[发明专利]用于传递气体中所含热量的方法以及用于该目的热交换器

权利要求书

1.一种用于交换流体中所含热量的方法，其特征在于，使用被间接加热并发射红外辐射的气体作为所述流体，所述流体经由入口（2）被引导至热交换器并通过所述热交换器（1）中的吸收器室（3），并且在所述吸收器室（3）中提供至少一个表面，所述至少一个表面吸收所述气体的红外辐射以便利用所述气体的热量，并且其中，所述气体的质量流和温度被附加地调节，并且对热交换有吸收作用的所述至少一个表面被设计成使得在操作期间由于吸收而流过所述表面的热量与流过所述表面的总热量的比率ψ≥0.6。

2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述比率ψ≥ 0.7，优选地≥ 0.8，并且特别优选地≥ 0.9。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述气体包括异极气体，优选地CO₂、水蒸汽、CH₄、NH₃、CO、SO₂、HCl、NO和NO₂或这些气体的混合物。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个表面由用于待加热的介质的管线形成，优选地由管路（7）形成，或者由所述吸收器室的至少一个壁区段形成。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，吸收表面由待加热的材料形成。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，发射所述红外辐射的气体在包围所述热交换器（1）的回路中被引导，在所述回路中所述气体被间接地加热，并且其中，优选地，在所述热交换器（1）之前在该回路中设置蓄热器（31）。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其中，如下热源中的至少一个用于间接加热：接收器（32）、蓄热器（35）或加热器，优选地特别是优选地被光伏供电的电加热器（38）。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，使用被间接加热到1000°K、优选地1300°K、并且特别优选地1500°K的温度的气体。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，将经受大于环境压力的压力的发射所述红外辐射的气体引导通过所述吸收器室（3），所述压力优选地≥5bar，优选地≥10bar，特别优选地≥20bar，并且非常优选地≥50bar。

10.一种用于执行根据权利要求1所述的方法的热交换器，所述热交换器具有用于输送在所述热交换器中通过红外辐射放出热量的气体的装置，所述装置具有吸收器室（3），所述吸收器室具有被提供用于经由红外辐射进行热交换的至少一个表面，其特征在于，所述热交换器（1）被设计成具有用于放出热量的被间接加热的气体的入口（2），并且所述吸收器室（3）和所述至少一个吸收表面被设计成使得，在所述吸收表面中放出热量的所述气体的预定质量流和预定温度的情况下，在操作期间流过其的热量与流过其的总热量的比率ψ≥0.6。

11.根据权利要求10所述的热交换器，所述热交换器具有用于输送在所述热交换器中通过红外辐射放出热量的气体的装置，所述装置具有吸收器室（3），所述吸收器室具有被提供用于经由红外辐射进行热交换的至少一个表面，并且通过红外辐射来放出热量的被间接加热的气体流过所述装置，其中，所述热交换器（1）被设计成具有用于放出热量的被间接加热的气体的入口（2），并且所述吸收器室（3）和所述至少一个吸收表面被设计，并且放出热量的所述气体的质量流和温度被调节成使得在所述吸收表面中流过其的热量与流过其的总热量的比率ψ≥0.6。

12.根据权利要求10或11所述的热交换器，其中，所述至少一个吸收表面由多根管线形成，优选地由管路（7）形成，并且其中，所述管线（7）被布置成延伸穿过所述吸收器室（3）的束，并且在管之间提供用于可操作地流过的红外辐射的放出热量的气体的空间。