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Perfectionnements apportés aux radiateurs électriques.
On connaît un radiateur électrique dans lequel le filament de chauffage est disposé dans une enceinte à l'abri de l'air ambiant et coopère avec un miroir en forme de corps de révolution, de préfé- rence en forme de paraboloïde de révolution. Cette construction connue a pour inconvénient que le filament enroulé en bobine a un encombrement assez considérable par rapport à l'ampoule, de sorte qu'il ne peut être question d'une émission dirigée des rayons émis par la bobine.
La présente invention a pour but d'apporter des moyens d'améliorer sensiblement le rendement d'un radiateur de ce genre.
Le radiateur selon l'invention, dont le miroir est, de préférence, en forme de parabololde de révolution, présente la parti.
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cularité que l'élément chauffant qui 13 stconsti tué par un conducteur enroulé, de préférence en double hélice, sur un support et disposé coaxialement par rapport à l'axe du miroir, est soutenu sur toute sa longueur ou bien localement. En outre, l'enceinte contenant l'élément chauffant est remplie d'un gaz inerte par rapport à la ma- tière constitutive du filament. Cette enceinte possède une paroi constituée au moins en partie par du verre ou une matière analogue.
Le soutien du filament offre l'avantage d'éviter une flèche excessive de la bobine au cours du fonctionnement du radia- teur. Ceci permet d'enrouler le filament avec un pas relativement réduit, de sorte que les dimensions de l'élément chauffant par rap- port à l'espace dans lequel celui-ci est logé peuvent aussi être ré- duites. En regard d'un radiateur dans lequel l'élément chauffant est porté à l'incandescence dans l'air atmosphérique, un radiateur dont le filament est logé dans un espace clos présente l'avantage que', parce que l'émission de chaleur par convexion de l'élément chauffant est faible, la chaleur émise par rayonnement à l'ambiance à chauffer est considérable.
Grâce à la concentration de l'élément de chauffage, les propriétés du radiateur suivant l'invention, au point de vue du rayonnement, sont sensiblement meilleures que celles des radiateurs de construction connue. De plus, en particulier pour un radiateur comportant une ampoule constituée en partie de verre il est avantageux que les dimensions de l'élément chauffant soient réduites, parce que l'ampoule peut alors également avoir un encombrement réduit, ce qui est avantageux pour diminuer les risques de détériorations du radiateur.
Par suite de la présence d'un gaz inerte par rapport à la matière constitutive du filament (par exemple argon ou azote sous une pression de remplissage d'environ 40 cm.)dans l'enceinte contenant l'élément chauffant, il est pos- sible de porter le filament à une température beaucoup plus élevée que si le filament brûlait à l'air. Il en résulte l'avantage que les rayons à longueur d'onde relativement longue, qui sont d'un
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grand intérêt en particulier pour le chaùffage, ne sont absorbés que dans une faible mesure par la paroi de verre de l'enceinte con- tenant l'élément chauffant.
L'élément chauffant estétabli, de préférence, de façon telle que le conducteur se trouve entièrement à l'extérieur sur le support. En regard d'un agencement déjà connu d'un élément chauf- fant dont le conducteur est entouré parfaitement ou en majeure partie par la matière constitutive du support, la construction précitée présente l'avantage que la température est plus élevée sur toute la surface du corps radiant.
On peut soutenir le conducteur de Isolément chauffant de différentes manières. Ainsi, il est possible, par exemple, de fixer la matière constitutive de l'élément chauffant par cuisson sur le support au moyen de verre ou d'une matière céramique. On procède pour cela de préférence en seringuant le conducteur enroulé sur le support d'une suspension d'une poudre de verre ou de cérami- que, aprèsquoi on sèche et cuit dans un four le support et le con- ducteur muni ainsi d'une couche de recouvrement. Une autre possi- bilité de soutenir le conducteur consiste à enrouler sur le sup- port la spire la plus étroite de l'élément chauffant en commun avec un support introduit dans celle-ci, qui est constitué de préférence, par un cordon d'amiante.
Ce dernier empêche une flèche excessive du conducteur au cours du fonctionnement du radiateur.
Une autre possibilité de soutenir le conducteur consiste à appliquer contre l'extérieur de l'élément chauffant un ou plu- sieurs supports disposés de préférence parallèlement à l'axe du support. Ces organes de support peuvent aussi être réalisés en forme de couteaux et être disposés en partie entre les spires les plus étroites du filament. Ces supports peuvent être constitués, par exemple, de mica ou d'alundum.
Encore une autre possibilité de réduire le plus possible l'encombrement du filament et, en conséquence, du radiateur consis- te suivant l'invention à réaliser le conducteur de l'élément de ---
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chauffage en forme de bande. Pour une telle réalisation du conduc- teur la surface de rayonnement est très grande.
Pour être certain dans le radiateur selon l'invention que le support de l'élément chauffant soit également concentré cor- rectement par rapport au réflecteur, il y a intérêt selon l'inven- tion à supporter,'cette pièce non seulement par des supports scellés, de préférence, dans un queusot, mais encore par un autre organe qui porte contre la paroi de l'ampoule, ou bien s'appuie contre ou dans un organe supporté par celle-ci.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple, non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessins faisant bien entendu, partie de l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective d'un mode de réali- sation du radiateur selon l'invention.
La fig. 2 est une vue de côté du filament utilisé dans ce radiateur, et
La fig. 3 est une vue de devant de ce filament.
Le radiateur représenté sur la fig. 1 possède une ampoule de verre 1 fermée à l'air ambiant et contenant l'élément de chauf- fage 2. Dans le col 20 de l'ampoule 1 est scellé, de la façon usuelle dans la technique des lampes à incandescence, un pied 3 qui porte, au moyen du queusot 4, les fils d'alimentation 5 et 6.
Sur ces fils d'alimentation est monté l'élément chauffant 7, qui est représenté à échelle agrandie sur les figs. 2 et 3. Cet élé- ment est soutenu, en outre, par un support 8 fixé par son extrémité gauche dans le queusot 4 et reposant par son extrémité droite dans une partie rentrante 9 de l'ampoule 1. Comme le montre particuliè- rement la fig. 2, le fil 8 passe à travers une cavité 10 ménagée dans le corps de support 11 qui est en matière réfractaire au feu.
Pour que le corps de support ne puisse se déplacer sur le fil 8, ce dernier présente dans le mode de réalisation représenté une for-
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me ondulée. Dans la surface du support 11 sont prévues des rainures 12 dans lesquelles la matière constitutive du conducteur enroulé en hélice,est lovée également en hélice. Pour éviter au cours de fonctionnement du radiateur une flèche excessive du conducteur, ce qui pourrait provoquer des court-circuits, on a appliqué dans trois rainures 13 du support 11 des organes 14 en forme de couteaux qui sont retenus en place au moyen de fils 15.
Ces organes en forme de couteaux sont en mica dans le mode de réalisation considéré et présentent la forme de lames rectangulaires qui sont disposées comme des couteaux entre les spires les plus étroites de la matière constitutive du conducteur.
Grâce à ces organes de support de l'élément chauffant, il est possible de réduire sensiblement le pas de la spire la plus étroite du conducteur, d'où résulte une réalisation très compacte de l'élément chauffant lui-même. Dansun mode de réalisation dans lequel le radiateur est prévu pour une tension de 220 volts et présente une capacité de 500 watts, le conducteur filiforme d'une épaisseur de 400 microns est constitué d'un fil de 10 m. de lon- gueur, enroulé sur le support 11 ayant une longueur 1 d'environ 7 cm. et un diamètre d d'environ 2 cm. Le pas de la spire la plus étroite de ce filament est de 650 microns et le diamètre de la spire la plus étroite dans cet exemple est de 3,8 mm. Le diamètre maximum D de l'ampoule est denviron 19 cm.
Ces mesures sont sensiblement plus réduites que celles des radiateurs jusqu'ici usuels. Comme le montre encore la fig. 1, une moitié de l'ampoule est argentée, la couche argentée étant appliquée, de préférence, sur le côté intérieur de l'ampoule pour éviter des détériorations. L'ampoule est vidée d'air à l'aide du queusot 17 et remplie de gaz, par exemple d'azote ou d'argon sous une pression de remplissage de 40 cm. de mercure.
Sur le col 2 est monté le culot à vis 18. Si on le désire, l'ampoule peut être dépolie intérieurement ou extérieurement.
Si, au lieu d'un conducteur filiforme, on choisit un con-
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ducteur en forme de bande, une bande de 1 mm. de largeur, de 45 microns d'épaisseur et de 3 m. de longueur est suffisante pour un radiateur de la même capacité et pour la même tension que précitées.
Lorsqu'une telle bande constitue de la manière précitée un élément chauffant, on a trouvé que les valeurs pour d et 1 mentionnées plus haut peuvent être réduites encore considérablement.
Dans l'exemple decrit plus haut, la matière constitutive du conducteur était du fil de chrome au nickel. Il est évident qu'on peut utiliser encore d'autres matières, telles que le ferro-chrome, le tungstène, le molybdène, etc.