EP0766496A1 - Dispositif de chauffage d'un liquide par rayonnement électro-magnétique - Google Patents

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EP0766496A1
EP0766496A1 EP96401979A EP96401979A EP0766496A1 EP 0766496 A1 EP0766496 A1 EP 0766496A1 EP 96401979 A EP96401979 A EP 96401979A EP 96401979 A EP96401979 A EP 96401979A EP 0766496 A1 EP0766496 A1 EP 0766496A1
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EP
European Patent Office
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bottle
heating device
infrared emission
reflector
liquid
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP96401979A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Vincent Chapel
Lionel Doumeng
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SEB SA
Original Assignee
SEB SA
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C7/087—Arrangement or mounting of control or safety devices of electric circuits regulating heat
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/0033—Heating devices using lamps
    • H05B3/0038—Heating devices using lamps for industrial applications
    • H05B3/0052—Heating devices using lamps for industrial applications for fluid treatments
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/0033—Heating devices using lamps
    • H05B3/0071—Heating devices using lamps for domestic applications
    • H05B3/0076—Heating devices using lamps for domestic applications for cooking, e.g. in ovens

Definitions

  • the present invention relates to a device for heating a liquid by electromagnetic radiation and more particularly a bottle warmer.
  • the heating of liquids such as milk, water ... is generally carried out by conduction, that is to say that the container containing the liquid is placed directly in contact with a heat source (electric plate, gas burner .. .), or that it is placed in a second heated container filled with water according to the known principle of "Bain-Marie".
  • a heat source electric plate, gas burner .. .
  • the rise in temperature of the liquid is long to obtain with conventional heating modes.
  • the container is also heated at the same time as the liquid and therefore absorbs part of the heat energy.
  • Infrared heating of various materials is also known, mainly in industry.
  • the object of the present invention is to provide a heating device which makes it possible to obtain very rapid heating of a liquid placed in a container, without having the drawbacks of domestic heating appliances known to date.
  • the device for heating a liquid targeted by the invention comprises infrared emission means arranged opposite a container containing the liquid to be heated.
  • the infrared emission means emit at a wavelength for which the absorption coefficient of the liquid to be heated is close to 100% and the transmission coefficient of the material constituting the container is close to 100%.
  • the absorption of radiation by the liquid is maximum while the absorption of radiation by the container is minimal.
  • the use of the radiation emitted in the direction of the container is therefore optimized so that no loss of heat energy is observed at the level of the container.
  • this selective absorption makes it possible to obtain, in a relatively short time, a rise in temperature of the liquid, while maintaining the intermediate medium at a temperature close to ambient temperature.
  • the container containing the liquid and the ambient air are not heated by infrared radiation and remain at a temperature of approximately 20 ° C.
  • the emission wavelength corresponds to an emissivity peak of the infrared emission means.
  • the infrared emission means are used to the maximum of their emission power, which again makes it possible to accelerate the heating of the liquid.
  • the device comprises a base adapted to receive a bottle, this base supporting a flared reflector in the direction of the bottle, and the infrared emission means being disposed between the reflector and the bottle on an axis substantially parallel to the 'longitudinal axis of the bottle.
  • This bottle warmer according to the invention using infrared radiation has many advantages.
  • the low thermal inertia of the heating device makes it possible to fine-tune the temperature required inside the bottle.
  • the infrared emission means being arranged parallel to the longitudinal axis of the bottle, the heating is carried out more evenly over the entire height of the bottle.
  • the reflector has terminal edges separated by a distance equal to the diameter of the bottle.
  • the infrared emission means is completely closed over the height of the bottle.
  • all the infrared rays emitted are either directly transmitted to the bottle, or reflected by the reflector before being transmitted to the bottle. Energy losses are therefore minimized, all of the radiation emitted being transmitted to the bottle.
  • the heating of the bottle is thus accelerated.
  • the reflector has a truncated elliptical cross section, the axis of the infrared emission means passing through a first focal point of the ellipse, the central longitudinal axis of the bottle passing through the second focal point of the ellipse and the cross section of the reflector being truncated to the right of the second focal point.
  • the set of infrared rays emitted at one focal point of the ellipse are focused in the center of the bottle, at the other focal point of the ellipse.
  • This arrangement also makes it possible to optimize the transfer of energy, and to standardize and accelerate the heating of the bottle.
  • the axis of the infrared emission means and the longitudinal axis of the bottle are inclined relative to the vertical, the bottle being disposed above the infrared emission means red.
  • Figures 1, 2 and 3 describe the examples of infrared spectra for the different elements used in the heating device according to the invention.
  • FIG. 1 represents the transmission coefficient of the polycarbonate as a function of the wavelength of the radiation emitted.
  • This transmission is close to 100% in the wavelength range between 0.3 ⁇ m and 3 ⁇ m.
  • This transmission coefficient can be between 80% and 100%, and preferably equal to 100%.
  • FIG. 3 shows, on the contrary, the absorption coefficient of infrared radiation by a liquid such as water.
  • This coefficient is close to 100% for a wavelength between 1, 3 and 3 ⁇ m. It can be between 80% and 100% and preferably equal to 100%
  • infrared emission means By adjusting infrared emission means on a wavelength between 0.3 and 3 microns, we therefore obtain a good transmission of radiation to the liquid and good absorption by the latter of heat energy.
  • FIG. 2 also illustrates the spectral irradiance at a distance of 1 meter from the infrared emission means emitting, in this example, at a power of 600 Watt.
  • Good emissivity is also obtained for a wavelength between 0.3 and 3 ⁇ m, and preferably for a value of 0.9 ⁇ m at which the emissivity peak is located.
  • the heating device according to the invention will be described with reference to the embodiment illustrated in FIGS. 4 and 5.
  • the heating device comprises a base 4 adapted to receive a container.
  • the container is a baby bottle 1.
  • the base 4 supports a flared reflector 3 in the direction of the bottle 1 and infrared emission means 2 arranged between the reflector 3 and the bottle 1.
  • These infrared emission means 2 are arranged on an axis 2a substantially parallel to the longitudinal axis, vertical in FIG. 1, of the bottle 1.
  • This bottle warmer is designed to heat a liquid, such as water, milk, soup, contained in a conventional bottle, usually made of glass or unbreakable plastic (polycarbonate).
  • the reflector 3 has terminal edges 3a separated by a distance equal to the diameter of the bottle 1.
  • This reflector extends over at least the entire height of the bottle. It can be aluminum.
  • the reflector 3 has an elliptical cross-section truncated in line with a focal point 11 of the ellipse.
  • the axis 2a of the infrared emission means 2 passes through a first focal point 10 of the ellipse and the central longitudinal axis 1a of the bottle 1 passes through the second focal point 11 of the ellipse.
  • any ray emitted at the first focus 10 of the ellipse is reflected by the surface of the reflector in the direction of the second focal point 11 of the ellipse.
  • the energy transfer takes place precisely in the direction of the bottle 1. All the infrared rays, shown diagrammatically by the broken lines 6 in FIG. 2, whatever the direction in which they are emitted by the emitter 2 , are focused in the center of the bottle 1.
  • the infrared emission means 2 comprise one or more infrared transmitters. The latter are aligned on the axis 2a and preferably distributed regularly over the entire height of the bottle in order to uniformly heat its liquid content 5.
  • these infrared transmitters can have a power between 300 and 600 W, and be connected from. conventional way to a power source controlled by an on-off button placed on the bottle warmer.
  • These transmitters are preset to an emission wavelength for which the absorption coefficient of the liquid to be heated such as milk, and the transmission coefficient of the material of the bottle, such as polycarbonate, are at their maximum.
  • the wavelength is between 0.8 ⁇ m and 3 ⁇ m so that the radiation is almost completely transmitted by the container 1 and absorbed by the liquid 5.
  • the bottle itself and the surrounding air can remain at a temperature close to room temperature.
  • the bottle 1 is only heated by convection, in contact with its liquid content heated 5 by infrared.
  • a mask 9, made of a material with a transmission coefficient close to 0, is disposed between the infrared emission means 2 and the container 1.
  • This mask 9 is adapted to slide vertically and to be placed in look at a portion of container not containing liquid.
  • rails 11 can be provided on the inner sides of the reflector 3 so that the mask 9 can slide between these rails from top to bottom, parallel to the infrared emitter.
  • This mask 9 makes it possible to close off the zone of the container which does not contain liquid in order to prevent the infrared radiation from passing through the empty container and dazzling the user.
  • This mask 9 may have a cross section extending parallel to the wall of the container and a height between half or all of the height of the container.
  • the infrared radiation is reflected on the emission means 2 by the mask 9 so that there is no loss of energy at the empty part of the bottle.
  • the mask 9 is at a temperature close to room temperature.
  • Figure 3 Another embodiment of the present invention is illustrated in Figure 3. On the latter, the assembly of the device of Figure 1 is inclined so that the axis 2a of the infrared emission means 2 and the axis longitudinal the of the bottle 1 are inclined relative to the vertical and that the bottle 1 is disposed above the infrared emission means 2.
  • a support 8 can be adapted to accommodate the reflector 9 inclined for example at 45.
  • the entire device is tilted. Therefore, instead of rising parallel to the emitter 2, a particle of fluid rises away from the latter, towards the wall of the bottle as illustrated by the arrow C '.
  • the infrared radiation being strongly attenuated during its progression in milk, the convective movement has, in this inclined arrangement, the effect of reducing the temperature gradient in the bottle.
  • the liquid 5 of the bottle 1 is therefore heated uniformly.
  • the base 4 may further comprise fixing means 7 adapted to support the bottle 1 inclined relative to the vertical.
  • These fixing means 7 may consist, for example, of four elastic tabs 7 arranged on a circle of diameter substantially equal to the diameter of the bottle 1, the latter being inserted between these fixing lugs 7.
  • a potentiometer can be included in the heating device in order to adjust the heating time in known manner as a function of the volume of liquid to be heated.
  • a mask 9 similar to that described with reference to Figures 4 and 5, can also be provided and be arranged on rails 11, facing the portion of bottle not containing liquid.

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Abstract

Un chauffe-biberon comporte un socle (4) adapté à recevoir un biberon (1). Le socle (4) supporte un réflecteur (3) évasé en direction du biberon (1) et des moyens d'émission infra-rouge (2) disposés entre le réflecteur (3) et le biberon (1), sur un axe (2a) sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (la) du biberon (1). Les moyens d'émission infra-rouge émettent à une longueur d'onde pour laquelle le coefficient d'absorption du liquide à chauffer et le coefficient de transmission de la matière du biberon sont proches de 100%. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne un dispositif de chauffage d'un liquide par rayonnement électro-magnétique et plus particulièrement un chauffe-biberon.
  • Le chauffage des liquides tels que du lait, de l'eau..., est généralement réalisé par conduction, soit que le récipient contenant le liquide est placé directement au contact d'une source de chaleur (plaque électrique, brûleur à gaz...), soit qu'il est placé dans un second récipient chauffé rempli d'eau selon le principe connu du "Bain-Marie".
  • La montée en température du liquide est longue à obtenir avec les modes de chauffage classiques.
  • De plus, le récipient est également chauffé en même temps que le liquide et absorbe donc une partie de l'énergie calorifique.
  • Le chauffage par infra-rouge de différentes matières est également connu, principalement dans l'industrie.
  • Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de chauffage qui permette d'obtenir le chauffage très rapide d'un liquide placé dans un récipient, sans présenter les inconvénients des appareils domestiques de chauffage connus à ce jour.
  • Le dispositif de chauffage d'un liquide visé par l'invention comprend des moyens d'émission infra-rouge disposés en regard d'un récipient contenant le liquide à chauffer.
  • Selon l'invention, il est caractérisé en ce que les moyens d'émission infra-rouge émettent à une longueur d'onde pour laquelle le coefficient d'absorption du liquide à chauffer est proche de 100% et le coefficient de transmission de la matière constituant le récipient est proche de 100%.
  • Ainsi, grâce à l'invention, l'absorption du rayonnement par le liquide est maximale alors que l'absorption du rayonnement par le récipient est minimale. L'utilisation du rayonnement émis en direction du récipient est donc optimisée de sorte qu'aucune perte d'énergie calorifique n'est observée au niveau du récipient.
  • De plus, cette absorption sélective permet d'obtenir, en un temps relativement court, une montée en température du liquide, tout en maintenant le milieu intermédiaire à une température proche de la température ambiante. Ainsi, le récipient contenant le liquide et l'air ambiant ne sont pas chauffés par rayonnement infra-rouge et demeurent à une température d'environ 20°C.
  • Couramment, la longueur d'onde d'émission correspond à un pic d'émissivité des moyens d'émission infra-rouge.
  • Ainsi, les moyens d'émission infra-rouge sont utilisés au maximum de leur puissance d'émission, ce qui permet encore d'accélérer le chauffage du liquide.
  • Selon une version préférée le dispositif comporte un socle adapté à recevoir un biberon, ce socle supportant un réflecteur évasé en direction du biberon, et les moyens d'émission infra-rouge étant disposés entre le réflecteur et le biberon sur un axe sensiblement parallèle à l'axe longitùdinal du biberon.
  • Ce chauffe-biberon conforme à l'invention utilisant le rayonnement infra-rouge présente de nombreux avantages.
  • Aucun milieu intermédiaire, tel que l'eau dans le chauffage par bain-marie, n'est utilisé pour transmettre l'énergie thermique. Ainsi l'inertie thermique d'un tel chauffe-biberon à infra-rouge est faible : en effet, on supprime les temps de montée en température du milieu de transfert de l'énergie.
  • De plus, la faible inertie thermique du dispositif de chauffage rend possible une régulation fine de la température requise à l'intérieur du biberon.
  • Grâce au réflecteur combiné aux émetteurs d'infra-rouge, l'énergie peut être focalisée et guidée au mieux vers le biberon, ce qui permet encore d'accélérer le chauffage du liquide.
  • Le rayonnement infra-rouge pénétrant sur une certaine profondeur dans le contenu liquide du biberon, le transfert d'énergie est encore accéléré par rapport aux chauffe-biberons classiques.
  • Les moyens d'émission infra-rouge étant disposés parallèlement à l'axe longitudinal du biberon, le chauffage est réalisé de manière plus homogène sur toute la hauteur du biberon.
  • Selon une version préférée de l'invention, le réflecteur comporte des bords terminaux séparés d'une distance égale au diamètre du biberon.
  • Ainsi, en plaçant le biberon entre les bords terminaux du réflecteur; sur le socle prévu à cet effet, l'espace compris entre le réflecteur et le biberon et dans lequel sont logés les moyens d'émission infra-rouge est complètement fermé sur la hauteur du biberon. Ainsi, tous les rayons infra-rouge émis sont soit directement transmis au biberon, soit réfléchis par le réflecteur avant d'être transmis au biberon. Les pertes d'énergie sont donc minimisées, l'ensemble du rayonnement émis étant transmis au biberon.
  • Le chauffage du biberon est ainsi accéléré.
  • Selon une version avantageuse de l'invention, le réflecteur a une section transversale elliptique tronquée, l'axe des moyens d'émission infra-rouge passant par un premier foyer de l'ellipse, l'axe longitudinal central du biberon passant par le second foyer de l'ellipse et la section transversale du réflecteur étant tronquée au droit du second foyer.
  • En utilisant ainsi les propriétés géométriques de l'ellipse, l'ensemble des rayons infra-rouge émis à un foyer de l'ellipse sont focalisés au centre du biberon, à l'autre foyer de l'ellipse.
  • Cette disposition permet encore d'optimiser le transfert d'énergie, et de l'uniformiser et d'accélérer le chauffage du biberon.
  • Dans une autre version préférée de l'invention, l'axe des moyens d'émission infra-rouge et l'axe longitudinal du biberon sont inclinés par rapport à la verticale, le biberon étant disposé au-dessus des moyens d'émission infra-rouge.
  • Par cette inclinaison du chauffe-biberon, on réduit les différences de température existant entre le fond et le haut du biberon, dues au mouvement convectif du liquide à l'intérieur du biberon.
  • D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après :
  • Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :
    • la figure 1 est une courbe de transmission du rayonnement infra-rouge à travers le polycarbonate en fonction de la longueur d'onde ;
    • la figure 2 est une courbe de l'irradiance spectrale des moyens d'émission infra-rouge en fonction de la longueur d'onde ;
    • la figure 3 est une courbe de l'absorption par l'eau d'un rayonnement infra-rouge en fonction de sa longueur d'onde ;
    • la figure 4 est une vue en perspective d'un chauffe-biberon selon une première réalisation de l'invention ;
    • la figure 5 est une vue schématique en coupe du chauffe-biberon conforme à l'invention ; et
    • la figure 6 est une vue de face d'un chauffe-biberon selon une seconde réalisation de l'invention.
  • Les figures 1, 2 et 3 décrivent les exemples de spectres infra-rouge pour les différents éléments utilisés dans le dispositif de chauffage conforme à l'invention.
  • Ainsi, la figure 1 représente le coefficient de transmission du polycarbonate en fonction de la longueur d'onde du rayonnement émis.
  • Cette transmission est proche de 100% dans la plage de longueurs d'onde comprises entre 0,3 µm et 3 µm. Ce coefficient de transmission peut être compris entre 80% et 100%, et de préférence égal à 100%.
  • La figure 3 représente au contraire le coefficient d'absorption du rayonnement infra-rouge par un liquide tel que de l'eau.
  • Ce coefficient est proche de 100% pour une longueur d'onde comprise entre 1, 3 et 3 µm. Il peut être compris entre 80% et 100% et de préférence égal à 100%
  • En réglant des moyens d'émission infra-rouge sur une longueur d'onde comprise entre 0,3 et 3 µm, on obtient par conséquent une bonne transmission du rayonnement au liquide et une bonne absorption par ce dernier de l'énergie calorifique.
  • La figure 2 illustre en outre l'irradiance spectrale à 1 mètre de distance des moyens d'émission infra-rouge émettant, dans cet exemple, à une puissance de 600 Watt.
  • Une bonne émissivité est également obtenue pour une longueur d'onde comprise entre 0,3 et 3 µm, et de préférence pour une valeur de 0,9 µm à laquelle se situe le pic d'émissivité.
  • Le dispositif de chauffage conforme à l'invention va être décrit en référence à l'exemple de réalisation illustré aux figures 4 et 5.
  • Le dispositif de chauffage comprend un socle 4 adapté à recevoir un récipient. Dans cet exemple, le récipient est un biberon 1.
  • Le socle 4 supporte un réflecteur 3 évasé en direction du biberon 1 et des moyens d'émission infra-rouge 2 disposés entre le réflecteur 3 et le biberon 1.
  • Ces moyens d'émission infra-rouge 2 sont disposés sur un axe 2a sensiblement parallèle à l'axe longitudinal, vertical sur la figure 1, du biberon 1.
  • Ce chauffe-biberon est prévu pour chauffer un liquide, tel que de l'eau, du lait, soupe, contenu dans un biberon classique, généralement en verre ou en matière plastique incassable (polycarbonate).
  • Le réflecteur 3 comporte des bords terminaux 3a séparés d'une distance égale au diamètre du biberon 1.
  • Ce réflecteur s'étend sur au moins toute la hauteur du biberon. Il peut être en aluminium.
  • Lorsque le biberon 1 est positionné sur le socle 4, entre les bords terminaux 3a du réflecteur 3, un espace fermé est créé, à l'intérieur duquel sont disposés les moyens d'émission infra-rouge 2.
  • Ainsi, l'ensemble des rayons émis sont réfléchis vers le biberon où ils ont absorbés ou transmis vers l'intérieur.
  • Comme illustré à la figure 5, le réflecteur 3 a une section transversale elliptique tronquée au droit d'un foyer 11 de l'ellipse.
  • L'axe 2a des moyens d'émission infra-rouge 2 passe par un premier foyer 10 de l'ellipse et l'axe longitudinal central la du biberon 1 passe par le second foyer 11 de l'ellipse.
  • Ainsi, grâce à la propriété géométrique de l'ellipse, tout rayon émis au premier foyer 10 de l'ellipse est réfléchi par la surface du réflecteur en direction du second foyer 11 de l'ellipse.
  • Le transfert d'énergie se fait précisément dans la direction du biberon 1. L'ensemble des rayons infra-rouge, schématisés par les lignes brisées 6 à la figure 2, quelle que soit la direction dans laquelle ils sont émis par l'émetteur 2, sont focalisés au centre du biberon 1.
  • Les moyens d'émission infra-rouge 2 comprennent un ou plusieurs émetteurs infra-rouge. Ces derniers sont alignés sur l'axe 2a et répartis de préférence régulièrement sur l'ensemble de la hauteur du biberon afin de chauffer uniformément son contenu liquide 5.
  • Typiquement, ces émetteurs infra-rouge peuvent avoir une puissance comprise entre 300 et 600 W, et être reliés de. manière classique à une source d'alimentation électrique commandée par un bouton marche-arrêt placé sur le chauffe-biberon.
  • Ces émetteurs sont préréglés à une longueur d'onde d'émission pour laquelle le coefficient d'absorption du liquide à chauffer tel que du lait, et le coefficient de transmission de la matière du biberon, telle que le polycarbonate, sont à leur maximum.
  • Ainsi, comme décrit ci-dessus en référence aux figures 1 à 3, la longueur d'onde est comprise entre 0,8 µm et 3 µm de sorte que le rayonnement soit presque totalement transmis par le récipient 1 et absorbé par le liquide 5.
  • Grâce à l'émission-absorption sélective du dispositif de chauffage, seul le liquide 5 est chauffé.
  • Ainsi, le biberon lui-même et l'air environnant peuvent restés à une température proche de la température ambiante. Le biberon 1 est seulement chauffé par convexion, au contact de son contenu liquide chauffé 5 par infra-rouge.
  • De préférence, un masque 9, constitué d'une matière de coefficient de transmission proche de 0, est disposé entre les moyens d'émission infra-rouge 2 et le récipient 1. Ce masque 9 est adapté à coulisser verticalement et à être placé en regard d'une portion de récipient ne contenant pas de liquide.
  • Ainsi, des rails 11 peuvent être prévus sur les flancs intérieurs du réflecteur 3 de sorte que le masque 9 peut coulisser entre ces rails de haut en bas, parallèlement à l'émetteur infra-rouge.
  • Ce masque 9 permet d'obturer la zone du récipient qui ne contient pas de liquide afin d'éviter que le rayonnement infra-rouge ne traverse le récipient vide et n'éblouisse l'utilisateur.
  • Ce masque 9 peut avoir une section transversale s'étendant parallèlement à la paroi du récipient et une hauteur comprise entre la moitié ou la totalité de la hauteur du récipient.
  • Il est de préférence constitué d'une matière de coefficient de réflexion proche de 100%, telle que l'aluminium. Ainsi, le rayonnement infra-rouge est réfléchi sur les moyens d'émission 2 par le masque 9 de sorte qu'il n'y a pas de perte d'énergie au niveau de la partie vide du biberon. De plus, le masque 9 est à une température proche de la température ambiante.
  • Une autre réalisation de la présente invention est illustrée à la figure 3. Sur cette dernière, l'ensemble du dispositif de la figure 1 est incliné de telle sorte que l'axe 2a des moyens d'émission infra-rouge 2 et l'axe longitudinal la du biberon 1 soient inclinés par rapport à la verticale et que le biberon 1 soit disposé au-dessus des moyens d'émission infra-rouge 2.
  • Un support 8 peut être adapté à loger le réflecteur 9 incliné par exemple à 45 .
  • Une telle disposition permet de limiter les écarts de température à l'intérieur même du biberon, généralement dus aux phénomènes de convection.
  • En effet, en position verticale telle que représentée à la figure 1, le lait situé au fond du biberon s'échauffe sous l'effet du rayonnement infra-rouge : sa masse volumique diminue et il devient instable. Ainsi, une particule de fluide à tendance à s'élever sous l'action de la poussée d'Archimède générée par la variation de masse volumique. Cette particule fluide, au fur et à mesure de son ascension dans le sens de la flèche C, s'échauffe sous l'effet du rayonnement. Ce mouvement convectif est accentué par le fait que le rayonnement infra-rouge pénètre profondément.
  • Il existe par conséquent un gradient de température entre une couche de lait située au fond du biberon et une couche de lait située en haut du biberon.
  • Pour diminuer cette différence de température, on incline l'ensemble du dispositif. De ce fait, au lieu de s'élever parallèlement à l'émetteur 2, une particule de fluide s'élève en s'éloignant de ce dernier, vers la paroi du biberon comme illustré par la flèche C'.
  • Le rayonnement infra-rouge étant fortement atténué lors de sa progression dans le lait, le mouvement convectif a, dans cette disposition inclinée, pour effet de diminuer le gradient de température dans le biberon.
  • Le liquide 5 du biberon 1 est donc chauffé de manière uniforme.
  • Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, le socle 4 peut comporter en outre des moyens de fixation 7 adaptés à supporter le biberon 1 incliné par rapport à la verticale.
  • Ces moyens de fixation 7 peuvent être constitués par exemple de quatre pattes élastiques 7 disposées sur un cercle de diamètre sensiblement égal au diamètre du biberon 1, ce dernier venant s'insérer entre ces pattes de fixations 7.
  • D'autre part, un potentiomètre peut être inclus dans le dispositif de chauffage afin d'ajuster de manière connue le temps de chauffe en fonction du volume de liquide à chauffer.
  • Un masque 9, semblable à celui décrit en référence aux figures 4 et 5, peut également être prévu et être disposé sur des rails 11, en regard de la portion de biberon ne contenant pas de liquide.
  • Bien entendu, de nombreuses modifications peuvent être apportées aux exemples de réalisations décrits ci-dessus, sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (11)

  1. Dispositif de chauffage d'un liquide par rayonnement électro-magnétique comprenant des moyens d'émission infra-rouge (2) disposés en regard d'un récipient (1) contenant ledit liquide (5) à chauffer, caractérisé en ce que les moyens d'émission infra-rouge émettent à une longueur d'onde pour laquelle le coefficient d'absorption du liquide à chauffer (5) est proche de 100% et le coefficient de transmission de la matière constituant le récipient (1) est proche de 100%.
  2. Dispositif de chauffage conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que ladite longueur d'onde correspond à un pic d'émissivité des moyens d'émission infra-rouge (2).
  3. Dispositif de chauffage conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite longueur d'onde est comprise entre 0,8 µm et 3 µm.
  4. Dispositif de chauffage conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un socle (4) adapté à recevoir un biberon (1), supportant un réflecteur (3) évasé en direction du biberon (1), les moyens,d'émission infra-rouge (2) étant disposés entre le réflecteur (3) et le biberon (1), sur un axe (2a) sensiblement parallèle à l'axe longitudinal (1a) du biberon (1).
  5. Dispositif de chauffage conforme à la revendications 4, caractérisé en ce que le réflecteur (3) comporte des bords terminaux (3a) séparés d'une distance égale au diamètre du biberon (1).
  6. Dispositif de chauffage conforme à l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le réflecteur (3) a une section transversale elliptique tronquée, l'axe (2a) des moyens d'émission infra-rouge (2) passant par un premier foyer (10) de l'ellipse, l'axe longitudinal central (la) du biberon (1) passant par le second foyer (11) de l'ellipse, et la section transversale du réflecteur (3) étant tronquée au droit dudit second foyer (11).
  7. Dispositif de chauffage conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens d'émission infra-rouge (2) comprennent un ou plusieurs émetteurs infra-rouge.
  8. Dispositif de chauffage conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un masque (9) constitué d'une matière de coefficient de transmission proche de 0, est disposé entre les moyens d'émission infra-rouge (2) et le récipient (1) et est adapté à coulisser verticalement et à être placé en regard d'une portion de récipient ne contenant pas de liquide.
  9. Dispositif de chauffage conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que la masque (9) est constitué d'une matière de coefficient de réflexion proche de 100%.
  10. Dispositif de chauffage conforme à l'une des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que l'axe (2a) des moyens d'émission infra-rouge (2) et l'axe longitudinal (1a) du biberon (1) sont inclinés par rapport à la verticale, le biberon (1) étant disposé au-dessus des moyens d'émission infra-rouge (2).
  11. Dispositif de chauffage conforme à la revendication 10 caractérisé en ce que le socle (4) comprend des moyens de fixation (7) adaptés à supporter le biberon (1) incliné par rapport à la verticale.
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