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L'invention concerne un élément chauffant pour appareils de consommation électriques où un filament incandescent est aménagé dans une ampoule électrique de préférence en verre, l'ampoule étant remplie d'une charge de gaz dont la pression doit être déterminée de telle façon qu'à la température d'utilisation de l'élément chauffant elle ne peut s'écarter au maximum que de 30% de la pression atmosphérique.
L'invention s'étend en outre à tous les appareils de consommation électriques et principalement aux appareils de consommation électriques des appareils domestiques, où l'élément chauffant peut être utilisé avantageusement.
L'élément chauffant suivant l'invention exerce malgré ses dimensions réduites une action calorifique intense, qui se rapproche sous ce rapport, pour une puissance déterminée, théori-
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quement - même si ce n'est complètement en pratique - des dimensions d'une source calorifique ponctuelle, ce qui est très important pour plusieurs raisons. En premier lieu, cette propriété réduit considérablement les pertes par rayonnement; en second lieu, l'élément chauffant peut être monté.commodément dans,des.appareils où les possibilités. d'aménagement sont rela tivement faibles en raison du peu de place disponible..
En considération dé ce que, comme il ressort de la des- cription. qui précède, la source.de chaleur de petites dimensi- ons est constituée par un filament hélicoïdal fixé par fusion dans une ampoule, de préférence une ampoulé en verre, et deve- nant incandescent au cours de l'utilisation,' et qu'un outre la filament hélicoïdal incandescent pendant le service fonctionne à une température de 600 à 800 C, il faut toujours compter, qu'en raison de cette haute température, l'ampoule de verre s ramollit spécialement dans des cas, comme ceux qui se présen- tent généralement en pratique, où il s'agit de verres dont le point de ramollissement est situé entre 400 et 800 .
Ceci pourrait avoir comme conséquence que, par suite de la pression atmosphérique l'ampoule soit enfoncée ou détériorée. On peut y remédier suivant l'invention en employant une telle quantité de gaz de remplissage par exemple de l'hydrogène, que la pres- sion du gaz à l'intérieur de l'ampoule pour la température de fonctionnement au filament incandescent de l'élément chauffant soit égale à la pression de l'air atmosphérique extérieur ou n s'en écarte-au maximum que de 30 .
Suivant l'invention, il faut aussi veiller aux propriétés d'étanchéité de l'ampoule de l'élément chauffant, ce qui peut être réalisé si, pour toutes les parties des conducteurs d'ame- née du courant qui sont noyées par fusion dans la matière de l'ampoule, le coefficient de température .dans le voisinage des conducteurs d'amenée est égal à celui de la matière de l'ampou
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le. Si,¯par exemple, l'ampoule est formée de deux substances dont les coefficients de température sont différents, la matière employée à l'endroit où la fusion a lieu doit avoir un coefficient de température proche de celui de la substance de l'ampoule, ce qui est le cas par exemple lorsqu'on emploie une ampoule en verre plombeux et des conducteurs d'amenée'enplatine .
Une -forme d'exécution de l'élément chauffant-suivant l'invention est représentée à titre d'exemple sur la Fig. 1 du dessin annexé, où 1 désigne l'ampoule, 2 le filament de chauffage par exemple en chrome-nickel, en tungstène, ou un autre fil de résistance approprié, 3 le tube, par exemple en verre, qui porte le filament de chauffage et qui sert à placer'le filament dans l'ampoule, 4 le petit tube isolant, par exemple en céramique, disposé entre le filament de chauffage et la paroi de l'ampoule et 5 les deux conducteurs d'amenée du courant.
L'élément chauffant suivant l'invention offre un grand nombre d'avantages. Ainsi, en premier lieu, par suite de ses faibles dimensions, son action calorifique est très intense.
Des essais ont montré qu'il parait avantageux de donner à l'élément chauffant des dimensions telles que, pour une surface de 1 cm2 de l'ampoule, un minimum de 2,8 W. de l'énergie électrique appliquée est dispersé. On mentionnera aussi la facile interchangeabilité des éléments chauffants qui doivent de préférence être exécutés sous une forme cylindrique ou prismatique, la longueur de l'ampoule devant en outre être égale au moins au sextuple de la grandeur du diamètre de l'ampoule.
L'invention s'étend aussi à l'emploi de l'élément chauffant; dans des appareils de consommation électriques dont on décrira ci-après, à titre d'exemple principal, le soudoir électrique.
Les soudoirs ou fers à souder qu'on trouve actuellement sur le marché, et qui sont généralement employés, ne répondent
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pas aux conditions imposées par les progrès de la technique.
Un défaut particulièrement important de ces soudoirs est que al pièce qui entoure le filament chauffant est trop épaisse. Il en résultait que, dans la plupart des cas, une soudure des conduc- teurs et des pièces aux pointes de soudure ne pouvait être effectuée qu'après démontage des pièces de la construction ; outre, on citera encore les frais de fabrication élevés en te- nant compte du coût notable de la main-d'oeuvre nécessaire à l'enlèvement des copeaux lors du parachèvement, par exemple du parachèvement de la boite à fils chauffants. Il faut aussi y ajouter que la surface de rayonnement aussi était trop grande ce qui donnait lieu aux pertes de chaleur.
Ces pertes ont encor été augmentées du fait que la boite métallique du filament de chauffage possédait une bonne liaison métallique avec le tube se raccordant au manche. Mais alors le manche qui est fait en bois était de ce fait chauffé dans une telle mesure qu'il ne pouvait plus être maintenu librement dans la main. Cet inconvé nient nuisait considérablement à la bonne exécution de la sou- dure.
Le soudoir attirant l'invention supprime cet inconvénient.
Les différents détails de cet appareil sont représentés sur le; Figs 2 à 3/a. Ces détails ne sont indiqués que dans la mesure nécessaire pour faire comprendre l'invention. L'élément chauf- fant 17 est disposé dans le crayon de soudure 6. Sur l'élément chauffant est enroulée une feuille d'aluminium'ou d'un autre métal bon conducteur de l'électricité, afin que l'élément chauf,, fant puisse être repoussé convenablement dans le crayon de sou- dure 6. Celui-ci est enfoncé étroitement dans le douille d'acie élastique 7. Il est à remarquer que la douille d'acier 7 par suite de la température qui se développe ici (maximum 400 C) ne perd pas' son élasticité. La douille élastique 7 est reliée par trois fils d'acier 8 au tube de support 9.
Un tel mode de fixa-
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tion du corps chauffant.au manche empêche un échauffement du tube de support 9. Lors d'un essai,'on a pu mesurer une température de 40 C environ au tube de support 9. La faible température de ce dernier permet l'emploi d'un manche en bakélite ou autre matière synthétique. Le manche, dans sa forme d'exécution représentée sur le dessin, se compose de deux pièces, une pièce inférieure 10 et une pièce supérieure 12, qui sont fixées ensemble par des vis 11 et des écrous 15. Cette forme d'exécution, du fait qu'elle se compose de deux pièces facilite un raccordement rapide aux conducteurs du réseau et la fixation à l'aide des vis 14 des conducteurs introduits dans la monture.
La partie intérieure du manche est établie de telle façon que des éléments chauffants de rechange peuvent y être placés, ce qui fait que lors du montage on peut interchanger rapidement les éléments chauffants. L'emploi d'un manche en bakélite ou en une matière synthétique permet encore d'obtenir une forme d'exécution de bel aspect.
L'élément de chauffage suivant l'invention a aussi donné de très bons résultats dans son application à des fers à repas, ser électriques, dont un exemple d'exécution est représenté sur la Fig. 4 où trois éléments chauffants 16 sont montés dans un fer à repasser électrique. Suivant l'invention le corps 17 du fer à repasser électrique se compose d'une pièce de fonte unique contrairement aux fers à repasser connus jusqu'ici, où la semelle et la calotte sont des pièces distinctes pouvant être montées ensemble et entre lesquelles le filament chauffant devait être aménagé.
Ainsi qu'on le voit sur la Figure, on emploie dans cette forme d'exécution trois éléments chauffants 16, mais on peut en général y monter deux ou plusieurs éléments de chauffe suivant les dimensions du fer à repasser. Les conducteurs 18 amenant le courant à ces éléments, qui sont couplés en série, sont
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indiqués en 19.
L'élément chauffant suivant l'invention peut évidemment @ être employé aussi dans d'autres appareils, principalement des appareils domestiques, par exemple des platines de cuisinières ou de réchauds électriques, son emploi répondant à toutes les exigences actuelles, tant au point de vue de la transmission de la chaleur qu'à celui de la consommation de courant.
REVENDICATIONS.
1.- Elément chauffant pour appareils de consommation électriques, caractérisé en ce qu'il comprend, dans une ampoule de préférence en verre, un filament de chauffage et un remplissage de gaz dont la pression est déterminée de telle façon, qu'à la température de service de l'élément chauffant, elle ne s'écarte de la pression atmosphérique que de +¯ 30% au maximum.