RU167234U1 - HEAT ENERGY RADIATOR - Google Patents

HEAT ENERGY RADIATOR Download PDF

Info

Publication number
RU167234U1
RU167234U1 RU2015154830/06U RU2015154830U RU167234U1 RU 167234 U1 RU167234 U1 RU 167234U1 RU 2015154830/06 U RU2015154830/06 U RU 2015154830/06U RU 2015154830 U RU2015154830 U RU 2015154830U RU 167234 U1 RU167234 U1 RU 167234U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reflector
heating element
screen
mirror
plane
Prior art date
Application number
RU2015154830/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Алексеевич Завалий
Original Assignee
Алексей Алексеевич Завалий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алексей Алексеевич Завалий filed Critical Алексей Алексеевич Завалий
Priority to RU2015154830/06U priority Critical patent/RU167234U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU167234U1 publication Critical patent/RU167234U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00Heating arrangements
    • F26B23/04Heating arrangements using electric heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/28Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun
    • F26B3/30Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun from infrared-emitting elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Abstract

Излучатель тепловой энергии, состоящий из цилиндрического нагревательного элемента, рефлектора с зеркально отражающей поверхностью в форме цилиндрического параболоида, линия фокусов которого совпадает с осью нагревательного элемента, а длина равна длине нагревательного элемента, экрана, установленного перед нагревательным элементом по всей длине последнего так, что оси симметрии рефлектора и экрана совпадают, отличающийся тем, что экран выполнен с зеркально отражающей поверхностью в форме цилиндрического параболоида и расположен так, что ось нагревательного элемента лежит на линии фокусов экрана, при этом величина фокуса рефлектора больше величины фокуса экрана, а плоскость среза рефлектора расположена так, что плоскость, касательная к поверхности цилиндра нагревательного элемента и касающаяся линии среза поверхности экрана, пересекает поверхность рефлектора, боковые стенки рефлектора выполнены плоскими зеркально отражающими поверхностями от линии параболы рефлектора до плоскости среза рефлектора в его поперечной плоскости, к боковым стенкам рефлектора примыкают плоские зеркально отражающие экраны, расположенные под углом к боковым стенкам, раскрывающим поток излучения от рефлектора.A thermal energy emitter consisting of a cylindrical heating element, a reflector with a mirror-reflecting surface in the form of a cylindrical paraboloid, the focus line of which coincides with the axis of the heating element, and the length is equal to the length of the heating element, the screen installed in front of the heating element along the entire length of the latter so that the axis the symmetries of the reflector and the screen coincide, characterized in that the screen is made with a mirror-reflecting surface in the form of a cylindrical paraboloid and is located t so that the axis of the heating element lies on the focus line of the screen, while the focus of the reflector is larger than the focus of the screen, and the cut plane of the reflector is located so that the plane tangent to the cylinder surface of the heating element and touching the cut line of the surface of the screen intersects the reflector surface, the side the walls of the reflector are made by flat specularly reflecting surfaces from the line of the parabola of the reflector to the plane of the cut of the reflector in its transverse plane, to the side walls of the reflector Flat mirror-reflecting screens are poked, located at an angle to the side walls, revealing the radiation flux from the reflector.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model relates.

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована для нагрева и сушки поверхностей различных объектов тепловым инфракрасным излучением. Наиболее целесообразным является использование полезной модели при локальном обогреве рабочих мест, не обеспеченных общим обогревом, например в мастерских, ремонтных площадках автомобилей и сельскохозяйственной техники, при обогреве молодняка в коровниках, свинофермах, при сушке сырых оштукатуренных стен. Во всех перечисленных примерах важно не только направить весь поток тепловой лучистой энергии нагревательного элемента на обогреваемый объект, но и как можно более равномерно распределить его по обогреваемой поверхности.The utility model relates to mechanical engineering and can be used for heating and drying surfaces of various objects with thermal infrared radiation. The most appropriate is the use of a utility model for local heating of workplaces that are not provided with general heating, for example, in workshops, repair sites for cars and agricultural machinery, for heating young animals in cowsheds, pig farms, and for drying raw plastered walls. In all these examples, it is important not only to direct the entire flow of thermal radiant energy of the heating element to the heated object, but also to distribute it as evenly as possible on the heated surface.

Уровень техникиState of the art

Известно устройство кварцевого излучателя тепловой энергии, состоящее из линейной кварцевой лампы, размещенной внутри зеркально отражающего рефлектора, имеющего форму цилиндрического параболоида, так, что продольная ось лампы совпадает с линией фокусов параболоида (Гинзбург А.С. Инфракрасная техника в пищевой промышленности / А.С. Гинзбург. - М.: Пищевая промышленность, 1966. - 407 с. - Рис. II-15, стр. 113). Недостатками устройства являются существенное рассеяние энергии излучения за пределы обогреваемой поверхности, а также высокая степень неравномерности теплового воздействия на различные области обогреваемой поверхности. Так, по данным (Гинзбург А.С. Инфракрасная техника в пищевой промышленности / А.С. Гинзбург. - М.: Пищевая промышленность, 1966. - 407 с. - Рис. II-4, стр. 105) при отклонении от оси рефлектора на 20° плотность теплового потока излучения уменьшается более чем в 2 раза. По нашим данным для рефлектора шириной 200 мм и фокусным расстоянием 50 мм при облучении площадки шириной 300 мм, размещенной на расстоянии 1000 мм от нагревательного элемента, потери потока излучения составляют более 51%.A device for a quartz radiator of thermal energy, consisting of a linear quartz lamp located inside a specular reflector having the shape of a cylindrical paraboloid, so that the longitudinal axis of the lamp coincides with the focal line of the paraboloid (Ginzburg A.S. Infrared technology in the food industry / A.S. Ginzburg. - M.: Food Industry, 1966. - 407 pp. - Fig. II-15, p. 113). The disadvantages of the device are the significant dissipation of radiation energy outside the heated surface, as well as a high degree of unevenness of the thermal effect on various areas of the heated surface. So, according to (Ginzburg A.S. Infrared technology in the food industry / A.S. Ginzburg. - M.: Food industry, 1966. - 407 pp. - Fig. II-4, p. 105) when deviating from the axis 20 ° reflector, the heat flux density of radiation decreases by more than 2 times. According to our data, for a reflector 200 mm wide and a focal length of 50 mm when an area of 300 mm wide is placed at a distance of 1000 mm from the heating element, the radiation flux loss is more than 51%.

Известно устройство формирования светового потока в фарах головного света (Справочная книга по светотехнике / под ред. Ю.Б. Айзенберга. - М.: Знак, 2006. - 972 с., - Рис. 17.10, стр. 780), состоящее из лампы накаливания, спираль которой размещена в фокусе зеркально отражающего параболического рефлектора, часть поверхности колбы лампы покрыта диффузно отражающим материалом так, что препятствует распространению светового потока от спирали в направлении света фары и отражает световой поток спирали на поверхность рефлектора. Недостатком конструкции является рассеяние энергии светового излучения из-за разнонаправленного отражения излучения спирали лампы диффузным отражателем на поверхность рефлектора, что приводит к отклонению лучей отражения от рефлектора от осевого направления света фары.A device is known for generating light flux in headlamps (A reference book on lighting engineering / edited by Yu.B. Aizenberg. - M .: Znak, 2006. - 972 p., - Fig. 17.10, p. 780), consisting of a lamp incandescent, the spiral of which is located at the focus of a specularly reflecting parabolic reflector, a part of the surface of the lamp bulb is covered with diffusely reflecting material so that it prevents the light flux from the spiral from spreading in the direction of the headlight and reflects the light flux of the spiral to the reflector surface. A design flaw is the dissipation of the energy of light radiation due to the multidirectional reflection of the radiation of the lamp spiral by a diffuse reflector to the reflector surface, which leads to the deviation of the reflection rays from the reflector from the axial direction of the headlight.

Наиболее близкой по технической сущности является конструкция излучателя тепловой энергии с параболическим рефлектором (Излучатель тепловой энергии. Патент РФ №2172453, авторы Зяблов В.А.; Атаров М.Н.; Капралов О.В., опубл. 20.08.2001 г.), состоящая из цилиндрического нагревательного элемента и рефлектора в форме цилиндрического параболоида, установленных так, что ось нагревательного элемента совпадает с линией фокусов параболоида рефлектора, а длина рефлектора равна длине нагревательного элемента, экрана, длина которого равна длине рефлектора, установленного на оси рефлектора так, что излучение от нагревательного элемента отражается на поверхность рефлектора, при этом в экране выполнено щелевое отверстие, обеспечивающее поток излучения от нагревательного элемента на обогреваемый объект, принятая за прототип.The closest in technical essence is the design of a thermal energy emitter with a parabolic reflector (Thermal energy emitter. RF Patent No. 2172453, authors Zyablov V.A .; Atarov M.N .; Kapralov O.V., published on 08.20.2001) consisting of a cylindrical heating element and a reflector in the form of a cylindrical paraboloid, installed so that the axis of the heating element coincides with the focal line of the paraboloid of the reflector, and the length of the reflector is equal to the length of the heating element, the screen, the length of which is equal to the length of the reflector, Formation on the axis of the reflector so that radiation from the heating element is reflected on the surface of the reflector, the screen formed in the slit aperture providing radiation flux from the heating element to the heated object accepted as a prototype.

Недостатками прототипа являются рассеяние энергии теплового излучения из-за разнонаправленного отражения излучения нагревательного элемента экраном на поверхность рефлектора, что приводит к отклонению лучей отражения от рефлектора от осевого направления излучения, а также неравномерность нагрева поверхности из-за потока прямого излучения от нагревательного элемента через щелевое отверстие в экране.The disadvantages of the prototype are the dissipation of thermal radiation energy due to the multidirectional reflection of the radiation of the heating element by the screen onto the reflector surface, which leads to the deviation of the reflection rays from the reflector from the axial direction of radiation, as well as the uneven heating of the surface due to the direct radiation flux from the heating element through the slotted hole on the screen.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Целью полезной модели является снижение потерь потока энергии излучения от нагревательного элемента к нагреваемой поверхности, обеспечение равномерного нагрева этой поверхности.The purpose of the utility model is to reduce the loss of radiation energy flux from the heating element to the heated surface, ensuring uniform heating of this surface.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение плотности теплового потока излучения от нагревательного элемента излучателя к объекту нагрева и обеспечение равномерного распределения потока излучения по поверхности объекта нагрева.The technical result of the proposed utility model is to increase the density of the heat flux of radiation from the heating element of the emitter to the heating object and to ensure uniform distribution of the radiation flux over the surface of the heating object.

Излучатель тепловой энергии состоит из цилиндрического нагревательного элемента, рефлектора с зеркально отражающей поверхностью в форме цилиндрического параболоида, линия фокусов которого совпадает с осью нагревательного элемента, а длина равна длине нагревательного элемента, экрана с зеркально отражающей поверхностью в форме цилиндрического параболоида, установленного перед нагревательным элементом по всей длине последнего так, что оси симметрии рефлектора и экрана совпадают, а ось нагревательного элемента лежит на линии фокусов экрана, при этом величина фокуса рефлектора больше величины фокуса экрана, а плоскость среза рефлектора расположена так, что плоскость, касательная к поверхности цилиндра нагревательного элемента и касающаяся линии среза поверхности экрана, пересекает поверхность рефлектора. Боковые стенки рефлектора выполнены плоскими зеркально отражающими поверхностями от линии параболы рефлектора до плоскости среза рефлектора в поперечной плоскости рефлектора. К боковым стенкам рефлектора примыкают плоские зеркально отражающие экраны, расположенные под углом к боковым стенкам, раскрывающим поток излучения от рефлектора. Длина и угол раскрытия плоских экранов определяются удалением и размером обогреваемой поверхности.The thermal energy emitter consists of a cylindrical heating element, a reflector with a mirror-reflecting surface in the form of a cylindrical paraboloid, the focus line of which coincides with the axis of the heating element, and the length is equal to the length of the heating element, a screen with a mirror-reflecting surface in the form of a cylindrical paraboloid, installed in front of the heating element the entire length of the latter so that the axis of symmetry of the reflector and the screen coincide, and the axis of the heating element lies on the focus line screen, while the magnitude of the focus of the reflector is greater than the focus of the screen, and the cut plane of the reflector is located so that the plane tangent to the surface of the cylinder of the heating element and touching the cut line of the surface of the screen intersects the surface of the reflector. The side walls of the reflector are made by flat specularly reflecting surfaces from the parabola line of the reflector to the plane of the cut of the reflector in the transverse plane of the reflector. Flat mirror-reflecting screens adjacent to the side walls of the reflector are located at an angle to the side walls, revealing the radiation flux from the reflector. The length and opening angle of flat screens are determined by the removal and size of the heated surface.

Предлагаемая конструкция излучателя тепловой энергии состоит из нагревательного элемента (1), зеркального рефлектора в форме цилиндрического параболоида (2), зеркального экрана в форме цилиндрического параболоида (3), зеркально отражающих боковых стенок рефлектора (4), зеркально отражающих плоских экранов (5). Она предназначена для нагрева объекта (6) (см. фиг. 1, 2).The proposed design of the thermal energy emitter consists of a heating element (1), a mirror reflector in the form of a cylindrical paraboloid (2), a mirror screen in the form of a cylindrical paraboloid (3), mirror-reflecting side walls of the reflector (4), mirror-reflecting flat screens (5). It is designed to heat the object (6) (see Fig. 1, 2).

Отличительными существенными признаками, характеризующими полезную модель, являются:Distinctive essential features characterizing the utility model are:

- форма цилиндрического параболоида экрана;- the shape of the cylindrical paraboloid of the screen;

- зеркальная отражательная способность поверхности цилиндрического параболоида экрана;- specular reflectivity of the surface of the cylindrical paraboloid of the screen;

- совпадение положения продольной оси нагревательного элемента и линии фокусов цилиндрического параболоида экрана;- coincidence of the position of the longitudinal axis of the heating element and the focal line of the cylindrical paraboloid of the screen;

- соотношение фокусных расстояний f1>f2, где f1 - фокусное расстояние рефлектора; f2 - фокусное расстояние параболического экрана;is the ratio of focal lengths f1> f2, where f1 is the focal length of the reflector; f2 is the focal length of the parabolic screen;

- расположение плоскости среза рефлектора так, что плоскость, касательная к поверхности цилиндра нагревательного элемента и касающаяся линии среза поверхности цилиндрического параболоида экрана, пересекает поверхность рефлектора;- the location of the cut plane of the reflector so that the plane tangent to the surface of the cylinder of the heating element and touching the cut line of the surface of the cylindrical paraboloid of the screen intersects the surface of the reflector;

- зеркальная отражательная способность плоских боковых поверхностей и экранов;- specular reflectivity of flat side surfaces and screens;

- расположение плоских боковых экранов под углом к поперечному сечению рефлектора.- the location of the flat side screens at an angle to the cross section of the reflector.

Представленная совокупность отличительных существенных признаков привела к достижению цели полезной модели.The presented set of distinctive essential features has led to the achievement of the purpose of the utility model.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого излучателя, где:In FIG. 1 presents a schematic diagram of the proposed emitter, where:

1 - нагревательный элемент;1 - heating element;

2 - рефлектор в форме цилиндрического параболоида;2 - a reflector in the form of a cylindrical paraboloid;

3 - зеркально отражающий экран в форме цилиндрического параболоида (параболический экран);3 - mirror-reflecting screen in the form of a cylindrical paraboloid (parabolic screen);

4 - зеркально отражающие боковые стенки рефлектора;4 - mirror reflecting side walls of the reflector;

5 - зеркально отражающие плоские экраны;5 - mirror-reflecting flat screens;

f1 - фокусное расстояние рефлектора;f1 is the focal length of the reflector;

f2 - фокусное расстояние рефлектора параболического экрана;f2 is the focal length of the reflector of a parabolic screen;

b - расстояние от плоскости среза рефлектора до пересечения поверхности рефлектора с плоскостью (показана пунктиром), касательной к поверхности цилиндра нагревательного элемента и касающейся линии среза параболического экрана.b is the distance from the plane of cut of the reflector to the intersection of the surface of the reflector with a plane (indicated by a dotted line) tangent to the surface of the cylinder of the heating element and touching the cut line of the parabolic screen.

На фиг. 2 представлена схема теплового облучения обогреваемой поверхности, где:In FIG. 2 presents a diagram of thermal irradiation of a heated surface, where:

1-5 - обозначения на фиг. 1;1-5 are the designations in FIG. one;

6 - поверхность обогреваемого объекта;6 - surface of the heated object;

L - расстояние от плоскости среза рефлектора до поверхности обогреваемого объекта;L is the distance from the cut plane of the reflector to the surface of the heated object;

α - угол раскрытия теплового потока излучения в продольной плоскости рефлектора;α is the opening angle of the heat flux of radiation in the longitudinal plane of the reflector;

β - угол раскрытия теплового потока излучения в поперечной плоскости рефлектора;β is the opening angle of the heat flux of radiation in the transverse plane of the reflector;

B - точки границ площадки облучения в поперечной плоскости рефлектора;B - points of the boundaries of the irradiation site in the transverse plane of the reflector;

D - точки границ площадки облучения в продольной плоскости рефлектора;D are the points of the boundaries of the irradiation site in the longitudinal plane of the reflector;

С - точка пересечения отраженных от рефлектора лучей на поверхности объекта нагрева.C is the intersection point of the rays reflected from the reflector on the surface of the heating object.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Устройство работает следующим образом. Нагревательный элемент 1, например, нихромовая или фехралевая спираль в трубке кварцевого стекла, при подаче напряжения питания нагревается и излучает энергию лучистой теплоты. Излучение нагревательного элемента падает на рефлектор 2, изготовленный, например, из зеркально полированного анодированного алюминия, и, благодаря размещению оси нагревательного элемента на линии фокусов параболы рефлектора 2, отражается пучком параллельных лучей в направлении поверхности объекта нагрева 6. Излучение нагревательного элемента 1, падающего на поверхность параболического зеркально отражающего экрана 3, изготовленного, например, из зеркально полированного анодированного алюминия, отражается пучком параллельных лучей на поверхность рефлектора 2, от которой отражается, фокусируясь на нагревательном элементе 1. Фокус экрана f2 меньше фокуса рефлектора f1, что обеспечивает наличие двух плоских щелей для потока излучения на поверхность нагреваемого объекта.The device operates as follows. The heating element 1, for example, a nichrome or fechral spiral in a quartz glass tube, heats up and radiates radiant energy when a supply voltage is applied. The radiation of the heating element is incident on the reflector 2, made, for example, of mirror-polished anodized aluminum, and, due to the axis of the heating element being placed on the focal line of the parabola of the reflector 2, it is reflected by a beam of parallel rays in the direction of the surface of the heating object 6. The radiation of the heating element 1, incident on the surface of a parabolic mirror-reflecting screen 3, made, for example, of mirror-polished anodized aluminum, is reflected by a beam of parallel rays on the surface of the reflector 2, from which it is reflected, focusing on the heating element 1. The focus of the screen f2 is less than the focus of the reflector f1, which ensures the presence of two flat slits for the radiation flux to the surface of the heated object.

В результате на поверхность объекта нагрева попадает два расширяющихся пучка теплового излучения, границы которых на схеме фиг. 2 обозначены буквами В и С. При увеличении расстояния L между объектом нагрева и излучателем тепловой энергии расширяющиеся пучки теплового излучения будут накладываться друг на друга, увеличивая тем самым плотность потока излучения в области наложения пучков. Угол расширения потока теплового излучения β (см. фиг. 2) определяется диаметром нагревательного элемента и качеством зеркально отражающих поверхностей, что позволяет для заданного расстояния L проектировать параболические поверхности рефлекторов, обеспечивающие требуемую ширину нагреваемой поверхности и равномерность распределения по этой поверхности теплового излучения.As a result, two expanding beams of thermal radiation, the boundaries of which in the diagram of FIG. 2 are denoted by the letters B and C. With increasing distance L between the heating object and the thermal energy emitter, the expanding beams of thermal radiation will overlap each other, thereby increasing the density of the radiation flux in the area of superposition of the beams. The angle of expansion of the flux of thermal radiation β (see Fig. 2) is determined by the diameter of the heating element and the quality of the mirror-reflecting surfaces, which allows for a given distance L to design parabolic surfaces of the reflectors providing the required width of the heated surface and uniform distribution of thermal radiation on this surface.

Нагревательный элемент излучает тепловую энергию диффузно, то есть излучение от поверхности нагревательного элемента происходит и по прямым, принадлежащим плоскости, касательной к поверхности цилиндра нагревательного элемента и касающейся линии среза параболического экрана (показана пунктиром на фиг. 1). Для того чтобы эти лучи не уходили за пределы рефлектора, плоскость его среза расположена на расстоянии b (см. фиг. 1) от линии пересечения поверхности рефлектора с плоскостью, касательной к поверхности цилиндра нагревательного элемента и касающейся линии среза параболического экрана. Расстояние b определяется экспериментально, так как зависит от геометрических размеров нагревательного элемента, рефлекторов и качества их поверхностей.The heating element radiates thermal energy diffusely, that is, radiation from the surface of the heating element also occurs along straight lines belonging to a plane tangent to the surface of the cylinder of the heating element and touching the cut line of the parabolic screen (shown by the dotted line in Fig. 1). In order for these rays not to leave the reflector, its cut plane is located at a distance b (see Fig. 1) from the line of intersection of the reflector surface with the plane tangent to the cylinder surface of the heating element and touching the cut line of the parabolic screen. The distance b is determined experimentally, since it depends on the geometric dimensions of the heating element, reflectors and the quality of their surfaces.

Плоские зеркально отражающие боковые стенки рефлектора, выполненные, например, из зеркально полированного анодированного алюминия, размещенные в поперечной плоскости рефлектора и примыкающие к ним плоские зеркально отражающие экраны, расположенные под углом к поперечной плоскости рефлектора, обеспечивающим раскрытие потока излучения под углом α (см. фиг. 2), направляют излучение от нагревательного элемента и отраженное от рефлектора излучение в направлении поверхности объекта нагрева в продольной плоскости рефлектора, что обеспечивает уменьшение рассеяния теплового излучения в продольной плоскости за пределы поверхности объекта нагрева. Длина и угол раскрытия плоских экранов определяются удалением и размером обогреваемой поверхности.Flat mirror-reflecting lateral walls of the reflector, made, for example, of mirror-polished anodized aluminum, placed in the transverse plane of the reflector and adjacent to them flat mirror-reflecting screens located at an angle to the transverse plane of the reflector, allowing the radiation flux to open at an angle α (see Fig. . 2) direct radiation from the heating element and radiation reflected from the reflector in the direction of the surface of the heating object in the longitudinal plane of the reflector, which ensures there is a decrease in the scattering of thermal radiation in the longitudinal plane beyond the surface of the heating object. The length and opening angle of flat screens are determined by the removal and size of the heated surface.

Длительную работоспособность устройства обеспечивает значительная разница степени черноты материала спирали нагревательного элемента и поверхности анодированного алюминия, из которого могут выполняться рефлекторы устройства. В результате теплового лучистого взаимодействия нагревательного элемента и поверхностей рефлекторов температура рефлекторов существенно ниже температуры нагревательного элемента.Long-term performance of the device provides a significant difference in the degree of blackness of the material of the spiral of the heating element and the surface of the anodized aluminum, from which the reflectors of the device can be made. As a result of the thermal radiant interaction of the heating element and the surfaces of the reflectors, the temperature of the reflectors is significantly lower than the temperature of the heating element.

Результаты теплового моделирования предложенного устройства показали, что если для рефлектора шириной 200 мм с фокусным расстоянием 50 мм при облучении площадки шириной 300 мм, размещенной на расстоянии 1000 мм от нагревательного элемента, потери потока излучения составляют более 51%, то при использовании параболического зеркально отражающего экрана с фокусным расстоянием 10 мм потери потока излучения снижаются до 15%.The results of thermal modeling of the proposed device showed that if for a reflector 200 mm wide with a focal length of 50 mm when irradiating a site 300 mm wide located at a distance of 1000 mm from the heating element, the radiation flux loss is more than 51%, then when using a parabolic mirror-reflecting screen with a focal length of 10 mm, the radiation flux loss is reduced to 15%.

Экспериментальное устройство оснащено нагревательным элементом из фехралевой спирали электрической мощностью 920 Вт в трубке из кварцевого стекла длиной 500 мм, рефлектором размерами 500×300 мм в плане с фокусным расстоянием 60 мм, зеркальным параболическим экраном размерами 500×116 мм в плане с фокусным расстоянием 30 мм, плоскими зеркальными экранами размерами 300×150 мм, расположенными под углом α=56°.The experimental device is equipped with a Fehral spiral heating element with an electric power of 920 W in a 500 mm quartz glass tube, a reflector of 500 × 300 mm in plan with a focal length of 60 mm, a parabolic mirror screen with dimensions of 500 × 116 mm in plan with a focal length of 30 mm , flat mirror screens with dimensions 300 × 150 mm, located at an angle α = 56 °.

Экспериментальная проверка работы устройства показала, что не менее 75% потока теплового излучения облучает площадку 3200×1000 мм, размещенную на расстоянии 2500 мм от среза рефлектора устройства, что позволяет использовать такое устройство, например, для локального обогрева одного рабочего места слесарных мастерских.An experimental verification of the operation of the device showed that at least 75% of the heat radiation flux irradiates a site 3200 × 1000 mm located at a distance of 2500 mm from the cutoff of the reflector of the device, which allows the use of such a device, for example, for local heating of one workplace of locksmiths.

Claims (1)

Излучатель тепловой энергии, состоящий из цилиндрического нагревательного элемента, рефлектора с зеркально отражающей поверхностью в форме цилиндрического параболоида, линия фокусов которого совпадает с осью нагревательного элемента, а длина равна длине нагревательного элемента, экрана, установленного перед нагревательным элементом по всей длине последнего так, что оси симметрии рефлектора и экрана совпадают, отличающийся тем, что экран выполнен с зеркально отражающей поверхностью в форме цилиндрического параболоида и расположен так, что ось нагревательного элемента лежит на линии фокусов экрана, при этом величина фокуса рефлектора больше величины фокуса экрана, а плоскость среза рефлектора расположена так, что плоскость, касательная к поверхности цилиндра нагревательного элемента и касающаяся линии среза поверхности экрана, пересекает поверхность рефлектора, боковые стенки рефлектора выполнены плоскими зеркально отражающими поверхностями от линии параболы рефлектора до плоскости среза рефлектора в его поперечной плоскости, к боковым стенкам рефлектора примыкают плоские зеркально отражающие экраны, расположенные под углом к боковым стенкам, раскрывающим поток излучения от рефлектора.
Figure 00000001
A thermal energy emitter consisting of a cylindrical heating element, a reflector with a mirror-reflecting surface in the form of a cylindrical paraboloid, the focus line of which coincides with the axis of the heating element, and the length is equal to the length of the heating element, the screen installed in front of the heating element along the entire length of the latter so that the axis the symmetries of the reflector and the screen coincide, characterized in that the screen is made with a mirror-reflecting surface in the form of a cylindrical paraboloid and is located t so that the axis of the heating element lies on the focus line of the screen, while the focus of the reflector is larger than the focus of the screen, and the cut plane of the reflector is located so that the plane tangent to the cylinder surface of the heating element and touching the cut line of the surface of the screen intersects the reflector surface, the side the walls of the reflector are made by flat specularly reflecting surfaces from the line of the parabola of the reflector to the plane of the cut of the reflector in its transverse plane, to the side walls of the reflector Flat mirror-reflecting screens are poked, located at an angle to the side walls, revealing the radiation flux from the reflector.
Figure 00000001
RU2015154830/06U 2015-12-21 2015-12-21 HEAT ENERGY RADIATOR RU167234U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015154830/06U RU167234U1 (en) 2015-12-21 2015-12-21 HEAT ENERGY RADIATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015154830/06U RU167234U1 (en) 2015-12-21 2015-12-21 HEAT ENERGY RADIATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU167234U1 true RU167234U1 (en) 2016-12-27

Family

ID=57777290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015154830/06U RU167234U1 (en) 2015-12-21 2015-12-21 HEAT ENERGY RADIATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU167234U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20140374403A1 (en) Electric heater
RU167234U1 (en) HEAT ENERGY RADIATOR
CN101922634A (en) LED (Light Emitting Diode) illumination device
CN109027968B (en) Light emitting system
US3398272A (en) Isoradiant energy reflecting
US20170108193A1 (en) Illuminating device
CN105443996A (en) Small-angle LED illumination device
US20160327701A1 (en) Device for hardening a coating on an inner wall of a conduit having an oval cross section
RU2457394C2 (en) Lamp and reflector
JP6926437B2 (en) Heating device
CN104279507A (en) Lens and illuminating device comprising same
US9822942B2 (en) Low-beam headlight element for a vehicle
CN105020679A (en) Method of improving secondary optical radiation glare of LED light source and LED lamp adopting method
CN206514085U (en) Light supply apparatus
WO2005114265A1 (en) Light flux transformer
KR200455023Y1 (en) Electric stove reflector and electric stove using the same
RU123110U1 (en) LED SOURCE OF A NARROW DIRECTIONAL LIGHT BEAM
RU2039343C1 (en) Thermal irradiator
JP2010092594A (en) Heating device
EP3229555B1 (en) Irradiation device
JP6710534B2 (en) Light emitting device
JP2020136255A (en) Reflection efficiency improvement type reflection plate structure
JPH0518870Y2 (en)
JP2003148748A (en) Radiative heater and manufacturing method for reflecting plate for radiative heater
JP2007234570A (en) Heating device

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20171222