EP0512903B1 - Rohrförmige Endkammern für Wärmeaustauscher und seine Herstellungsmethode - Google Patents

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EP0512903B1
EP0512903B1 EP92401239A EP92401239A EP0512903B1 EP 0512903 B1 EP0512903 B1 EP 0512903B1 EP 92401239 A EP92401239 A EP 92401239A EP 92401239 A EP92401239 A EP 92401239A EP 0512903 B1 EP0512903 B1 EP 0512903B1
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tubular wall
tubes
heat exchanger
transverse
exchanger according
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Philippe Le Gauyer
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Valeo Thermique Moteur SA
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
    • F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
    • F28F9/0209—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions
    • F28F9/0212—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions the partitions being separate elements attached to header boxes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
    • Y10T29/49389—Header or manifold making

Definitions

  • the invention relates to heat exchangers of the type comprising at least one fluid box having an elongated tubular wall and at least two attached transverse partitions, and a multiplicity of parallel tubes entering the fluid box through openings made in the tubular wall. .
  • the ends of the tubes abut against the connecting piece, which limits the penetration of each of them uniformly.
  • the peripheral edges of the transverse partitions and / or the tubes are brazed to the tubular wall.
  • the connecting piece can have a multiplicity of regularly spaced notches or openings, some of them only being associated with transverse partitions, depending on the length of the compartments to be produced. .
  • the same connecting piece can thus be used for fluid boxes of the same length but differing by the position of the partitions.
  • the invention also relates to a method of producing a heat exchanger as defined above, in which one introduces, by an open end of the tubular wall, the connecting piece carrying the transverse partitions and which slides it longitudinally until the partitions reach the positions they must occupy, before introducing the ends of the tubes into the fluid box through the openings in the tubular wall.
  • the heat exchanger partially shown in Figures 1 and 2 intended in particular to serve as a condenser in an air conditioning installation of the passenger compartment of a motor vehicle, comprises a fluid box 1 formed by a tubular wall 2 closed in the vicinity from its ends by two transverse partitions 3a and 3b to define an interior space subdivided by intermediate transverse partitions 4a, 4b into several compartments 5a, 5b, 5c, 5d (the references 5b and 5c correspond to two different compartments or to the same compartment according to whether or not there is at least one other partition, not shown, between the partitions 4a and 4b).
  • the partitions 3 and 4 all identical to each other and having the shape of circular disks, have a central circular opening 11 in which an elongate cylindrical rod 12 is engaged practically without play, common to all the transverse partitions, this rod forming a connecting piece between the partitions.
  • the rod 12 is flattened by a mechanical operation in zones 13 adjacent to the partitions, on either side of each of these, to form radial bulges, as shown in FIG. 3, transversely to the direction of the flattening. These bulges immobilize the partitions 3 and 4 in the longitudinal direction of the rod.
  • the subassembly thus formed is introduced, during the assembly of the heat exchanger, inside the tubular wall 2 by one of the open ends thereof, and slides longitudinally, the edge of the partitions 3 and 4 sliding against the internal surface of the wall 2, until the partitions reach the positions which they must occupy in the finished heat exchanger.
  • the tubes 7 are then introduced through the openings 6, which may have been made either before or after the installation of the sub-assembly 3, 4, 12, until their ends 8 abut against the rod 12 .
  • the seal between the outer surface of the tubes 7 and the openings 6 on the one hand, between the edge of the partitions 3 and 4 and the internal surface of the tubular wall 2 on the other hand, is obtained by brazing by means of a fusible metal coating which is melted by heating the assembled heat exchanger.
  • This coating is preferably provided on the outer surface of the tubular wall 2 for its connection with the tubes, and on the partitions for their connection with the tubular wall. This prevents the presence of such a coating on the internal surface of the tubular wall, which could cause partial closure of the ends of the tubes.
  • FIGS. 4 to 10 The general structure and the method of assembly of the heat exchangers illustrated in FIGS. 4 to 10 are the same as those of the heat exchanger of FIGS. 1 to 3, and the identical elements are designated by the same reference numbers. Only the transverse partitions and the profiled part differ from one embodiment to another and will be described below.
  • the transverse end partitions 103a, 103b and the intermediate transverse partitions 104 are circular disks whose thickness is substantially equal to the width of the notches 113.
  • Each of these partitions has ( see Figure 6) a radial notch 115 extending over the entire thickness of the partition.
  • the notch 115 is symmetrical with respect to an axial plane 116 of the partition and has a uniform width corresponding to that of the bar 112.
  • the sum of the depths of a notch 113 and a notch 115 is substantially equal to the length of the rectangular section of the strip 112, so that each partition can be fitted onto the bar, at the level of one of the notches 113, as shown in FIGS.
  • Each partition 203, 204 can therefore be placed in the gutter so that the projecting zone 215 engages in an opening 213, the profile of the gutter coming to fill the recess 217a, 217b to reconstruct the circular outline of the partition.
  • the openings 213 can be slightly flared towards the outside of the gutter so as to allow mutual riveting by deformation of the projection 215.
  • the outer surface of the gutter comes to bear on the internal surface of the tubular wall 2, in the half-circumference of this- here opposed to openings 6.
  • the ends 8 of the tubes 7 abut against the longitudinal edges 218 of the gutter.

Landscapes

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Claims (9)

  1. Wärmeaustauscher, enthaltend wenigstens eine Endkammer (1) mit einer länglichen rohrförmigen Wand (2) und wenigstens zwei angebauten Quertrennwänden (3, 4), die fest mit einem länglichen Verbindungsstück (12) in Richtung der Achse der rohrförmigen Wand verbunden sind, und eine Vielzahl parallel verlaufender Rohre (7), die durch in der rohrförmigen Wand angebrachte Öffnungen (6) in die Endkammer eindringen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück ein Stab (112) mit Einschnitten (113) ist, die in Längsrichtung einen Abstand zueinander aufweisen, um die Quertrennwände aufzunehmen, wobei jede Trennwand (103, 104) ebenfalls einen Einschnitt (115) zur Aufnahme des Stabes aufweist und dieser im wesentlichen mit der rohrförmigen Wand in einem Bereich in Kontakt ist, der den Rohrdurchtrittsöffnungen diametral gegenüberliegt.
  2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quertrennwände zwei Abschlußwände (3a, 3b) einschließen, die mit der rohrförmigen Wand den Innenraum der Endkammer begrenzen.
  3. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querwände wenigstens eine Zwischenwand (4a, 4b) aufweisen, die die Endkammer in wenigstens zwei Abteile (5a, 5b, 5c, 5d) unterteilen, wobei in jedes derselben ein Teil der Rohre einmündet.
  4. Wärmeaustauscher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (8) der Rohre an dem Verbindungsstück anschlagen.
  5. Wärmeaustauscher nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangskanten der Quertrennwände und/oder die Rohre mit der rohrförmigen Wand verlötet sind.
  6. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (212) die Form einer Rinne mit kreisbogenförmigem Querschnitt hat und Durchtrittsöffnungen (213) aufweist, die in Längsrichtung einen Abstand zueinander aufweisen, wobei jede Trennwand längs ihres Kreisumfangs eine Aussparung (217a, 217b) aufweist, deren Höhe und Umfangsabmessung der Dicke und der Länge des Rinnenbogens entspricht, wobei diese Aussparung durch einen radialen Vorsprung (215) unterbrochen ist, der in eine Öffnung (213) der Rinne eingreift, um die feste Verbindung zwischen Trennwand und Rinne zu gewährleisten, und wobei sich diese in einem Bereich auf der rohrförmigen Wand abstützt, der den Rohrdurchtrittsöffnungen diametral gegenüberliegt.
  7. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück eine Vielzahl von Einschnitten oder Öffnungen in gleichmäßigem Abstand aufweist, wobei einige davon nur mit den Querwänden verbunden sind.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem durch ein offenes Ende der rohrförmigen Wand das Verbindungsstück (12) mit den Quertrennwänden (3, 4) eingeführt wird und dieses in Längsrichtung zum Gleiten gebracht wird, bis die Trennwände die für sie bestimmten Positionen erreichen, bevor die Enden der Rohre (7) durch die Öffnungen (6) in der rohrförmigen Wand in die Endkammer eingeführt werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangskanten der Quertrennwände und/oder die Rohre durch Verschmelzen eines an wenigstens einem der zu verlötenden Teile vorgesehenen schmelzbaren Metallüberzugs miteinander verlötet werden.
EP92401239A 1991-05-10 1992-04-30 Rohrförmige Endkammern für Wärmeaustauscher und seine Herstellungsmethode Expired - Lifetime EP0512903B1 (de)

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FR9105701 1991-05-10

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EP0512903A1 EP0512903A1 (de) 1992-11-11
EP0512903B1 true EP0512903B1 (de) 1994-03-09

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FR (1) FR2676274A1 (de)
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