Appareil de chauffage électrique. I1 peut arriver, par suite de circonstances locales particulières, que l'on ne dispose pas d'une quantité de courant suffisante, pour chauffer, à l'aide d'un appareil de chauffage électrique, un notable volume d'air à une température suffisamment au-dessus de celle de l'air extérieur.
On remédie à cette insuffisance de cha leur en utilisant la chaleur de rayonnement de l'appareil qui fournit alors une sensation de chaleur aux personnes placées dans le champ de la radiation à l'exclusion des autres régions de la pièce.
La présente invention a pour objet un ap pareil de chauffage électrique remarquable, no tamment en ce qu'il comporte des dispositifs d'émission calorifique par radiation, des dispo sitifs d'émission calorifique par convection, ainsi que des moyens de réglage de l'impor tance relative de ces deux effets calorifiques; ceci permet d'obtenir, outre la sensation de chaleur dans le champ de la radiation, un échauffement local par distribution d'air chaud dans l'éspace environnant l'appareil. Le réglage de l'importance relative des deux effets permet à la limite la marche par ra diation seule ou par convection seule.
La diffusion de la chaleur de rayonne ment-peut s'effectuer ià l'aide de surfaces non absorbantes qui peuvent être gauches, pris matiques, ou gauches et prismatiques et être éventuellement striées.
L'effet calorifique par convection peut ,être obtenu à l'aide de surfaces absorbantes plissées.
Le dessin annexé, donné à titre d'exem ple, se rapporte à des formes d'exécution de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue de face d'un appa reil suivant une première forme d'exécution; la fig. 2 est une coupe du même appareil suivant la ligne 2-2 de la fig. 1; la fig. 3 est une coupe horizontale suivant la ligne 3-3 de la f ig. 1, ; les fig. 4 et 5 sont des coupes verticales d'une autre forme de réalisation de l'inven tion dans deux positions différentes;
les fig. 4a et 5a montrent d'autres formes de réalisation de montage des éléments chauf fants; la fig. 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 5; la fig. 7 est une coupe verticale d'une sur face réfléchissante; la fig. 8 est une coupe verticale d'une autre forme de réalisation d'un appareil sui.
vaut l'invention; la fig. 9 est une coupe suivant la ligne 9-9 de la fig. 8; la fig. 10 est une coupe verticale d'une paroi perméable avec trajet des rayons calo rifiques; les fig. 11 et 12 sont respectivement des coupes verticale et horizontale d'une variante. Suivant la forme d'exécution représentée aux fig. 1 à 3, l'appareil de chauffage élec trique comporte un corps 1 reposant sur un pied 2, et sur lequel sont fixés des supports 3 sur lesquels peuvent être montés des corps chauffants verticaux 4 dont les éléments chauffants sont isolés de l'extérieur par une enveloppe protectrice perméable à la chaleur.
Le corps 1 présente à sa partie inférieure une ouverture d'entrée d'air 5. Sa paroi arrière 6 est réflectrice dans sa partie située en face des corps chauffants 4; sa paroi supérieure 7 est fermée et sa paroi avant est divisée en deux parties: une partie 8 constituée par un corps transparent ou perméable aux radia tions calorifiques, située en face des corps chauffants 4 et une partie 9 située au-dessus de la partie translucide 8 constituée par une grille de sortie d'air. A l'intérieur du corps 1 est disposé un fourreau 10 coulissant vertica lement, à l'aide de boutons à vis 11 se dépla çant dans des glissières du corps 1.
Ce four reau 10 a une hauteur telle que, dans sa posi tion haute, il masque complètement la grille 9 et que, dans sa position basse (non repré sentée), il masque la paroi perméable 8. La face intérieure du fourreau est en une ma- tière absorbante et peut comporter des plis ou ondulations de façon à augmenter sa surface.
Le fonctionnement est le suivant: Pour le mode d'émission calorifique par rayonnement, le fourreau 10 est disposé dans sa position haute comme représenté à la fig. 1. Le four reau masque la grille 9, de sorte qu'il n'existe aucune circulation, d'air à l'intérieur du corps 1 de l'appareil. Les rayons calorifiques émis par les sources 4 traversent la paroi perméa ble 8 en partie directement et en partie après s'être réfléchis sur la face arrière réflectrice 6 du corps.
Pour obtenir le mode d'émission par con vection, on déplace vers le bas le fourreau 10 de façon qu'il masque complètement à la fois les deux parois perméable 8 et réflectrice 6. La grille 9 se trouve ainsi démasquée. Le fourreau 10, qui est en une matière absor bante, absorbe les rayons calorifiques des sources 4 ,et, par suite, s'échauffe. Un courant d'air s'établit à l'intérieur du corps 1 dans le sens des flèches fi, entrant par l'ouverture 5 et sortant à travers la grille 9. Au cours de son passage à l'intérieur du fourreau échauffé et au contact des sources 4, cet air s'échauffe lui-même.
Enfin pour la marche mixte, c'est-à-dire utilisant les deux modes d'émission, on dis pose le fourreau 10, à l'aide des boutons à vis 11 de réglage, dans une position intermé diaire, de façon à ne masquer que partielle ment les faces perméable 8 et réflectrice 6 d'émission par rayonnement et à démasquer partiellement la, grille 9.
Dans cette position intermédiaire, on voit qu'une partie des rayons calorifiques traver sera directement ou après réflection sur la face 6 la partie non masquée de la paroi per méable 8 (émission par rayonnement), les autres rayons calorifiques échauffent la partie du fourreau 10 situé en face des corps chauffants et ce fourreau chauffé échauffe lui-même l'air circulant à travers le corps 1 et qui peut sortir par la. partie de la grille 9 démasquée.
Il va de soi que la porportion relative des deux effets calorifiques peut être réglée à volonté par simple manoeuvre verticale du fourreau 10 dans le corps 1. De plus, la quan tité de chaleur émise peut être réglée par un interrupteur mettant un nombre quelconque de corps chauffants 4 en action.
L'exemple représenté aux fig. 4, 5 et 6 montre un autre mode de réalisation d'un ap pareil de chauffage suivant l'invention dans lequel les éléments chauffants 4 sont disposés horizontalement dans le corps 1 et placés à l'intérieur de petits réflecteurs 12 constitués par des ampoules ou cylindres de quartz, pyrex ou autre, dont la partie inférieure est réflectrice. Ces éléments chauffants 4-12 sont en outre orientables et montés sur des bielles d'articulation 13, manoeuvrables à la main par un dispositif quelconque de forme connue, non représenté.
Le corps 1 de l'appareil comporte, à sa partie inférieure, une ouverture d'entrée d'air 5 et, à sa partie supérieure, une paroi gril- logée 9 en face de laquelle est disposée une surface polie réfléchissante 14 destinée à ren voyer les rayons provenant des sources 4 à travers la grille 9. Cette surface polie 14 comporte une première courbure verticale (fig. 4) permettant la diffusion des rayons dans le sens vertical et une -deuxième cour bure horizontale (fig. 6) permettant en même temps la diffusion des rayons calorifiques dans le .sens horizontal.
Enfin des panneaux ou écrans 15, 16, 17 ayant leur surface absorbante et de préfé- rence ondulée, sont disposés verticalement entre les différents étages des sources calori fiques 4. Les deux panneaux 16 et 17 sont fixes et le troisième panneau 15 est mobile et manoeuvrable verticalement, de façon à pou voir être placé soit devant l'ouverture d'entrée d'air 5 et l'obstruer, soit à la hauteur des sources calorifiques en dégageant ladite ou verture (fig. 5).
Le fonctionnement est le suivant: Dans le mode d'émission calorifique par rayonnement (position de la fig. 4), le panneau 15 obstrue l'entrée d'air 5 et les bielles 13 .sont dispo sées de façon que les petits réflecteurs 12 renvoient les rayons calorifiques sur le miroir 14. Les rayons calorifiques suivent alors le trajet des flèches f 2 et sont diffusés à l'exté- iieur -de l'appareil à travers la grille 9, hori zontalement et verticalement grâce à la dou ble courbure de la surface polie 14.
Dans le mode d'émission calorifique par convection (position de la fig. 5), le panneau mobile 15 est dans sa position haute et dé gage l'entrée d'air 5; les bielles 13 sont dis posées dans une position telle que les petits réflecteurs 12 envoient tous les rayons calori fiques respectivement sur les faces absor bantes plissées ou non des panneaux 15, 16 et 17, de' sorte que ceux-ci s'échauffent.
Il s'établit alors une circulation d'air ,dans le corps de l'appareil dans le sens des flèches f 3 et cet air, au contact des panneaux chauffés 15, 16 et 17 et des sources de chaleur 4, s'échauffe lui-même, pour sortir réchauffé à travers la grilla 9.
Pour .obtenir la marche mixte, utilisant simultanément les effets de rayonnement et de convection, on manoeuvre séparément ou simultanément, à l'aide d'un mécanisme de conjugaison, le panneau mobile 15 et les bielles 13 de façon que le panneau mobile 15 obstrue partiellement l'ouverture 5 et que les petits réflecteurs 12 .soient disposés de façon à envoyer en même temps une partie des rayons calorifiques sur le réflecteur supérieur 14 et l'autre partie sur les panneaux 15,
16 et 17 qui absorbent ainsi une partie de la chaleur émise.
On voit donc qu'une partie de la chaleur sort de l'appareil à travers la grille 9 par rayonnement après réflexion sur la surface 14, alors que l'autre partie de la chaleur sort de l'appareil également par la grille 9 sous forme d'air chaud dont la circulation à tra vers le corps 1 est obtenue grâce au réchauf-: Page des panneaux.
Il est évident que la quantité de chaleur relative émise grâce à ces deux effets peut être réglée à volonté par la manoeuvre séparée ou simultanée du panneau 15 et des bielles support 13.
On a représenté à la fig. 4a un autre mon tage des éléments chauffants 4 dans lequel les petits réflecteurs cylindriques 12 ont une section parabolique. Les éléments chauffants 4 sont fixes et le filament de ces éléments se trouve situé sur la ligne des foyers des réflec teurs 12. Ceux-ci sont mobiles et articulés sur une bielle 13, de façon à pivoter autour de leur axe focal.
A la fig. 5a, on a représenté un montage différent permettant un réglage plus facile: ce montage consiste à disposer deux séries de corps chauffants 41 et 42, munis chacun d'un réflecteur de préférence parabolique 121 et 122, le tout fixe.
Le fonctionnement est alors le suivant: convection: le panneau 15 est relevé, les élé ments 41 sont allumés et les éléments. 42 sont éteints.
Radiation: le panneau 15 est baissé, les éléments 41 éteints et les éléments 42 allumés. Le réglage intermédiaire est obtenu en allu mant un nombre plus ou moins grand d'élé ments 41 en même temps que des éléments 42, ceci étant réalisé par un interrupteur multi ple, ou par l'intermédiaire de résistance de réglage.
La diffusion dans toutes les directions de la chaleur de rayonnement peut être obtenue d'un grand nombre de façons.
Elle peut être obtenue par exemple à l'aide d'un réflecteur tel que représenté à la fig. 7, constitué par une surface réfléchis sante 18 comportant des empreintes 19, cons tituées soit par des calottes sphériques per mettant d'étaler le faisceau dans toutes les directions, ou des cannelures cylindriques si l'on désire seulement étaler la radiation dans un seul plan, orienté suivant l'orientation des cannelures.
La diffusion dans toutes les directions peut encore être obtenue, comme représenté aux fig. 8 et 9, par orientation convenable des petits réflecteurs 20, sphériques ou cylin driques, enveloppant les corps chauffants 4 sur une paroi réflectrice 21 qui peut alors être plane ou à une seule courbure.
La dispersion de la chaleur diffusée par rayonnement peut également être augmentée en utilisant les propriétés optiques des verres prismatiques. On a représenté à la fig. 10 une portion de paroi 22, en verre ou de préfé rence toute autre matière translucide présen tant un degré d'absorption des rayons calori fiques le plus faible possible, prismatique, pouvant être utilisée comme paroi perméable dans un appareil chauffant. La source calori fique 23 est disposée du côté des stries 24. On a représenté en 25 un faisceau de rayons d'angle a qui, après passage à travers la paroi 22, .se transforme en un faisceau d'angle b supérieur à a. Des rayons tels que 26 peuvent subir la réflexion totale et être renvoyés du côté de la source 23.
Un miroir réflecteur 27 placé derrière la source 23 peut permettre de les renvoyer à travers la paroi 22.
La .source calorifique peut être placée du côté plan de la paroi striée 22. Dans ce cas, l'émergence est très irrégulière et on obtient une très grande dispersion des rayons.
Si on désire étaler les rayons émergents dans plusieurs directions, on peut également utiliser des verres transparents ou dépolis creusés de sillons perpendiculaires, ou dont une des deux faces est couverte de petits élé ments lenticulaires.
En outre, le réflecteur 27 peut porter des empreintes en vue de multiplier les foyers réfléchis.
Aux fi. 11 et 12, on a représenté une autre formé' de réalisation de l'invention, sui vant laquelle la dispersion dans toutes les directions est obtenue par une paroi perméa ble striée. Cet appareil comporte un corps 1 reposant par des pieds 2 sur le sol et dont la paroi inférieure 28 est munie d'une ouver ture. La paroi arrière 29 forme réflecteur à surface lisse ou bosselée; la paroi supérieure 30 est constituée par une grille et la paroi avant par une plaque perméable 31 transpa rente ou translucide, prismatique ou d'aspect lenticulaire.
Deux panneaux 32 et 33 sont respective ment articulés sur des axes 34 et 35 et décou pés de façon que, dans la position représentée en traits pleins (fig. 11), ils viennent se rac corder au réflecteur arrière 29 pour former une cage et que, dans la position en traits interrompus (fig. 11), ils se raccordent entre eux pour masquer la paroi perméable 31 et constituer ainsi une cheminée, en découvrant l'ouverture inférieure 28 et la grille supé rieure 30.
Ces panneaux ont chacun leur face interne 36 réfléchissante et leur face externe 37 ab sorbante et de préférence plissée et ondulée. La manoeuvre extérieure de ces deux pan neaux peut être liée ou indépendante.
Le fonctionnement est le suivant: pour la marche utilisant uniquement l'effet de radia tion, l'appareil -est dans la position représen tée en traits pleins à la fig. <B>Il.</B> Les rayons calorifiques émis par les corps 4 sont dirigés soit directement, soit après réflexion sur les parois 29 ou 36, sur la paroi perméable 31 qui les disperse dans de multiples directions étant donné sa structure.
Pour la marche utilisant l'effet de convec tion seul, on manoeuvre les volets 32 et 33 de façon à les placer verticalement; de sorte qu'ils masquent ainsi la paroi perméable 31 et découvrent l'ouverture d'entrée d'air et la grille supérieure. Les rayons calorifiques sont absorbés par la face mate 37 des panneaux 32 et 33 -directement ou après- réflexion sur la paroi arrière 29, ceux-ci s'échauffent et créent une circulation d'air dans le sens des flè ches f'.
Pour la marche mixte, on ferme plus ou moins les panneaux 32 et 33 de façon qu'une partie des rayons soit diffusée par rayonne ment et l'autre par convection.