專利名稱::戶外加熱器雙圓頂紅外熱反射器/轉(zhuǎn)換器的制作方法戶外加熱器雙圓頂紅外熱反射器/轉(zhuǎn)換器本申請(qǐng)?jiān)?Λ9/2008提交的臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/130,292的一年內(nèi)提交,并且要求5/29/2008提交的臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/130,292的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù):
:1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明大體上涉及室外的戶外加熱裝置,并且更具體地涉及戶外加熱器雙圓頂紅外熱反射器/轉(zhuǎn)換器。2.相關(guān)技術(shù)的描述以丙烷作燃料的加熱器廣泛用于加熱室外空間。許多飯店和旅館提供加熱器以在晚上加熱室外服務(wù)區(qū)。在這樣的接待環(huán)境(hospitalityenvironment)中使用的典型的加熱器是利用五加侖丙烷氣瓶(fivegallonpropanecylinder)作為燃料的大單元,雖然本文討論的相同問(wèn)題適用于以天然氣作燃料的以及電的加熱器。多年來(lái)已經(jīng)產(chǎn)生了這些“戶外”加熱器的家用,創(chuàng)造了對(duì)于家用來(lái)說(shuō)理想的較小的置于桌面(table-top)的類型。除規(guī)模/大小外,桌面單元的元件與全尺寸模型是基本上可比較的。圖1是常規(guī)的(桌面)戶外加熱器10的透視圖。戶外加熱器10具有基座12,在基座12內(nèi)容納丙烷氣瓶。柱14從基座12向上延伸至燃燒器16。丙烷流動(dòng)經(jīng)過(guò)柱14以向燃燒器16供應(yīng)燃料。根據(jù)推測(cè),出于安全性原因,燃燒器16在頂部有熱屏蔽器(heatshield)18,并且通常由防護(hù)器20圍繞。熱屏蔽器18由圓形的(通常)周邊M界定,并且被緊固螺帽22(或被某些其他緊固系統(tǒng))可移除地附接于燃燒器16。雖然常規(guī)的戶外加熱器10對(duì)于在室外娛樂(lè)或以其他方式花費(fèi)時(shí)間的同時(shí)增加個(gè)人舒適度來(lái)說(shuō)是非常便利的,但是其會(huì)遭受與低效率(大燃料消耗)有關(guān)的問(wèn)題以及與燃料的燃燒有關(guān)的環(huán)境問(wèn)題。雖然有使用固定燃料源(例如天然氣)而不是自容納的丙烷罐的可用的加熱器,但是大多數(shù)加熱器10采用便攜式的源。桌面單元通常太小以致無(wú)法具有用管輸入的燃料源,并且管道將損害甚至具有桌面單元的效用。對(duì)于大模型來(lái)說(shuō),如果使用持久的管輸送燃料源,會(huì)損失加熱器的便攜性。由于這些原因,一體罐是到目前為止戶外加熱器10的最有用的類型。該罐類型的缺點(diǎn)是具有有限量的可用燃料。因此,任何增加加熱器10和/或燃燒器16的效率的方式將延長(zhǎng)罐中的燃料的壽命,并且因此減少罐更換的次數(shù)。此外,通過(guò)增加效率以及通過(guò)減少燃料消耗,預(yù)期的是,與增加數(shù)量的有效的以丙烷為燃料的加熱器相關(guān)聯(lián)的環(huán)境擔(dān)憂將得到減輕。發(fā)明概述考慮到與現(xiàn)有的附接器(attachment)和裝置相關(guān)聯(lián)的上述問(wèn)題,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供戶外加熱器雙圓頂紅外熱反射器/轉(zhuǎn)換器(PatioHeaterDoubleDomeInfraredHeatReflector/Converter)。戶外加熱器圓頂附接器應(yīng)當(dāng)可附接于常規(guī)的戶外加熱器,使得圓頂附接器覆蓋加熱器的熱屏蔽器,同時(shí)保持圓頂附接器和熱屏蔽器之間的空氣間隙。應(yīng)當(dāng)有支座脊(standoffridge)或其他特征被建于圓頂附接器中,以保持熱屏蔽器和圓頂附接器之間的該空氣間隙并且防止空氣自由地流動(dòng)通過(guò)。圓頂附接器應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)非常低的熱負(fù)荷,使得在熱屏蔽器和圓頂附接器之間幾乎不發(fā)生熱傳導(dǎo),使得通常損失于加熱器上方的空氣的加熱器能量作為輻射熱被反射回來(lái)并且被輻射至燃燒器區(qū)域,并且最終朝向使用區(qū)域。最后,圓頂附接器的周邊應(yīng)當(dāng)向下延伸,至少直到其與戶外加熱器熱屏蔽器的周邊基本上水平地共面。附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明的目的和特征被認(rèn)為是新穎的,并在所附的權(quán)利要求中特別闡明。本發(fā)明,關(guān)于其結(jié)構(gòu)和操作的方式,以及進(jìn)一步的目的和優(yōu)勢(shì)通過(guò)參照以下與附圖結(jié)合的描述可以得到最好的理解,在附圖中圖1是常規(guī)的戶外加熱器的透視圖2是本發(fā)明的附屬于圖1的加熱器的優(yōu)選實(shí)施方案的部分分解透視圖3是圖1和2的附接器和加熱器的透視圖4是圖2和3的附接器的俯視圖5是圖2、3和4的附接器的部分剖視側(cè)視圖6是圖2-5的支座脊的剖視側(cè)視圖7是本發(fā)明的第二個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案的俯視圖8是圖7的附接器的去皺節(jié)段(imcrumplesection)的部分剖視側(cè)視圖9是圖7的附接器的支座凹痕(standoffdimple)的部分剖視側(cè)視圖10是圖7的附接器的外邊緣區(qū)域的部分剖視側(cè)視圖11是本發(fā)明的第三個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案的俯視圖;以及圖12是圖11的附接器的圓頂構(gòu)件的部分剖視側(cè)視圖。優(yōu)選實(shí)施方案詳述以下描述被提供以使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明,并且闡明了由發(fā)明人構(gòu)想的實(shí)施其發(fā)明的最好的模式。然而,各種修改對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將仍然是容易地明顯的,因?yàn)楸疚囊呀?jīng)專門地定義了本發(fā)明的一般原理,提供戶外加熱器雙圓頂紅外熱反射器/轉(zhuǎn)換器。通過(guò)初始地考慮圖2,本發(fā)明可以得到最好的理解。圖2是本發(fā)明30的附屬于圖1的加熱器10的優(yōu)選的實(shí)施方案的部分分解透視圖。雙圓頂附接器30是次要構(gòu)件(secondarymember),該次要構(gòu)件被設(shè)計(jì)為緊密地配合在加熱器10的熱屏蔽器18的上方并且緊密地配合在加熱器10的熱屏蔽器18上。在所描繪的加熱器10模型中,緊固螺帽22被從緊固柱螺栓26旋松,并且然后附接器30被放置在柱螺栓沈上并且螺帽22被再附接。已知,某些戶外加熱器制造者和模型使用各種螺栓布置,以將熱屏蔽器18固定于加熱器10。例如,一個(gè)現(xiàn)有的模型使用三個(gè)柱螺栓,而不是一個(gè)。這些不同的螺栓/柱螺栓布置被本發(fā)明以幾種方式納入。首先,圓頂附接器30設(shè)置有預(yù)形成于圓頂附接器的中央?yún)^(qū)域中的許多孔。第二,使用者具有有關(guān)在雙圓頂附接器30中形成的定制孔的說(shuō)明,用于那些預(yù)形成的孔不能與其加熱器10模型對(duì)齊的情況。在另一點(diǎn),雙圓頂附接器30可以獲得各種形狀(圓形、正方形等等)和大小(小、中、大),使得在現(xiàn)在的市場(chǎng)上和在將來(lái)可獲得的基本上所有可以想象的類型的戶外加熱器10都可以被納入。如果現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3,那么可以看到加熱器10和雙圓頂附接器30如何作為組合裝置(combination)出現(xiàn)。圖3是圖1和2的附接器30和加熱器10的透視圖。如可以看到的,一旦被緊固螺帽22固定,那么雙圓頂附接器30完全覆蓋原來(lái)設(shè)備的熱屏蔽器18。在該位置中,發(fā)現(xiàn)附接器30收集、反射和再輻射從熱屏蔽器向上輻射和對(duì)流的熱能中的很大的量。圖4提供本發(fā)明的額外的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。圖4是圖2和3的附接器30的俯視圖。以其最簡(jiǎn)單的形式,圓頂構(gòu)件32由非常薄的鋁板材料制成。使用非常薄的材料的目的是最小化附接器30的熱質(zhì)量(thermalmass)0如果熱質(zhì)量非常低,那么附接器30將反射和輻射能量而不是保留同樣多的熱,由此產(chǎn)生另一個(gè)輻射熱源。被捕獲的熱能中的很多被返回至輻射元件,由此增加了從該元件以及從熱屏蔽器輻射的熱(見圖1)。耐久性或美學(xué)品質(zhì)也可以通過(guò)為圓頂構(gòu)件32使用多層材料而得到增強(qiáng)。多層材料將趨于比單一薄層的材料的剛性更強(qiáng),并且將提供裝飾上的選擇,例如向構(gòu)件32浮雕標(biāo)識(shí)和其他設(shè)計(jì)的能力。雖然這樣的選擇在單層類型的圓頂構(gòu)件32中以有限的方式可獲得,但是對(duì)于多層類型來(lái)說(shuō)將是額外的選擇。圓頂構(gòu)件32應(yīng)當(dāng)略微大于熱屏蔽器(見圖1),使得來(lái)自燃燒氣體的上升的熱將被捕獲。優(yōu)選的是,在熱屏蔽器和圓頂構(gòu)件32之間有約二(2)厘米的空氣間隙。在雙圓頂構(gòu)件32的周邊34和熱屏蔽器周邊以虛線示出)之間的懸垂部分38應(yīng)當(dāng)使得圓頂構(gòu)件32向下延伸,直到其周邊34與熱屏蔽器周邊M至少平齊(在水平面中)。如上文討論的,中央孔36被設(shè)置以接收戶外加熱器的穿過(guò)中央孔36的緊固柱螺栓。在不需要孔36的情況下,可以向使用者提供帽以覆蓋孔36。為了最大化附接器30的效率,在熱屏蔽器的頂部和附接器30的底部之間必須有微小的間隙(如上文討論的,是約2厘米)。該間隙由從圓頂構(gòu)件32的底表面向下延伸的元件創(chuàng)造。在所描繪的類型中,這些間隔件元件是支座脊40A-40F。每個(gè)支座脊40A-40F是圓頂構(gòu)件32中的靠在熱屏蔽器的頂部上的起皺部分,并且將圓頂構(gòu)件和熱屏蔽器之間的空氣間隙保持為僅有最小量的物理接觸(以最小化傳導(dǎo))。支座脊(例如40A)設(shè)計(jì)的下端特征是截錐形的一部分,而不是半徑,以允許水和其他碎屑離開。此處有六個(gè)支座脊40A-40F;在其他類型中,可以提供更多或更少的脊40A-40F。支座脊40A設(shè)計(jì)僅是可以由附接器30提供以保持熱屏蔽器和附接器30之間的合適的間隔的一個(gè)簡(jiǎn)單類型的結(jié)構(gòu)。也可以可選擇地使用夾持物、支架、釘(peg)或其他裝置。最后,轉(zhuǎn)向圖5和6以更詳細(xì)地觀察支座脊細(xì)節(jié)。圖5是圖2、3和4的附接器30的部分剖視側(cè)視圖。圖6是支座脊40E的剖視圖。如提到的,支座脊40E由多個(gè)被沖壓或以其他方式形成在圓頂構(gòu)件32中的彎曲部42形成。彎曲部42由半徑Rl和R2限定。雖然Rl和R2可以是不同的以用于不同的圓頂30設(shè)計(jì),但是在本實(shí)施例中,它們是彼此相同的。此處,Rl和R2二者都是0.5(二分之一)英寸,以形成平滑的脊40E。脊40E將因此被仿形以匹配圓頂構(gòu)件32的拋物線形狀或球形形狀,使得其準(zhǔn)確地反映(mirror)熱屏蔽器的形狀。雖然已經(jīng)觀察到基本上所有熱屏蔽器都是基于這些形狀,但是在其他形狀可用或進(jìn)入市場(chǎng)的情況下,本發(fā)明將提供匹配新形狀的輪廓的雙圓頂附接器30。此外,為圓頂構(gòu)件32選定的材料被選擇成可以由使用者形成的類型,從而其將反映熱屏蔽器的形狀(見圖1)(以及可能甚至由終端用戶形成或修整以適應(yīng))。以下的表I顯示了常規(guī)的40,000BTU的戶外加熱器在本發(fā)明的雙圓頂附接器30的安裝之前和之后的測(cè)試數(shù)據(jù)。H青注意,已經(jīng)采取了所有可能的措施以保持測(cè)量精確和變量可控。在58華氏度的環(huán)境溫度的無(wú)風(fēng)條件下使用標(biāo)準(zhǔn)的“EndlessSummer”(商標(biāo))40,000BTU戶外加熱器進(jìn)行測(cè)試。使用由未拋光的0.025"鋁片制造的原型的(prototype)雙圓頂及熱引導(dǎo)機(jī)(DoubleDomeandHeatDirector)進(jìn)行這些測(cè)試。越薄的和/或越高反射性的鋁進(jìn)行得越有效。在最高的堆積溫度下的燃料節(jié)約的百分比”權(quán)利要求1.一種用于戶外加熱器的附接器,所述加熱器具有直立柱、從所述直立柱向上延伸的燃燒器單元以及由周邊界定的可定位在所述燃燒器單元的頂部處的熱屏蔽器,所述附接器包括圓頂構(gòu)件,其在與所述熱屏蔽器有間隔關(guān)系的大體上并置的位置中可附接在所述熱屏蔽器的頂部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附接器,其中所述圓頂構(gòu)件的所述中央部分由形成在其中的多個(gè)支座突出部限定,所述脊從所述圓頂構(gòu)件以分離距離向下突出。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的附接器,借此當(dāng)所述圓頂構(gòu)件定位在所述熱屏蔽器的頂部時(shí),所述支座突出部接觸所述熱屏蔽器,以提供近似等于所述圓頂構(gòu)件和所述熱屏蔽器之間的所述分離距離的間隙。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的附接器,其中每個(gè)所述支座突出部被形成在所述圓頂構(gòu)件中,使所述圓頂構(gòu)件的材料變形以形成所述圓頂構(gòu)件的頂表面中的凹陷部以及所述圓頂構(gòu)件的底表面中的相應(yīng)的突出部,每個(gè)所述凹陷部具有以實(shí)質(zhì)上平行的相對(duì)間隔關(guān)系的三個(gè)彎曲部。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的附接器,其中所述圓頂構(gòu)件由至少一種薄的鋁板制成,所述板在厚度上小于五毫米。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的附接器,其中每個(gè)所述彎曲部由0.5英寸半徑的彎曲部限定。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的附接器,其中所述圓頂構(gòu)件進(jìn)一步由形成在所述圓頂構(gòu)件的中央的孔限定。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附接器,其中所述圓頂構(gòu)件為大體上圓形的周邊形狀和彎曲的中央部分。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附接器,其中所述圓頂構(gòu)件具有大體上矩形的周邊形狀和錐形的中央部分。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附接器,其中所述圓頂構(gòu)件具有大體上卵形的周邊形狀和彎曲的中央部分。11.一種戶外加熱器,包括直立柱;燃燒器單元,其從所述柱向上延伸;熱屏蔽器,其在所述燃燒器單元的頂部;以及圓頂構(gòu)件,其在所述熱屏蔽器上方的并置的位置中,所述圓頂構(gòu)件具有至少一個(gè)支座突出部,所述支座突出部從所述圓頂構(gòu)件向下延伸以形成和維持所述熱屏蔽器和所述圓頂構(gòu)件之間的間隙。12.—種戶外加熱器和熱反射器的組合裝置,所述組合裝置包括戶外加熱器,其包括直立柱;從所述柱向上延伸的燃燒器單元;以及在所述燃燒器單元的頂部的熱屏蔽器;并且所述熱反射器包括薄圓頂形構(gòu)件,所述薄圓頂形構(gòu)件位于所述熱屏蔽器上方的并置的位置中,所述圓頂構(gòu)件具有至少一個(gè)支座突出部,所述支座突出部從所述圓頂構(gòu)件向下延伸以形成和維持所述熱屏蔽器和所述圓頂構(gòu)件之間的間隙。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的組合裝置,其中所述熱反射器由至少一種薄的鋁板制成,所述板在厚度上小于五毫米。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的組合裝置,借此當(dāng)所述熱反射器定位在所述熱屏蔽器的頂部時(shí),所述支座突出部接觸所述熱屏蔽器以提供近似等于所述圓頂構(gòu)件和所述熱屏蔽器之間的所述分離距離的間隙。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組合裝置,其中所述熱反射器進(jìn)一步由形成在所述熱反射器的中央的孔限定。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合裝置,其中每個(gè)所述支座突出部通過(guò)使所述熱反射器的材料變形以形成所述熱反射器的頂表面中的凹陷部和所述熱反射器的底表面中的相應(yīng)的突出部而形成在所述熱反射器中,每個(gè)所述凹陷部具有以實(shí)質(zhì)上平行的相對(duì)間隔關(guān)系的三個(gè)彎曲部。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組合裝置,其中每個(gè)所述彎曲部由0.5英寸半徑的彎曲部限定。18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合裝置,其中所述熱反射器為大體上圓形的周邊形狀和彎曲的向下凹的中央部分。19.根據(jù)權(quán)利要求5所述的附接器,其中所述圓頂構(gòu)件由形成在所述圓頂構(gòu)件中的多個(gè)去皺節(jié)段限定,所述去皺節(jié)段包括形成在所述圓頂構(gòu)件中的多個(gè)同心皺褶。20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合裝置,其中所述圓頂構(gòu)件由形成在所述圓頂構(gòu)件中的多個(gè)去皺節(jié)段限定,所述去皺節(jié)段包括形成在所述圓頂構(gòu)件中的多個(gè)同心皺褶。全文摘要公開了戶外加熱器雙圓頂紅外熱反射器/轉(zhuǎn)換器。戶外加熱器圓頂附接器可附接于常規(guī)的戶外加熱器,使得圓頂附接器覆蓋加熱器的熱屏蔽器,同時(shí)維持它們之間的空氣間隙。優(yōu)選地,有支座脊或其他特征被建于圓頂附接器中,以維持該空氣間隙并且防止空氣在熱屏蔽器和圓頂附接器之間自由地流動(dòng)。圓頂附接器體現(xiàn)非常低的熱負(fù)荷,使得在熱屏蔽器和圓頂附接器之間幾乎不發(fā)生熱傳導(dǎo),使得加熱器的能量中的更多被朝向使用區(qū)域反射。最后,圓頂附接器的周邊向下延伸,至少直到其與戶外加熱器熱屏蔽器的周邊基本上水平地共面。文檔編號(hào)F24C1/12GK102124272SQ200980127469公開日2011年7月13日申請(qǐng)日期2009年5月29日優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日發(fā)明者約翰·貝克托爾德申請(qǐng)人:貝克托爾德弗萊明設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司