Appareil de chauffage électrique. Cette invention a pour objet un appa reil de chauffage électrique lequel comprend une enveloppe ouverte à l'extrémité infé rieure et disposéee pour être parcourue de bas en haut par l'air à.
chauffer, cette en veloppe étant supportée de façon que hair externe puisse accéder librement de toutes les directions à son ouverture inférieure et compoifiaut une paroi supérieure pleine et, près de ladite paroi, au moins une ouverture de distribution latérale périphérique, un ven tilateur à commande par moteur, disposé entre la ou les ouvertures de distribution et l'extrémité inférieure de l'enveloppe pour as pirer de l'air provenant de toutes les direc tions -de façon que cet air pénètre .dans ladite extrémité inférieure ouverte, puis traverse l'enveloppe et pour distribuer de l'air sen siblement horizontalement à travers la ou les ouvertures,
et un .dispositif de chauffage électrique de l'air, intercalé sur le trajet parcouru par l'air.
De préférence, cet appareil est du type portatif, pour être installé sur le plancher d'une pièce ou autre capacité close d'une ha bitation ou bâtiment dans le but de chauffer l'air que renferme cette pièce, et établi pour distribuer de l'air chaud suivant une cou che sensiblement horizontale dans toutes les directions à partir de l'appareil de chauf fage, et à im niveau peu élevé par rapport à celui qu'on peut appeler le niveau de res piration, tout en effectuant une circulation de l'air dans la zone inférieure de la pièce et en ramenant une partie considérable de l'air distribué à l'appareil,de chauffage,
mais en un point situé au-dessous du plan de dis tribution horizontal. Il peut être construit de telle sorte que les éléments de chauffage n'agissent que lorsque le dispositif -de circu lation .d'air fonctionne et que l'air est con traint par ce dispositif à se mouvoir au con tact des éléments de chauffage.
Il peut avoir la forme d'un objet d'ameu blement tel qu'une table, une sellette, un tabouret, une chaise, etc. possédant. un des sus ou plateau plus ou moins isolé de la cha leur et non perforé. En distribuant l'air chaud suivant une couche sensiblement horizontale; à un niveau peu élevé, tout en provoquant. une aspiration à un niveau plus bas, on peut obtenir le chauffage rapide et efficace de l'air dans les zones inférieures d'une pièce ou autre capa cité et;
-dans une grande mesure, empêcher l'air chaud de s'élever jusqu'au plafond et d'élever la température régnant dans les zones supérieures à un degré inutilement élevé, alors que la. température régnant près du plancher reste trop basse pour le con fort des occupants. Les difficultés éprou vées pour assurer en hiver une température confortable -et uniforme dans des apparte ments par des moyens de chauffage artifi ciels sont bien connues.
Les moyens de chauf fage habituellement employés ont pour effet d'échauffer rapidement l'air qui se trouve aux niveaux situés au-dessus de la ligne de respiration de la. pièce et de porter cet air à une température inutilement élevée avant que les zones situées au-dessous de cette ligne, et en particulier celles voisines du plancher, aient été chauffées suffisamment pour le confort des occupants.
Cependant, l'idéal d'un système de chauffage artificiel serait de chauffer d'abord les parties de. la pièce voisine du plancher à la température la plus élevée et d'avoir la température la plus basse au niveau de la respiration et au- dessus de ce niveau. Quoique cet idéal ne puisse pas être réalisé parfaitement à cause de la tendance de l'air chaud à s'élever, l'ap pareil peut être établi de façon à s'appro cher aussi près que possible de sa réalisa tion.
Lorsqu'il est question de ligne ou niveau de respiration d'une pièce, on entend par là le niveau situé approximativement à, la hau teur de la tête d'une personne adulte normale.
Une forme d'exécution de l'appareil se lon l'invention sera. décrite ci-après, à titre d'exemple, en se référant .au dessin annexé dans lequel: Fig. 1 est une coupe verticale d'un appa reil de chauffage électrique portatif, cette fi gure représentant un interrupteur automati- que du dispositif de chauffage électrique -dans la, position de rupure du circuit;
Fig. 2 est une élévation avec coupe verti cale partielle du mécanisme de commande détaché de l'enveloppe et montre l'interrup- teur automatique dans la position qu'il oc cupe lorsque le moteur est en service.
1 désigne un moteur électrique monté centralement dans une plaque ou support 2, qui est, préférablement fait d'une matière non métallique -dans le but d'absorber les vibra tions du moteur. La. plaque 2 est montée ho rizontalement dans une enveloppe 3 qui peut être faite de tôle ou d'une autre matière convenable et qui peut posséder toute forme ornementale désirée, cette enveloppe étant munie de pieds destinés à la supporter sur un plancher. Ladite enveloppe peut être éta blie sous forme d'une table basse, d'une sel lette, d'un tabouret ou d'un meuble analo gue.
Comme représenté, elle est munie d'un dessus plat non perforé qui est fixé à son extrémité supérieure de toute manière con venable.
La plaque ? présente des trous ou ouver tures 4 dont le nombre et la. section sont suf fisants pour permettre le passage de la quan tité d'air qu'on désire faire circuler. Un fil tre à. air ou tamis à poussières 5 est fixé à la. partie inférieure de la plaque 2 et l'air doit traverser les ouvertures de cet organe pour atteindre l'un quelconque des trous 4. L'extrémité inféreure de l'enveloppe est en tièrement ouverte au-dessous du tamis pour permettre à l'air d'avoir librement accès de toutes parts audit tamis et aux trous 4.
Un arbre 6 est relié au rotor du moteur 1 de façon à en recevoir un mouvement de rotation et s'élève vers le sommet de l'appa reil de chauffage, son extrémité supérieure portant un ventilateur composé .d'une plaque plane 7 non perforée et d'ailettes 8 fixées à. ladite plaque près de sa circonférence et s'é tendant, vers le bas à partir @de cette plaque.
Les ailettes 8 ne sont pas radiales et ne sont pas non plus concentriques à l'arbre 6; elles présentent de préférence la forme d'une volute de telle sorte que, lorsque le ventila- teur tourne dans le sens prescrit, elles dépla cent l'air horizontalement vers l'extérieur. Elles se meuvent près des parois latérales de l'enveloppe qui, au niveau .des ailettes, présentent des ouvertures 9 constituant une fente presque continue, étant donné qu'elle n'est interrompue que par des organes de construction prévus en nombre suffisant et suffisamment robustes pour supporter fer mement la paroi supérieure de l'enveloppe.
A l'exception des ouvertures 9 et de l'extré mité inférieure ouverte, l'enveloppe est en tièrement fermée.
Un récipient conique 10 entoure l'arbre 6 auquel il est fixé. Il contient une certaine quantité de mercure ou matière conductrice liquide équivalente 11. Son extrémité infé rieure, la plus petite, est reliée de façon étanche à l'arbre, tandis que sa. grande base ou extrémité supérieure porte un rebord in terne 12.
Les éléments de chauffage électrique<B>13,</B> qui peuvent être constitués par une série de bobines en fil de grande résistivité ou par des moyens équivalents sont placés sur le trajet de l'air allant de l'intéreur de l'enve loppe -aux ailettes du ventilateur. Dans le présent exemple, ils sont montés sur des con soles ou un rayon 14 près des bords internes des .ailettes et entre ces ailettes et le cône 10, ce cône servant aussi de déflecteur pour changer la direction de l'air traversant l'ap pareil de la, direction verticale à la. direction horizontale.
Les conducteurs d'amenée de courant aux bobines de chauffage sont représentés sché- matiquement en 15 et se terminent par une prise de courant 16 qui peut être reliée à une source de courant extérieure. Le circuit entre les éléments du dispositif de chauffage est interrompu. en tout point commode et muni de contacts séparés 17, qui sont pla cés dans l'angle que font entre eux la paroi conique et le rebord du récipient conique 10, les conducteurs qui aboutissent à ces contacts traversant l'ouverture centrale entourée par le rebord interne 12.
Ces contacts occupent des positions telles qu'ils peuvent être reliés électriquement par le mercure 11 lorsque celui-ci est projeté par la force centrifuge vers l'ouverture du récipient conique. Abstraction faite de cette nécessité, les con tacts 17 peuvent être placés en un point quel conque autour de l'axe de l'arbre 6,.
Les conducteurs d'amenée de courant au moteur 1 sont représentés schématiquement en 18 et, se terminent à une prise -de courant 19, qui peut être reliée à une source externe de courant électrique. Les deux prises de courant 16 et 19 sont montées, dans cet exemple, de part et d'autre de l'enveloppe, mais elles pourraient être placées à tout au tre endroit désirable. Le moteur possède une puissance telle qu'il peut être actionné par le courant électrique fourni par le réseau d'éclairage usuel; et le dispositif de chauf fage peut être tel qu'il emploie soit le cou rant d'éclairage usuel, soit un courant plus intense destiné spécialement au chauffage.
Un thermostat de tout genre convenable, in fluencé par la chaleur régnant dans la pièce chauffée, peut être disposé de façon à ré- gïr automatiquement l'ouverture et la ferme ture du circuit du moteur. Comme le circuit de chauffage est commandé automatiquement par le moteur, il n'est pas nécessaire de pré voir un thermostat pour ce circuit.
Lorsque le moteur est fixe, la masse de mercure est disposée à l'extrémité inférieure du récipient conique, de sorte que le circuit est ouvert entre les contacts 17. Par contre, lorsque le moteur fonctionne et que l'arbre 6 portant le cône 10 a. atteint une vitesse suffisante, le mercure projeté vers; l'exté rieur par la force centrifuge monte d'ans la grande base du cône où il forme un anneau conducteur qui relie les contacts 17 (fig. 2) et ferme le circuit de chauffage.
Le cône est construit,de telle sorte que la vitesse du mo teur et du ventilateur, qui suffit pour dépla cer l'air à la vitesse désirée, suffit aussi pour faire monter le mercure jusqu'à la positon de contact.
L'air déplacé par le ventilateur est pro jeté horizontalement dans toutes les direc tions opposées après avoir été chauffé dans son passage au contact des bobines 13. En même temps, un vide partiel se trouve .créé à. l'intérieur de l'enveloppe et ce vide a. pour effet que l'air environnant provenant d'un niveau inférieur au niveau -de refoulement pénètxe dans l'extrémité inférieure de l'en veloppe.
Une grande proportion de l'air ainsi ramené à l'enveloppe après que le dispositif de chauffage a fonctionné pendant une courte période de temps est constituée par l'air qui a été préa lablement chauffé et projeté .d'ans la pièce. Il en résulte qu'une circulation d'air chaud est maintenue près -du plancher, c'est-à-dire à la partie inférieure de la. pièce dans laquelle l'appareil de chauffage est installé, de sorte que la tendance de l'air chaud distribué à s'élever dans la. partie supérieure de cette pièce est contrecarrée dans une grande me sure.
Une partie de l'air chaud s'élève de la couche chauffée projetée par le ventilateur, et une certaine quantité de chaleur est trans férée par conduction à l'air qui se trouve clans la. partie supérieure de la pièce, mais la majeure partie de la chaleur cédée est dis tribuée ,dans la partie inférieure de la pièce, c'est-à-dire à l'endroit où l'on en a le plus besoin.
Des essais approfondis réalisés avec cet appareil -de chauffage ont démontré de façon définie ;que l'élévation de tempéra ture la, plus rapide a lieu au-dessous du ni veau ou zone de la chambre où l'on res pire, et que l'élévation la moins rapide a lieu -dessus de cette zone. Ceci est le résultat <B>,</B> au -désiré et se rapproche étroitement du chauf fage idéal.
La plaque non perforée 7 qui constitue le corps du ventilateur constitue en outre une cloison située au-dessous de la paroi supé rieure de l'enveloppe, et il existe ainsi en tre ces deux parois un espace d'air stagnant qui isole thermiquement le dessus de l'enve loppe. Cet effet .d'isolement est secondé par le cône 10 et la. couche d'air froid se' mou vant le long de la face inférieure de la pla que 7 et au-dessus des bobines de chauffage. De cette façon, l'air extrêmement chauffé par son passage au contact des bobines de chauffage incandescentes est distribué par l'appareil de chauffage, mais la paroi supé rieure de cet appareil reste suffisamment froide pour que cet appareil puisse être uti lisé .à l<B>a</B> façon d'une table ou d'un meuble analogue.