EP1089047A2 - Tube pour échangeur de chaleur - Google Patents

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EP1089047A2 EP00402627A EP00402627A EP1089047A2 EP 1089047 A2 EP1089047 A2 EP 1089047A2 EP 00402627 A EP00402627 A EP 00402627A EP 00402627 A EP00402627 A EP 00402627A EP 1089047 A2 EP1089047 A2 EP 1089047A2
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Definitions

  • the present invention relates to a tube for an exchanger heat and a method of manufacturing such a tube, and more particularly a tube said to be bent of a type suitable for when brazing in the oven.
  • U.S. Patent No. 1,937,343 discloses a motor vehicle radiator which has bent type tubes.
  • the tubes of this prior art document have a seal in an end part of the section of the tube, this joint being formed by folding, each on itself, the two parts of edge of the very thin metal from which the tube is made, then securing folded parts, flat, against surfaces inside the tube wall.
  • the transverse curvature of the joint gives a good blocking and aids in welding the joint.
  • An object of the present invention is therefore to provide improved structure and manufacturing process improved.
  • said method further comprises the production of flow penetration between said region end of said inner wall and said wall exterior and between said end of said exterior wall and said transition region.
  • said method further comprises a operation consisting in brazing together said walls indoor and outdoor.
  • Said brazing operation advantageously comprises the NOCOLOK soldering (registered trademark).
  • a tube for a heat exchanger having a cross section with two side walls opposite and two opposite ends, said ends opposite including curved parts, the outer surface said ends being substantially symmetrical in mirror, one of said ends having a double wall comprising an inner wall and an outer wall, a said side walls extending to form the wall outer and the other of said side walls extending to form the inner wall, on which each of said outer and inner walls at a respective end, the inner wall being, in a region covered by the end of the outer wall, offset inward to receive said end of the outer wall, and the end of the inner wall deviating from the wall outside.
  • said tube also comprises seals brazed extending between parts of said inner walls and outdoor.
  • said opposite ends comprise each a substantially flat part which makes the section of said oblong tube.
  • a radiator tube 1 is formed at from a single thin sheet of metal so as to have two long, generally flat side parts opposite 2, 3 and two opposite end portions 4, 5.
  • a first end portion 5 of the cross section of the tube is formed by folding set of extensions long side walls so that one of the walls long side panels, wall 2 extends to form a wall interior 7 in the end region 5 and the opposite wall 3 extends to form an outer wall 8 in the region end 5.
  • the inner wall 7 curves around practically from the whole end region 5 before fold in on itself, again on practically the whole end region 5.
  • the outer wall 8, likewise, extends practically around the entire end region 5 before fall back on itself to place itself between the two sections of the inner wall 7, so that there are four metal thicknesses in the end region 5.
  • a radiator tube 10 is shaped generally oblong and has two opposite long walls substantially planes 11, 12 and two end portions 13, 14, these the latter in this case comprising flat parts 15, 16 which are connected by curves with opposite long walls 11, 12.
  • the long walls 11 and 12 form the walls side of the tube also called "sides”.
  • An end region 13 of the tube has a double wall, this comprising an outer wall 16 which is a extension of a first 11 of the long walls and a inner wall 17 which is an extension of the second long, opposite wall 12.
  • the outer wall 16 is generally symmetrical mirroring the wall of the opposite end part 14.
  • the second long wall 12 is connected by a transition region 30 to the inner wall 17, which closely follows the contour inside the outer wall 16.
  • the wall interior 17 continues to an extreme region 31, where it curves inward away from the wall exterior 11, 16.
  • the part 31 deviates from the initial part of the first long wall 11.
  • the transition region 30 abruptly deviates from the line of the second long wall 12 to receive the part end of the outer wall 16 in order to comply with the general envelope of the tube.
  • the outer surface 32 of the transition region 30 is slightly away from the surface interior 33 of the exterior wall 16 in the region immediately adjacent to the end of the outer wall 16 to provide space for the flow passage between the walls.
  • the end region 31 of the interior wall has a outer surface 35 which is spaced from the inner surface of the second long wall 11, again in order to provide a path for flow penetration to ensure the soldering.
  • Figure 4 shows a second embodiment of the invention which has no planar part in the end regions, and we see here that the end 131 of the interior wall 17 deviates from the outer wall 16 in a region where the latter still curves around towards the first long wall 11.
  • the tube can be formed on a bending machine, with the end region 31, 131 formed at the first posts on the edge of the starting reel.
  • the tube thus formed is particularly suitable for NOCOLOK brazing technique for alloy radiators. Other techniques are however possible.

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Abstract

Un tube pour un échangeur de chaleur a une section transversale ayant deux parois latérales opposées (11 et 12) et deux extrémités opposées (13 et 14). Les extrémités ont des parties courbes et une (13) des extrémités a une double paroi comprenant une paroi intérieure (17) et une paroi extérieure (16). Une (11) de ces parois latérales s'étend pour former la paroi extérieure (16) et l'autre (12) s'étend pour former la paroi intérieure (17). Chacune des parois extérieure (16) et intérieure (17) a une extrémité respective, la paroi intérieure (17) étant déportée vers l'intérieur dans une région (30) pour recevoir l'extrémité de la paroi extérieure (16), et l'extrémité (31) de la paroi intérieure (17) s'écartant de la paroi extérieure (16).

Description

La présente invention concerne un tube pour un échangeur de chaleur et un procédé de fabrication d'un tel tube, et plus particulièrement un tube dit plié d'un type se prêtant au brasage au four.
Le brevet des Etats-Unis N° 1 937 343 divulgue un radiateur de véhicule à moteur qui a des tubes du type plié. Les tubes de ce document de l'art antérieur ont un joint dans une partie d'extrémité de la section du tube, ce joint étant formé par pliage, chacune sur elle-même, des deux parties de bord du métal très mince dont est fait le tube, puis solidarisation des parties pliées, à plat, contre les surfaces intérieures de la paroi du tube.
La courbure transversale du joint donne un bon blocage et aide au soudage du joint.
Dans les tubes de l'art antérieur, un ajustement étroit entre les parties intérieure et extérieure empêche une pénétration convenable de flux pour la réussite du brasage de la partie intérieure du joint. Cela est particulièrement vrai pour le brasage dit "NOCOLOK" (marque déposée). Lorsque l'ajustement est trop serré, il faut faire entrer le flux de l'extérieur ou des extrémités ouvertes du tube. Aucun de ces moyens n'est sûr.
Un but de la présente invention est par conséquent de fournir une structure améliorée et un procédé de fabrication amélioré.
Selon un premier aspect de la présente invention, il est fourni un procédé de formation d'un tube pour un échangeur de chaleur, ledit tube ayant une section ayant deux extrémités opposées et deux côtés opposés, une desdites extrémités ayant une double paroi, ledit procédé comprenant :
  • la formation d'une paroi intérieure de ladite double paroi, ladite paroi intérieure s'étendant dans une première direction jusqu'à une région d'extrémité et dans une deuxième direction opposée à la première direction jusqu'à un desdits côtés opposés, par l'intermédiaire d'une région de transition,
  • la formation d'une paroi extérieure de ladite double paroi, ladite paroi extérieure s'étendant de l'autre desdits côtés opposés jusqu'à une extrémité,
  • dans lequel ladite région de transition reçoit ladite extrémité de ladite paroi extérieure, et ladite région d'extrémité de ladite paroi intérieure est formée de façon à s'écarter de ladite paroi extérieure.
    • De préférence, ledit procédé comprend en outre la production de pénétration de flux entre ladite région d'extrémité de ladite paroi intérieure et ladite paroi extérieure et entre ladite extrémité de ladite paroi extérieure et ladite région de transition.
    Avantageusement, ledit procédé comprend en outre une opération consistant à braser ensemble desdites parois intérieure et extérieure.
    Ladite opération de brasage comprend avantageusement le brasage NOCOLOK (marque déposée).
    Selon un deuxième aspect de la présente invention, il est fourni un tube pour un échangeur de chaleur ayant une section transversale comprenant deux parois latérales opposées et deux extrémités opposées, lesdites extrémités opposées comprenant des parties courbes, la surface extérieure desdites extrémités étant sensiblement symétrique en miroir, une desdites extrémités ayant une double paroi comprenant une paroi intérieure et une paroi extérieure, une desdites parois latérales s'étendant pour former la paroi extérieure et l'autre desdites parois latérales s'étendant pour former la paroi intérieure, sur lequel chacune desdites parois extérieure et intérieure a une extrémité respective, la paroi intérieure étant, dans une région recouverte par l'extrémité de la paroi extérieure, déportée vers l'intérieur pour recevoir ladite extrémité de la paroi extérieure, et l'extrémité de la paroi intérieure s'écartant de la paroi extérieure.
    Avantageusement, ledit tube comprend en outre des joints brasés s'étendant entre des parties desdites parois intérieure et extérieure.
    Avantageusement, lesdites extrémités opposées comprennent chacune une partie sensiblement plane qui rend la section dudit tube oblongue.
    Il est avantageux que lesdites parois latérales soient sensiblement parallèles.
    Des formes de réalisations préférées de la présente invention vont maintenant être décrites à l'aide des dessins d'accompagnement, sur lesquels :
  • la figure 1 est une coupe transversale d'un tube d'échangeur de chaleur de l'art antérieur,
  • la figure 2 est une coupe transversale d'une première forme de réalisation préférée de la présente invention,
  • la figure 3 est une coupe transversale partielle agrandie du tube de la figure 2, et
  • la figure 4 est une coupe transversale partielle agrandie d'une deuxième forme de réalisation préférée de l'invention.
    • Sur les figures, les parties semblables sont désignées par les mêmes chiffres de référence.
    Sur la figure 1, un tube de radiateur 1 est formé à partir d'une seule feuille de métal mince de façon à avoir deux parties latérales longues généralement planes opposées 2, 3 et deux parties d'extrémité opposées 4, 5.
    Une première partie d'extrémité 5 de la section transversale du tube est formée par pliage ensemble de prolongements des parois latérales longues de façon qu'une des parois latérales longues, la paroi 2, s'étende pour former une paroi intérieure 7 dans la région d'extrémité 5 et la paroi opposée 3 s'étende pour former une paroi extérieure 8 dans la région d'extrémité 5. La paroi intérieure 7 se courbe autour pratiquement de toute la région d'extrémité 5 avant de se rabattre sur elle-même, de nouveau sur pratiquement toute la région d'extrémité 5. La paroi extérieure 8, de même, s'étend pratiquement autour de toute la région d'extrémité 5 avant de se rabattre sur elle-même pour se placer entre les deux tronçons de la paroi intérieure 7, de sorte qu'il y a quatre épaisseurs de métal dans la région d'extrémité 5.
    Sur la figure 2, un tube de radiateur 10 est de forme générale oblongue et a deux parois longues opposées sensiblement planes 11, 12 et deux parties d'extrémité 13, 14, ces dernières comprenant dans ce cas des parties planes 15, 16 qui se raccordent par des courbes aux parois longues opposées 11, 12. Les parois longues 11 et 12 forment les parois latérales du tube encore appelées "côtés". Un dispositif d'extension de surface formé d'une cloison en zigzag 20 est placé à l'intérieur du tube.
    Une région d'extrémité 13 du tube a une double paroi, celle-ci comprenant une paroi extérieure 16 qui est un prolongement d'une première 11 des parois longues et une paroi intérieure 17 qui est un prolongement de la deuxième paroi longue, opposée 12.
    La paroi extérieure 16 est de manière générale symétrique en miroir de la paroi de la partie d'extrémité opposée 14.
    Comme le montre très clairement la figure 3, la deuxième paroi longue 12 se raccorde par une région de transition 30 à la paroi intérieure 17, qui épouse étroitement le contour intérieur de la paroi extérieure 16. Cependant, la paroi intérieure 17 se poursuit jusqu'à une région extrême 31, où elle se courbe vers l'intérieur en s'écartant de la paroi extérieure 11, 16. Comme le montre clairement la figure 3, dans la présente réalisation, la partie 31 s'écarte de la partie initiale de la première paroi longue 11.
    La région de transition 30 s'écarte brusquement de la ligne de la deuxième paroi longue 12 pour recevoir la partie d'extrémité de la paroi extérieure 16 afin de se conformer à l'enveloppe générale du tube. La surface extérieure 32 de la région de transition 30 est un peu écartée de la surface intérieure 33 de la paroi extérieure 16 dans la région immédiatement voisine de l'extrémité de la paroi extérieure 16 afin d'offrir de l'espace pour le passage de flux entre les parois.
    La région d'extrémité 31 de la paroi intérieure a une surface extérieure 35 qui est écartée de la surface intérieure de la deuxième paroi longue 11, de nouveau afin de fournir un chemin pour la pénétration de flux pour assurer le brasage.
    La figure 4 montre une deuxième réalisation de l'invention qui n'a pas de partie plane dans les régions d'extrémité, et l'on voit ici que l'extrémité 131 de la paroi intérieure 17 s'écarte de la paroi extérieure 16 dans une région où cette dernière se courbe encore autour vers la première paroi longue 11.
    Le tube peut être formé sur une machine à plier, avec la région d'extrémité 31, 131 formée aux premiers postes sur le bord de la bobine de départ.
    Le tube ainsi formé convient particulièrement à la technique de brasage NOCOLOK pour radiateurs en alliage. D'autres techniques sont cependant possibles.

    Claims (8)

    1. Procédé de formation d'un tube (10) pour un échangeur de chaleur, ledit tube ayant une section ayant deux extrémités opposées (13, 14) et deux côtés opposés (11,12), une (13) desdites extrémités ayant une double paroi, ledit procédé comprenant :
      la formation d'une paroi intérieure (17) de ladite double paroi, ladite paroi intérieure s'étendant dans une première direction jusqu'à une région d'extrémité (31) et dans une deuxième direction opposée à la première jusqu'à un (12) desdits côtés opposés, par l'intermédiaire d'une région de transition (30),
      la formation d'une paroi extérieure (16) de ladite double paroi, ladite paroi extérieure s'étendant de l'autre (11) desdits côtés opposés jusqu'à une extrémité,
      dans lequel ladite région de transition (30) reçoit ladite extrémité de ladite paroi extérieure (16), et ladite région d'extrémité (31) de ladite paroi intérieure (17) est formée de façon à s'écarter de ladite paroi extérieure (16).
    2. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre la production de pénétration de flux entre ladite région d'extrémité (31) de ladite paroi intérieure (17) et ladite paroi extérieure (16) et entre ladite extrémité de ladite paroi extérieure (16) et ladite région de transition (30).
    3. Procédé selon la revendication l'une des revendications 1 et 2, comprenant en outre une opération consistant à braser ensemble desdites parois intérieure (16) et extérieure (17).
    4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel ladite opération de brasage comprend le brasage NOCOLOK (marque déposée).
    5. Tube pour un échangeur de chaleur, ayant une section transversale comprenant deux parois latérales opposées (11 et 12) et deux extrémités opposées (13 et 14), lesdites extrémités opposées comprenant des parties courbes, la surface extérieure desdites extrémités étant sensiblement symétrique en miroir, une (13) desdites extrémités ayant une double paroi comprenant une paroi intérieure (17) et une paroi extérieure (16), une (11) desdites parois latérales s'étendant pour former la paroi extérieure (16) et l'autre (12) desdites parois latérales s'étendant pour former la paroi intérieure (17), sur lequel chacune desdites parois extérieure (16) et intérieure (17) a une extrémité respective, la paroi intérieure (17) étant, dans une région (30) recouverte par l'extrémité de la paroi extérieure (17), déportée vers l'intérieur pour recevoir ladite extrémité de la paroi extérieure (16), et l'extrémité (31) de la paroi intérieure (17) s'écartant de la paroi extérieure.
    6. Tube selon la revendication 5 et comprenant en outre des joints brasés s'étendant entre des parties desdites parois intérieure et extérieure.
    7. Tube selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel lesdites extrémités opposées (13, 14) comprennent chacune une partie sensiblement plane qui rend la section dudit tube oblongue.
    8. Tube selon l'une des revendications 5 à 7, dans lequel lesdites parois latérales (11, 12) sont sensiblement parallèles.
    EP00402627A 1999-09-29 2000-09-21 Tube pour échangeur de chaleur Revoked EP1089047B1 (fr)

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    US09/409,019 US6192977B1 (en) 1999-09-29 1999-09-29 Tube for heat exchanger
    US409019 1999-09-29

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    Publication Number Publication Date
    EP1089047A2 true EP1089047A2 (fr) 2001-04-04
    EP1089047A3 EP1089047A3 (fr) 2001-05-09
    EP1089047B1 EP1089047B1 (fr) 2004-05-06

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    US (1) US6192977B1 (fr)
    EP (1) EP1089047B1 (fr)
    JP (1) JP2001137989A (fr)
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