ES2137381T5 - Tubuladura de empalme para un deposito de agua de un intercambiador de calor para un vehiculo automovil. - Google Patents
Tubuladura de empalme para un deposito de agua de un intercambiador de calor para un vehiculo automovil.Info
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Abstract
1. CONEXION TUBULAR PARA UNA CAJA DE AGUA DE UN AUTOMOVIL. 2.1 DE ACUERDO CON EL ESTADO TECNOLOGICO LAS CAJAS DE AGUA Y LAS CONDUCCIONES DE CONEXION SE ELABORAN DE PLASTICO Y CON ELLO NO SON APROPIADAS PARA ALTAS PRESIONES DEL SISTEMA. 2.2 DE ACUERDO CON LA INVENCION LAS CONDUCCIONES (15,15A) DE CONEXION SON UN COMPONENTE SEPARADO DE LAS CAJAS (2,3) DE AIRE Y ESTAN PROVISTAS CON UNA ZONA DE UNION UTILIZABLE EN UNA ABERTURA CORRESPONDIENTE DE LA CAJA DE AGUA. 2.3 UTILIZACION PARA INSTALACIONES DE CALEFACCION EN AUTOMOVILES.
Description
Tubuladura de empalme para un depósito de agua de
un intercambiador de calor para un vehículo automóvil.
La invención se refiere a un depósito de agua
para un intercambiador de calor de un vehículo automóvil con una
tubuladura de empalme, con la que se puede conectar de manera
impermeable un extremo de tubo de un tubo que sirve para guiar un
líquido del intercambiador de calor, que presenta una zona de unión
que está colocada en una abertura del depósito de agua dotada de un
borde circundante que sobresale hacia dentro, estando fabricado el
depósito de agua de un material de aluminio.
Un depósito de agua de esta clase es conocido por
el documento DE-A-20 19 743. El
depósito de agua conocido está fabricado de una aleación de aluminio
y está dotado de una entrada para alojar una tubuladura de empalme
que después de la colocación en la entrada se une mecánicamente a
esta última y de este modo al depósito de agua. Sobre la tubuladura
de empalme se puede enchufar un tubo flexible para el
refrigerante.
Por el documento
DE-A-35 17 488 es conocido un
depósito de agua para un intercambiador de calor de un automóvil
que presenta un empalme de tubo. Para este fin se encuentra
conformada en el depósito de agua una tubuladura de empalme que
forma una sola pieza con el depósito de agua, en cuya abertura se
puede introducir axialmente el extremo de un tubo que sirve para
conducir el líquido intercambiador de calor. Este tubo queda
sujetado en la tubuladura de empalme mediante una pinza doblada en
forma de U que se puede introducir en la dirección radial. El
depósito de agua con inclusión de la tubuladura de empalme están
fabricados de materia plástica. Sin embargo, los depósitos de agua
de materia plástica no son adecuados para unas presiones más
elevadas del sistema.
La invención se plantea el problema de crear un
empalme de tubo de la clase mencionada al principio que tenga unas
posibilidades de utilización mejoradas y que sea adecuado para
instalaciones de intercambiadores de calor de automóviles con unas
presiones relativamente elevadas del sistema.
La invención se plantea el problema de crear un
empalme de tubo de la clase mencionada al principio que tenga unas
posibilidades de utilización mejoradas y que sea adecuado para
instalaciones de intercambiadores de calor de vehículos
automóviles, con unas presiones relativamente elevadas del
sistema.
Este problema se resuelve mediante las
características indicadas en la reivindicación 1. En virtud de ello
es posible colocar la tubuladura de empalme en unos puntos del
depósito de agua que tengan un buen acceso. La fabricación del
depósito de agua y de la tubuladura de empalme se simplifica
substancialmente mediante la separación entre la tubuladura de
empalme y el depósito de agua. Debido a la separación de la
tubuladura de empalme como un componente de empalme también es
posible utilizar el empalme de tubo como una unión entre dos tubos.
En virtud de la solución según la invención, la soldadura de la
tubuladura de empalme se puede efectuar conjuntamente con la
soldadura del resto del intercambiador de calor en una sola
operación de trabajo. Debido a ello se consigue una fabricación
sencilla y con un coste favorable. Mediante la elección del mismo
material para la tubuladura de empalme y para el depósito de agua
en forma de una aleación de aluminio, se crea una unión sencilla
entre los componentes. La unión soldada estanca posibilitada por el
recubrimiento con soldadura crea la aptitud de la solución según la
invención particularmente para presiones elevadas del sistema.
Otras ventajas y características de la invención
se desprenden de las reivindicaciones subordinadas. A continuación
se describen unos ejemplos de ejecución de la invención y los
mismos se han representado a la luz de los planos.
La Fig. 1 muestra, en una vista en sección, un
intercambiador de calor de un vehículo automóvil en forma de un
radiador de calefacción con un depósito superior y un depósito
inferior de agua, habiéndose previsto para cada depósito de agua un
modo de ejecución de un empalme de tubo según la invención.
La Fig. 2 es una representación ampliada una
parte del depósito superior de agua del radiador de calefacción
según la Fig. 1 a la altura del empalme de tubo, en la que en aras
de la claridad no se ha representado el aislamiento del radiador de
calefacción.
La Fig. 3 es una vista en sección a través de una
tubuladura de empalme del empalme de tubo según la Fig. 2, a lo
largo de la línea III-III de sección de la Fig.
2.
La Fig. 4, en una representación ampliada,
muestra una pieza de inserción de la tubuladura de empalme según
las Figs. 2 y 3 para la unión de dos tubos.
La Fig. 5 muestra otro modo de ejecución de un
empalme de tubo similar al de la Fig. 2, en el que un extremo de un
tubo introducido axialmente en la tubuladura de empalme está
sujetado de manera estanca mediante una brida atornillable, de
manera que esta forma de realización no está incluida en la
reivindicación 1.
La Fig. 6 es una vista desde arriba sobre la
tubuladura de empalme según la Fig. 5, pero en la que no se ha
representado el extremo del tubo introducido en la misma ni la
brida de sujeción que se tiene que fijar mediante
atornillamiento.
Un intercambiador de calor para un automóvil es
en la Fig. 1 un radiador (1) de calefacción para un turismo. El
radiador (1) de calefacción presenta un depósito superior (2) de
agua y un depósito inferior (3) de agua dividido en dos partes
entre los que se encuentra un bloque de tubos y aletas dividido en
dos mitades (5 y 6). El bloque de tubos y aletas del radiador (1)
de calefacción está dividido por consiguiente en dos mitades (5 y
6), a través de las cuales puede fluir de manera independiente
entre sí el líquido intercambiador de calor. Por consiguiente, el
radiador (1) de calefacción es particularmente adecuado para
turismos en los que se puede ajustar de manera separada la
temperatura de calefacción en el espacio interior para el lado del
conductor y para el lado del acompañante. Para conseguir el peso
separado del líquido intercambiador de calor, se ha previsto en el
depósito superior (2) de agua un empalme (7) de tubo para un tubo
(10) que sirve como tubería de entrada. En el depósito inferior (3)
de agua se ha previsto, para cada mitad (5 y 6) del bloque de tubos
y aletas, un empalme (8, 9) de tubo que sirve como salida. A
continuación del empalme (8) de tubo para la mitad derecha (6) del
bloque de tubos y aletas, sigue un tubo (11) y a continuación del
empalme (9) de tubo para el lado izquierdo (5) del bloque de tubos
y aletas, sigue un tubo (12). El radiador (1) de calefacción
presenta por consiguiente una entrada y dos salidas independientes
entre sí. El tubo (12) es meramente una tubuladura, a continuación
de la cual sigue mediante un empalme (14) de tubo otro tubo (13).
El tubo (11) está dispuesto en la representación según la Fig. 1 de
manera no visible detrás del tubo (12) y del tubo (13)
respectivamente. Los tubos (11 y 13) y la tubuladura (12) para el
tubo (13) presentan en el ejemplo de ejecución un diámetro de 15
mm. El tubo (10) que sigue a continuación del empalme (7) de tubo
presenta en cambio un diámetro mayor de 18 mm, con el fin de crear
unas condiciones de flujo adecuadas en el circuito de circulación
del mismo debido a que en el depósito inferior (3) de agua se
encuentran empalmados dos tubos (11, 12) y en el depósito superior
de agua solamente se encuentra empalmado un tubo (10). En otro
ejemplo de ejecución de la invención, los dos tubos (11; 12, 13)
han sido previsto como entradas y el tubo (10) con el diámetro
aumentado de manera correspondiente ha sido previsto como salida de
retorno. La pared exterior del radiador (1) de calefacción está
rodeada por un aislamiento (16) de por sí
conocido.
conocido.
Los dos depósitos (2 y 3) de agua están
fabricados de un material de aluminio mediante el procedimiento de
embutición profunda y son adecuados para unas presiones
relativamente elevadas del sistema.
Los empalmes (7, 8 y 14) de tubo están dotados
cada uno de una tubuladura (15, 15a) de empalme que representa un
componente de empalme de una sola pieza que está separada del
correspondiente depósito (2, 3) de agua y de la tubuladura (12),
respectivamente. Las tubuladuras (15a) de empalme se han previsto en
la zona de los empalmes (8, 14) de tubo y están adaptadas a los
diámetros de los tubos (11, 12, 13). La tubuladura (15) de empalme,
en cambio, está dimensionada con un tamaño algo mayor y está
adaptada al diámetro del tubo (10). Sin embargo, salvo en lo que se
refiere a su tamaño diferente, las tubuladuras (15 y 15a) de
empalme son idénticas. A continuación se describe con mayor detalle
la tubuladura (15) de empalme a la luz de las Figs. 2 y 3. Con el
fin de poder colocar la tubuladura (15) de empalme en el depósito
superior (2) de agua, la pared del depósito superior (2) de agua
presenta una abertura circular redonda que está dotada para fines
de refuerzo de un borde circundante doblado hacia dentro. La
abertura en la zona del empalme (8) de tubo en el depósito inferior
(3) de agua está realizada de manera análoga, de tal modo que la
descripción detallada del empalme (7) de tubo también es aplicable
de manera correspondiente al depósito inferior (3) de agua. La
tubuladura (15) de empalme está fabricada del mismo material que el
depósito (2) de agua, a saber, de un material de aluminio, y
presenta una zona de unión de forma tubular cuyo diámetro exterior
está adaptado de tal modo al diámetro interior de la abertura en el
depósito superior (2) de agua que la zona de unión se puede
introducir en la abertura. A continuación de la zona de unión sigue
una zona cilíndrica ensanchada de forma escalonada de mayor
diámetro que sirve como cuello de tope para un posicionado exacto
de la tubuladura (15) de empalme en la abertura del depósito (2) de
agua. Por consiguiente, la tubuladura (15) de empalme se puede
introducir en la abertura del depósito (2) de agua en una extensión
suficiente hasta que el cuello de tope se pone en contacto con el
lado exterior del borde de la abertura del depósito (2) de
agua.
El extremo frontal que se encuentra frente a la
zona de unión de la tubuladura (15) de empalme representa una
abertura cuadrada de alojamiento que está limitada por cuatro
paredes laterales (20 y 21). Las paredes laterales (20 y 21)
opuestas entre sí son idénticas en cuanto a la altura, la anchura y
la forma. Las paredes laterales (20) son más altas y más anchas que
las paredes laterales (21) y presentan cada una dos hendeduras para
el paso de una pinza (17) de seguridad. La pinza (17) de seguridad
sujeta por detrás un cuello (18) formado por recalcado del extremo
del tubo (10) introducido axialmente en la tubuladura (15) de
empalme. El diámetro exterior del tubo (10) se corresponde
aproximadamente con el diámetro interior de la zona de unión de la
tubuladura (15) de empalme. En la zona de la pared interior del
cuello de tope de forma escalonada de la tubuladura (15) de
empalme, se ha previsto una junta circundante (19) que se comprime
por el cuello (18) cuando se introduce el extremo del tubo. Con el
fin de sujetar el extremo del tubo (10) de manera estanca en la
tubuladura (15) de empalme, la pinza (17) de seguridad en forma de
U, la cual se ha hecho pasar a través de las hendeduras de las
paredes laterales (20), sujeta por detrás el cuello (18). El
aseguramiento del tubo (10) en la tubuladura (15) de empalme se
corresponde substancialmente con el empalme de tubo según el
documento DE-A-35 17 488, al que se
hace remisión expresa a este respecto. La tubuladura (15) de
empalme está fabricada de una sola pieza mediante el procedimiento
de embutición profunda, debido a lo cual se crea la zona de unión y
el cuello de tope. Después de la perforación de las hendeduras en
las paredes posteriores laterales (20), se levantan de manera
correspondiente las paredes laterales (20 y 21). No es necesaria
una correspondiente soldadura de los bordes de las paredes
laterales (20 y 21) entre sí, debido a que la tubuladura (15) de
empalme ya presenta una estabilidad suficiente sin soltar la misma.
La tubuladura (15) de empalme introducida en la abertura del
depósito (2) de agua se solda a la pared del depósito (2) de agua.
Esto es posible en una sola operación de trabajo conjuntamente con
la soldadura del depósito (2) de agua al bloque de tubos y aletas.
Naturalmente también es posible soldar posteriormente la tubuladura
(15) de empalme al radiador (1) de calefacción ya terminado. En el
ejemplo de ejecución, la pared exterior del depósito (2) de agua
está plaqueada con soldadura, por lo que después de la introducción
de la tubuladura (15) de empalme se produce directamente una unión
de soldadura en la zona de unión de la tubuladura (15) de empalme
cuando se calienta hasta la temperatura de soldadura.
El empalme (9) de tubo del depósito inferior (3)
de agua presenta un acceso relativamente difícil. Con el fin de
simplificar el empalme del tubo (13), se encuentra soldado en la
abertura del depósito (3) de agua en la zona del empalme (9) de
tubo meramente un extremo de un codo (12), en cuyo otro extremo se
ha previsto el empalme (14) de tubo con la tubuladura (15a) de
empalme. Este empalme (14) de tubo se encuentra lateralmente al
lado del radiador (1) de calefacción y presenta un acceso
relativamente fácil. El empalme de tubo está realizado según la
representación de la Fig. 4, por lo que a continuación se hace
referencia a esta Fig. 4. La tubuladura (15a) de empalme del empalme
(14) de tubo es idéntica a la tubuladura (15) de empalme que se ha
descrito extensamente a la luz de las Figs. 2 y 3. La colocación
estanca del tubo (13) en la tubuladura (15a) de empalme también es
idéntica al modo de ejecución que se ha descrito más arriba. Sin
embargo, el extremo de la zona de unión de la tubuladura (15a) de
empalme se encuentra colocado sobre el lado exterior del extremo
del tubo (12a) y está soldado a este lado exterior. Esta unión
soldada se corresponde con la unión de la tubuladura (15a) de
empalme al codo (12), por lo que a este respecto se puede
prescindir de una explicación más detallada. El diámetro interior
de la zona de unión de la tubuladura (15a) de empalme se
corresponde con el diámetro exterior del extremo del tubo (12a), por
lo que mediante una soldadura de la zona de unión al extremo del
tubo se crea una unión estanca circundante entre la tubuladura
(15a) de empalme y el extremo del tubo (12a).
El empalme de tubo según las Figs. 5 y 6 está
ligeramente modificado en comparación con los modos de ejecución
que se han descrito hasta ahora. En este modo de ejecución, la
tubuladura (15b) de empalme también presenta una zona de unión de
forma tubular y un cuello de tope que sigue a continuación de la
misma, estando colocada la tubuladura (15b) de empalme mediante su
zona de unión en una abertura de una pared de un depósito (2a) de
agua. La abertura está rodeada por un borde circundante que
sobresale hacia fuera. La tubuladura (15b) de empalme también está
soldada aquí en su zona de unión de manera estanca al borde de la
abertura del depósito (2a) de agua. Sin embargo, en este modo de
ejecución el cuello (18) del extremo del tubo (10) introducido en
la tubuladura (15b) de empalme no está sujetado por una pinza
enchufable, sino mediante una brida (23) asegurada mediante una
unión de atornillamiento de manera estanca en la tubuladura (15b)
de empalme. El borde de la tubuladura (15b) de empalme que
sobresale hacia fuera está doblado en dos lados opuestos para
aumentar la estabilidad, debido a lo cual resulta un borde (22) de
enganche y una zona (25) de alojamiento para un tornillo (24). En
el borde (22) de enganche de la tubuladura (15b) de empalme se
engancha una parte doblada en forma de gancho de una brida (23) de
seguridad de chapa que sujeta el cuello (18) por detrás, de manera
similar a la pieza de seguridad que se ha descrito más arriba. La
brida (23) de seguridad está dotada en el lado opuesto de un
taladro, a través del cual se puede hacer pasar el tornillo (24).
Con el fin de posibilitar el atornillamiento del tornillo (24) en
la zona (25) de alojamiento, esta zona (25) de alojamiento presenta
un paso roscado (26). Por consiguiente, tan pronto como el tornillo
(24) ha sido atornillado en la zona (25) de alojamiento sujeta la
brida (23) de seguridad, por lo que el cuello (18) es apretado de
manera estanca en la tubuladura (15b) de empalme.
Un ejemplo de realización, no representado en los
planos, se corresponde substancialmente con la representación de
las Figs. 5 y 6. En este ejemplo de ejecución, el borde inferior de
la zona de unión de la tubuladura de empalme está dotado
adicionalmente de una muesca dirigida radialmente hacia dentro con
la que se hace coincidir una muesca correspondiente en el borde
inferior de la superficie exterior del tubo cuando se efectúa la
colocación del tubo. Debido a ello, queda asegurado que el tubo
solamente se puede colocar en una posición determinada en la
tubuladura de empalme.
Claims (2)
1. Depósito de agua para un intercambiador de
calor con un vehículo automóvil con una tubuladura (15, 15b) de
empalme, con la que se puede conectar de manera impermeable un
extremo de tubo de un tubo que sirve para guiar un líquido del
intercambiador de calor, que presenta una zona de unión que está
colocada en una abertura del depósito de agua dotada de un borde
circundante que sobresale hacia dentro, estando fabricado el
depósito de agua (2, 3, 2a) de un material de aluminio,
caracterizado porque
- -
- el depósito de agua (2, 3, 2a) está fabricado mediante el procedimiento de embutición profunda,
- -
- la tubuladura (15, 15b) de empalme está fabricada como una pieza de empalme separada igualmente mediante el procedimiento de embutición profunda de una sola pieza de un material de aluminio,
- -
- la zona de unión está introducida axialmente mediante deslizamiento en el borde circundante y,
- -
- la zona de unión o el borde circundante están recubiertos por una capa de soldadura de tal modo que se crea una unión estanca circundante.
2. Depósito de agua según la reivindicación 1,
caracterizado porque a continuación de la zona de unión de
la tubuladura (15, 15b) de empalme sigue un cuello de tope
ensanchado de forma escalonada para limitar la introducción axial
de la zona de unión en la entrada.
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| ES (1) | ES2137381T5 (es) |
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