EP4724748A1 - Dispositif de regulation thermique comportant un echangeur thermique a empilement de plaques - Google Patents

Abstract

Dispositif de régulation thermique (1) comprenant un échangeur thermique (4) à empilement de plaques et un boîtier (6), l'échangeur thermique (4) comprenant un premier circuit qui s'étend au moins en partie entre au moins deux plaques adjacentes de l'empilement de plaques et qui est destiné à être parcouru par un fluide réfrigérant, l'échangeur thermique (4) comprenant un deuxième circuit qui s'étend au moins en partie entre au moins deux plaques adjacentes de l'empilement de plaques et qui est destiné à être parcouru par un liquide caloporteur, l'échangeur thermique (4) étant logé dans le boîtier (6) en laissant un espace (32) agencé entre ledit empilement de plaques et ledit boîtier (6), l'espace (32) délimitant un troisième circuit destiné à être parcouru par un liquide caloporteur qui longe au moins un côté externe de l'empilement de plaques, dans lequel au moins une des plaques de l'empilement de plaques comprend une organe de dissipation thermique qui s'étend dans le troisième circuit.

Description

DESCRIPTION

Titre de l'invention : DISPOSITIF DE REGULATION THERMIQUE COMPORTANT UN ECHANGEUR THERMIQUE A EMPILEMENT DE PLAQUES

La présente invention concerne le domaine des dispositifs de régulation thermique, et plus particulièrement les moyens mis en œuvre pour réguler la température d’organes de stockage d’énergie électrique équipant des véhicules.

Ces dispositifs de régulation thermique peuvent par exemple équiper un véhicule. Ils sont alors agencés au sein de ce véhicule pour permettre la régulation thermique d’un premier fluide circulant dans un premier circuit, d’un deuxième fluide circulant dans un deuxième circuit distinct du premier circuit, et d’un troisième fluide parcourant un troisième circuit annexe aux premier et deuxième circuits. Les fluides peuvent notamment être un fluide réfrigérant circulant au sein d’une boucle de climatisation du véhicule ou encore un liquide de refroidissement destiné à réguler la température d’un moteur thermique.

Au sein des dispositifs de régulation thermique et circuits thermodynamiques auxquels ils sont rattachés, les fluides circulent en dissipant ou en absorbant de l’énergie thermique. L’efficacité des échangeurs thermiques et des circuits thermodynamiques est principalement déterminée par les échanges thermiques entre les fluides les parcourant. Il est donc recherché la conception d’échangeurs thermiques dans lesquels les échanges thermiques entre les fluides circulant en leur sein sont optimisés.

Un type d’échangeur thermique utilisé dans le domaine automobile est un échangeur à plaques, constitué d’un empilement de plaques qui sont agencées les unes sur les autres par brasage et dans lequel les espaces subsistant entre deux plaques adjacentes après assemblage définissent des zones de circulation de fluides. Ces zones de circulation normalement adaptées aux fluides qui les parcourent, impliquent l’existence de plusieurs types différents de plaques. Un problème technique réside dans le fait que le brasage de ces plaques complexifie le procédé de fabrication de ces échangeurs thermiques à plaques.

Par ailleurs, ce type d’échangeur est incorporé au sein d’un sous-ensemble monobloc centralisant différentes fonctions intégrant des pompes, des vannes ou éventuellement d’autres composants. Ces multiples composants demandent une optimisation des performances de l’échangeur thermique.

La présente invention vise à pallier les inconvénients de l’art antérieur en proposant un dispositif de régulation thermique comprenant un échangeur thermique dont les plaques présentent des bords configurés pour optimiser l’échange thermique et par conséquent optimiser les performances de refroidissement du dispositif de régulation thermique comportant cet échangeur. Les bords habituellement conçus par emboutissage sont optimisés afin de créer une surface d’échange thermique.

La présente invention a ainsi pour principal objet un dispositif de régulation thermique comprenant un échangeur thermique à empilement de plaques et un boîtier, l’échangeur thermique comprenant un premier circuit qui s’étend au moins en partie entre au moins deux plaques adjacentes de l’empilement de plaques et qui est destiné à être parcouru par un fluide réfrigérant, l’échangeur thermique comprenant un deuxième circuit qui s’étend au moins en partie entre au moins deux plaques adjacentes de l’empilement de plaques et qui est destiné à être parcouru par un liquide caloporteur, l’échangeur thermique étant logé dans le boîtier en laissant un espace agencé entre ledit empilement de plaques et ledit boîtier, l’espace délimitant un troisième circuit destiné à être parcouru par un liquide caloporteur qui longe au moins un côté externe de l’empilement de plaques, dans lequel au moins une des plaques de l’empilement de plaques comprend un organe de dissipation thermique qui s’étend dans le troisième circuit.

Les plaques de l’échangeur thermique selon l’invention sont configurées pour la circulation de plusieurs fluides permettant d’optimiser les échanges de chaleur, notamment par l’intermédiaire de l’organe de dissipation thermique présent sur au moins une plaque constitutive de l’empilement de plaques formant l’échangeur thermique. Les organes de dissipation thermique sont des prolongements longitudinaux de bords structurant les plaques.

Le premier fluide, qui est un fluide réfrigérant destiné à circuler dans le premier circuit et le deuxième fluide, qui est un liquide caloporteur destiné à circuler dans le deuxième circuit, circulent au sein de volumes formés chacun entre des plaques adjacentes appartenant à l’empilement de plaques formant l’échangeur thermique. L’empilement de plusieurs plaques les unes sur les autres permet ainsi de superposer plusieurs organes de dissipation thermique auxquels sont rattachés les plaques, afin de créer des canaux de circulation s’étendant dans l’espace délimitant le troisième circuit destiné à être traversé par un liquide caloporteur pour augmenter la surface d’échange de calories externe à cet échangeur. Par « externe », on entend une surface d’échange n’étant pas agencée entre la première plaque et la deuxième plaque mais au sein de l’espace disposé entre le boîtier et l’échangeur thermique. Cette augmentation permet ainsi d’améliorer les performances thermiques de l’échangeur.

Le liquide caloporteur circulant dans l’espace constituant le troisième circuit sort dudit troisième circuit jusqu’à pénétrer dans le deuxième circuit. On comprend que le deuxième circuit est lié au troisième circuit. Selon l’invention, les organes de dissipation thermique participent également au maintien et au centrage de l’échangeur thermique au sein du boîtier dans lequel il est logé.

Selon une caractéristique préférée de l’invention, au moins l’une des plaques qui délimite le premier circuit et/ ou le deuxième circuit comprend l’organe de dissipation.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, les plaques délimitant le premier circuit et/ou le deuxième circuit comprennent chacune au moins un fond et un bord incliné par rapport au fond, le bord incliné d’une plaque étant en contact avec le bord incliné de l’autre plaque, l’organe de dissipation s’étendant à partir du bord incliné d’une de ces plaques. Les plaques de l’échangeur thermique selon l’invention ont une forme de baignoire avec deux bords longitudinaux opposés et reliés l’un à l’autre par deux bords latéraux, les bords latéraux et longitudinaux étant liés entre eux par un fond de la plaque. L’ensemble des bords latéraux et longitudinaux sont inclinés par rapport au fond de la plaque.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, l’organe de dissipation prolonge le bord incliné d’une de ces plaques.

L’organe de dissipation forme par exemple un rebord qui prolonge le bord incliné de façon parallèle au fond de plaque, en direction d’au moins l’une des parois du boîtier qui loge l’échangeur thermique.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, l’organe de dissipation s’étend dans un plan parallèle au plan dans lequel s’étend majoritairement le fond.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, l’organe de dissipation prolonge le bord incliné sur une distance comprise entre 1,5mm et 5mm.

Cette distance est mesurée entre une base de l’organe de dissipation et son sommet. Sa base correspond à une première de ses extrémités qui joint le bord incliné tandis que son sommet est une deuxième de ses extrémités, la plus distante de ce bord, cette deuxième extrémité étant une extrémité libre de l’organe de dissipation et orientée en regard de l’échangeur thermique.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, l’organe de dissipation est issu de matière avec la plaque qui le porte.

La plaque ainsi que l’organe de dissipation qu’elle comporte sont réalisés en métal, par exemple en aluminium.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, une plaque sur deux de l’empilement de plaques comprend un organe de dissipation.

Dans un tel cas, l’autre plaque est dépourvue d’un organe de dissipation qui s’étend dans le troisième circuit. Deux organes de dissipation de deux plaques délimitent au moins partiellement un canal constitutif du troisième circuit. Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, au moins deux plaques comportent chacune un organe de dissipation, une extrémité libre de chacun des deux organes de dissipation étant en contact avec une paroi du boîtier, lesdits organes de dissipation et ladite paroi du boîtier délimitant au moins en partie un canal de circulation constitutif du troisième circuit.

Les canaux de circulation sont destinés à être traversés par le liquide caloporteur circulant dans le troisième circuit. Ces canaux de circulation permettent d’augmenter la surface d’échange externe de l’échangeur parcourue par le liquide caloporteur circulant dans le troisième circuit, améliorant alors les performances dudit échangeur.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, au moins un canal de circulation est interrompu au droit d’une première ouverture du deuxième circuit.

La première ouverture du deuxième circuit est configurée pour le passage du liquide caloporteur. Afin de ne pas gêner la circulation du liquide caloporteur dans le deuxième circuit, il est généralement nécessaire qu’une portion de canaux de circulation soit interrompue au droit de cet orifice.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, le dispositif de régulation thermique comprend une multiplicité de canaux de circulation, les canaux de circulation s’étendant depuis une zone proximale à une bouche d’alimentation du troisième circuit jusqu’à une zone d’interruption des canaux de circulation proximale à la première ouverture du deuxième circuit.

La zone d’interruption est une zone dépourvue de canaux de circulation. Cette zone est configurée pour laisser un passage libre au liquide caloporteur entrant par la première ouverture appartenant au deuxième circuit.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, la plaque comprend deux organes de dissipation, un premier organe de dissipation faisant saillie d’un premier bord de la plaque et un deuxième organe de dissipation faisant saillie d’un autre bord de la plaque, cet autre bord s’étendant le long d’une ligne parallèle à une ligne le long de laquelle s’étend le premier bord. Il faut comprendre ici que la plaque peut comporter un premier organe de dissipation sur l’un de ses bords latéraux inclinés ainsi qu’un deuxième organe de dissipation sur l’autre de ses deux bords latéraux inclinés.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, la plaque comprend deux organes de dissipation, un premier organe de dissipation faisant saillie d’un premier bord de la plaque et un deuxième organe de dissipation faisant saillie d’un autre bord de la plaque, cet autre bord s’étendant le long d’une ligne perpendiculaire à une ligne le long de laquelle s’étend le premier bord.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, ledit dispositif de régulation thermique comprend un corps monobloc comportant le boîtier.

On comprend que le boîtier est surmoulé avec le corps monobloc formant un ensemble solidaire.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, le corps monobloc comprend un vase d’expansion configuré pour recevoir du liquide caloporteur.

Il faut comprendre que le corps monobloc a pour fonction de centraliser de multiples fonctions en un seul support.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, le corps monobloc comporte un support agencé pour porter au moins un composant à fonction fluidique, notamment une pluralité de composants à fonction fluidique.

Selon une autre caractéristique préférée de l’invention, le composant à fonction fluidique est choisi parmi les éléments suivants : une pompe pour pomper le premier ou deuxième fluide caloporteur, une vanne d’orientation du premier ou deuxième fluide caloporteur, notamment une vanne multivoies, une vanne anti-retour pour le premier ou deuxième fluide caloporteur, une vanne d’étranglement pour le premier ou deuxième fluide caloporteur, un échangeur de condensation, notamment un condenseur à eau, un dispositif de chauffage à résistance de chauffage électrique agencé pour chauffer le premier ou deuxième fluide caloporteur, une bouteille dessiccante, un filtre pour filtrer des particules présentes dans le premier ou deuxième liquide caloporteur, notamment un liquide diélectrique. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et d’exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins annexés d’autre part, sur lesquels :

[Fig. i] est une vue en coupe du dispositif de régulation thermique selon l’invention ;

[Fig. 2] est une vue de face du dispositif de régulation thermique selon l’invention ;

[Fig. 3] est une vue en perspective d’une plaque constitutive de l’empilement de plaques formant l’échangeur thermique appartenant au dispositif de régulation thermique de la figure 1 ;

[Fig. 4] est une vue de profil de la plaque de la figure 2 ;

[Fig. 5] est une vue en perspective et partiellement en coupe de l’échangeur thermique logé dans un boîtier appartenant au dispositif de régulation thermique de la figure 1.

Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.

Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.

Dans la description détaillée qui va suivre, les dénominations « longitudinale », « transversale » et « verticale » se réfèrent à l’orientation d’un dispositif de régulation thermique selon l’invention. Une direction longitudinale correspond à une direction parallèle à un axe d’allongement principal du dispositif de régulation thermique, cette direction longitudinale étant parallèle à un axe longitudinal L d’un repère L, V, T illustré sur les figures. Une direction transversale correspond à une direction parallèle à une largeur du dispositif de régulation thermique, cette direction transversale étant parallèle à un axe transversal T du repère L, V, T et cet axe transversal T étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L. Enfin, une direction verticale correspond à une direction parallèle à un axe vertical V du repère L, V, T, cet axe vertical V étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L et à l’axe transversal T.

La figure 1 illustre ainsi un dispositif de régulation thermique 1 selon l’invention, ce dispositif de régulation thermique i étant destiné à équiper un véhicule automobile. Le dispositif de régulation thermique i participe au refroidissement d’au moins un élément du véhicule automobile qu’il équipe. Il est à cet effet configuré pour opérer un échange de chaleur, autrement dit un échange de calories, entre un fluide réfrigérant et un autre fluide, l’échange de calories étant réalisé grâce à un échangeur thermique 4 qu’il comporte. Cet autre fluide peut par exemple être un liquide caloporteur tel que de l’eau glycolée, du fluide diélectrique ou de l’huile. Ces deux fluides traversent plus précisément l’échangeur thermique 4.

Le dispositif de régulation thermique 1 s’étend principalement selon une direction longitudinale L. Il comprend un boîtier 6 dans lequel est agencé l’échangeur thermique 4, ainsi qu’un support 8, l’ensemble du boîtier 6 et du support 8 formant un corps monobloc 10.

Le support 8 est configuré pour porter au moins un composant à fonction fluidique, notamment une pluralité de composants à fonction fluidique qui ne sont pas représentés sur les figures. L’un des composants à fonction fluidique est une pompe configurée pour prélever le fluide réfrigérant ou le liquide caloporteur. Le support 8 comporte également une vanne d’orientation du fluide réfrigérant ou du liquide caloporteur, cette vanne peut par exemple être une vanne multivoies. Une vanne anti -retour est également prévue sur le support 8 pour le fluide réfrigérant ou le liquide caloporteur ainsi qu’une vanne d’étranglement. Par ailleurs, le support 8 comprend un échangeur de condensation, notamment un condenseur à eau. Un dispositif de chauffage à résistance de chauffage électrique est également agencé sur le support 8 pour chauffer le liquide caloporteur. Une bouteille dessiccante et un filtre pour filtrer des particules présentes dans le fluide réfrigérant ou dans le liquide caloporteur, notamment un fluide diélectrique, sont comportés par le support 8.

On comprend alors que le corps monobloc 10 comprenant d’une part le boîtier 6 dans lequel est logé l’échangeur thermique 4 et d’autre part le support 8, permet de compacter différentes fonctions et a donc l’avantage de gagner de la place au sein du véhicule qu’il équipe.

Tel que détaillé sur la figure 1, le boîtier 6 est formé par quatre parois dont une première paroi 12a et une deuxième paroi 12b qui s’étendent selon les directions longitudinale L et transversale T, et une troisième paroi 12c et une quatrième paroi i2d qui s’étendent selon les directions verticale V et transversale T. On comprend ici que la première paroi 12a et la deuxième paroi 12b s’étendent perpendiculairement à la troisième paroi 12c et à la quatrième paroi i2d.

L’échangeur thermique 4 logé à l’intérieur du boîtier 6, comporte un premier orifice 14a configuré pour recevoir le fluide réfrigérant circulant dans un premier circuit et un deuxième orifice 14b configuré pour évacuer le fluide réfrigérant. On comprend que le premier circuit s’étend dans l’échangeur thermique 4 depuis le premier orifice 14a jusqu’au deuxième orifice 14b.

Par ailleurs, l’échangeur thermique 4 comporte une première ouverture 18a configurée pour recevoir le liquide caloporteur circulant dans un deuxième circuit et une deuxième ouverture 18b configurée pour évacuer le liquide caloporteur. On comprend que le deuxième circuit s’étend dans l’échangeur thermique 4 depuis la première ouverture 18a jusqu’à la deuxième ouverture 18b. On comprend que le premier circuit et le deuxième circuit sont des circuits internes à l’échangeur thermique 4, dans lequel le fluide réfrigérant circulant dans le premier circuit et le liquide caloporteur circulant dans le deuxième circuit traversent des plaques 22 qui forment l’échangeur thermique 4, tel qu’il sera détaillé sur la figure 2.

Le boîtier 6 comprend par ailleurs une bouche d’alimentation 42 configurée pour le passage du liquide caloporteur circulant dans un troisième circuit délimité par un espace 32 périphérique de l’échangeur thermique 4. Ainsi, a contrario du premier circuit et du deuxième circuit, le troisième circuit alimenté par la bouche d’alimentation 42 prenant place au sein de l’espace 32 périphérique de l’échangeur thermique 4 est un circuit externe à l’échangeur thermique 4.

Plus précisément, le liquide caloporteur entre dans le troisième circuit par l’intermédiaire d’une bouche d’alimentation 42, circule jusqu’à la première ouverture 18a constituant une sortie du troisième circuit et une entrée du deuxième circuit, puis sort du deuxième circuit interne à l’échangeur thermique 4 par l’intermédiaire de la deuxième ouverture 18b. On comprend que le deuxième circuit et le troisième circuit sont connectés en série.

La deuxième ouverture 18b est connectée à une conduite moulée dans le boîtier et faisant apparaître sur sa surface externe un bossage 9 visible sur la figure 2.

La figure 2 illustre le dispositif de régulation thermique 1 vu de face. Le bossage 9 est configuré pour recevoir le liquide caloporteur sortant du deuxième circuit par la deuxième ouverture 18b et le faire circuler à l’extérieur du boîtier 6, notamment en le conduisant jusqu’à une vanne multivoie portée par le support 8, visible figure 1.

La figure 2 illustre également le premier orifice 14a et le deuxième orifice 14b configurés pour le passage du fluide réfrigérant au sein de l’échangeur thermique 4. La figure 3 illustre une plaque 22 appartenant à un empilement 24 de plaques 22 superposées les unes sur les autres tel qu’il sera détaillé à la figure 5. Chaque plaque 22 de l’empilement 24 présente une forme en baignoire sensiblement rectangulaire ainsi que quatre coins 23a, 23b, 23c, 23d. La forme en baignoire est définie par deux bords longitudinaux 26a, 26b opposés l’un à l’autre. Les bords longitudinaux 26a, 26b sont reliés l’un à l’autre par deux bords latéraux 28a, 28b également opposés. L’ensemble des bords longitudinaux 26a, 26b et des bords latéraux 28a, 28b sont reliés par un fond 30 de la plaque 22. Par ailleurs, les deux bords latéraux 28a, 28b sont inclinés par rapport au fond 30 de plaque 22, formant ainsi des rebords 31. On comprend ici que les bords longitudinaux 26a, 26b sont prolongés par les rebords 31. Ces rebords 31 sont configurés pour supporter une plaque adjacente et destinée à être empilée sur cette première plaque 22. Le rebord 31 relie le fond 30 de la plaque 22 à l’un des bords longitudinaux 26a, 26b ou latéraux 28a, 28b structurant la forme en baignoire de la plaque 22.

Par ailleurs, on comprend que le fond 30 constitue la surface d’échange active pour le fluide réfrigérant circulant dans le premier circuit et le liquide caloporteur circulant dans le deuxième circuit.

Tel que détaillé sur la figure 3, au moins l’un des bords latéraux 28a, 28b s’étend parallèlement au fond 30 de la plaque 22 de sorte à créer un organe de dissipation 34 (référencé figure 5) configuré pour optimiser les performances d’échange thermique du dispositif de régulation thermique 1 en créant une surface d’échange supplémentaire.

L’organe de dissipation 34 prolonge le rebord 31 d’une des plaques 22 dans un plan parallèle au plan dans lequel s’étend majoritairement le fond 30. L’organe de dissipation 34 s’étend sur une distance D comprise entre 1,5mm et 5mm. La distance D est mesurée entre une extrémité 27 d’un des bords latéraux 28a, 28b jusqu’à une extrémité libre 29 de l’organe de dissipation 34.

Par ailleurs, tel que visible sur la figure 3, l’organe de dissipation 34 est issu de matière avec la plaque 22 qui le porte. Tel que visible sur la figure 4, un premier organe de dissipation 34a est disposé à une première extrémité A de la plaque 22 et un deuxième organe de dissipation 34b est disposé à une deuxième extrémité B de la plaque 22. On comprend que le premier organe de dissipation 34a est symétriquement opposé au deuxième organe de dissipation 34b par rapport à un plan vertical P.

La figure 5 illustre l’échangeur thermique 4 logé au sein du boîtier 6. Il est à cet effet configuré pour opérer un échange thermique entre le fluide réfrigérant et le liquide caloporteur.

L’échangeur thermique 4 s’étend principalement selon une direction longitudinale L lorsqu’il est entreposé dans le boîtier 6. Il comporte une pluralité de plaques 22 qui s’étendent chacune dans les directions longitudinale L et verticale V. Plus particulièrement, l’échangeur thermique 4 est formé par l’empilement 24 de plaques 22 qui sont superposées les unes sur les autres selon une direction d’empilement E perpendiculaire à un plan dans lequel s’inscrit les directions longitudinale L et verticale V. L’empilement 24 de plaques 22 constitue un corps de chauffe de l’échangeur thermique 4, c’est-à-dire une portion au sein de laquelle ont lieu les échanges thermiques entre le fluide réfrigérant et le liquide caloporteur.

Par ailleurs, l’empilement 24 de plaques 22 est agencé dans le boîtier 6 de sorte à former l’espace 32 s’étendant entre ledit boîtier 6 et au moins l’une de quatre faces 14a, 14b, 14c, 14b de l’échangeur thermique 4 et dans lequel le liquide caloporteur circule.

Tel que visible sur la figure 5, une pluralité d’organes de dissipation 34 s’étendent de plusieurs plaques 22 de l’empilement 24 jusqu’à venir au contact d’une des parois 12a, 12b, 12c, i2d du boîtier 6 afin de créer des canaux de circulation 40 disposés en série au moins en partie le long des quatre parois de l’échangeur thermique 4, et s’étendant dans l’espace 32. On comprend alors que les organes de dissipation 34 disposés au sein de l’espace 32 qui délimite le troisième circuit, sont configurés pour étendre la surface d’échange d’énergie externe à l’échangeur thermique 4. La série de canaux de circulation 40 s’étend depuis une zone proximale à la bouche d’alimentation 42 configurée pour le passage du liquide caloporteur représenté par des flèches tirets (figure 1) dans le troisième circuit jusqu’à une première zone d’interruption 44a et une deuxième zone d’interruption 44b représentées par deux cercles respectifs représentés en pointillés sur la figure 1. La première zone d’interruption 44a est disposée à proximité de la bouche d’alimentation 42 configurée pour le passage du liquide caloporteur dans le troisième circuit. On comprend que la première zone d’interruption 44a est configurée pour laisser le passage libre au liquide caloporteur pour qu’il entre dans le troisième circuit. Le passage du liquide caloporteur dans le troisième circuit est représenté par des flèches tirets sur la figure 1. La deuxième zone d’interruption 44b est disposée à proximité de la première ouverture 18a configurée pour l’entrée du liquide caloporteur dans le deuxième circuit. On comprend que la deuxième zone d’interruption 44b est également configurée pour laisser le passage libre au liquide caloporteur pour qu’il entre dans le troisième circuit.

On comprend que l’entrée du liquide caloporteur dans le troisième circuit peut se faire selon deux sens de circulation opposés.

La figure 5 illustre une vue en coupe de l’échangeur thermique 4, rendant ainsi visible l’empilement de plaques 22. Une première plaque 22a empilée sur une deuxième plaque 22b participent ensemble à former un canal 40 configuré pour être traversé par le liquide caloporteur.

La présente invention propose ainsi un dispositif de régulation thermique 1 comprenant un boîtier 6 logeant un échangeur thermique 4 à plaques 22, les plaques 22 comportant des organes de dissipation 34 configurés pour optimiser les échanges thermiques. Ces organes de dissipation 34 étant définis par l’augmentation de longueur des bords longitudinaux 26a, 26b et latéraux 28a, 28b prolongeant les bords inclinés 31 s’étendant des plaques 22, pénètrent dans l’espace 32 constituant le troisième circuit disposé entre ledit échangeur et le boîtier 6, augmentant ainsi la surface d’échangeur thermique externe de l’échangeur thermique 4. De cette façon, les bords longitudinaux 26a, 26b et les bords latéraux 28a, 28b forment une surface d’échange thermique plus conséquente et les bords inclinés 31 constituent un support pour le brasage d’une plaque sur une autre.

Par ailleurs, le dispositif de régulation thermique 1 se présentant sous un corps monobloc 10 comprenant un boîtier 6 logeant l’échangeur thermique 4 et un support 8 à éléments à compositions fluidiques, permet de gérer de façon optimale les échanges de calories au sein du dispositif de régulation thermique 1 en centralisant plusieurs fonctions distinctes.

La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de régulation thermique (1) comprenant un échangeur thermique (4) à empilement (24) de plaques (22) et un boîtier (6), l’échangeur thermique (4) comprenant un premier circuit (16) qui s’étend au moins en partie entre au moins deux plaques (22) adjacentes de l’empilement (24) de plaques (22) et qui est destiné à être parcouru par un fluide réfrigérant (2), l’échangeur thermique (4) comprenant un deuxième circuit (20) qui s’étend au moins en partie entre au moins deux plaques (22) adjacentes de l’empilement (24) de plaques (22) et qui est destiné à être parcouru par un liquide caloporteur (3), l’échangeur thermique (4) étant logé dans le boîtier (6) en laissant un espace (32) agencé entre ledit empilement (24) de plaques (22) et ledit boîtier (6), l’espace (32) délimitant un troisième circuit (21) destiné à être parcouru par un liquide caloporteur (3) qui longe au moins un côté externe de l’empilement (24) de plaques (22), dans lequel au moins une des plaques (22) de l’empilement de plaques (24) comprend une organe de dissipation thermique (34) qui s’étend dans le troisième circuit (21).

2. Dispositif de régulation thermique (1) selon la revendication 1, dans lequel au moins l’une des plaques (22) qui délimite le premier circuit (16) et/ou le deuxième circuit (20) comprend l’organe de dissipation (34).

3. Dispositif de régulation thermique (1) selon les revendications 1 et 2, dans lequel les plaques (22) délimitant le premier circuit (16) et/ou le deuxième circuit (20) comprennent chacune au moins un fond (30) et un bord incliné (31) par rapport au fond (30), le bord incliné (31) d’une plaque (22) étant en contact avec le bord incliné (31) de l’autre plaque (22), l’organe de dissipation (34) s’étendant à partir du bord incliné (31) d’une de ces plaques (22).

4. Dispositif de régulation thermique (1) selon la revendication 3, dans lequel l’organe de dissipation (34) prolonge le bord incliné (31) d’une de ces plaques (22).

5. Dispositif de régulation thermique (1) selon l’une quelconque des revendications 3 ou 4, dans lequel l’organe de dissipation (34) s’étend dans un plan parallèle au plan dans lequel s’étend majoritairement le fond (30).

6. Dispositif de régulation thermique (i) selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel l’organe de dissipation (34) prolonge le bord incliné (31) sur une distance (D) comprise entre 1,5mm et 5mm.

7. Dispositif de régulation thermique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l’organe de dissipation (34) est issu de matière avec la plaque (22) qui le porte.

8. Dispositif de régulation thermique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel au moins deux plaques (22) comportent chacune un organe de dissipation (34), une extrémité libre (29) de chacun des deux organes de dissipation (34a, 34b) étant en contact avec une paroi (12a, 12b, 12c, i2d) du boîtier (6), lesdits organes de dissipation (34) et ladite paroi (12a, 12b 12c, i2d) du boîtier (6) délimitant au moins en partie un canal de circulation (40) constitutif du troisième circuit (21).

9. Dispositif de régulation thermique (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ledit dispositif de régulation thermique (1) comprend un corps monobloc (10) comportant le boîtier (6).

10. Dispositif de régulation thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel le corps monobloc (10) comprend un vase d’expansion configuré pour recevoir du liquide caloporteur.