ОБОГРЕВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК H05B3/30 

Настоящее изобретение относится к обогревающему устройству инфракрасного излучения, которое может быть установлено на стенке или потолке обогреваемого помещения.

Известны обогревающие устройства подобного типа, в которых используются инфракрасные (ИК) излучатели, нагреваемые под действием эффекта Джоуля и соединенные с источником электрического тока. ИК излучатели выполнены из листов, пленок, ткани и т. п. электропроводного материала и подвешиваются на некотором расстоянии от стенки или потолка обогреваемой комнаты (1,2).

Известно также устройство для обогрева помещения через пол, содержащее электропроводный металлический лист, уложенный по извилистой кривой или изогнутый в форме наложенной одна на другую черепицы, причем по двум краям лист снабжен клеммами подключения к источнику электропитания (3). В этом устройстве металлический лист герметически запаян между двумя пластмассовыми листами, и этот пакет закреплен с помощью скоб под текстильным покрытием пола обогреваемой комнаты. Электропитание металлического листа осуществляется при низком напряжении с использованием трансформатора и регулятора тока. Это обогревающее устройство, будучи размещаемым в покрытии пола обогреваемой комнаты, должно точно соответствовать ее размерам. Оно не пригодно для размещения на стенке или на потолке, что во многих случаях бывает необходимо с точки зрения удобства размещения и эффективности обогрева.

Известно обогревающее устройство для помещений, содержащее плоский нагревательный элемент, выполненный из резистивного слоя, размещенный между слоями электроизоляции, к которому через упомянутый электроизоляционный слой со стороны, обращенной к стене, прикреплен рефлектор, а также держатели резистивного элемента и токоподводы (4). К недостаткам известного устройства следует отнести недостаточно высокую эффективность обогрева осуществляемого путем конвекции, вследствие наличия соответствующего покрытия на наружной части обогревающего устройства. Это не позволяет осуществить равномерный нагрев помещения.

Задачей изобретения является создание обогревающего устройства, свободного от недостатков устройств, известных из предшествующего уровня техники. Достигаемым при этом техническим результатом является повышение равномерности обогрева помещения независимо от положения обогревающего устройства, при одновременном обеспечении простоты крепления обогревающего устройства в любом необходимом месте обогреваемого помещения, что также способствует повышению удобства размещения и эффективности обогрева.

Указанный технический результат обеспечивается тем, что в обогревающем устройстве ИК излучения, содержащем, по меньшей мере, одну композитную ленту, выполненную из резистивного элемента в форме листа, который прикреплен одной из своих сторон к электроизоляционному слою и к рефлектору, ориентированному внутрь обогреваемого помещения, в соответствии с изобретением, композитная лента покрыта с противоположной стороны слоем с высокой излучательной способностью.

При этом в предпочтительном случае устройство может быть выполнено из нескольких параллельных композитных лент, концы которых соединены поперечными планками, снабженными средствами подвеса, например, пружинами.

Предпочтительно также, что резистивные элементы композитных лент, соединенные между собой поперечными планками, образуют непрерывную изогнутую цепь, а крайние поперечные планки, которые прикреплены к концам резистивных элементов двух крайних композитных лент, расположены с одной и той же стороны набора параллельных композитных лент и снабжены соответствующими клеммами, предназначенными для соединения с кабелями источника электропитания низкого напряжения.

Изобретение поясняется на примере выполнения, иллюстрируемом чертежами, на которых показано следующее:
фиг. 1 вид сверху обогревающего устройства ИК излучения, выполненного согласно изобретению, установленного под потолком обогреваемого помещения:
фиг.2 вид в вертикальном разрезе по линии П-П на фиг.1;
фиг.3 вид в вертикальном и поперечном разрезе в увеличенном масштабе композитной ленты, входящей в состав обогревающего устройства, выполненного согласно изобретению;
фиг. 4 вид спереди устройства электрического соединения кабеля электропитания и резистивного элемента.

Обогревающее устройство, выполненное в соответствии с предлагаемым изобретением, которое в целом обозначено на фиг.1 и 2 позицией 1, установлено горизонтально под потолком 2 обогреваемого помещения между стенками 3 этого помещения. Однако такое расположение обогревающего устройства не является единственно возможным; устройство 1 можно устанавливать вертикально, параллельно плоскости стены 3 обогреваемого помещения.

Обогревающее устройство 1 образовано несколькими параллельными одна другой композитными лентами 4, располагающимися в одной и той же горизонтальной плоскости. Каждая композитная лента 4, имеющая прямоугольную форму содержит в своей нижней части резистивный элемент 5, представляющей собой тонкий лист, имеющий толщину, например, 0,2 мм и изготовленный из некоторого электропроводного материала, например, алюминия. Этот резистивный элемент 5 покрыт на своей поверхности, обращенной внутрь обогреваемого помещения, то есть в данном конкретном случае на своей нижней поверхности, слоем 6 из черного материала, обладающего высокой излучательной способностью, для увеличения интенсивности ИК излучения в направлении внутрь обогреваемого помещения. К резистивному элементу 5 с одной стороны прикреплен электроизоляционный слой 7, образованный вспененным пластическим материалом, на котором размещен рефлектор 8, отражающий ИК излучение и образованный тонким металлическим или металлизированным листом.

Параллельные композитные ленты 4, в данном случае четыре, прикреплены своими концами к поперечным планкам 9,10,11,12,13, которые в свою очередь прикреплены к стенкам 3 данного помещения при помощи подходящих средств подвески 14, например, пружин. В предпочтительном варианте реализации поперечные планки 9-13 образованы соединительными перемычками, в которых зажимаются и закрепляются концы композитных лент 4 и которые смонтированы таким образом, чтобы создать непрерывную электрическую цепь в форме синусоиды или меандра, образованной резистивными элементами 5 различных композитных лент 4, а также обеспечить возможность подключения этой непрерывной электрической цепи к источнику электропитания низкого напряжения, например 48 B и меньше.

Источник электропитания представлен в описываемом примере реализации трансформатором 15, первичная обмотка которого подключена к клеммам 16 сети электроснабжения, а вторичная обмотка низкого напряжения соединена при помощи кабелей 17 и 18 соответственно с клеммами 19,20. Клемма 19 расположена на крайней соединительной перемычке 9, ширина которой соответствует ширине одной композитной ленты 4. Эта клемма 19 обеспечивает электрическое соединение между кабелем 17 электропитания и правым концом резистивного элемента 5, образующего часть первой композитной ленты 4, соединенной с перемычкой 9. На фиг. 4 более подробно показана конструкция клеммы 19. Она содержит болт, проходящий сквозь тонкий резистивный элемент 5. Этот болт удерживает наконечник 21 кабеля 17, прижатый к тонкому резистивному элементу 5 с обеспечением электрического контакта между этими элементами. Упомянутое электрическое соединение может быть также осуществлено путем припаивания кабелей электропитания 17 и 19 непосредственно к резистивным элементам 5.

Первая композитная лента 4 обогревающего устройства 1 в соответствии с предлагаемым изобретением проходит от крайней соединительной перемычки 9 до промежуточной соединительной перемычки 10, которая имеет длину, в два раза превышающую ширину одной композитной ленты 4. Эта промежуточная соединительная перемычка 10 обеспечивает электрическое соединение между левыми концами резистивных элементов 5 первой и второй композитных лент 4. Аналогичным образом правый конец этой второй композитной ленты 4 удерживается при помощи промежуточной соединительной перемычки 11, удерживающей также и правый конец третьей композитной ленты 4 и обеспечивающей электрическую связь между резистивными элементами 5 соответственно второй и третьей композитных лент 4. Левый конец третьей композитной ленты 4 удерживается промежуточной соединительной перемычкой 12, которая удерживает также левый конец четвертой композитной ленты 4 и обеспечивает электрическую связь между резистивными элементами 5 соответственно третьей и четвертой композитных лент 4.

И наконец, правый конец четвертой композитной ленты 4 удерживается крайней соединительной перемычкой 13, на которой монтируется клемма 20, соединенная с кабелем питания 18.

Фиг. 2 иллюстрирует частный случай использования обогревающего устройства, выполненного согласно изобретению. В этом случае устройство 1 размещается над горизонтальным перекрытием 22, которое подвешивается и крепится по своим краям к профильным балкам 23, прикрепленным к стенкам 3, образуя горизонтальную рамку вокруг комнаты. В этом случае обогревающее устройство 1 полностью скрыто, и ИК излучение, направленное внутрь комнаты, проходит беспрепятственно через горизонтальное перекрытие 22, которое выполнено с этой целью из проницаемого для ИК излучения материала.

Устройство согласно изобретению может быть использовано в виде кассеты или панели, содержащей по контуру рамку, на которой монтируются параллельные композитные ленты 4.

Область использования: электронагревательные устройства, в частности, для обогрева помещений. Сущность: обогревающее устройство K-излучения содержит, по меньшей мере, одну композитную ленту (КЛ). КЛ выполнена из резистивного элемента в форме листа, примыкающих к нему с одной стороны электроизоляционного слоя и рефлектора, ориентированного внутрь помещения. Клеммы для присоединения к питающему источнику расположены на концах ленты с другой стороны резистивного элемента нанесен слой с высокой излучающей способностью. При наличии нескольких КЛ концы их соединены поперечными планками со средствами подвеса (пружинами). В одном из исполнений КЛ образуют непрерывную цепь посредством поперечных планок, а крайние планки, расположены на одной стороне набора КЛ и снабжены клеммами для соединения с источником питания. 2.з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Обогревающее устройство инфракрасного излучения, содержащее по меньшей мере одну композитную ленту, выполненную из резистивного элемента в форме листа, который прикреплен одной из своих сторон к электроизоляционному слою и к рефлектору, ориентированному внутрь обогреваемого помещения, и клеммы для присоединения к источнику электропитания, отличающееся тем, что композитная лента покрыта с противоположной стороны резистивного элемента слоем с высокой излучательной способностью. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно выполнено из нескольких параллельных композитных лент, концы которых соединены поперечными планками, снабжены средствами подвеса, например, пружинами. 3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что резистивные элементы композитных лент, соединенные между собой поперечными планками, образуют непрерывную изогнутую электрическую цепь, а крайние поперечные планки, которые прикреплены к концам резистивных элементов двух крайних композитных лент, расположены с одной и той же стороны набора параллельных композитных лент и снабжены соответствующими клеммами, предназначенными для соединения с кабельными источниками электропитания низкого напряжения.