CN100588297C - 辐射装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及辐射装置。该辐射装置(1)包括支架(2)和至少一个辐射元件(4)，其中辐射元件(4)具有两个彼此相反的端部(4a)，每个端部配设有电连接接线端(7)。辐射元件(4)通过合适的电连接元件(9)与支架(2)的钩挂组件(3)接合，其中电连接元件(9)置于端部(4a)和钩挂组件(3)之间。弹性连接元件(9)能够衰减碰撞和/或振动(若存在的话)，同时使装置(1)的电元件与液体的渗漏和过热绝缘。

Description

辐射装置

技术领域

本发明涉及一种辐射装置，该辐射装置包括：支架；至少一个具有两个相反端部的辐射元件，所述端部设置有电连接接线端并且与支架的钩挂组件接合；置于辐射元件的每个端部和钩挂组件之间的弹性元件，该弹性元件使支架弹性地连接到所述辐射元件。

即，本发明的描述特别指的是用于加热表面和/或房间的辐射装置，而不以任何方式将本发明应用限制于其它类型的照明装置或辐射装置，这些其它类型的装置在可见波长上发射能量，例如通过卤素灯，以及在红外线场或紫外线场上发射能量。

背景技术

已知这种通过辐射进行工作的加热装置，它们将供应电流的灯用作热源。

US6654549和WO01/41507公开了使用红外线灯的加热装置。所述灯具有一种结构，其中，凹槽在大体上为板状的发热元件的每个端部附近形成，并且发热元件的端部插入到在热发射块的端部形成的狭缝中并被夹在中间。

在文件FR1381506中也公开了一种红外线加热器，它包括位于石英管中的螺旋状元件。该管由插入在所述管和黄铜端部套圈之间的三层玻璃棉衬垫，从而由黄铜端部套圈支撑并且与之连接。

无论使用何种样式的灯，在依照现有技术的装置中，灯都装进外壳框架中，外壳框架包括向灯供电并且将灯连接至框架的电连接。

由于这种灯的高工作温度，为了防止电连接受到损坏或者不影响它们的流量，所以电连接就使用具有良好的耐高温和低热传递系数的材料制成。

在依照现有技术的装置中，为了在外部应用中防止灰尘或者水进入电触点所在的地方(由此造成可能的短路)，所以使用由玻璃或对于工作波长尽可能透明的材料制成的屏来紧密地密封装有灯的框架。

申请人发现依照现有技术的通过辐射而工作的加热装置可以在几个方面得到提高。

事实上，灯发射的辐射必然会穿过紧密密封框架的玻璃，部分发生反射，部分吸收，因此仅仅有部分发生了传递。

这必然降低了加热装置的辐射传递效率。

此外，制作灯的电连接所必需的材料(陶瓷、云母、氧化铝)是易碎的或者总的说是极硬的。

考虑到电连接也用于对灯进行支承，所以甚至是传递到外壳框架的很小碰撞或振动都可能使其整体性受到严重的损坏。

此外，玻璃朝框架内部反射的辐射增高了框架内部的温度，因此灯和电连接之间不同的热膨胀系数在灯中产生了机械应力，这可能会使灯破裂。

发明内容

本发明的技术任务是设计一种可以避免上述缺陷的通过辐射工作的加热装置。

在这个技术任务结构中，本发明的重要目的是提出通过辐射工作的加热装置，该装置能够比现有技术中的装置具有更高的辐射传递效率。

本发明的另一个目的是提出通过辐射工作的加热装置，其中可以适当地保护灯不受碰撞或者振动的破坏。

本发明的另一个目的是提出通过辐射工作的加热装置，其中不存在由于热膨胀而产生的机械应力。

提到的技术任务和目的基本上通过借助辐射工作的加热装置来实现，该加热装置包括一种辐射装置，包括：支架；至少一个具有两个相反端部的辐射元件，所述端部设置有电连接接线端并且与支架的钩挂组件接合；置于辐射元件的每个端部和钩挂组件之间的弹性元件，该弹性元件使支架弹性地连接到所述辐射元件；其特征在于，所述钩挂组件的每一个限定形成用于电连接接线端的外壳腔室，所述弹性元件包围着辐射元件的端部以密封所述外壳腔室。

附图说明

下面是附图中的通过辐射工作的加热装置的优选但非排他性的实施例，该实施例仅仅作为示意性和非限制性的实例给出，其中：

图1是依照本发明的辐射装置的纵向半剖图；

图2是上图中的装置的细节的放大图；

图3是上图装置的细节的透视分解图；

图4是上图中的装置沿着图3的线IV-IV剖开的剖面图；以及

图5示意地显示了工作时沿垂直定向的装置的冷却流。

具体实施方式

参照附图，数字1总体上指示了依照本发明的辐射装置。

辐射装置1包括设置有至少两个钩挂组件3的支架2，其中钩挂组件3的设计是为了将所述装置中临时或最终布置在给定位置上。钩挂组件3还用于承载至少一个辐射元件4，该辐射元件4用来发光例如可为白炽灯、荧光灯、霓虹灯等，或者用于通过辐射加热，例如红外线灯和/或类似物。

优选地，辐射装置1设计用于加热私人房间或者公共房间，封闭的房间或者开放的空间，也能经受到水喷洒、具有冷凝物的高湿度和/或偶然的大气因素的影响。

如图1和2所示，辐射元件4包括至少一个例如由碳形成的中央主体5，该中央主体5借助于电阻通过电加热，它具有相互对置的两端5a。辐射元件4还至少具有两个电导体6，两个电导体6电连接到中央主体5的端部5a和电连接接线端7以便保证向所述中央主体的供电。

另外，辐射元件4具有至少一个由透明的耐热材料形成的包壳8，包壳8基本上平行于中央主体5和电导体6延伸并在电连接接线端7上真空包住电导体6。

在辐射元件4的工作状态期间，中央主体5在包壳8上限定形成了在图5中指示为A的中央区域，该中央区域尤其受到加热，同时，电导体6限定形成周边区域B，周边区域B的温度显著地低于由中央主体5限定形成区域A中检测的温度，因为它们对所通过电流的电阻远远低于中央主体5的电阻。

仍然参见图1和2，包壳8的周边区域B与电导体6和电连接接线端7一起限定形成辐射元件4的端部4a，端部4a与支架2的钩挂组件3接合。有利的是，辐射元件4利用相应的弹性连接元件9与钩挂组件3接合，其中，每个弹性连接元件9位于辐射元件4的端部4a和支架2的钩挂组件3之间。每个弹性连接元件9优选完全由硅树脂基弹性体形成，以便用作吸收碰撞和/或振动的减震器(如果所述碰撞和/或振动存在的话，其可能涉及到装置1的支承结构2)，或者辐射元件4和支承结构2的相应的钩挂组件3之间的密封包装。

有利的是，辐射元件4的每个电导体6沿纵向延伸不短于25毫米，以便在包壳8上以便利的尺寸限定形成周边区域B，以便允许弹性连接元件9接合在与加热的中央区域A距离充分远的位置上。因此，可以避免弹性连接元件9由于辐射元件4的中央区域A由于高温过热而损坏。

再参见图1和2，每个钩挂组件3限定形成用于容纳和保护上述电连接接线端7的外壳腔室10。每个外壳腔室10还通过相应的弹性连接元件9进行便利地密封，以便相应的电连接接线端7完全与周围的环境隔离。

如从图1和2中所见的，每个弹性连接元件9包括装配到辐射元件4的相应端部4a上的内管状部分12和与内管状部分12同轴并且连接至相应的钩挂组件3的外套圈13。

每个弹性连接元件9还包括基本上形成为平截圆锥体的部分11，与辐射元件4同轴线并且远离相应的钩挂组件3向辐射元件汇聚。所述部分11为从内管状部分12的第一端12a延伸至外套圈13的平截圆锥体，从而与外套圈一起限定形成指向相应的外壳腔室10的两个环形空腔14。优选地，每个弹性连接元件9的内管状部分12在它的运行状况下基本上与辐射元件4的端部4a的直径相一致的直径，但是优选它的直径制造得比端部4a的小，以便使所述弹性连接元件受迫地接合到辐射元件4上。

为了保证外壳腔室与周围环境的最佳绝缘状态，有利的是，每个弹性连接元件9的外套圈13设置在它的边缘13a之一上，该边缘与内管状部分12的第一端部12a相反，并且具有设计成与支架2的钩挂组件3的圆周凸起15接合的至少一个圆周凹槽13b。

更具体地说，每个钩挂组件3的圆周凸起15在所述组件上限定形成至少一个面向外壳腔室10的接合开口16并且由辐射元件4的端部4a同轴线地穿过。

为了保证每个弹性连接元件9的稳定接合，装置还可以包括一对阻挡隔圈10a，其中每个都紧固在钩挂组件3内部以便轴向抵靠作用于弹性连接元件9的外套圈13。

此外，为了简化装置1的装配和/或拆卸，每个钩挂组件3优选包括第一罩17，第一罩17通过适当的带螺纹的连接元件27连接至支撑上述接合开口16的第二罩18。第一和第二罩17、18都具有凸出外壳腔室10外部的凸出部分17a、18a和彼此相互面向从而限定了所述外壳腔室的中空部分17b、18b。

有利的是，每个钩挂组件3还具有插入部分19，用于轴向接合至少一个包住电导体21的连杆20，该电导体21连接辐射元件4的端部4a的电连接接线端7。

连杆20基本上平行于辐射元件4延伸并且具有相反的两端部20a，该端部20a在引入适当密封件20b后与相应的钩挂组件3的插入部分19接合。优选地，连杆20基本上为管状并且由防水材料形成，以便使与辐射元件4的电连接接线端7连接的电导体21与外部环境绝缘，而不需要昂贵和笨重的箱形外壳框架。

仍然参见图1和2，装置1的支架2还包括至少一个反射板形的主体22，它基本上平行于辐射元件4的纵向方向延伸，并且具有两相互对置的端部边缘22a，每个端部边缘22a与支架2的钩挂组件3之一接合。每个端部边缘22a以及反射板形主体22作为一整体绕着辐射元件4延伸，并且它们的任何部分不会与所述辐射元件相交。如图1和2所示，优选地，反射板形主体22在每个弹性连接元件9上具有用于通风的多个开口23。

所述开口23设计成由接合钩24进行接合，其中接合钩24由相应的钩挂组件3支承。具体地说，所述接合钩24分布在每个钩挂组件3的第二罩18上，所处的位置与要接合的开口23的位置相对应，并且接合钩24设计成由于定向成与所述开口平行的上述带螺纹的元件27被夹紧而靠着反射板形主体22保持，其中元件27用于紧固第一罩17。

每个接合钩24具有基本上为T形的纵剖面外形，具有压靠部分24a与辐射元件4的纵向方向垂直，并且钩挂部分24b基本上与辐射元件4的纵向方向平行。因此，当反射板形主体22安装到支架2的钩挂组件3上时，压靠部分24设置成靠着开口23的内缘23a布置，使得反射板形主体22不能由于钩挂组件3的离开而沿轴向从钩挂组件3上脱离。

进一步优选地是，开口23沿纵向延伸的长度大于接合钩24的钩挂部分24b的纵向长度，从而使空气能够自由地通过位于它端部上的板形主体22。具体地，开口23的轴向方向长度比弹性连接元件9的纵向方向长度长。有利地是，钩挂组件3和反射板形主体22之间的接合以及连杆20进入钩挂组件3的插入部分19的接合一起为辐射元件4建立自支承的支架2，由此辐射元件4可以置于任何期望的位置上。对于这一点，支架2的至少一个钩挂组件3可具有接合构件25(图1)，用于将装置1连接至合适的垂直位置上。如图5所示，钩挂组件3之一还装备有支座，用于使装置1可以进行垂直定位。

装置1还包括在支架2的钩挂组件3之间延伸的外部保护网26，并且相对于反射板形主体22设置在相对的一侧上。

本发明解决了在本技术中所发现的问题并且实现了所提出的目的。

首先，由于它的电连接和装置工作所需的导体的完全绝缘，依照本发明的辐射装置1能够高效加热和/或照亮任何内部和/或外部位置，甚至是在出现喷水、冷凝和水汽的情况下也没有问题。这个有利的特征是由于钩挂组件3之间的配合，这种配合限定形成了外壳腔室10，该腔室10中包含所需的电连接，弹性连接元件9使所述外壳腔室10在辐射元件4的端部4a上绝缘，还由于连杆20，该连杆20保护辐射元件4的两端部4a之间的电连接。

还应该增加的一点是，弹性连接元件9使辐射元件4对于碰撞和/或振动具有有效的衰减作用，如果碰撞和/或振动存在的话，会损坏所述辐射元件。

还应当指出，外形为平截圆锥体的每个弹性连接元件9以及开口23一起，使装置1也可以在垂直位置进行最佳的操作。事实上，在这种状态下，被向上的热空气撞击的弹性连接元件9使后者朝向开口23偏转。因此热空气可以从置于下方的开口23进入并且包围辐射元件4和反射元件22的壁，以便防止它们过热，并且从置于上方的开口23出来，而不会使装置1的上部区域和它的电子元件过度加热。

此外，形状为平截圆锥体的每个弹性连接元件9设计成如下：发热元件发射的辐射在很小的入射角度下达到所述弹性元件的表面，从而防止过热。并且通过开口23排出的空气也有助于冷却弹性连接元件9的表面。开口的存在还以有利的方式减小了向钩挂组件3的热传导和向弹性连接元件9的辐射反射。

还应该观察到，相关装置的有益特征是例如防止由于热膨胀而产生的反常应力。特别地，弹性连接元件9的弹性能够对辐射元件4和反射元件22的不同热膨胀系数进行高效的补偿。如果存在的话，通过相互远离的钩挂组件3和在连杆20的端部上滑动的插入部分19帮助了反射元件22的热膨胀。

Claims (19)

1.一种辐射装置，包括：

支架(2)；

至少一个具有两个相反端部(4a)的辐射元件(4)，所述端部(4a)设置有电连接接线端(7)并且与支架(2)的钩挂组件(3)接合；

置于辐射元件(4)的每个端部(4a)和钩挂组件(3)之间的弹性元件(9)，该弹性元件(9)使支架(2)弹性地连接到所述辐射元件(4)；其特征在于，

所述钩挂组件(3)的每一个限定形成用于电连接接线端(7)的外壳腔室(10)，所述弹性元件(9)包围着辐射元件(4)的端部(4a)以密封所述外壳腔室(10)。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性元件(9)具有平截圆锥体形部分(11)，该平截圆锥体形部分(11)与辐射元件(4)的端部(4a)同轴线并且远离钩挂组件(3)朝向所述辐射元件(4)汇聚。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性元件(9)具有连接至所述辐射元件(4)的端部(4a)的内管状部分(12)和连接至所述钩挂组件(3)的外套圈(13)。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述弹性元件(9)还包括中间部，该中间部的形状为平截圆锥体形，并且从所述内管状部分(12)的第一端部(12a)延伸到所述外套圈(13)。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述内管状部分(12)、外套圈(13)和所述弹性元件(9)的中间部限定形成环形空腔(14)，该环形空腔尖头朝向相应的钩挂组件(3)。

6.如权利要求3至5之一所述的装置，其特征在于，所述内管状部分(12)弹性地装配到所述辐射元件(4)的端部(4a)上。

7.如权利要求3至5之一所述的装置，其特征在于，所述外套圈(13)具有圆周凹槽(13a)，用于与钩挂组件(3)的凸起(15)接合，该凸起(15)限定形成面向外壳腔室(10)的开口(16)。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述圆周凹槽(15)靠近外套圈(13)的边缘(13b)设置，该边缘(13b)与内管状部分(12)的第一端部(12a)相反。

9.如权利要求4至5之一所述的装置，其特征在于，所述外套圈(13)远离相应的钩挂组件(3)朝向所述辐射元件(4)汇聚。

10.如权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述弹性元件(9)完全由硅树脂基弹性体材料形成。

11.如权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述支架(2)的每个钩挂组件(3)包括彼此连接起来限定形成所述外壳腔室(10)的第一罩(17)和第二罩(18)。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二罩(18)具有面向所述外壳腔室(10)的开口(16)，用于接合所述弹性元件(9)。

13.如权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述支架(2)还包括设置在两钩挂组件(3)之间的至少一个连杆(20)，该连杆包住连接至所述辐射元件(4)的端部(4a)的电连接接线端(7)的电导体(21)。

14.如权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述支架(2)还包括反射板形主体(22)，该反射板形主体与所述辐射元件(4)的纵向方向平行，并且具有彼此相反的两端部边缘(22a)，其中每个边缘(22a)与所述支架(2)的钩挂组件(3)之一接合。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述反射板形主体(22)在每个弹性元件(9)上具有多个开口(23)。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，每个钩挂组件(3)还包括与所述反射板形主体(22)的开口(23)接合的多个接合钩(24)，将所述反射板形主体(22)阻塞至所述钩挂组件(3)。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，每个钩挂组件(3)包括彼此连接起来限定形成所述外壳腔室(10)的第一罩(17)和第二罩(18)，所述接合钩(24)位于所述第二罩(18)上并且由第二罩(18)和第一罩(17)之间的紧固元件(27)夹持抵靠着反射板形主体(22)。

18.如权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述辐射元件(4)包括：

由电加热的中央主体(5)；

电连接到所述中央主体(5)的两相对端部(5a)上的两个电导体(6)；

由透明材料形成的包壳(8)，其中包壳(8)绕着所述中央主体(5)和所述导电体(6)延伸，所述中央主体(5)在所述包壳(8)上限定形成受热的中央区域(A)，并且所述导电体(6)还限定形成与所述弹性元件(9)接合的两周边区域(B)。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，通过所述辐射元件(4)的导电体(6)限定形成的包壳(8)上的每个周边区域(B)沿纵向延伸不小于25毫米的长度。

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