[发明专利]加热器组件

说明书

技术领域

本发明涉及将被定位于室的壁处的加热器组件。

背景技术

通常定位于壁上的自然对流加热器(例如，护壁板加热器)是本领域公知的。现有技术的典型护壁板加热器在图1-3中示出。将理解到，如图1-3中所示的现有技术的护壁板加热器为了图示清楚而简化(如将描述的，其余附图示出了本发明)。

流过现有技术的护壁板加热器10的气流在图1中示意性地示出。如图1所示，已知护壁板加热器10具有数个翅片12，用于将热传递至在翅片12上经过的空气。通常，翅片12由加热元件14加热，翅片12附连至所述加热元件。如本领域公知的，当邻近翅片12的空气由于来自翅片12的热传递而被加热时，所述空气上升。环境温度下的空气于是在护壁板加热器10的下侧被抽入护壁板加热器，导致室中的至少一部分空气由于自然对流而循环通过加热器10。

如图1中示意性地示出，当常规加热器运行时，来自室(“R”)的环境空气被拉入护壁板加热器10(箭头22a、22b、22c、22b)以替换从加热器向上上升的已加热空气。在常规护壁板加热器运行时，用箭头22a-22d示意性地表示的进入空气通常被向上抽入加热器，以形成大致向上运动的空气柱44(图1)。离开护壁板加热器10的已加热空气柱用箭头22e、22f、22g示意性地标识。室中的空气通过自然对流而被加热。离开护壁板加热器10的已加热空气的基于计算机建模(即计算流体动力学)的温度分布在图1中用标识为H1、H2和H3的区域示出。用标号H1标识的区域是最热的空气区域。H2指的是温度低于H1的区域，并且H3指的是温度低于H2的区域。H1、H2和H3在图1中表示为分别由等温线(温度梯度)定义，并且本领域技术人员将理解到，实际上这些梯度的位置并不固定，而是替代地在常规加热器运行时随着时间变化。为了方便，限定这些区域的等温线在图1中标识为I₁-I₅。

如本领域公知的，图1所示的现有技术加热器10包括限定腔26的壳体24，加热元件14和翅片12定位于所述腔26中。可附连至壁18的内部件28、以及外部件30被包括于壳体24内，内部件28和外部件30至少部分地限定腔26。在一个常见布置中，内部件28和外部件30还限定由此已加热空气柱离开护壁板加热器10的上部开口32，并且它们还限定由此环境空气进入护壁板加热器10的下部开口34。将理解到，尽管格栅通常定位于上部开口中，为了图示清楚的缘故在图1中故意省略了格栅。通常，肋(图1和2中未示出)沿着护壁板加热器的长度间隔地布置有筋以作为支撑元件，例如，支撑加热器壳体的前面板。

如能在图1中看到的，每个翅片12通常较薄并且具有大致一致的形状，具有基本上平状的竖向侧面36、38和基本上直的顶侧40，顶侧40基本上正交于侧面36、38。翅片12还优选地包括也大致正交于侧面36、38的底侧41。如本领域公知的，护壁板加热器10附连至壁18以使得在底部边缘41和地板19之间提供足够的距离“L₁”以允许足够的环境空气在翅片12的底部边缘41处从室流入加热器10。

如图1所示，在运动通过加热器10时，上升空气柱44通常包含于壳体24的内部件28的内表面29和外部及30的内表面31之间。

在另一类型的常规护壁板加热器110中，“喙状物(beak)”142被包括于壳体124中(图2)。喙状物142显然用于将从加热器上升的已加热空气柱导向远离壁并且大致朝向室的中心导向，以更有效地加热室“R”。喙状物142意在解决常规护壁板加热器10的宽的上部开口32(图1)允许来自温热空气的大部分热加热壁而不是加热室中的空气的问题。

如图2所示，热传递翅片112大致类似于翅片12，具有基本上矩形形状，具有基本上平状侧面136、148、以及正交于(或基本上正交于)侧面136、138的基本上平状顶侧140、以及也基本上正交于侧面136、138的底侧141。