ES2731923T3 - Aparato de calefacción eléctrica provisto de zonas de salida de aire - Google Patents

Aparato de calefacción eléctrica provisto de zonas de salida de aire Download PDF

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Abstract

Aparato de calefacción eléctrica, tal como un radiador, comprendiendo el indicado aparato: - una primera caja (1) que comprende un primer cuerpo de calefacción (11) y una primera zona de salida de aire (12) situada en la parte superior de dicha primera caja (1); - una segunda caja (2) que presenta una segunda zona de salida de aire (22) y una parte delantera (201) provista de un segundo cuerpo de calefacción de superficie (21), siendo la parte superior de la segunda caja (2) más alta que la parte superior de la primera caja (1),estando la segunda zona de salida de aire (22) situada a una altura superior a la de la primera zona de salida de aire (12) y orientada hacia el espacio dejado libre por encima de la primera caja; caracterizado por que, en el estado fijado del aparato a una pared, la primera caja (1), que forma la parte posterior del aparato, está situada entre la pared y la segunda caja (2), que forma la parte delantera del aparato.

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato de calefacción eléctrica provisto de zonas de salida de aire
Ámbito de la invención
La presente invención se refiere de forma general a los aparatos de calefacción eléctrica.
Técnica anterior
Los aparatos de calefacción llamados de antigua generación, generalmente fabricados e instalados en los años 1970 o 1980, presentan usualmente una zona de salida de aire en el frontal delantero del aparato o en una parte superior del aparato directamente visible por el usuario cuando el aparato está fijado a la pared. La gran visibilidad de la zona de salida de aire de tales aparatos los hace poco estéticos. Además, estos aparatos de calefacción dan generalmente poco rendimiento de modo que los usuarios son llevados a reemplazarlos.
Ahora bien, se observa que la sustitución de estos aparatos de antigua generación por aparatos de nueva generación puede ser problemática debido a la mayor voluminosidad de los aparatos de nueva generación. En efecto, la voluminosidad de estos aparatos puede necesitar cambiar la parte de fijación mural atornillada en la pared y/o necesitar cambiar el lugar del aparato si el espacio cercano no es suficiente.
El documento FR274524 describe en su modo de realización de la figura 2 un conjunto de dos elementos de radiadores superpuestos. Este documento describe el preámbulo de la reivindicación 1.
La presente invención tiene por objeto proponer un nuevo aparato de calefacción que permita paliar en su totalidad o parte de los problemas expuestos más arriba.
En particular, el objeto de la presente invención es proporcionar un nuevo aparato de calefacción estético, de voluminosidad limitada y que permita calentar eficazmente.
Resumen de la invención
A este respecto, la invención tiene por objeto un aparato de calefacción eléctrica, tal como un radiador, según la reivindicación 1. Este aparato comprende:
- una primera caja que comprende un primer cuerpo de calefacción y una primera zona de salida de aire situada en la parte superior de dicha primera caja;
- una segunda caja que presenta una segunda zona de salida de aire y un frontal delantero provisto de un segundo cuerpo de calefacción de superficie, siendo la parte superior de la segunda caja más alta que la parte superior de la primera caja;
estando la segunda zona de salida de aire situada a una altura superior a la de la primera zona de salida de aire y orientada hacia el espacio dejado libre por encima de la primera caja. Además, en el estado fijado del aparato en una pared, la primera caja, que forma la parte posterior del aparato, está situada entre la pared y la segunda caja (2), que forma la parte delantera del aparato.
Dicho de otro modo, la segunda zona de salida está dirigida en una dirección opuesta a la parte delantera de dicha segunda caja. En particular, la perpendicular a la zona de salida presenta una componente opuesta a la perpendicular a la parte delantera. El aire que sale de la segunda zona de salida de aire es así dirigido según una dirección que comprende una componente dirigida hacia la pared en la cual va fijado el aparato y, de preferencia, como se explica a continuación, presenta una componente dirigida hacia lo alto, (es decir hacia el techo de la habitación correspondiente).
Una concepción del aparato de este tipo según la invención , permite obtener dos zonas de salida de aire visualmente discretas, ya que la segunda zona de salida de aire está orientada en una dirección que presenta una componente opuesta a la perpendicular en la parte delantera, (es decir una componente orientada hacia la pared) mientras que la primera zona de salida de aire está situada a una altura inferior de la primera zona de salida de aire y detrás de la segunda caja para un usuario que se sitúe frente a la parte delantera del aparato.
Además, estas dos zonas de salida de aire permiten repartir eficazmente y rápidamente el calor proporcionado por el cuerpo de calefacción convectivo y el cuerpo de calefacción de superficie.
Así, el aire calentado por el primer cuerpo de calefacción es evacuado por convección natural a través de la primera zona de salida, es decir por la parte superior de la primera caja situada por el lado posterior de dicho aparato, y el aire calentado en el interior de la segunda caja por el cuerpo de calefacción de superficie es evacuado por convección natural a través de la segunda zona de salida situada en la parte superior de la segunda caja pero por el lado opuesto a la parte delantera.
Una disposición de este tipo de las primera y segunda zonas de salida de aire permite beneficiarse de dos zonas de salida de aire discretas y de una calefacción eficiente. La disposición de estas zonas de salida de aire con el fin de evacuar por la parte superior y hacia la parte posterior del aparato el aire calentado presente en el interior de las cajas, en combinación con la calefacción en la parte delantera del aire exterior al aparato, permite mantener una voluminosidad limitada del aparato beneficiándose de una estética satisfactoria y de una calefacción eficaz de la habitación en la cual está instalado el aparato.
El hecho de mantener una voluminosidad reducida permite sustituir un aparato de antigua generación por un aparato según la invención que proporciona más rendimiento particularmente en términos de comodidad experimentada, sustancialmente en el mismo espacio. En particular, el mantenimiento de la voluminosidad reducida permite mantener la parte del sistema de fijación mural del antiguo aparato que queda solidarizado con la pared y así no tener que retirar esta parte y tener que agujerear de nuevo la pared para colgar el aparato según la invención. El hecho de no tener que agujerear de nuevo la pared presenta una ventaja sanitaria en particular cuando la pared comprende amianto.
Se comprende que cundo se hace referencia a la perpendicular de una pared del aparato, se trata de la perpendicular dirigida hacia el exterior del aparato.
Según una característica ventajosa de la invención, la segunda zona de salida de aire de dicha segunda caja está también orientada hacia lo alto (o techo de la habitación en la cual está situado el aparato), es decir en una dirección opuesta a la perpendicular a la pared inferior de la segunda caja.
Dicho de otro modo, la segunda zona de salida de aire está orientada hacia lo alto y hacia la parte trasera del aparato.
Según una característica ventajosa de la invención, la pared de la segunda caja en la cual está prevista la segunda zona de salida de aire está inclinada en un sentido ascendente con referencia a un sentido de recorrido de la mencionada pared desde un punto de la mencionada pared próxima de la primera caja hacia un punto de la indicada pared próxima de la parte delantera.
Según una característica ventajosa de la invención, la pared de la segunda caja en la cual está prevista la segunda zona de salida de aire está inclinada con un ángulo comprendido dentro del margen de [40o; 50o], de preferencia con un ángulo del orden de los 45o con relación a la parte delantera.
Según una característica ventajosa de la invención, la pared de la primera caja en la cual está prevista la primera zona de salida de aire está inclinada en un sentido ascendente en referencia a un sentido de recorrido de la indicada pared desde un punto de la pared inclinada próximo a la superficie posterior de la primera caja hacia un punto de la indicada pared próxima de la segunda caja.
Según una característica ventajosa de la invención, la primera caja comprende un primer sistema de aletas alojado en la indicada primera caja frente a la primera zona de salida de aire prevista en la parte superior de dicha primera caja.
Según una característica ventajosa de la invención, al menos una parte de las aletas del primer sistema de aletas presentan cada una:
- una primera porción inclinada con relación a la parte delantera por un ángulo comprendido dentro del margen de [0o, 10o];
- estando la longitud de esta primera porción de preferencia comprendida entre 2 y 5 milímetros;
- una segunda porción, que prolonga la primera porción, inclinada con relación a la pared en la cual está prevista la zona de salida de aire correspondiente con un ángulo comprendido dentro del margen de [100o, 145o];
- estando la longitud de esta segunda porción de preferencia comprendida entre 5 y 10 milímetros;
- un espesor de preferencia comprendido entre 2 y 5 milímetros;
- una separación entre aletas de preferencia comprendida entre 6 y 9 milímetros.
Según una característica ventajosa de la invención, la segunda caja comprende un segundo sistema de aletas alojadas en la mencionada segunda caja frente a la segunda zona de salida de aire prevista en la parte superior de dicha segunda caja.
Según una característica ventajosa de la invención, las aletas del segundo sistema de aletas presentan las características siguientes:
- una primera porción inclinada con relación a la parte delantera con un ángulo comprendido dentro del margen de [0o, 10o];
- estando la longitud de esta primera porción de preferencia comprendida entre 5 y 10 milímetros;
- una segunda porción, que prolonga la primera porción, inclinada con relación a la pared en la cual está prevista la zona de salida de aire correspondiente con un ángulo comprendido dentro del margen de [55o, 80o];
- estando la longitud de esta segunda porción de preferencia comprendida entre 5 y 10 milímetros;
- un espesor de preferencia comprendido entre 2 y 5 milímetros;
- una separación entre aletas de preferencia comprendida entre 5 y 8 milímetros.
Según una característica ventajosa de la invención, al menos una parte de las aletas del primero y/o segundo sistema de aletas presenta cada una una primera porción y una segunda porción inclinada con relación a la primera porción.
Una concepción de este tipo de al menos una parte de las aletas favorece los rendimientos aeráulicos del aparato permitiendo ocultar el interior del aparato con respecto a un usuario que se inclinase por encima de una o de las zonas de salida de aire, lo cual mejora todavía la estética del aparato.
Según una característica ventajosa de la invención, el indicado aparato comprende medios de fijación para una instalación mural.
Según una característica ventajosa de la invención, el mencionado aparato comprende una unidad de control que comprende:
- medios de determinación de la potencia de calefacción global a proporcionar por el aparato para alcanzar una temperatura de consigna;
- medios de reparto de control de potencia configurados para repartir, entre el primer cuerpo de calefacción y el segundo cuerpo de calefacción de superficie, la mencionada potencia de calefacción global a proporcio­ nar.
Breve descripción de los dibujos
Otras características y ventajas de la invención se desprenderán todavía de la descripción que sigue, la cual es puramente ilustrativa y no limitativa y debe ser leída con respecto a los dibujos adjuntos, en los cuales:
- la figura 1 es una vista esquemática en sección lateral de un aparato de calefacción eléctrica conforme a un primer modo de realización de la invención;
- la figura 2 es una vista de detalle de la parte alta de la figura 1.
Descripción detallada
El concepto de la invención se describe más completamente a continuación con referencia a la figura adjunta. En la figura, el tamaño y los tamaños relacionados con los componentes del aparato pueden estar exagerados para fines de claridad. Sin embargo, este concepto de la invención puede ser puesto en práctica bajo numerosas formas diferentes y no debería ser interpretado como estando limitado a los modos de realización expuestos aquí. En lugar de eso, estos modos de realización son propuestos de forma que esta descripción sea completa, y comuniquen la amplitud del concepto de la invención a los expertos en la materia. La extensión de la invención está por consiguiente definida por las reivindicaciones adjuntas. Los modos de realización que siguen son examinados, en un intento de simplificación, en relación con la terminología y la estructura de un radiador eléctrico. Sin embargo, los modos de realización no están limitados a estos sistemas, sino que pueden ser aplicados en otros aparatos de calefacción.
Una referencia en toda la descripción a «un modo de realización» significa que una funcionalidad, una estructura, o una característica particular descrita en relación con un modo de realización está incluida en al menos un modo de realización de la presente invención. Así, la aparición de la expresión «en un modo de realización» en diversos emplazamientos en toda la descripción no hace necesariamente referencia al mismo modo de realización. Además, las funcionalidades, las estructuras, o las características particulares pueden combinarse de cualquier forma apropiada en uno o varios modos de realización.
La figura 1 representa un aparato de calefacción eléctrica, tal como un radiador, que comprende una primera caja 1. La primera caja 1 aloja un primer cuerpo de calefacción 11 y presenta una primera zona de salida de aire 12 situada en la parte superior de dicha primera caja 1. Ventajosamente, el primer cuerpo de calefacción11 funciona en convección natural.
El aparato comprende también una segunda caja 2 que presenta una parte delantera 201 y una segunda zona de salida de aire 22 que comprende una abertura prevista en una pared 222 de dicha segunda caja 2. La mencionada pared 222 conecta la parte posterior de dicha segunda caja 2 con la parte delantera 201. La parte delantera 201 está provista de un segundo cuerpo de calefacción de superficie 21. De preferencia, el segundo cuerpo de calefacción de superficie 21 es una película resistiva aplicada sobre la parte delantera 201.
La primera caja 1 está destinada para ser orientada por el lado de la pared a la cual el aparato está destinado para ser fijado.
Se entiende por caja un cuerpo hueco delimitado por paredes. Cada caja puede también estar designada por el término de cajón. En el ejemplo ilustrado, las mencionadas cajas están formadas por ensamblados de chapa. Las indicadas cajas definen la carrocería del aparato. En el estado fijado del aparato a una pared, la primera caja 1 que forma la parte posterior del aparato está situada entre la pared y la segunda caja 2 que forma la parte delantera del aparato. Las indicadas cajas están yuxtapuestas y se comunican una con la otra.
La parte superior de la segunda caja 2 es más alta que la parte superior de la primera caja 1. La segunda zona de salida de aire 22 está situada a una altura superior a la de la primera zona de salida de aire 12 y orientada hacia el espacio libre situado por encima de la primera caja 1. La segunda zona de salida de aire 22 está así orientada en una dirección opuesta a la parte delantera 201 de dicha segunda caja 2, es decir hacia la parte posterior del aparato. Dicho de otro modo, en el estado fijado del radiador a una pared de fijación tal como un muro, la segunda zona de salida de aire 22 está dirigida hacia la pared de fijación. Por otro lado, la segunda zona de salida está también dirigida hacia lo alto, es decir en una dirección opuesta a la pared inferior 210 de la segunda caja 2.
La pared 222 de la segunda caja 2 está inclinada en un sentido ascendente en referencia a unsentido de recorrido de la indicada pared 222 desde un punto de la pared cercano a la primera caja 1 hacia un punto de la indicada pared próxima a la parte delantera 201.
En particular, la pared 222 de la segunda caja 2 está inclinada con un ángulo A222 comprendido dentro del margen de [40o; 50o], de preferencia con un ángulo del orden de los 45o con relación a la parte delantera 201.
La pared 112 de la primera caja 1 en la cual está prevista la primera zona de salida 12 de aire está también inclinada en un sentido ascendente en referencia a un sentido de recorrido de la indicada pared 112 desde un punto de la pared próximo de la superficie posterior 100 de la primera caja 1 hacia un punto de la indicada pared próxima a la segunda caja 2. Según un modo de realización, el ángulo de inclinación A112 de la pared 112 con relación a la parte delantera 201 está comprendido dentro del margen de [95o; 120o], por ejemplo, con un ángulo del orden de los 105o. Un primer sistema de aletas 13 está alojado en la mencionada primera caja 1 frente a la primera zona de salida de aire 12 prevista en la parte superior de dicha primera caja 1. Un segundo sistema de aletas 23 está alojado en la mencionada segunda caja 2 frente a la segunda zona de salida de aire 22 prevista en la parte superior de dicha segunda caja 2.
Las aletas 13, 23 dejan entre ellas pasos de aire que desembocan en las zonas de salida de aire 12, 22 correspondientes previstas en las paredes de la primera caja 1 y de la segunda caja 2.
Según diferentes modos de realización, estas zonas de salidas de aire 12, 22 se caracterizan por parámetros técnicos que permiten respetar los criterios obligaciones normativas relacionadas tanto con la temperatura de salida de aire de los productos como con la accesibilidad a las partes eléctricas del producto. Estos parámetros técnicos pueden ser expresados por la superficie total de salida de aire, y/o por la separación entre las aletas y/o el ángulo de las aletas.
En la vista de detalle del ejemplo ilustrado en la figura 2, cada una de las aletas del segundo sistema presenta dos porciones que presentan dos valores de inclinaciones distintos.
Así, se puede prever que al menos una parte de las aletas 13 del primer sistema de aletas presente cada una una primera porción 131 inclinada con relación a la parte delantera 201 del producto por un ángulo comprendido dentro del margen de [0o;10o]. La primera porción es la más próxima de la zona de salida de aire 112 prevista en la pared 12.
Una segunda porción 132 prolonga la primera porción 131 hacia el interior de la primera caja 1 estando inclinada con relación a la pared 12 por un ángulo A132 comprendido dentro del margen de [100o, 145o]. El mencionado ángulo está orientado hacia la parte trasera del aparato.
La longitud de la primera porción 131 está de preferencia comprendida entre 2 y 5 milímetros. La longitud de la segunda porción 132 está de preferencia comprendida entre los 5 y 10 milímetros. El espesor de cada porción está de preferencia comprendido entre 2 y 5 milímetros. La separación entre las aletas está de preferencia comprendida entre 6 y 9 milímetros.
Ventajosamente, también está previsto como se ha ilustrado en la figura 2, que al menos una parte de las aletas 23 del segundo sistema de aletas presente cada una una primera porción 231 inclinada con relación a la parte delantera 201 del producto con un ángulo comprendido dentro del margen de [0o, 10o]. La primera porción es la más próxima a la zona de salida de aire 222 prevista en la pared 22 correspondiente. Una segunda porción 232 prolonga la primera porción 231 hacia el interior de la segunda caja 2 estando inclinada con relación a la pared 22 con un ángulo A232 comprendido dentro del margen de [55o, 80o]. El mencionado ángulo está orientado hacia la parte posterior del aparato.
La longitud de la primera porción 231 está de preferencia comprendida entre 5 y 10 milímetros. De igual modo, la longitud de la segunda porción 232 está de preferencia comprendida entre 5 y 10 milímetros. El espesor de cada porción de aleta 23 está de preferencia comprendido entre 2 y 5 milímetros. La separación entre las aletas 23 está de preferencia comprendida entre 5 y 8 milímetros.
Medios de fijación (no representados) equipan la parte posterior del aparato y permiten proceder a su instalación mural. En particular, los medios de fijación están adaptados para cooperar con medios de fijación ya fijados en la pared procedente de la instalación de un antiguo aparato.
El aparato comprende también una unidad de control 3, también llamada unidad electrónica e informática de tratamiento y de cálculo. La mencionada unidad puede ser realizada en forma de una tarjeta electrónica provista de un microcontrolador o un microprocesador asociado con una memoria. Así, cuando en lo que sigue de la descripción, se precisa que medios dados de la unidad están configurados para realizar una operación dada, eso significa que la unidad electrónica e informática comprende instrucciones informáticas que permiten realizar la indicada operación.
La unidad de control 3 comprende medios de determinación 5 de la potencia de calefacción global a proporcionar por el aparato para alcanzar una temperatura de consigna. La unidad de control 3 comprende medios de reparto 6 de control de potencia configurados para repartir la mencionada potencia de calefacción global para proporcionar, entre el primer cuerpo de calefacción 11 y el segundo cuerpo de calefacción de superficie 21.
El aparato comprende también medios de determinación 4 de una temperatura, llamada temperatura ambiente, tal como un captador de temperatura, y medios de definición de una temperatura de consigna. Los medios de definición pueden estar incluidos en la unidad de control y definir automáticamente una temperatura de consigna en función de parámetros del exterior. Los mencionados medios de definición de una temperatura de consigna pueden también presentarse bajo la forma de una interfaz de entrada de datos a través de la cual el usuario puede definir el valor de consigna que es transmitido a la unidad de control.
Los medios de determinación 5 de potencia determinan así, teniendo en cuenta la temperatura de consigna Tc y la temperatura ambiente Tamb determinada, la potencia P1 de calefacción global a proporcionar por el aparato 1 para alcanzar la temperatura de consigna Tc.
La disposición específica de las zonas o superficies de salida de aire puede así ser utilizada en asociación con un reparto de la potencia total a proporcionar, sobre el cuerpo de calefacción de tipo de superficie presente en la parte delantera y en el cuerpo de calefacción situado en el interior del aparato. Una asociación de este tipo permite alcanzar de forma más rápida la temperatura de consigna conservando un aparato estético.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Aparato de calefacción eléctrica, tal como un radiador, comprendiendo el indicado aparato:
- una primera caja (1) que comprende un primer cuerpo de calefacción (11) y una primera zona de salida de aire (12) situada en la parte superior de dicha primera caja (1);
- una segunda caja (2) que presenta una segunda zona de salida de aire (22) y una parte delantera (201) provista de un segundo cuerpo de calefacción de superficie (21), siendo la parte superior de la segunda caja (2) más alta que la parte superior de la primera caja (1),estando la segunda zona de salida de aire (22) situada a una altura superior a la de la primera zona de salida de aire (12) y orientada hacia el espacio dejado libre por encima de la primera caja; caracterizado por que, en el estado fijado del aparato a una pared, la primera caja (1), que forma la parte posterior del aparato, está situada entre la pared y la segunda caja (2), que forma la parte delantera del aparato.
2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado por que la segunda zona de salida (22) de aire de dicha segunda caja (2) está también orientada hacia lo alto.
3. Aparato según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la pared (222) de la segunda caja (2) en la cual está prevista la segunda zona de salida (22) de aire está inclinada en un sentido ascendente en relación con un sentido de recorrido de la indicada pared (222) desde un punto de la mencionada pared próxima a la primera caja (1) hacia un punto de la indicada pared próxima a la parte delantera (201).
4. Aparato según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la pared (222) de la segunda caja (2) en la cual está prevista la segunda zona de salida (22) de aire está inclinada con un ángulo (A222) comprendido dentro del margen de [40o; 50o], de preferencia con un ángulo del orden de los 45o con relación a la parte delantera (201).
5. Aparato según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la pared (112) de la primera caja (1) en la cual está prevista la primera zona de salida (12) de aire está inclinada en un sentido ascendente en relación con una dirección de recorrido de la indicada pared (112) desde un punto de la pared inclinada próximo a la superficie posterior (100) de la primera caja (1) hacia un punto de la indicada pared próxima a la segunda caja (2).
6. Aparato según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la primera caja (1) comprende un primer sistema de aletas (13) alojado en la mencionada primera caja (1) frente a la primera zona de salida de aire (12) prevista en la parte superior de dicha primera caja (1).
7. Aparato según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la segunda caja (2) comprende un segundo sistema de aletas (23) alojadas en la mencionada segunda caja (2) frente a la segunda zona de salida de aire (22) prevista en la parte superior de dicha segunda caja (2).
8. Aparato según una de las reivindicaciones 6 o 7, caracterizado por que al menos una parte de las aletas del primero y/o segundo sistema de aletas (13, 23) presenta cada uno una primera porción y una segunda porción inclinada con relación a la primera porción.
9. Aparato según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el indicado aparato comprende medios de fijación para una instalación mural.
10. Aparato según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el indicado aparato comprende una unidad de control (3) que comprende:
- medios de determinación (5) de la potencia de calefacción global a proporcionar por el aparato para alcanzar una temperatura de consigna;
- medios de reparto (6) de control de potencia configurados para repartir entre el primer cuerpo de calefacción (11) y el segundo cuerpo de calefacción de superficie (21) la mencionada potencia de calefacción global a proporcionar.
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