Обогреватель электрический инфракрасный
Обогреватель электрический инфракрасный, содержащий металлический корпус, нагревательный элемент, теплоизолятор, металлические теплоизлучатель, первый винт с первой и второй гайками, первые и вторые и заглушки и боковые крышки, первую и вторую теплоотражающие плоские пластины, причем корпус и теплоизлучатель, представляя собой отдельные выгнутые пластины с выступающими с внутренней стороны держателями, совместно в сборе образуют полую с эллиптическим сечением трубу, половину которой сверху составляет корпус, а половину снизу - теплоизлучатель, внутри которой в ее средней части параллельно друг другу и параллельно большой оси эллипса по всей длине трубы на держателях и в упор к внутренней поверхности трубы размещаются первая и вторая теплоотражающие плоские пластины, на внутренней поверхности теплоизлучателя в его центральной зоне внутри трубы по всей ее длине располагается нагревательный элемент, зафиксированный соответствующими держателями, первая теплоотражающая пластина жестко зафиксирована держателями в теплоизлучателе, а вторая - держателями в корпусе, при этом первая из них притянута в центре обогревателя первым винтом и первой и второй гайками к корпусу, внутри желобообразного продольного центрального держателя которого находится головка этого винта, на торцах трубы со стороны теплоизлучателя одеты две боковые крышки, закрывающие незначительно наружную поверхность теплоизлучателя, загнутые края которых упруго вставлены в соответствующие держатели корпуса, на торцах трубы, закрывая ее полость, закреплены совпадающие с профилем трубы эллиптические плоские заглушки, наружная открытая поверхность теплоизлучателя имеет сеточный рельеф, увеличивающий площадь этой поверхности, кроме того обогреватель содержит держатель для крепления его к потолку и выводы электропитания, связанные с нагревательным элементом, отличающийся тем, что он также содержит второй и третий винты со своими гайками, второй и третий внутренние желобообразные держатели корпуса, расположенные параллельно с разных сторон на равном удалении от его центрального желобообразного держателя, при этом головки второго и третьего винтов вставлены по центру соответственно во второй и третий внутренние желобообразные держатели корпуса а винты затянуты своими гайками таким образом, что концы второго и тетьего винтов упираются в первую теплоотражающую поверхность, причем теплоизолятор нанизан на первый, второй и третий винты и прижат к корпусу второй теплоотражающей пластиной, держатель для крепления обогревателя к потолку представляет собой наружный центральный продольный желоб для головок винтов крепления.
Устройство относится к областям электротехники и теплотехники и может быть использовано в качестве потолочного средства обогрева помещений.
Известен «Электрический нагреватель в форме тела вращения» (патент 
2025909 на изобретение по МПК H05B 3/48 от 21.07.1992 г., БИ 22 за 1994 г.), содержащий корпус (в известном устройстве - защитный кожух), нагревательный элемент, теплоизолятор (в известном устройстве - электроизоляционный материал) и выводы электропитания.
Недостатками известного напольного обогревателя являются, во-первых, то, что он занимает площадь и мешает, во-вторых - неэффективно и неравномерно обогревает помещение в зависимости от размещения относительно мебели и направления теплопередачи и в-третьих электро- и теплоопасен, несмотря на защитные кожухи (особенно для детей и животных). Конструкция этого обогревателя не позволяет его использовать в качестве потолочного варианта, свободного от перечисленных недостатков.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является «Обогреватель электрический инфракрасный» (Патент 75263 на полезную модель по МПК H05B 3/48 от 2008 г.), содержащий металлический корпус, нагревательный элемент, теплоизолятор, металлические теплоизлучатель, первый винт с первой и второй гайками, первые и вторые и заглушки и боковые крышки, первую и вторую теплоотражающие плоские пластины, причем корпус и теплоизлучатель, представляя собой отдельные выгнутые пластины с выступающими с внутренней стороны держателями, совместно в сборе образуют полую с эллиптическим сечением трубу, половину которой сверху составляет корпус, а половину снизу - теплоизлучатель, внутри которой в ее средней части параллельно друг другу и параллельно большой оси эллипса по всей длине трубы на держателях и в упор к внутренней поверхности трубы размещаются первая и вторая теплоотражающие плоские пластины, на внутренней поверхности теплоизлучателя в его центральной зоне внутри трубы по всей ее длине располагается нагревательный элемент, зафиксированный соответствующими держателями, первая теплоотражающая пластина жестко зафиксирована держателями в теплоизлучателе, а вторая - держателями в корпусе, при этом первая из них притянута в центре обогревателя первым винтом и первой и второй гайками к корпусу, внутри желобообразного продольного центрального держателя которого находится головка этого винта, на торцах трубы со стороны теплоизлучателя одеты две боковые крышки, закрывающие незначительно наружную поверхность теплоизлучателя, загнутые края которых упруго вставлены в соответствующие держатели корпуса, на торцах трубы, закрывая ее полость, закреплены совпадающие с профилем трубы эллиптические плоские заглушки, наружная открытая поверхность теплоизлучателя имеет сеточный рельеф, увеличивающий площадь этой поверхности, кроме того обогреватель содержит держатель для крепления его к потолку и выводы электропитания, связанные с нагревательным элементом.
Недостатком известного устройства является его относительно большие теплопотери из-за сильного нагрева его корпуса в связи с имеющимися конструктивными недостатками: отсутствием теплоизолятора непосредственно перед корпусом и не эффективным расположением второй теплоотражающей пластины, играющей роль лишь крепежной пластины. Кроме того опытным путем установлена необходимость упрочнения конструкции с помощью дополнительных второго и третьего винтов.
Техническим результатом и целью заявляемого устройства является создание потолочного обогревателя, более эффективного, чем прототип с точки зрения передачи тепла в помещение путем обеспечения двойного отражения вредного распространения тепла внутри обогревателя к корпусу с помощью первой и второй теплоотражающих пластинам, путем размещения теплоизолятора внутри устройства непосредственно перед его корпусом, а также упрочнением конструкции с помощью двух дополнительных винтов. Указанные конструктивные особенности определены автором экспериментальным путем, что позволило повысить эффективность обогревателя примерно на 10%.
Указанные технический результат и цель достигаются тем, что обогреватель электрический инфракрасный, содержащий металлический корпус, нагревательный элемент, теплоизолятор, металлические теплоизлучатель, первый винт с первой и второй гайками, первые и вторые и заглушки и боковые крышки, первую и вторую теплоотражающие плоские пластины, причем корпус и теплоизлучатель, представляя собой отдельные выгнутые пластины с выступающими с внутренней стороны. держателями, совместно в сборе образуют полую с эллиптическим сечением трубу, половину которой сверху составляет корпус, а половину снизу - теплоизлучатель, внутри которой в ее средней части параллельно друг другу и параллельно большой оси эллипса по всей длине трубы на держателях и в упор к внутренней поверхности трубы размещаются первая и вторая теплоотражающие плоские пластины, на внутренней поверхности теплоизлучателя в его центральной зоне внутри трубы по всей ее длине располагается нагревательный элемент, зафиксированный соответствующими держателями, первая теплоотражающая пластина жестко зафиксирована держателями в теплоизлучателе, а вторая - держателями в корпусе, при этом первая из них притянута в центре обогревателя первым винтом и первой и второй гайками к корпусу, внутри желобообразного продольного центрального держателя которого находится головка этого винта, на торцах трубы со стороны теплоизлучателя одеты две боковые крышки, закрывающие незначительно наружную поверхность теплоизлучателя, загнутые края которых упруго вставлены в соответствующие держатели корпуса, на торцах трубы, закрывая ее полость, закреплены совпадающие с профилем трубы эллиптические плоские заглушки, наружная открытая поверхность теплоизлучателя имеет сеточный рельеф, увеличивающий площадь этой поверхности, кроме того обогреватель содержит держатель для крепления его к потолку и выводы электропитания, связанные с нагревательным элементом, также содержит второй и третий винты со своими гайками, второй и третий внутренние желобообразные держатели корпуса, расположенные параллельно с разных сторон на равном удалении от его центрального желобообразного держателя, при этом головки второго и третьего винтов вставлены по центру соответственно во второй и третий внутренние желобообразные держатели корпуса а винты затянуты своими гайками таким образом, что концы второго и тетьего винтов упираются в первую теплоотражающую поверхность, причем теплоизолятор нанизан на первый, второй и третий винты и прижат к корпусу второй теплоотражающей пластиной, держатель для крепления обогревателя к потолку представляет собой наружный центральный продольный желоб для головок винтов крепления.
На фиг.1 и 2 соответственно представлены эскизы видов спереди (со стороны торца) и снизу обогревателя.
Обогреватель содержит корпус 1, нагревательный элемент 2, теплоизолятор 3, теплоизлучатель 4, первый винт 5, первую 6 и вторую 7 гайки, первую 8 и вторую 9 заглушки, первую 10 и вторую 11 боковые крышки, первую 12 и вторую 13 теплоотражающие плоские пластины, а также держатели 14, 15, 16, 17 и 18 нагревательного элемента, первого винта, первой теплоотражающей пластины, второй теплоотражающей пластины и боковых крышек соответственно, а также второй винт 19 с гайкой 20, третий винт 21 с гайкой 22 и держатели 23 и 24 в корпусе для второго и третьего винтов соответственно.
На фиг.1 показаны желобообразный держатель 25 для крепления устройства к потолку с помощью винтов (или болтов или др.) и выводы 26 электропитания.
Корпус 1 и теплоизлучатель 4, представляя собой отдельные выгнутые пластины с выступающими с внутренней стороны держателями 14-18, 23 и 24 совместно в сборе образуют полую с эллиптическим сечением трубу (Фиг.1), половину которой сверху составляет корпус 1, а половину снизу - теплоизлучатель 4, внутри которой в ее средней части параллельно друг другу и параллельно большой оси эллипса по всей длине трубы на держателях 16 и 17 в упор к внутренней поверхности трубы размещаются соответственно первая 12 и вторая 13 теплоотражающие плоские пластины, причем вторая теплоотражающая пластина 13 прижимает к корпусу 1 теплоизолятор 3, на внутренней поверхности теплоизлучателя 4 в его центральной зоне внутри трубы по всей ее длине располагается нагревательный элемент 2, зафиксированный соответствующими держателями 14, пластина 12 жестко зафиксирована в теплоизлучателе 4 с помощью четырех угловых держателей 16, а пластина 13 - в корпусе 1 с помощью четырех угловых держателей 17, при этом обе они притянуты винтом 5 и гайками 6 и 7, а также наклонными винтами 19 и 21 с гайками 20 и 22 к корпусу 1, в держателе 15 которого находится головка винта 5, на торцы трубы со стороны теплоизлучателя 4 одеты две крышки 10 и 11, закрывающие незначительно наружную поверхность теплоизлучателя 4, загнутые края которых упруго вставлены в соответствующие держатели 18 корпуса 1, на торцы трубы, закрывая ее полость полностью, привинчены совпадающие с профилем трубы эллиптические плоские заглушки 8 и 9, наружная открытая поверхность теплоизлучателя 4 имеет сеточный рельеф, увеличивающий вдвое площадь этой поверхности.
Все используемые элементы и материалы обогревателя широко применяются в отечественной промышленности.
В качестве нагревательного элемента 2 используются типовые цилиндрические теплоэлектронагреватели (ТЭНы) различной мощности, а в качестве теплоизолятора 3 - теплоизоляционный материал кварцевое волокно.
В качестве элементов 1, 4, 8, 9, 10 и 11 используется алюминий, а в качестве элементов 5, 6, 7, 12, 13, 19, 20, 21 и 22 - оцинкованная низкоуглеродистая сталь.
Элементы подвески обогревателя к потолку и его электрического подключения на фигурах не показаны в связи с нахождением их за рамками рассматриваемого технического решения.
Устройство работает следующим образом.
Заводская сборка обогревателя из уже отштампованных элементов 1, 4, 8, 9, 10, 11, 12 и 13 и закупленных элементов 2, 3, 5, 6, 7, 19, 
22 предельно проста и требует нескольких минут. В перевернутый (относительно фиг.1) корпус 1 в соответствующие держатели 15, 23 и 24 в виде желоба заводятся с торца до середины трубы невыпадающие головки винтов 5, 19 и 21 со снятой гайкой 7 и ослабленными гайками 6, 20 и 22. Затем на указанные винты своими соответствующими отверстиями одеваются вначале термоизолятор 3, а затем пластина 13, края которой путем прогиба заводятся за держатели 17 (их четыре) и затягиваются гайки 20 и 22. В держатели 14 (их два) теплоизлучателя 4 устанавливают нагревательный элемент 2, а в держатели 16 (их четыре) - пластину 12 путем ее прогиба. Далее (корпус 1 по-прежнему перевернут) сочленяют две полученные части таким образом, чтобы через центральное отверстие пластины 12 прошел конец винта 5, а затем затягивают гайки 6 и 7. Для повышения прочности конструкции с торцов полученной трубы одевают боковые крышки 10 и 11, упруго фиксируя их в держателях 18 (их по два для каждой крышки) корпуса 1, а затем на торцах трубы закрепляют заглушки 8 и 9.
После подвески обогревателя к потолку (например, с помощью желобообразного держателя 25 и двух дополнительных винтов, эллипсовидные головки которых вставляют в этот желоб концами вверх, поворачивают на 90 градусов и фиксируют дополнительными гайками) и подключения выводов 26 к электросети (аналогично люстре с соблюдением требований по току) нагревательный элемент 2 равномерно нагревает эллипсообразный теплоизлучатель 4, который в свою очередь равномерно и без препятствий нагревает все предметы и пол помещения. Теплоизолятор 3 обеспечивает эффективное направление тепла вниз, а сеточный рельеф теплоизлучателя 4 усиливает эффект излучения тепла.
Из нескольких обогревателей возможно собирать мощные батареи, в т.ч. для промышленного использования (для ускоренной сушки бетона и т.п.), а также бытовые тепловые люстры с учетом эстетических требований.
1. Обогреватель электрический инфракрасный, содержащий металлический корпус, нагревательный элемент, теплоизолятор, металлические теплоизлучатель, первый винт с первой и второй гайками, первые и вторые и заглушки и боковые крышки, первую и вторую теплоотражающие плоские пластины, причем корпус и теплоизлучатель, представляя собой отдельные выгнутые пластины с выступающими с внутренней стороны держателями, совместно в сборе образуют полую с эллиптическим сечением трубу, половину которой сверху составляет корпус, а половину снизу - теплоизлучатель, внутри которой в ее средней части параллельно друг другу и параллельно большой оси эллипса по всей длине трубы на держателях и в упор к внутренней поверхности трубы размещаются первая и вторая теплоотражающие плоские пластины, на внутренней поверхности теплоизлучателя в его центральной зоне внутри трубы по всей ее длине располагается нагревательный элемент, зафиксированный соответствующими держателями, первая теплоотражающая пластина жестко зафиксирована держателями в теплоизлучателе, а вторая - держателями в корпусе, при этом первая из них притянута в центре обогревателя первым винтом и первой и второй гайками к корпусу, внутри желобообразного продольного центрального держателя которого находится головка этого винта, на торцах трубы со стороны теплоизлучателя одеты две боковые крышки, закрывающие незначительно наружную поверхность теплоизлучателя, загнутые края которых упруго вставлены в соответствующие держатели корпуса, на торцах трубы, закрывая ее полость, закреплены совпадающие с профилем трубы эллиптические плоские заглушки, наружная открытая поверхность теплоизлучателя имеет сеточный рельеф, увеличивающий площадь этой поверхности, кроме того обогреватель содержит держатель для крепления его к потолку и выводы электропитания, связанные с нагревательным элементом, отличающийся тем, что он также содержит второй и третий винты со своими гайками, второй и третий внутренние желобообразные держатели корпуса, расположенные параллельно с разных сторон на равном удалении от его центрального желобообразного держателя, при этом головки второго и третьего винтов вставлены по центру соответственно во второй и третий внутренние желобообразные держатели корпуса, а винты затянуты своими гайками таким образом, что концы второго и тетьего винтов упираются в первую теплоотражающую поверхность, причем теплоизолятор нанизан на первый, второй и третий винты и прижат к корпусу второй теплоотражающей пластиной, держатель для крепления обогревателя к потолку представляет собой наружный центральный продольный желоб для головок винтов крепления.
2. Обогреватель по п.1, отличающийся тем, что корпус, теплоизлучатель, крышки и заглушки, и их держатели выполнены из алюминия путем штамповки или прессования.
3. Обогреватель по п.1, отличающийся тем, что винты, гайки и обе теплоотражающие плоские пластины выполнены из низкоуглеродистой стали и оцинкованы.
4. Обогреватель по п.1, отличающийся тем, что желобообразные держатели на корпусе приклепывают к нему.
