KR20170021882A - 3-상 전류에 의해 파이프라인에서 유체를 가열하기 위한 디바이스 및 방법 - Google Patents

3-상 전류에 의해 파이프라인에서 유체를 가열하기 위한 디바이스 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 유체(F)를 수용하기 위한 적어도 하나의 전기 전도성 파이프라인(100), 및 적어도 하나의 파이프라인(100)에 연결된 적어도 하나의 전압 소스(2)를 포함하는, 유체(F)를 가열하기 위한 디바이스(1)에 관한 것으로, 적어도 하나의 전압 소스(2)는, 유체(F)를 가열하기 위해 적어도 하나의 파이프라인(100)을 가열하는 전류를, 적어도 하나의 파이프라인(100)에서 생성하도록 설계된다. 본 발명에 따르면, 적어도 하나의 전압 소스(2)는 M개의 외측 전도체들(L1,...,LM)을 가지며, 여기서 M은 2와 동일하거나 그 초과인 자연수이고, 적어도 하나의 전압 소스(2)는 외측 전도체들(L1,...,LM)에서 AC 전압을 제공하도록 설계되며, 이러한 AC 전압들은 서로에 대해서 2π/M을 통해서 위상-시프팅되고, 외측 전도체들(L1,...,LM)은 스타 회로(star circuit)가 형성되는 방식으로 적어도 하나의 파이프라인(100)에 전기 전도적으로 연결되는 것이 제공된다.

Description

3-상 전류에 의해 파이프라인에서 유체를 가열하기 위한 디바이스 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR HEATING A FLUID IN A PIPELINE BY MEANS OF THREE-PHASE CURRENT}
본 발명은, 적어도 하나의 파이프라인에서 전도되는 유체를 가열하기 위한 디바이스 및 유체를 가열하기 위한 대응하는 방법에 관한 것이다.
그러한 디바이스는 유체를 수용하기 위한 적어도 하나의 전기 전도성 파이프라인, 및 파이프라인에 연결되고, 적어도 하나의 파이프라인의 전기 저항 때문에 파이프라인에서 생성되는 줄 열(Joulean heat)에 의해 유체를 가열하기 위해서, 파이프라인을 가열하는 전류를 적어도 하나의 파이프라인에서 생성하도록 설계된 적어도 하나의 전기 에너지 소스, 예컨대, 전압 소스 또는 전류 소스를 가지며, 줄 열은, 전류가 흐르는 곳에서 변환되는 전력 및 전류가 흐르는 기간에 비례한다. 예컨대, 그러한 디바이스는 DE2362628C3으로부터 공지된다.
본원에서, 유체는 기체 및/또는 액체 매체(medium)를 의미하는 것으로 이해된다.
게다가, 파이프라인이 전기 전도성 재료로 구성되며 파이프라인 자체를 통해서 흐르는 전류를 갖는 상기 언급된 직접 가열 대신에, 유체들을 가열하기 위해서, 가열될 유체가 전도되는 가열될 파이프라인의 다른 측에, 가열 엘리먼트들, 예컨대, 자기-제한 가열 스트립들, 일정-전력 가열 스트립들, 또는 광물-절연 고정 저항 가열 케이블들을 부착하는 것이 또한 공지된다. 이러한 경우에, 가열 스트립들을 구비한 각각의 파이프라인은 일반적으로, 주위 공기에 대한 열 손실로부터, 외부적으로 절연된다. 열 전도 또는 열 복사에 의해, 가열 케이블로부터 파이프라인으로, 그리고 파이프라인로부터, 파이프라인 내부에 위치되거나 내부에서 유동하는 매체로 열이 방출될 수 있다.
상기 언급된 직접 가열의 경우에, 적어도 하나의 절연 수단들, 예비(redundancy)의 이유로 종종 2개의 절연 수단들을 제공하는 것이 특히 중요한데, 이는, 전류에 의해 직접 가열되는 파이프라인으로의 병렬 전류 경로를 방지한다.
절연 수단이 파이프라인에서 매체에 의해 유효성 측면에서 손상되면, 직접 가열은, 안전성 이유들로, 연결 해제되어야 한다. 모든 설비 파트들(parts) 전체에서의 병렬 전류 흐름은, 제어되지 않은 방식으로 발생한다. 열은 예상치 못한 포인트에서 발생하며, 설비 파트들의 전기적 연결들이 불량한 경우에, 스파크들이 또한 발생할 수 있는데, 이는 특히 폭발 위험이 있는 설비들에서 상당한 안전성 위험을 나타낸다.
이러한 배경에 대하여, 본 발명은, 특히, 병렬 전류의 단점들의 위험을 무릅쓰지 않고서, 통상적으로 제공될 필요가 있는 절연 수단들의 개수를 감소시키는 것을 가능하게 하는, 유체를 가열하기 위한 개선된 디바이스 및 개선된 방법을 제공하는 목적에 기초한다.
이러한 목적은 청구항 제 1 항의 특징들을 갖는 디바이스에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 구성들은, 특히, 연관된 종속항들에서 명시된다.
청구항 제 1 항에 따르면, 본 발명에 따른, 유체를 수용하기 위한 복수의 전기 전도성 파이프라인들뿐만 아니라 복수의 전압 소스들이 제공되고, 각각의 경우에 하나의 전압 소스는 각각의 파이프라인에 할당되어 각각의 파이프라인에 연결되며, 각각의 전압 소스는, 유체를 가열하기 위해 각각의 파이프라인을 가열하는, 파이프라인에 대한 전류를 생성하도록 설계되고, 전압 소스들은 M개의 외측 전도체들(L1 내지 LM)을 가지며, 여기서 M은 2과 동일하거나 그 초과인 자연수이고, 전압 소스들은 전압 소스들의 외측 전도체들(L1 내지 LM)에서 AC 전압을 제공하도록 구성되며, 이러한 AC 전압들은 서로에 대해서 2π/M을 통해서 위상-시프팅되고(phase-shifted), 외측 전도체들(L1 내지 LM)은 스타 회로(star circuit)가 형성되는 방식으로 각각의 파이프라인(100)에 전기 전도적으로 연결되며, 각각의 외측 전도체는 각각의 파이프라인들의 적어도 일부를 통해 스타 회로의 중성점(neutral point)에 전기 전도적으로 연결된다.
개별 중성점들을 갖는 복수의 스타 회로들을 형성하는 것이 또한 가능하다. 따라서, 예컨대, 개별 스타 회로가 각각의 파이프라인에 대해 형성될 수 있다.
원칙적으로, 본 발명은 또한 단일 파이프라인에 적용될 수 있으며, 그런 다음에, 단일 파이프라인에 할당된 전압 소스를 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 전압 소스들 각각은 중성 전도체를 가지며, 여기서 각각의 전압 소스는 각각의 경우에 외측 전도체들과 중성 전도체 사이에 하나의 AC 전압을 제공하도록 설계되고, 이러한 AC 전압들은 서로에 대해 2π/M을 통해 위상-시프팅된다. 바람직하게, 각각의 중성 전도체는 중성점에 전기 전도적으로 연결된다.
본원에서 스타 회로는, 각각의 경우에, 중성점으로 지칭되는 공통 포인트에 대한 하나의 레지스터를 통한 임의의 원하는 개수의 연결들(아마도, 중성점 전도체가 또한 중성점에 연결될 수 있는 경우에, M개의 연결)의 상호 연결(interconnection)을 의미하는 것으로 이해된다.
유리하게, 중성점은 M(예컨대, M=3)개의 외측 전도체들의 균일한 로딩의 경우에 전류를 전도하지 않으며(불균일 로딩의 경우, 오직 전류들 간의 차이, 또는 적어도 하나의 파이프라인의 중성점에 대한 중성 전도체의 고-저항 연결의 경우, 차동 전압), 결과적으로 파이프라인의 유입구 및 출구에서 통상적인 절연 수단이 생략될 수 있다.
따라서, 바람직하게, 적어도 하나의 파이프라인 또는 복수의 파이프라인들은, 전류들이 중성점에서 서로 상쇄되는 방식으로 구성된다. 즉, 따라서,(각각 적어도 하나의 파이프라인의 일부를 구성하는) 생성된 전기 전도성 연결들은 바람직하게, 적어도 하나의 전압 소스의 각각의 외측 전도체와 중성점 사이에 동일한 옴 저항을 갖고, 결과적으로 개별 전류들은 중성점에서 서로 상쇄된다.
동작 접지(operational grounding)에 관해서는, 일반적으로, N개의 연결 또는 전압 소스의 중성점을 접지하기 위해 제공된 중성 전도체(예컨대, TN 네트워크)의 경우에 제공된다. 이러한 경우 접지는 저-저항에서 견고하게(solidly) 또는 유도적으로(inductively) 구현될 수 있다. 중성 전도체가 없는 3-전도체 네트워크 또는 IT 네트워크의 경우, 이러한 작동 접지는 생략된다.
상기 언급된 두 유형들의 네트워크 모두에서, 본 발명에 따른 상기 스타 회로 또는 적어도 하나의 파이프라인의 중성점은 바람직하게 접지되고, 특히 견고하게 접지된다. 전압 소스(N개의 연결)의 중성점이 견고하게 접지된 중성 전도체(예컨대, TN 네트워크)을 사용하는 전원 공급부의 경우, 상기 스타 회로 또는 적어도 하나의 파이프라인의 중성점의 접지는 또한, 본 발명의 변형된 실시예에 따라 분배될 수 있다.
적어도 하나의 파이프라인 또는 복수의 파이프라인들은 인접한 파이프라인일 수 있다. 그러나, 파이프라인은 또한, 서로 유체적으로 연결되지 않고 각각의 경우에 하나의 가열될 유체가 적절하게 분리되어 흐를 수 있는 복수의 섹션을 가질 수 있다.
바람직한 실시예에 따르면, M=3, 즉, 또한 종종 3-상 전류라고도 지칭되는 3-상 교류가 사용된다. 이는, 공지된 방식으로 동일한 주파수의 3개의 개별 교류 전류들 또는 AC 전압들로 구성되는 다상 교류 전류이고:
Figure pct00001
이는 120°, 즉, 이들의 위상 각들의 면에서 서로에 대해 2p/3로 고정식으로 시프팅된다.
AC 전압들은 각각의 경우에 기간의 3분의 1의 시프트로 시간차적으로 연속적으로 그들의 최대 편향에 도달한다. 서로에 대한 이러한 소위 외측 전도체 전압들에서의 시간 시프트는 위상 시프트 각도에 의해 설명된다. 3개의 전도체들은 외측 전도체들로 지칭되며, 일반적으로, L1, L2 및 L3으로 약칭된다. 중성 전도체는 N으로 표시된다.
본 발명에 따른 디바이스의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 파이프라인 또는 파이프라인들은 각각 M개의 림들을 갖고(즉, 예를 들어, M=3 인 경우, 제 1, 제 2 및 제 3 림), 각각의 림은 제 1 및 제 2 단부 섹션 및 2개의 단부 섹션들을 서로에 대해 유체적으로 그리고 전기 전도적으로 연결하는 중앙 섹션을 갖는 것이 제공된다.
바람직하게, 각각의 림의 2개의 단부 섹션들은 중성점에 접속되는데, 즉, 중성점에 대한 전기 접촉부는 각각의 단부 섹션 또는 서로 연결된 2개의 인접한 림들의 2개의 단부 섹션들에 제공된다.
또한, 적어도 하나의 전압(예를 들어, M=3, L1, L2 또는 L3의 경우)에 할당된 외부 전도체(L1-LM)에 전기 전도적으로 연결되는 림들의 중앙 섹션이 제공되는 것이 바람직하며, 소스, 즉 할당된 외부 전도체에 대한 전기 접점이 각각의 중앙 섹션에 제공되며, 특히 3상 전류(M=3)의 경우, 제 1 림의 중앙 섹션은 L1 제 2 림의 중앙 섹션은 L2 외부 전도체에 연결되고, 제 3 림의 중앙 섹션은 L3 외부 전도체에 연결된다. 각각의 외측 전도체는 림의 하나의 중앙 섹션에 고유하게 정확하게 할당된다.
적어도 하나의 파이프라인은 M 사면의 경우에 제 1 리듬의 제 2 단부가 제 2 리브의 제 1 단부에 유체적으로 및 전기적으로 전도적으로 연결되고, (M>2인 경우), 제 2 리브의 제 2 단부는 제 3 리브의 제 1 단부에 유체 및 전기적으로 도전적으로 연결된다.이것은 마지막(M 번째) 림들에 도달 할 때까지 계속된다. 적어도 하나의 파이프라인의 M 손발은 특히 내부로 유동하는 유체가 상기 파이프라인을 연속적으로 통과 할 수있는 방식으로 서로 연결된다.또한, 바람직하게는, 제 1 리듬의 제 1 단부는 유체를 적어도 하나의 파이프라인으로 공급하기위한 입구를 형성하며, 제 M 말단의 제 2 단부는 바람직하게는 유체가 적어도 하나의 파이프라인.상기 출구는 추가 파이프라인의 입구에 유체 연결될 수 있다.또한, 상기 적어도 하나의 파이프라인의 상기 입구는 추가 파이프라인의 출구(이하 참조)에 유체적으로 연결될 수 있다.
M=3 인 경우에, 바람직하게는 적어도 하나의 파이프라인은 제 1 리듬의 제 2 단부가 제 2 리브의 제 1 단부에 유체적으로 그리고 전기적으로 전도적으로 연결되는 방식으로 구성된다. 제 2 림의 제 2 단부는 제 3 림의 제 1 단부에 유체 및 전기적으로 전도적으로 연결된다. 즉, 적어도 하나의 파이프라인의 3개의 림들은 특히 그 내부로 유동하는 유체가 상기 파이프라인을 연속적으로 흐른다. 또한, 바람직하게는, 제 1 리듬의 제 1 단부는 적어도 하나의 파이프라인으로 유체를 공급하기위한 입구를 형성하고, 제 3 림들의 제 2 단부는 유체가 적어도 하나의 파이프라인 관로.상기 출구는 추가 파이프라인의 입구에 유체 연결될 수 있다. 또한, 상기 적어도 하나의 파이프라인의 상기 입구는 다른 파이프라인의 출구에 유체적으로 연결될 수 있다(예컨대, 아래에).
바람직하게는, 유체 및 전기적으로 서로 연결된 2 개의 인접한 림들의 단부 섹션은 공통 접촉부를 통해 중성점 또는 중성 전도체에 전기적으로 연결되며, 이 접촉부는 예를 들어 2 개의 단부 섹션 서로 연결되어 있다.
상기 손발은 자연적으로 또한 서로 분리되어 형성될 수 있고, 따라서 대응하여 유체적으로 서로 연결되지 않을 수 있다. 이 경우, 복수의 유체 흐름이 림들을 통해 서로 독립적으로 수행되어 가열될 수 있다. 그런 다음 림들의 끝 부분이 개별 림들이 개별적으로 유체를 전달할 수있는 입구 또는 출구를 형성한다.
상기 림들은 서로 연결되는 경우 바람직하게는 인접한 림들의 단부에 걸쳐 일체로 형성된다. 다른 유체 및 전기 전도성 연결도 또한 고려될 수 있다. 또한, 각각의 경우에, 리브의 단부 사이에 제공된 중앙 섹션은 바람직하게는 양 측면에 제공된 단부 섹션에 일체로 형성된다. 이와 관련하여 다른 유체 및 전기 전도성 연결도 또한 고려될 수 있다. 원칙적으로 손발은 생각할 수있는 모든 모양과 프로파일을 취할 수 있다.
바람직하게는, 림들은 치수 및 기하학적 형태 또는 형상에 대해 실질적으로 동일하게 구성되어, 기본적으로 동일한 저항성 소비자를 나타낸다. 구성이 다른 림들의 경우 보상 옴 저항 또는 용량성 또는 유도성 리액턴스가 추가로 제공될 수 있다.
본 발명의 특히 바람직한 실시예에 따르면, 림들은 각각 루프의 형태이고, 각각의 림들의 중앙 섹션은 각각의 루프의 두 단부에 대향하는 각각의 루프의 단부를 형성한다. 는 바람직하게는 서로 인접하게 배열되며, 특히 각각의 단부의 영역에서 각각 할당된 외부 전도체는 각각의 림들에 전기적으로 전도적으로 연결된다. 각각의 루프 또는 림의 단부는 바람직하게는 각각의 중앙 섹션의 리턴 벤드에 의해 형성되며, 여기서 각각의 리브 또는 제 1 단부의 각각의 루프 내에서 유동하는 유체는 그 방향을 변경시키고 다시 제 2 단부 섹션(또는 그 반대)을 향해 유동한다.
바람직하게는, 적어도 하나의 파이프라인의 림들 또는 루프는 각각 세로축을 따라 연장되고, 림들 또는 루프는 특히 세로축을 따라 동일한 길이를 갖는다(상기 참조).
또한, 중립 점 또는 중성 전도체에 대한 각각의 전기 접촉부가 중앙 영역에 배열되는 적어도 하나의 파이프라인 또는 파이프라인의 림들의 단부 섹션에 대해 제공되는 것이 바람직하며, 상기 중앙 영역에서 상기 림들은 방사상을 따라 외측으로 연장된다(L1 내지 LM)(또는 M=3, L1, L2 또는 L3의 경우)에 대한 각각의 전기적 접촉이 제공되는 각각의 단부 또는 복귀 굽힘부를 향하여 정확하게 이동하는 것이 바람직하다.
서로에 대한 파이프라인의 3개의 림들의 별 모양의 배열의 경우에, 각각의 경우에 2 개의 인접한 림들의 종축은 예를 들어 120°의 각도를 에워쌀 수 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 상기 파이프라인, 특히 다수의 전압 소스가 제공되며, 각각의 경우에 하나의 전압 소스가 각각의 파이프라인에 할당된다. 전압 소스의 외부 전도체는 순차적으로 스타 회로가 형성되는 방식으로 할당된 파이프라인에 차례로 연결되며, 각각의 외부 전도체는 스타 회로의 중성점에 전기 전도성으로 각각의 전압 소스의 가능한 제공되는 중성 전도체가 할당된 파이프라인의 중성점에 전기적으로 전도적으로 연결될 수 있다(상기 참조).
바람직하게는, 전압 소스는 3-상 AC 전압 소스(즉, M=3)의 형태로 되어 있고, 결과적으로 각각의 파이프라인의 직접 줄 가열을 위해 각각의 파이프라인에서 생성된 전류는 3-상 교류이다.
따라서, 파이프라인은 각각 바람직하게는 M 개의 림들 또는 제 1, 제 2 및 제 3 림들(M=3의 경우)를 가지며, 각각의 파이프라인의 각각의 림들은 제 1 및 제 2 단부뿐만 아니라 중앙 섹션은 두 끝 섹션을 서로 연결한다. 각각의 파이프라인 섹션의 각각의 림들의 2 개의 단부 섹션은 전술한 바와 같이 할당된 전압 소스의 중립 전도체(N) 또는 각각의 파이프라인의 중성점에 전기적으로 전도적으로 접속되는 것이 바람직하지만, 각각의 파이프라인 섹션은 전술한 바와 같이 할당된 전압 소스의 할당된 외부 전도체(L1 내지 LM 또는 M=3, L1, L2 또는 L3의 경우)에 각각 연결되는 것이 바람직하다.
다수의 파이프라인의 개별 림들은 바람직하게는 상기 예시된 바와 같이 서로 연결되거나(서로 분리되어 형성됨), 바람직하게는 루프의 형태로되어 있고, 각각의 림들의 중앙 섹션은 바람직하게는(L1 내지 LM 또는 M=3, L1, L2 또는 L3의 경우)에 대한 전기적 접촉이 바람직하게는 상기 영역 또는 각각의 복귀 굽힘부(상기 참조)에 위치된다.
중성점 또는 중립 전도체(N)에 대한 각각의, 가능하게는 조인트 전기 접촉부를 갖는 각각의 파이프라인의 림들의 단부 섹션은 파이프라인의 림들이 반경 방향을 따라 외측으로 연장되는 중앙 영역에 배치되는 것이 바람직하며, 상기 말단 또는 복귀 굽힘부는 반경 방향으로 볼 때 가장 먼 바깥 쪽(예를 들어 중앙 영역 주위의 가상 원)에 있다.
복수의 파이프라인의 경우에, 다수 또는 그 전부의 파이프라인은 유체가 상기 파이프라인을 연속적으로 흐를 수 있도록 서로 직렬로 유체적으로 연결될 수 있다.
또한 파이프라인의 일부 또는 전체를 서로 병렬로 연결할 수 있다. 즉, 유체가 복수의 부분 흐름으로 나뉘어 지도록 구성하면 개별 지정된 파이프라인을 통해 병렬로 흐르게 된다.
직렬 또는 병렬로 연결된 파이프라인의 임의의 원하는 구성이 물론 마찬가지로 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 문제점은 본 발명에 따른 적어도 하나의 장치를 사용하여 적어도 하나의 유체를 가열하는 방법에 의해 해결된다.
이 경우, 유체는 바람직하게는 본 발명에 따른 장치의 하나 이상의 파이프라인을 통해 흐르고 적어도 하나의 파이프라인 또는 다상 교류 또는 삼상 교류에 의해 가열되는 복수의 파이프라인에 의해 가열되며, 적어도 하나의 파이프라인 또는 복수의 파이프라인에서 유동하는 줄 열이 적어도 하나의 파이프라인 또는 복수의 파이프라인에서 발생되고 유체로 전달되어 상기 유체가 적어도 하나의 파이프라인 또는 복수의 파이프라인을 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 일 변형에 따라, 열분해될 탄화수소, 특히 탄화수소 혼합물이 본 발명에 따른 적어도 하나의 장치를 사용하여 유체로서 가열되는 것이 제공된다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 변형 예에 따르면, 본 발명에 따른 적어도 하나의 장치를 사용하여 물 또는 증기를 유체로서 가열하기위한 대안이 또는 부가 적으로 마련되며,이 증기는 특히 반응기 입구 온도는 550℃ 내지 700℃의 범위이고, 특히 분해될 탄화수소에 첨가된다.
본 발명에 따른 방법의 또 다른 구성에 따라, 예열된 탄화수소/증기 혼합물이 본 발명에 따른 적어도 하나의 장치를 사용하여 유체로서 가열되어 탄화수소를 분해하도록 대안적으로 또는 추가로 제공된다. 따라서, 본 발명에 따른 장치는 예열된 탄화수소/증기 혼합물을 분해하기위한 분해 노의 반응기 부분에서의 열의 투입에 사용된다.이는 생성 가스가 전형적으로 800℃ 내지 880℃의 온도에서 반응기 부분을 떠나는 매우 흡열 반응이다.
특히, 또한 개질기 피드 가스로 지칭되는 분해될 혼합물은, 예를 들면, 스팀과 하나 또는 여러 탄화수소(예컨대 CH4 대 나프타)및 가능한 수소와 같은 다른 구성 요소들을 가지며, N2, Ar, He, CO, CO2, 및/또는 MeOH이 본 발명에 따른 방법을 이용하여 개질기 입구의 온도로 가져온 또는 과열될 수 있고, 상기 온도는 바람직하게는 250℃ 내지 730℃, 바람직하게는 320℃ 내지 650℃의 온도 범위에 있으며, 특히 10bar 내지 50bar, 바람직하게는 15bar 내지 40bar의 공급 가스 압력에서 수행된다.
또한, 본 발명에 따른 방법에 의해, 개질기 노의 연소 공기는 유체로서, 정확하게는 200℃ 내지 800℃, 바람직하게는 400℃ 내지 700℃의 범위의 온도로 예열될 수 있다.
특히, 개질기 퍼니스의 적어도 하나의 반응 튜브 또는 그 내부로 유동하는 유체는 본 발명에 따른 방법에 의해 가열될 수 있다(따라서, 본 발명에 따른 장치의 적어도 하나의 파이프라인은 개질기의 반응 튜브). 따라서,이 경우에, 개질기 노의 촉매 충진 반응 튜브 내로의 직접 가열에 의한 열의 입력은 본 발명에 따른 방법에 의해 일어난다. 이 경우, H2, CO, CO2, CH4, H2O 및 불활성 물질을 주성분으로 이루어진 생성물 기체는 부가의 방사 영역에서 버너에 의해 동시에 직접 가열 동안 가열할 수 있다. 반응은 흡열 반응이다. 개질 가스는 일반적으로 780℃ 내지 1050℃, 바람직하게는 820℃ 내지 950℃의 온도 범위에서 개질 노의 방열 구역을 떠난다. 기체의 압력 범위는 바람직하게는 10bar 내지 50bar, 바람직하게는 15 내지 40bar 범위이다.
특히, 한층 더 건조 공급 가스는, 예를 들면, 적어도 하나 또는 여러(예컨대, CH4 대 나프타)탄화수소 및 가능한 수소와 같은 다른 구성 요소들을 갖고(즉, 특히 종래 스팀 믹싱), N2, Ar, He, CO, CO2 및/또는 MeOH는 또한, 특히 촉매 전처리 정제를 위한 본 발명에 따른 방법에 의해 유체로 가열 할 수 있으며 정확하게 바람직하게는 10bar 내지 50bar, 바람직하게는 15bar 내지 45bar 범위의 가스 압력에서, 특히 100℃ 내지 500℃, 바람직하게는 200℃ 내지 400℃의 온도 범위에서 수행된다.
또한, 일반적으로, 본 발명에 따른 방법은 예를 들어 모든 가능한 프로세스에서 프로세스 증기를 발생시키기 위해 유체로서 물을 가열하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 추가 대상(포인트(1 및 16)) 및 포인트 1(포인트들(2 내지 15)에 따른 대상의 구성은 하기에 제시된다. 괄호 사이의 참조는 도면과 관련된다.
포인트 1 : 유체를 가열하기 위한 디바이스로서,
- 유체(F)를 수용하기 위한 복수의 전기 전도성 파이프라인들(100), 및
- 복수의 전압 소스들(2)을 포함하고, 각각의 경우에, 하나의 전압 소스(2)는 각각의 파이프라인(100)에 할당되며, 상기 전압 소스는 상기 각각의 파이프라인(100)에 연결되고, 상기 각각의 전압 소스(2)는 상기 각각의 파이프라인(100)에서, 상기 유체(F)를 가열하기 위해 상기 각각의 파이프라인(100)을 가열하는 전류를 생성하도록 설계되며,
- 상기 각각의 전압 소스(2)는 적어도 M개의 외측 전도체들(L1,...,LM)을 가지며, 여기서 M은 2과 동일하거나 그 초과인 자연수이고, 상기 각각의 전압 소스(2)는 전압 소스의 외측 전도체들(L1,...,LM)에서 AC 전압을 제공하도록 설계되며, 다양한 AC 전압들은 서로에 대해서 2π/M을 통해서 위상-시프팅되고(phase-shifted), 상기 외측 전도체들(L1,...,LM)은 스타 회로(star circuit)가 형성되는 방식으로 상기 각각의 파이프라인(100)에 전기 전도적으로 연결되며, 상기 각각의 외측 전도체(L1,...,LM)는 상기 각각의 파이프라인(100)의 적어도 일부를 통해 상기 스타 회로의 중성점(neutral point)(S)에 전기 전도적으로 연결된다.
포인트 2 : 포인트 1에 따른 디바이스로서, 상기 전압 소스들(2) 각각은 중성 전도체(N)를 갖고, 특히, 상기 각각의 중성 전도체(N)는 상기 중성점(S)에 전기 전도적으로 연결된다.
포인트 3 : 위의 포인트들 중 하나에 따른 디바이스로서. 여기서 M은 3과 같다.
포인트 4 : 위의 포인트들 중 하나에 따른 디바이스로서, 파이프라인들(100)은 M개의 림들(limbs)(101)을 갖고, 각각의 림(101)은 제 1 및 제 2 단부 섹션(101a, 101c), 및 상기 2개의 단부 섹션들(101a, 101c)을 서로에 대해 유체적으로 그리고 전기 전도적으로 연결하는 중앙 섹션(101b)을 갖는다.
포인트 5 : 포인트 4에 따른 디바이스로서, 상기 각각의 림(101, 102, 103)의 상기 2개의 단부 섹션들(101a, 101c, 102a, 102c, 103a, 103c)은 상기 중성점(S)에 전기 전도적으로 연결된다.
포인트 6 : 포인트 4 또는 5 중 하나에 따른 디바이스로서, 상기 림들(101, 102, 103)의 상기 중앙 연결들(101b, 102b, 103b)은 각각, 상기 각각의 전압 소스(2)의 할당된 외측 전도체(L1, L2, L3)에 전기 전도적으로 연결된다.
포인트 7 : 포인트 3, 또는 다시 포인트 3을 참조하는 상기 청구항들의 범위 내에서 포인트 4 내지 6 중 하나에 따른 디바이스로서, 상기 제 1 림(101)의 상기 제 2 단부 섹션(101c)은 상기 제 2 림(102)의 상기 제 1 단부 섹션(102a)에 유체적으로 그리고 전기 전도적으로 연결되고, 특히 상기 제 1 단부 섹션 상에 일체형으로 형성되며, 상기 제 2 림(102)의 상기 제 2 단부 섹션(102c)은 상기 제 3 림(103)의 상기 제 1 단부 섹션(103a)에 유체적으로 그리고 전기 전도적으로 연결되고, 특히 상기 제 1 단부 섹션 상에 일체형으로 형성되며, 특히, 상기 제 1 림(101)의 상기 제 1 단부 섹션(101a)은 상기 유체(F)를 상기 각각의 파이프라인(100) 내로 피딩하기 위한 유입구(3)를 형성하고, 특히, 상기 제 3 림(103)의 상기 제 2 단부 섹션(103c)은 상기 유체(F)가 상기 각각의 파이프라인(100) 밖으로 통과하는 것을 허용하기 위한 배출구(4)를 형성한다.
포인트 8 : 포인트 4 내지 6 중 하나에 따른 디바이스로서, 상기 림들(101, 102, 103)은 서로에 대해 유체적으로 연결되지 않고, 각각, 유체(F, F', F'')를 서로로부터 개별적으로 가열되게 전도하도록 설계된다.
포인트 9 : 포인트 4 내지 8 중 하나에 따른 디바이스로서, 상기 림들(101, 102, 103)은 각각 루프의 형태이고, 상기 각각의 림(101, 102, 103)의 중앙 섹션(101b, 102b, 103b)은 상기 각각의 루프(101, 102, 103)의 단부를 형성하며, 특히, 상기 각각의 단부의 영역에서, 상기 각각 할당된 외측 전도체(L1, L2, L3)는 상기 각각의 림(101, 102, 103)에 전기 전도적으로 연결된다.
포인트 10 : 포인트 4 내지 9 중 하나에 따른 디바이스로서, 상기 림들(101, 102, 103) 각각은 길이방향 축(A)을 따라서 연장되고, 특히, 상기 림들(101, 102, 103)은, 특히 상기 각각의 길이방향 축(A)을 따라서 동일한 길이를 갖는다.
포인트 11 : 포인트 4 내지 10 중 하나에 따른 디바이스로서, 상기 각각의 파이프라인(100)의 상기 림들(101, 102, 103)의 상기 단부 섹션들(101a, 101c; 102a, 102c; 103a, 103c)은 중앙 영역(B)에 배열되고, 상기 림들(101, 102, 103)은 상기 중앙 영역(B)으로부터 방사상 방향(R)을 따라서 외측으로 연장된다.
포인트 12 : 포인트 10 또는 11에 따른 디바이스로서, 각각의 경우에, 2개의 인접한 림들(101, 102; 102, 103; 103, 101)의 상기 길이방향 축(A)은 120°의 각도를 둘러싼다.
포인트 13 : 위의 포인트들 중 하나에 따른 디바이스로서, 복수의 파이프라인들(100) 및 특히 복수의 전압 소스들(2)이 제공되고, 특히 각각의 경우에 하나의 전압 소스(2)는 각각의 파이프라인(100)에 할당된다.
포인트 14 : 포인트 13에 따른 디바이스로서, 복수의 파이프라인들(100) 또는 파이프라인들(100) 전부가 서로 직렬로 유체적으로 연결되고, 결과적으로 상기 유체(F)가 상기 파이프라인들을 통해 연속적으로 유동할 수 있다.
포인트 15 : 포인트 13 또는 14에 따른 디바이스로서, 복수의 파이프라인들(100) 또는 파이프라인들(100) 전부가 평행하도록 구성되고, 결과적으로 상기 유체(F)가 이러한 평행한 파이프라인들(100)로 분할될 수 있다.
포인트 16 : 포인트 1 ~ 15 중 하나에 따라 장치를 사용하여 유체(F)를 가열하는 방법.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 도면을 참조하여 예시적인 실시예들의 설명에서 설명될 것이다:
도 1은, 본 발명에 따른 디바이스의 파이프라인의 개략도를 도시하고;
도 2는, 도 1에 도시된 실시예의 추가적인 전개도를 도시하며;
도 3은, 본 발명에 따른 디바이스의 파이프라인의 추가적인 개략도를 도시하고;
도 4는, 본 발명에 따른 디바이스의 복수의 파이프라인들의 어레인지먼트의 도면을 도시하며;
도 5는, TN 네트워크의 경우에 외측 전도체들과 중성 전도체의 상호 연결의 개략도를 도시하고; 그리고
도 6은, IT 네트워크의 경우 외측 전도체들의 상호 접속의 개략도를 도시한다.
우선, 간략화를 위해, 본 발명의 실시예가 파이프라인(100)을 참조하여 이하에 설명된다. 파이프라인을 사용하여 도시된 측정은이 경우에 자연적으로 각각의 경우에 복수의 파이프라인(100)에 적용될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 유체(F)를 가열하기위한 본 발명에 따른 장치(1)에서 파이프라인(100)의 3-상 전류로 직접 가열하는 경우, 중성점(S)이 제공될 수 있다. 이 경우, 3-상 시스템 또는 3-상 전압 소스 2의 3-상(L1, L2 및 L3) 도.5)는 파이프라인(100)의 림들들(101, 102, 103)에 연결되고, 바람직하게는 N 전도체(중성 전도체)가 제공된다면 중성점(S)에 연결된다. 종래의 전원 공급과 같이 중성선(N) 또는 전압 소스(2)의 중성점(S')을 접지에 고체 또는 저 저항으로 접지하는 경우 및 중성선(N) 파이프라인(100)의 중성점(S)에 중성점(S)의 접지를 제거할 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은(바람직하게는 3개의) 외부 전도체 및 중성 전도체(예를 들어, TN 네트워크)를 포함하는 네트워크의 일부로서 및 중성 전도체가 없는 네트워크(예를 들어, IT 네트워크) 양자 모두에 적용될 수 있다.
도 5는 예를 들어 TN 네트워크에 제공되는 바와 같이 전압 소스(2)의 3개의 외부 전도체(L1, L2, L3) 및 중성선(N)을 도시한다. 전압 N 전기적으로 도통 접속되고, 중성 전도체 특히 R에서 N= 0에 해당하는(고체 접지)를 보유할 수 있다. 상기 저항 R의 N,통하여 접지이 경우되는 광원(2), 또는 중성점 S' 낮은 저항성, 예를 들면, Z1, Z2, Z3 은 상기 적어도 하나의 파이프라인(100) 혹은 림(101), 이들 102, 103에 의해 형성되는 하중 또는 임피던스를 나타낸다. 후자는 중성점(N)이 중성점(S)에 전기적으로 전도적으로 연결된 부하 또는 파이프라인(100)의 중성점(S)에서 상호 연결된다.전압 소스(2)(R N= 0)의 중성점 S '의 고체 동작 접지의 경우, 중성점 S의 접지는 불필요할 수 있으나, 바람직하게 제공된다.
도 6은 중성 전도체 N이 없는 3 전도체 네트워크(예컨대, IT 네트워크)를 도시한다. 이 경우, 임피던스 Z1, Z2, Z3 배선에 의해 형성되어있는 중성점 S는 바람직하게는 견고하게 접지된다.
보편성에 대한 제한없이, 3개의 외부 전도체 L1, L2, L3 및 중성 전도체 N이 이하에서 가정된다. 그러나 중립 전도체 N(위 참조)을 없애거나 외부 전도체 수를 변경할 수도 있다(위 참조).
구체적으로, 유체(F)가 파이프라인(100)으로 공급되는 제 1 단부 섹션(101a) 또는 입구(3)로부터 시작하는 파이프라인(100)의 제 1 리셉션(101)은 종축(A)을 따라 중앙 섹션(101b)의 복귀 굽힘부(101)의 중앙 섹션(101b)이 중앙 영역(B)의 제 1 단부 섹션(101a)에 인접하게 배치된 제 2 단부 섹션(101c)까지 뒤쪽으로 뻗어있는 제 1 림들(101)제 1 림부(101)의 제 2 단부 섹션(101c)은 제 2 림부(102)의 제 1 단부 섹션(102a)이 되며, 유사한 방식으로 그 중앙 영역(102b)의 복귀 굽힘부 위로 제 2 림(102)의 제 2 단부 섹션(102c) 유사한 방식으로, 그 중앙 섹션(103b)의 복귀 굽힘부 위로 제 2 단부 섹션(103c)으로 연장되는 제 3 리브(103)의 제 1 단부 섹션(103a)이되며, 유체(F)가 공급된다. 고리 모양의 림들(101, 102, 103)의 3개의 종축(A)은 바람직하게는도 1에 도시된 바와 같이 별의 형태로 배열된다. 즉, 각각의 경우 두 개의 인접한 림들(101, 102;102, 103; 103, 101)은 120°의 각도를 둘러싸고 있다.
이 경우, 루프(101, 102, 103)의 중앙부(101b, 102b, 103b)의 각각의 복귀 굴곡부에는 3-상 전류원(2)의 외부 전도체(L1, L2 또는 L3)(101a, 101c, 102a, 102c, 103a, 103c)는 접점(Q)을 통해 중성점(S)에 연결된다. 이 경우, 단부 섹션(101c, 102a;(101, 102, 103)의 각각의 단부(102a, 102c, 103a)는 각각의 단부 사이의 전이에서 접점(Q)을 통해 중성점(S) 또는 중성선(N)에 연결된다.
도 1에 도시된 구성은 일반적으로 M 개의 위상들(M은 2보다 크거나 같은 자연수)의 경우에도 사용될 수 있다. 그 다음, 상응하는 M 개의 림들이 상술한 바와 같이 제공되고 상호 연결된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 림들(101, 102, 103)는도 1에 도시된 배열에서 서로 분리되어 형성될 수 있고, 결과적으로 개별적인 유체 흐름 F, F', F" 서로 독립적으로이 경우, 제 1 단부 섹션(101a, 102a, 103a)은 유체 흐름(F', F")을위한 입구의 형태일 수 있고 제 2 단부 섹션(101c, 102c, 103c)은 유체 흐름(101a, 102a, 103a, 101c, 102c, 103c)는 중성점(S)에 차례로 연결된다.
도 3은 림들(101, 102, 103)의 프로파일의 변형을 도시하며, 여기서 상기 림들은도 1과 대비하여 서로 인접하여 실행된다.
이 구성은 원칙적으로도 2에 도시된 바와 같이 서로 인접하여도 3에 도시된 유형의 복수의 파이프라인(100)의 배열을 가능하게한다. 이 경우에, 개별 림(101, 102, 103)은 개별 단부가 배열된 중앙 영역(B)으로부터 시작하여 반경 방향(R)으로 각각 외향으로 뻗어 있으며 중립 점(S)에 연결되어 있다. 개개의 루프 형 림(101, 102, 103)의 복귀 굴곡부는 가상 원 위의 반경 방향(R)으로 더 외향으로 있고, 각각의 경우에 3-상 전류원(2)의 하나의 위상(L1, L2 또는 L3).
각각의 파이프라인(100)은 바람직하게는 림들 위에 배치되고 복귀 굽힘부보다 반경 방향 내측에 배치되는 3-상 전류원(2)에 할당된다. 결과적으로 S(또는 N) 및 L1, L2, L3에 대한 급전선을 최소화 할 수 있다. 파이프라인(100)은 각각의 경우에 할당된 전압 소스(2)의 외부 전도체 위상들(L1, L2 또는 L3) 중 하나에 복귀 굽힘부가 각각 연결된 3개의 루프 형 림(101, 102, 103)를 갖는다.
명료성의 이유로, 단지 하나의 파이프라인(100)만이도 1에 표시되어 있다. 도 1에 도시된 파이프라인 섹션(100)도 4에 도시된 바와 같이, 유체(F)가 연속적으로 상기 섹션을 통해 흐를 수 있도록 직렬로 배열될 수 있다. 그러나 유체(F)가 상기 림들을 평행하게 유동하도록 각각 3개의 림들(101, 102, 103)를 포함하는 개별 파이프라인(100) 사이에서 유체(F)를 분할하는 중앙 영역(B)에 분배기가 서로에게 제공될 수도 있다. 그 후,(가열된) 유체(F)는 다시 조합되어 그 이후의 사용을 위해 공급될 수 있다.
상술 한 예들에서, 림들(101, 102, 103) 내의 3-상 전류는 림들(101, 102, 103)의 전기 저항으로 인해 각각의 경우에 줄 열을 발생시키며, 줄 열은 흐르는 유체 림들(101, 102, 103)를 포함하며, 상기 림들은 가열된다.
당연히, 도 3 및도 4에 도시된 구성은 마찬가지로 M 상(M은 2보다 크거나 같음)에 대해 일반화될 수 있다.
그러나,도 1 내지도 4에 도시된 3-상 직접 가열의 구성 또는 도시된 개별 수부(101, 102, 103)의 별 모양의 배열은 반드시 필요한 것은 아니다. 일반적으로, 파이프라인(100) 또는 림들(101, 102, 103)의 임의의 기하학적 배치가 고려될 수 있다. 본 발명에 따른 방법 또는 본 발명에 따른 장치(1)는 원칙적으로 모든 압력, 온도, 치수 등에 적용될 수 있다.
기술적인 구현에서, 높은 저항으로 인해 파이프라인(100) 용으로 탄소 강보다 스테인레스 강이 선호된다. 또한, 다상 또는 3-상 교류의 공급 라인은 일반적으로 바람직하지 않기 때문에, 공급 라인의 열 발생을 최소화하기 위해 유체(F)를 안내하는 파이프라인보다 현저하게 낮은 저항으로 구현되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 해결책은 유리하게는, 특히 유전 강도의 감소를 야기하는 가열 매체(예를 들어, 분해로의 경우 코킹)를 적용할 때 유리하게 적용될 수 있다. 이 경우 바람직하지 않은 전류 흐름이 비교적 적게 발생하므로 초기에 언급 한 스위치 오프 장치를 사용하지 않아도 될 수 있다.
또한, 각각의 상(L1, L2, L3)의 전류 흐름이 상응하게 설정됨으로써 각각의 경우에 3개의 림들(101, 102, 103)의 가열을 제어 할 가능성이 있다(이것은 M 상 여기서 M은 2보다 크거나 같음).
원칙적으로, 유체의 본 발명에 따른 가열은 전기 전도성 파이프라인 내의 모든 매질에 대해 사용될 수 있다. 매우 양호한 전도체 인 액체의 경우(파이프라인의 전기 전도도와 비교하여), 이 사실은 적절하다면 전류 흐름의 계산에 통합될 필요가 있다. 파이프라인 또는 파이프라인 섹션의 기하학적 프로파일은 유리하게 유연하며 각각의 요구 사항에 맞출 수 있다. 또한 파이프라인 재료는 프로세스 요구 사항과 일치 할 수 있다. 전류, 전압 및 주파수는 기하학에 맞게 적절하게 선택할 수 있으며 기본 제한이 적용되지 않는다. 달성할 수 있는 최대 온도는 사용된 파이프라인 재료에 의해 제한된다.
1 디바이스
2 3-상 전류 소스
3 유입구
4 배출구
100 파이프라인
101, 102, 103 림
101a, 102a, 103a 제 1 단부 섹션
101b, 102b, 103b 중앙 섹션
101c, 102c, 103c 제 2 단부 섹션
L1, L2, L3 외측 전도체
B 중앙 영역
N 중성 전도체
K, Q 전기 접촉들
F, F', F'' 유체
A 길이방향 축
R 방사상 방향
S 중성점
S' 전압 소스의 중성점

Claims (20)

  1. 유체를 가열하기 위한 디바이스로서,
    - 유체(F)를 수용하기 위한 복수의 전기 전도성 파이프라인들(100), 및
    - 복수의 전압 소스들(2)을 포함하고, 각각의 경우에, 하나의 전압 소스(2)는 각각의 파이프라인(100)에 할당되며, 상기 전압 소스는 상기 각각의 파이프라인(100)에 연결되고, 상기 각각의 전압 소스(2)는 상기 각각의 파이프라인(100)에서, 상기 유체(F)를 가열하기 위해 상기 각각의 파이프라인(100)을 가열하는 전류를 생성하도록 설계되며,
    - 상기 각각의 전압 소스(2)는 적어도 M개의 외측 전도체들(L1,...,LM)을 가지며, 여기서 M은 2과 동일하거나 그 초과인 자연수이고, 상기 각각의 전압 소스(2)는 전압 소스의 외측 전도체들(L1,...,LM)에서 AC 전압을 제공하도록 설계되며, 다양한 AC 전압들은 서로에 대해서 2π/M을 통해서 위상-시프팅되고(phase-shifted), 상기 외측 전도체들(L1,...,LM)은 스타 회로(star circuit)가 형성되는 방식으로 상기 각각의 파이프라인(100)에 전기 전도적으로 연결되며, 상기 각각의 외측 전도체(L1,...,LM)는 상기 각각의 파이프라인(100)의 적어도 일부를 통해 상기 스타 회로의 중성점(neutral point)(S)에 전기 전도적으로 연결되는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 소스들(2) 각각은 중성 전도체(N)를 갖고, 특히, 상기 각각의 중성 전도체(N)는 상기 중성점(S)에 전기 전도적으로 연결되는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    M이 3과 동일한 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    파이프라인들(100)은 M개의 림들(limbs)(101)을 갖고, 각각의 림(101)은 제 1 및 제 2 단부 섹션(101a, 101c), 및 상기 2개의 단부 섹션들(101a, 101c)을 서로에 대해 유체적으로 그리고 전기 전도적으로 연결하는 중앙 섹션(101b)을 갖는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 각각의 림(101, 102, 103)의 상기 2개의 단부 섹션들(101a, 101c, 102a, 102c, 103a, 103c)은 상기 중성점(S)에 전기 전도적으로 연결되는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 림들(101, 102, 103)의 상기 중앙 연결들(101b, 102b, 103b)은 각각, 상기 각각의 전압 소스(2)의 할당된 외측 전도체(L1, L2, L3)에 전기 전도적으로 연결되는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  7. 제 3 항 또는 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 청구항들이 청구항 제 3 항을 다시 참조하는 범위에서,
    상기 제 1 림(101)의 상기 제 2 단부 섹션(101c)은 상기 제 2 림(102)의 상기 제 1 단부 섹션(102a)에 유체적으로 그리고 전기 전도적으로 연결되고, 특히 상기 제 1 단부 섹션 상에 일체형으로 형성되며, 상기 제 2 림(102)의 상기 제 2 단부 섹션(102c)은 상기 제 3 림(103)의 상기 제 1 단부 섹션(103a)에 유체적으로 그리고 전기 전도적으로 연결되고, 특히 상기 제 1 단부 섹션 상에 일체형으로 형성되며, 특히, 상기 제 1 림(101)의 상기 제 1 단부 섹션(101a)은 상기 유체(F)를 상기 각각의 파이프라인(100) 내로 피딩하기 위한 유입구(3)를 형성하고, 특히, 상기 제 3 림(103)의 상기 제 2 단부 섹션(103c)은 상기 유체(F)가 상기 각각의 파이프라인(100) 밖으로 통과하는 것을 허용하기 위한 배출구(4)를 형성하는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  8. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 림들(101, 102, 103)은 서로에 대해 유체적으로 연결되지 않고, 각각, 유체(F, F', F'')를 서로로부터 개별적으로 가열되게 전도하도록 설계되는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  9. 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 림들(101, 102, 103)은 각각 루프의 형태이고, 상기 각각의 림(101, 102, 103)의 중앙 섹션(101b, 102b, 103b)은 상기 각각의 루프(101, 102, 103)의 단부를 형성하며, 특히, 상기 각각의 단부의 영역에서, 상기 각각 할당된 외측 전도체(L1, L2, L3)는 상기 각각의 림(101, 102, 103)에 전기 전도적으로 연결되는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  10. 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 림들(101, 102, 103) 각각은 길이방향 축(A)을 따라서 연장되고, 특히, 상기 림들(101, 102, 103)은, 특히 상기 각각의 길이방향 축(A)을 따라서 동일한 길이를 가지는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  11. 제 4 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각각의 파이프라인(100)의 상기 림들(101, 102, 103)의 상기 단부 섹션들(101a, 101c; 102a, 102c; 103a, 103c)은 중앙 영역(B)에 배열되고, 상기 림들(101, 102, 103)은 상기 중앙 영역(B)으로부터 방사상 방향(R)을 따라서 외측으로 연장되는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    각각의 경우에, 2개의 인접한 림들(101, 102; 102, 103; 103, 101)의 상기 길이방향 축(A)은 120°의 각도를 둘러싸는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 파이프라인들(100) 또는 파이프라인들(100) 전부가 서로 직렬로 유체적으로 연결되고, 결과적으로 상기 유체(F)가 상기 파이프라인들을 통해 연속적으로 유동할 수 있는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 파이프라인들(100) 또는 파이프라인들(100) 전부가 평행하도록 구성되고, 결과적으로 상기 유체(F)가 이러한 평행한 파이프라인들(100)로 분할될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    유체를 가열하기 위한 디바이스.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 따른 디바이스를 사용하여 유체(F)를 가열하기 위한 방법으로서,
    상기 유체는 상기 디바이스의 파이프라인들을 통해 유동하고, 상기 파이프라인들에서, 줄 열(Joulean heat)이 상기 파이프라인들에 생셩되고, 이것이 파이프라인들을 통해 흐를 때 상기 유체가 가열되도록 이것이 상기 유체로 전달되는 결과로, 상기 파이프라인들에서 흐르는 다상(polyphase) 교류에 의해 가열되는 상기 파이프라인들에 의해 가열되는,
    제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 따른 디바이스를 사용하여 유체(F)를 가열하기 위한 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    열적으로 분해될(cracked) 탄화수소, 특히 탄화수소들의 혼합물이 유체로서 가열되는 것을 특징으로 하는,
    제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 따른 디바이스를 사용하여 유체(F)를 가열하기 위한 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    물 또는 증기가 유체로서 가열되고, 이러한 증기는 특히 550 ℃ 내지 700 ℃ 범위의 반응기 유입구 온도로 가열되며, 특히, 분해될 탄화수소(들)에 부가되는 것을 특징으로 하는,
    제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 따른 디바이스를 사용하여 유체(F)를 가열하기 위한 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    증기 및 탄화수소들의 예열된 혼합물이, 탄화수소들을 분해하기 위해, 유체로서 가열되는 것을 특징으로 하는,
    제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 따른 디바이스를 사용하여 유체(F)를 가열하기 위한 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    개질기 노(reformer furnace)로부터의 연소 공기가 유체로서, 정확히 말하면, 특히 200℃ 내지 800℃, 바람직하게는 400℃ 내지 700℃ 범위의 온도로 예열되는 것을 특징으로 하는,
    제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 따른 디바이스를 사용하여 유체(F)를 가열하기 위한 방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 파이프라인들은 개질기의 반응 튜브들의 형태인 것을 특징으로 하는,
    제 1 항 내지 제 14 항 중 한 항에 따른 디바이스를 사용하여 유체(F)를 가열하기 위한 방법.
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