ЭЛЕКТРОПЛИТА И ИНФРАКРАСНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к электротермии и может быть использована в электронагревательных приборах, в частности электроплитах.
Известны электроплиты, выпускаемые фирмами SIEMENS (Германия), BRANDT (Франция), KAISER (Германия), INDESIT (Италия), ARISTON (Италия), BOSCH (Германия), ELECTROLUX (Швеция), ЗВИ (Россия) (см. Обзор «Техника для кухни», Yohdi Group, 2004), содержащие корпус с установленными в нем стеклокерамической нагревательной (варочной) панелью и каркасом с укрепленными в нем нагревательными элементами; в качестве нагревательных элементов могут быть использованы нагревательные элементы различных типов: спиральные, ленточные (Hi-light),
галогеновые или индукционные. Тепло от нагревателей поступает в рабочую зону нагревательной панели (к конфоркам), на поверхность нагревательной панели нанесены границы зоны нагрева каждой конфорки.
Недостатком известных плит является ограниченная рабочая зона, что не позволяет использовать всю поверхность нагревательной панели.
Известна электроплита, содержащая корпус с установленными в нем нагревательной панелью, каркасом с укрепленными в нем трубчатыми ламповыми нагревательными элементами и отражателем и элементы регулирования температуры; ламповый нагревательный элемент включен в электрическую цепь последовательно с резистивным нагревательным элементом и терморегулятором-ограничителем; каркас выполнен в виде кольцевого металлического бандажа, к которому прикреплены ламповый нагревательный элемент и теплоотражающий корпус, выполненный в виде многослойного теплоотражателя - изолятора полусферической формы, армированного изнутри нихромовым каркасом, выполняющим функцию указанного резистивного нагревательного элемента, RU, C1, 2074528..
Данное устройство принято в качестве прототипа электроплиты в соответствии с настоящей полезной моделью.
Недостатком этого технического решения является небольшой срок службы ламповых нагревательных элементов ввиду их возможного перегрева; все ламповые нагревательные элементы находятся в разных температурных условиях, в результате чего некоторые из них выходят из строя чаще других. Кроме того, конструкция известной плиты не позволяет регулировать температуру нагрева отдельных фрагментов нагревательной панели.
Известен инфракрасный нагреватель, содержащий каркас и трубчатую инфракрасную (кварцевую) лампу с токоподводами; нагреватель также содержит теплоизоляционный экран и коллектор подвода хладоносителя; токоподводы выполнены в виде полых наконечников из высокотеплопроводного материала с перегородкой внутри, к одному концу которых прикреплена законцовка лампы, а с другого - в них вставлена насадка, соединенная с коллектором подвода хладоносителя, RU, C1, 2037982.
Данное устройство принято в качестве прототипа инфракрасного нагревателя в соответствии с настоящей полезной моделью.
Недостатком этого технического решения является небольшой срок службы ламп, вызванный тем фактом, что лампы охлаждаются только с торцов, и поэтому, ввиду недостаточного их охлаждения, может возникнуть перегрев ламп и выход их из строя. Кроме того,
известный инфракрасный нагреватель имеет невысокую эффективность, обусловленную тем, что поток тепла от ламп направляется не только на нагревательную (верхнюю) панель, но и во все другие стороны, вследствие этого энергия расходуется на нагрев ненужных зон.
В основу настоящей полезной модели положено решение задачи создания электроплиты с большим сроком службы нагревательных элементов, которая позволяла бы использовать всю поверхность нагревательной панели, и позволяла бы регулировать температуру нагрева отдельных ее фрагментов.
В основу настоящей полезной модели также положено решение задачи создания для электроплиты эффективного инфракрасного нагревателя, который обеспечивал бы оптимальные условия для охлаждения нагревательных элементов с целью увеличения срока их службы.
Эта задача решается за счет того, что в электроплите, содержащей корпус с установленными в нем нагревательной панелью, каркасом с укрепленными в нем трубчатыми ламповыми нагревательными элементами и отражателем и элементы регулирования температуры, согласно полезной модели, в качестве трубчатых ламповых нагревательных элементов использованы
трубчатые инфракрасные лампы, каждая из которых снабжена отражателем, охватывающим ее снизу и по бокам, причем в нижней части отражателя имеется щель; трубчатые инфракрасные лампы могут быть расположены параллельно, при этом соседние отражатели могут быть установлены с небольшим зазором относительно друг друга; к каждому нагревательному элементу может быть подсоединен отдельный элемент регулирования температуры или нагревательные элементы могут быть объединены в группы, к каждой из которых подсоединен отдельный элемент регулирования температуры; электроплита может быть снабжена, по меньшей мере, одним вентилятором, а в днище корпуса могут быть выполнены сквозные отверстия, при этом по периметру нагревательной панели с нижней ее части выполнены сквозные отверстия.
Задача решается также за счет того, что в инфракрасном нагревателе, содержащем каркас и трубчатую инфракрасную лампу с токоподводами, согласно полезной модели, лампа снабжена отражателем, охватывающим ее снизу и по бокам, причем в нижней части отражателя имеется щель; отражатель может быть выполнен в виде двух изогнутых пластин, расположенных одна над другой и с зазором относительно друг друга, причем каждая пластина имеет два участка, один из которых расположен горизонтально, а второй - под
тупым углом к первому, при этом отогнутые участки пластин направлены в разные стороны, причем верхняя пластина может быть снабжена дополнительным загнутым вверх участком, сопряженным с концом ее горизонтального участка, причем дополнительный участок расположен под тупым углом к горизонтальному участку.
Заявителем не выявлены технические решения, тождественные заявленной полезной модели, что позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизна».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображено:
фиг.1 - электроплита, вид спереди, передняя крышка снята;
фиг.2 - электроплита со снятой нагревательной панелью, вид в аксонометрии;
фиг.3 - инфракрасный нагреватель, вид в аксонометрии.
Электроплита содержит корпус 1, в верхней части которого установлена нагревательная стеклокерамическая панель 2, под панелью 2 находится каркас 3 с укрепленными в нем трубчатыми ламповыми нагревательными элементами 4 и отражателями 5; в корпусе также установлены элементы регулирования температуры (на чертежах условно не показаны). В качестве трубчатых ламповых нагревательных элементов 4 использованы трубчатые инфракрасные лампы 4, каждая
из которых снабжена отражателем 5, охватывающим ее снизу и по бокам; в нижней части отражателя 5 имеется щель 6 для циркуляции воздуха.
В конкретном примере исполнения трубчатые инфракрасные лампы 4 расположены параллельно, а отражатели 5, охватывающие соседние лампы 4, установлены с небольшим зазором относительно друг друга таким образом, чтобы зоны нагрева (рабочие зоны) соседних ламп по бокам несколько перекрывались.
К каждому нагревательному элементу 4 может быть подсоединен отдельный элемент регулирования температуры. В преимущественном варианте исполнения нагревательные элементы 4 объединены в группы, к каждой из которых подсоединен отдельный элемент регулирования температуры.
Электроплита в преимущественном варианте исполнения снабжена, по меньшей мере, одним вентилятором 7, в конкретном случае плита снабжена тремя вентиляторами 7; в днище корпуса 1 выполнены сквозные отверстия (на чертежах условно не показаны), а по периметру нагревательной панели 2 с нижней ее части выполнены сквозные отверстия 8.
Инфракрасный нагреватель, использованный в описанной электроплите, содержит каркас 3 и закрепленные на нем трубчатую
инфракрасную лампу 4 с токоподводами (на чертеже условно не показано) и отражатель 5; отражатель охватывает лампу 4 снизу и по бокам, в нижней части отражателя 5 имеется щель 6.
В конкретном примере выполнения отражатель 5 выполнен в виде двух изогнутых пластин 9 и 10, расположенных с зазором относительно друг друга; каждая пластина 9 и 10 имеет по два участка 11, 12 и 13, 14, соответственно. Участки 12 и 13 расположены горизонтально, а участки 11 и 14 - под тупым углом к участкам 12 и 13; отогнутые участки 11 и 14 пластин 9 и 10 направлены вверх в разные стороны; пластина 10 снабжена дополнительным загнутым вверх участком 15, сопряженным с концом ее горизонтального участка 13, причем дополнительный участок 15 расположен под тупым углом к горизонтальному участку 13.
Электроплита работает следующим образом.
Подают напряжение на трубчатые инфракрасные лампы 4. Тепловой поток от ламп 4 формируется отражателями 5 и направляется снизу на стеклокерамическую нагревательную панель 2. Тепло от ламп 4 поступает в рабочую зону электроплиты довольно быстро, поскольку стеклокерамика передает тепло практически безинерционно. Так как рабочие зоны соседних ламп 4 по бокам несколько перекрываются, нагревается вся поверхность нагревательной панели 2. Это позволяет
устанавливать на панель одновременно большое количество посуды, в частности, лабораторной посуды с пробами, что очень важно при выполнении серийных опытов в химических лабораториях. Так как к нагревательным элементам или к их группам подключены отдельные элементы регулирования температуры, нагрев отдельных участков рабочей зоны может производиться одновременно при разных температурных режимах, что также важно при выполнении опытов. Для исключения перегрева ламп 4 включают вентиляторы 7; воздух засасывается вентиляторами 7 через отверстия в днище корпуса, обдувает отражатели 5, через щели 6 в нижних частях отражателей 4 поступает к лампам 4, обдувая их, и выходит через отверстия, выполненные по периметру нагревательной панели с нижней ее части. В результате поддерживается постоянная температура вокруг ламп 4, лампы 4 постоянно находятся в оптимальном температурном режиме, не перегреваются, в связи с чем увеличивается срок их службы. Инфракрасный нагреватель работает следующим образом. Подают напряжение на трубчатую инфракрасную лампу 4. Тепловой поток от лампы 4 формируется отражателем 5 и направляется снизу на стеклокерамическую нагревательную панель 2. Струя воздуха от вентилятора 7, ударяясь в пластины 9 и 10 отражателя 5, обтекает их и через зазор между участками 12, 13, 15
пластин 9, 10 соответственно, поступает к лампе 4, обдувая ее со всех сторон. Благодаря этому вокруг лампы 4 поддерживается постоянная температура, лампа 4 находится в оптимальном температурном режиме и не перегревается.
Электроплита и инфракрасный нагреватель изготавливаются в заводских условиях с применением обычного оборудования и известных материалов, что обусловливает, по мнению заявителя, их соответствие критерию «промышленная применимость».