Material mit einem bestimmten spezifischen elektrischen Widerstand besteht,

- mehrere Stromtransportadern (B1 bis B12), die sich über die Länge des Rohres erstrecken und aus einem elektrischen Leitmaterial mit einem geringeren spezifischen Widerstand als das Material des Rohrs gebildet werden, wobei jede dieser Adern kleinere Querabmessungen als die Querabmessungen des Rohres besitzt und mindestens eine halbe Umdrehung um dieses Rohr zwischen den beiden elektrischen Klemmen vollführt, sodaß sich eine Versetzung dieser Adern innerhalb dieses Leiters ergibt, wobei mindestens manche dieser Adern einer ersten Aderschicht (B1, B2, B3) angehören und gegen die Wärmekontaktoberfläche (28) des Rohrs anliegen, sodaß sich ein Wärmekontakt ohne elektrischen Kontakt ergibt,

- elektrische Isolationsmittel (30), um die Adern zwischen den elektrischen Klemmen zumindest gegeneinander zu isolieren,

- Verbindungsmittel (30, 32) um die Adern in der Nähe der Wärmekontaktflächen zu halten,

- und hydraulische Anschlüsse (24, 26), um ein Kühlfluid im Kühlrohr fließen zu lassen,

- dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (30, 32) mechanisch ausreichen widerstandsfähig sind, um die relativen Positionen der Adern (B1 bis B12) und des Rohrs (T) in den Zonen starker Verformung (ZT1, ZV1) im wesentlichen beizubehalten.

3. Spule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiter (C1) ein inneres Harz (30) enthält, das zumindest teilweise die elektrischen Isolationsmittel (30) und die Verbindungsmittel (30, 32) bildet.

4. Spule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (30, 32) weiter ein elektrisch isolierendes und mechanisch widerstandsfähiges Band (32) aufweist, das eine durch das Rohr (T), die Adern (B1 bis B12) und das innere Harz (30) gebildete Einheit umgibt.

5. Spule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (T) einen im wesentlichen rechteckig abgeflachten Querschnitt besitzt und zwei sich in Richtung der Breite des Rohrs erstreckende Hauptseiten (28, 36) und zwei sich entlang einer Dicke des Rohrs, die kleiner als dessen Breite ist, erstrekkende kleine Seiten (38, 40) aufweist, wobei jede der Hauptseiten eine Wärmekontaktfläche bildet, und daß mindestens zwei Adern (B1, B2) der ersten Schicht (B1 bis B3) in Wärmekontakt an jeder der beiden Hauptseiten des Rohres anliegen und gegeneinander in Breitenrichtung des Rohres versetzt sind.

6. Spule nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Adern (B1) einen im wesentlichen rechteckigen, flachen Querschnitt besitzt und zwei sich in Richtung der Breite dieser Ader, die parallel zur Breite des Rohres (T) verläuft, erstreckende Hauptseiten (44, 46) und zwei sich in Richtung einer Dicke dieser Ader, die parallel zur Dicke des Rohrs verläuft und kleiner als die Breite der Ader ist, erstreckende kleine Seiten (48, 50) enthält, wobei nur manche Adern zwei erste Adernschichten (B1 bis B3, B7 bis B9) bilden, die an die beiden Hauptseiten (28, 36) des Rohrs (T) angelegt sind, während andere dieser Adern zweite Adernschichten (B4 bis B6, B10 bis B12) bilden, die über diesen beiden ersten Schichten liegen, so daß sich ein indirekter Wärmekontakt zwischen diesen beiden Hauptseiten des Rohrs und den beiden zweiten Schichten über die jeweiligen ersten Schichten hinweg ergibt.

7. Spule nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der ersten und zweiten Schichten eine gleiche Anzahl Adern von zwischen zwei und fünf, vorzugsweise drei Adern enthält.

8. Spule nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Leitergruppe einen Stab (52) bildet, in dem mehrere Leiter (C1 bis C5) in einer axialen Richtung parallel zur Achse der Spule (A) aufeinanderfolgen,

- wobei die Spule (7) sich in dieser Axialrichtung zwischen zwei kreisförmigen Endzonen erstreckt, die je die Achse der Spule umgeben, wobei eine dieser Zonen die elektrischen Klemmen (25, 26) enthält und eine hohe Zone (ZA) bildet, während die andere Zone eine tiefe Zone bildet (ZB), wobei zwei Richtungen mit der axialen Richtung fluchten und eine absteigende Richtung von der hohen Zone zur tiefen Zone bzw. eine entgegengesetzte aufsteigende Richtung bilden, wobei der Stab (52) von einer ersten elektrischen Klemme (20) ausgeht, in direkter Richtung (54) um die Achse (A) der Spule dreht und dabei abwärts steigt, sodaß sich eine äußere Wicklung (56) mit einem ersten Durchmesser ergibt, wobei ein erster Leiter (C1) in dieser Wicklung am unteren Ende des Stabs liegt, ein zweiter Leiter (C2) über dem ersten Leiter liegt usw. bis zum letzten Leiter (C5), der oben in diesem Stab oberhalb des vorletzten Leiters (C4) liegt, wobei dieser Stab dreht und innerhalb dieser Wicklung abwärts verläuft, bis der erste Leiter (C1) die tiefe Zone (ZB) der Spule erreicht und dann eine Versetzungsverformung in einer Versetzungszone (ZT1) dieses Leiters bildet, so daß er eine innere Wicklung (58) erreicht, die von dem Stab gebildet wird und einen zweiten Durchmesser kleiner als der erste Durchmesser besitzt, wobei dieser Stab in dieser inneren Wicklung unter Drehung um die Spulenachse in direkter Richtung nach oben steigt, wobei der zweite Leiter (C2) in der äußeren Wicklung diese tiefe Zone der Spule erreicht und dort eine Versetzungsverformung in einer Versetzungszone (ZT2) dieses Leiters erfährt, die winkelmäßig in direkter Richtung ausgehend von der Versetzungszone des ersten Leiters versetzt ist, wobei diese Versetzungsverformung diesen zweiten Leiter in die innere Wicklung (58) bringt, indem er über dem ersten Leiter (C1) verläuft, usw. bis der letzte Leiter (C5) die tiefe Zone der Spule erreicht und dort eine Versetzungsverformung in einer Versetzungszone (ZT5) erfährt, die winkelmäßig in direkter Richtung gegenüber der Versetzungszone (ZT4) des vorletzten Leiters (C4) versetzt ist, wobei diese Versetzungsverformung diesen letzteren Leiter in die innere Wicklung bringt, indem er über dem vorletzten Leiter verläuft, sodaß der erste Leiter (C1) in der inneren Wicklung (58) am oberen Ende des Stabes (52) liegt, der zweite Leiter (C2) unterhalb des ersten Leiters usw., bis zum letzten Leiter (C5), der am unteren Ende dieses Stabs liegt, wobei der Stab dreht und innerhalb dieser Wicklung bis zur zweiten elektrischen Klemme (22) in der oberen Zone (ZA) der Spule ansteigt.

9. Spule nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrillungszone (ZV1) des Leiters (C1) der Versetzungszone (ZT1) dieses Leiters benachbart ist.

10. Spule nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (T) einen im wesentlichen rechteckigen flachen Querschnitt und zwei Hauptseiten (28, 36), die sich entlang einer Breite des Rohrs erstrecken, und zwei kleine Seiten (38, 40) besitzt, die sich entlang einer Dicke des Rohrs, die kleiner als die Breite ist erstrecken, wobei jede der Hauptseiten eine Wärmekontaktfläche bildet, und daß mindestens zwei Adern (B1, B2) der ersten Schicht (B1 bis B3) in Wärmekontakt an jede der beiden Hauptseiten des Rohrs angelegt sind und gegeneinander um die Breite des Rohrs versetzt sind.

11. Verfahren zur Herstellung einer induktiven Heizspule, wobei dieses Verfahren folgende Schritte aufweist:

- Herstellung eines Kühlrohrs (T) mit einer Außenoberfläche, von der mindestens ein Teil eine Wärmekontaktfläche (28) bildet, die sich über die Länge des Rohrs erstreckt, wobei das Rohr Querabmessungen besitzt und aus einem Material eines bestimmten spezifischen elektrischen Widerstands besteht,

- Herstellung von Stromtransportadern (B1 bis B12), die kleinere Querabmessungen als die des Rohrs besitzen und aus einem Material mit einem kleineren spezifischen elektrischen Widerstand als das Rohr bestehen,

- und die Verbindung dieser Adern mit dem Rohr mit Hilfe von Verbindungsmitteln (30, 32), die einen kontinuierlichen Wärmekontakt zwischen diesem Rohr und diesen Adern ohne elektrischen Kontakt der Adern untereinander oder mit dem Rohr gewährleisten, wodurch sich ein Leiter (C1) ergibt,

- Herstellung einer Gruppe von Leitern (52) aus mehreren derartigen Leitern (C1, C5),

- Aufwickeln der Leiter in Spulenform mittels einer relativ geringen Wickelverformung dieser Leiter,

- Versetzung der Leiter innerhalb der Gruppe und der Adern innerhalb jedes Leiters, wobei diese Versetzung die Wickeloperation begleitet und mit Hilfe von örtlich relativ starken Verformungen der Leiter erfolgt,

- Anbringen der elektrischen Klemmen (20, 22) an den Enden der Leitergruppe,

- und Anbringen von hydraulischen Anschlüssen (24, 26) an den Enden der Kühlrohre, dadurch gekennzeichnet, daß die Versetzung der Adern (B1 bis B12) innerhalb des Leiters durch Verdrillung dieses Leiters (C1) um seine Achse (42) im Umfang von mindestens eine halbe Umdrehung erfolgt, wobei die Verbindungsmittel mechanisch ausreichend widerstandsfähig gewählt werden, um die Kontinuität des Wärmekontakts auch dort bei zubehalten, wo der Leiter die relativ kräftigen Verformungen erfährt.