FR2640364A1 - Water tank and expansion vessel device for heat exchanger, in particular for cooling radiator - Google Patents

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Abstract

The water tank 18 and expansion vessel 28 device comprises an auxiliary reservoir 46 which is arranged under the expansion vessel 28, which is connected to the latter by an automatic valve 48 and which comprises a liquid entry endpiece 50 and a liquid exit endpiece 52, which can be connected onto a bypass 62 shortcircuiting a heat exchanger 10. A liquid flowing through the bypass 62 shortcircuiting the heat exchanger 10 can thus be degassed.

Description

Dispositif de boite à eau et de vase d'expansion pour échan qeur de chaleur, en particulier pour radiateur de refroidissement
L'invention concerne un dispositif de boîte à eau et de vase d'expansion pour un échangeur de chaleur, en particulier pour un radiateur de refroidissement d'un moteur à combustion interne, comprenant un passage de liquide et un passage de dégazage reliant tous deux la boite à eau et le vase d'expansion.
Water box and expansion tank device for heat exchanger, in particular for cooling radiator
The invention relates to a water box and expansion tank device for a heat exchanger, in particular for a cooling radiator of an internal combustion engine, comprising a liquid passage and a degassing passage both connecting the water box and the expansion tank.

Il est déjà connu de prévoir un tel dispositif sur un échangeur de chaleur qui est monté en série dans un circuit de liquide ayant une dérivation court-circuitant ledit échangeur de chaleur.It is already known to provide such a device on a heat exchanger which is mounted in series in a liquid circuit having a bypass shorting said heat exchanger.

Lorsqu'un tel échangeur de chaleur est utilisé pour le refroidissement d'un moteur à combustion interne, il est prévu habituellement une vanne à commande thermostatique qui détecte la température du liquide dans le circuit pour faire passer ce liquide soit dans la dérivation, soit à travers l'échangeur de chaleur, et cela en fonction du niveau de température détecté.When such a heat exchanger is used for cooling an internal combustion engine, there is usually provided a thermostatic control valve which detects the temperature of the liquid in the circuit to pass this liquid either in the bypass or to through the heat exchanger, depending on the temperature level detected.

Lorsque la température détectée est inférieure à un seuil déterminé, la vanne fait circuler le liquide dans la dérivation sans traverser l'échangeur, ce qui facilite la montée en température du moteur.When the detected temperature is below a determined threshold, the valve circulates the liquid in the bypass without passing through the exchanger, which facilitates the temperature rise of the engine.

Lorsque la température détectée atteint ou dépasse ce seuil, la vanne fait circuler le liquide à travers l'échangeur de chaleur, sans passer par la dérivation, ce qui assure le refroidissement du moteur qui est ainsi maintenu à sa température de fonctionnement idéale. When the detected temperature reaches or exceeds this threshold, the valve circulates the liquid through the heat exchanger, without passing through the bypass, which ensures the cooling of the engine which is thus maintained at its ideal operating temperature.

Lorsque le liquide circule dans l'échangeur de chaleur, le passage de dégazage précité évite que des bulles d'air ou de gaz, véhiculées par le liquide, puissent se rassembler en certains points de la culasse du moteur et y former des points chauds.When the liquid circulates in the heat exchanger, the aforementioned degassing passage prevents air or gas bubbles, conveyed by the liquid, from being able to gather at certain points of the cylinder head of the engine and to form hot spots there.

Par contre, lorsque le liquide circule dans la dérivation sans traverser l'échangeur, le passage de dégazage ne peut plus jouer son rôle.On the other hand, when the liquid circulates in the bypass without passing through the exchanger, the degassing passage can no longer play its role.

Pour certains types de moteur, ceci ne constitue pas un inconvénient car le dégazage du liquide n'est pas impératif lorsque ce liquide court-circuite l'échangeur.For certain types of engine, this does not constitute a drawback because degassing of the liquid is not imperative when this liquid short-circuits the exchanger.

Mais, pour d'autres types de moteurs, en particulier des moteurs Diesel, le dégazage du liquide doit être assuré également dans le cas où celui-ci ne traverse pas l'échangeur de chaleur.However, for other types of engines, in particular diesel engines, the degassing of the liquid must also be ensured in the event that it does not pass through the heat exchanger.

Il a été proposé, pour cela, de monter le vase d'expansion en série sur la dérivation. Ainsi, lorsque le liquide circule dans la dérivation, le dégazage est assuré par le vase d'expansion, les bulles d'air ou de gaz remontant à la surface du liquide dans le vase.It has been proposed, for this, to mount the expansion vessel in series on the bypass. Thus, when the liquid circulates in the bypass, degassing is ensured by the expansion vessel, the air or gas bubbles rising to the surface of the liquid in the vessel.

Cette solution a notamment pour inconvénient d'obliger à chauffer la capacité du liquide contenu dans le vase d'expansion, ce qui ralentit la montée en température du moteur pendant la phase de fonctionnement où le liquide ne traverse pas l'échangeur.This solution has the drawback in particular of forcing the capacity of the liquid contained in the expansion tank, which slows the rise in temperature of the engine during the operating phase where the liquid does not pass through the exchanger.

Il en résulte que le temps de mise en température du moteur est allongé, ce qui entraîne une augmentation de l'énergie consommée.As a result, the engine warm-up time is extended, which increases the energy consumed.

Par ailleurs, du fait que le liquide sert habituellement, non seulement au refroidissement du moteur, mais aussi au chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile, le ralentissement de la montée en température du liquide entraîne un ralentissement de la mise en action du chauffage.Furthermore, since the liquid is usually used not only for cooling the engine, but also for heating the passenger compartment of a motor vehicle, the slowing down of the rise in temperature of the liquid results in a slowing down of the actuation of the heater.

L'invention a notamment pour but d'éviter les inconvénients mentionnés ci-dessus.The object of the invention is in particular to avoid the drawbacks mentioned above.

Elle propose à cet effet un dispositif de boite à eau et de vase d'expansion pour un échangeur de chaleur, comprenant un passage de liquide et un passage de dégazage reliant tous deux la boite à eau et le vase d'expansion, l'échangeur étant propre à être monté en série dans un circuit de liquide ayant une dérivation court-circuitant l'échangeur.To this end, it offers a water box and expansion tank device for a heat exchanger, comprising a liquid passage and a degassing passage, both connecting the water box and the expansion tank, the exchanger. being suitable for being mounted in series in a liquid circuit having a bypass shorting the exchanger.

Selon l'invention, le dispositif comprend un réservoir annexe disposé sous le vase d'expansion, qui communique avec ce dernier par un clapet automatique susceptible de laisser passer de l'air ou du gaz vers le vase d'expansion tout en retenant le liquide, et qui comprend un embout d'entrée de liquide et un embout de sortie de liquide propres à être connectés sur ladite dérivation, ce qui permet d'assurer aussi le dégazage du liquide lorsque celui-ci passe dans la dérivation sans traverser l'échangeur de chaleur.According to the invention, the device comprises an auxiliary tank placed under the expansion tank, which communicates with the latter by an automatic valve capable of allowing air or gas to pass to the expansion tank while retaining the liquid. , and which comprises a liquid inlet nozzle and a liquid outlet nozzle suitable for being connected to said branch, which also ensures degassing of the liquid when it passes into the branch without passing through the exchanger heat.

Ainsi, dans cette phase de fonctionnement, les éventuelles bulles d'air ou de gaz présentes dans le liquide sont rassemblées en partie supérieure du réservoir annexe et sont évacuées vers le vase d'expansion grâce au clapet automatique.Thus, in this operating phase, any air or gas bubbles present in the liquid are collected in the upper part of the auxiliary tank and are evacuated to the expansion tank thanks to the automatic valve.

De plus, pendant cette phase de fonctionnement, dans laquelle le liquide ne traverse pas l'échangeur de chaleur, on nté- chauffe pas la capacité de liquide contenue dans le vase d'expansion et dans l'échangeur de chaleur. Seule la capacité de liquide contenue dans le réservoir annexe, qui peut être très faible, est alors réchauffée par le moteur.In addition, during this operating phase, in which the liquid does not pass through the heat exchanger, the capacity of liquid contained in the expansion vessel and in the heat exchanger is not heated. Only the capacity of liquid contained in the auxiliary tank, which can be very low, is then heated by the engine.

Cela entraine une montée en température rapide du circuit, d'où il résulte une mise en action anticipée du chauffage, une réduction du temps de mise en température du moteur et une économie d'énergie.This leads to a rapid rise in temperature of the circuit, which results in an early activation of the heating, a reduction in the time to warm up the engine and an energy saving.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le clapet automatique est un clapet flottant coopérant avec un siège entourant un orifice calibré formé dans une paroi de séparation entre le vase d'expansion et le réservoir annexe.According to another characteristic of the invention, the automatic valve is a floating valve cooperating with a seat surrounding a calibrated orifice formed in a partition wall between the expansion vessel and the annex tank.

Avantageusement, cette paroi de séparation comprend une partie tronconique débouchant à son sommet sur une chambre généralement cylindrique dans laquelle se trouve le clapet flottant.Advantageously, this partition wall comprises a frustoconical part opening at its top onto a generally cylindrical chamber in which the floating valve is located.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le clapet flottant est une bille qui est pilotée sur l'orifice calibré par des nervures verticales s'étendant à l'intérieur de la chambre cylindrique, ce qui permet d'assurer une stabilité de l'étanchéité aux vibrations.According to another characteristic of the invention, the floating valve is a ball which is driven over the orifice calibrated by vertical ribs extending inside the cylindrical chamber, which makes it possible to ensure stability of the impervious to vibrations.

De préférence, la chambre cylindrique est munie de moyens de retenue propres à empêcher la bille de quitter la chambre.Preferably, the cylindrical chamber is provided with retaining means suitable for preventing the ball from leaving the chamber.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la paroi de séparation est formée par la paroi de fond du vase d'expansion et le réservoir annexe est rapporté sur le vase d'expansion.According to another characteristic of the invention, the partition wall is formed by the bottom wall of the expansion tank and the annex tank is attached to the expansion tank.

Pour cela, il est particulièrement avantageux que le réservoir annexe comprenne un bord annulaire pour sa fixation sur la paroi de fond du vase d'expansion.For this, it is particularly advantageous for the annex tank to include an annular edge for its attachment to the bottom wall of the expansion vessel.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la boîte à eau et le vase d'expansion constituent un ensemble monobloc moulé en une seule pièce et le réservoir annexe est également moulé d'une seule pièce. On peut ainsi réaliser l'ensemble monobloc et le réservoir annexe en matière plastique et les solidariser entre eux par tout moyen approprié, par exemple par soudure aux ultrasons.According to another characteristic of the invention, the water box and the expansion tank constitute a one-piece assembly molded in one piece and the auxiliary tank is also molded in one piece. It is thus possible to produce the one-piece assembly and the annex tank in plastic material and to join them together by any appropriate means, for example by ultrasonic welding.

Sous un autre aspect, l'invention concerne un échangeur de chaleur comprenant un faisceau de tubes de circulation de liquide qui est muni d'un dispositif de boite à eau et de vase d'expansion selon l'invention, à une extrémité du faisceau.In another aspect, the invention relates to a heat exchanger comprising a bundle of liquid circulation tubes which is provided with a water box and expansion vessel device according to the invention, at one end of the bundle.

Dans la description qui suit, faite seulement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique, en coupe partielle, d'un échangeur de chaleur équipé d'un dispositif de boite à eau et de vase d'expansion selon l'invention et du circuit de liquide correspondant - la figure 2 est une vue en coupe partielle selon la ligne Il-Il de la figure I - la figure 3 est une vue en coupe partielle du vase d'expansion et du réservoir annexe au niveau de leur jonction ; et - la figure 4 est une vue en coupe correspondant à celle de la figure 3, dans le cas où un réservoir annexe n'est pas prévu sous le vase d'expansion. In the description which follows, given solely by way of example, reference is made to the appended drawings in which - FIG. 1 is a schematic view, in partial section, of a heat exchanger equipped with a water box device and expansion tank according to the invention and the corresponding liquid circuit - Figure 2 is a partial sectional view along line II-II of Figure I - Figure 3 is a partial sectional view of the expansion and the adjoining reservoir at their junction; and - Figure 4 is a sectional view corresponding to that of Figure 3, in the case where an annex tank is not provided under the expansion tank.

On se réfère d'abord à la figure 1 qui montre un échangeur de chaleur 10 formant le radiateur d'un circuit de refroidissement d'un moteur à combustion interne 12 d'un véhicule automobile.Reference is first made to FIG. 1 which shows a heat exchanger 10 forming the radiator of a cooling circuit of an internal combustion engine 12 of a motor vehicle.

L'échangeur 10 comprend un faisceau 14 de tubes horizontaux de circulation de liquide, aux extrémités duquel sont montées deux boites à eau 16 et 18. La boîte à eau 16 comprend, à sa partie supérieure, un embout 20 d'entrée de liquide.The exchanger 10 comprises a bundle 14 of horizontal liquid circulation tubes, at the ends of which are mounted two water boxes 16 and 18. The water box 16 comprises, at its upper part, a nozzle 20 for entering the liquid.

La boite à eau 18 comprend, à sa partie inférieure, un embout 24 de sortie de liquide de l'échangeur.The water box 18 comprises, at its lower part, a nozzle 24 for the outlet of the exchanger liquid.

La boîte à eau 18 est formée de moulage avec un vase d'expansion 28 qui est relié à cette boîte à eau par un voile de matière 30 (figures 1 et 2). Cet ensemble est également formé de moulage avec un tube 32 débouchant à son extrémité supérieure dans le fond du vase d'expansion 28 et, à son extrémité inférieure, dans l'embout de sortie 24. Ce tube 32 forme ainsi un passage de liquide entre la boîte à eau 18 et le vase d'expansion 28.The water box 18 is formed by molding with an expansion tank 28 which is connected to this water box by a web of material 30 (Figures 1 and 2). This assembly is also formed by molding with a tube 32 opening at its upper end into the bottom of the expansion tank 28 and, at its lower end, in the outlet nozzle 24. This tube 32 thus forms a passage of liquid between the water box 18 and the expansion tank 28.

Dans la boîte à eau 18, est prévu un passage de dégazage constitué ici d'un tube 34 dont l'extrémité supérieure 36 débouche dans la partie supérieure de la boîte à eau et dont l'extrémité inférieure 38 débouche en partie inférieure du vase d'expansion 28, cette extrémité 38 s'étendant en-dessous du niveau 40 du liquide contenu dans le vase d'expansion 28.In the water box 18, a degassing passage is provided, consisting here of a tube 34, the upper end 36 of which opens into the upper part of the water box and the lower end of which 38 opens into the lower part of the vessel. expansion 28, this end 38 extending below the level 40 of the liquid contained in the expansion tank 28.

A son extrémité supérieure, le vase d'expansion 28 comprend un orifice ou embout de remplissage 42, fermé par un bouchon 44 muni de clapets tarés de surpression et de dépression.At its upper end, the expansion vessel 28 comprises a filling orifice or end 42, closed by a plug 44 provided with calibrated overpressure and vacuum valves.

Le dispositif de boîte à eau 18 et de vase d'expansion 28 comprend en outre un réservoir annexe 46 disposé sous le vase d'expansion 28, qui communique avec ce dernier par un clapet automatique 48 susceptible de laisser passer de l'air ou du gaz vers le vase d'expansion tout en retenant le liquide, et qui comprend un embout 50 d'entrée de liquide et un embout 52 de sortie de liquide.The water box 18 and expansion tank device 28 further comprises an auxiliary tank 46 disposed under the expansion tank 28, which communicates with the latter by an automatic valve 48 capable of allowing air or gas to the expansion tank while retaining the liquid, and which comprises a nozzle 50 for liquid inlet and a nozzle 52 for liquid outlet.

L'échangeur de chaleur 10 ainsi constitué est monté dans le circuit de refroidissement du moteur 12. Ce circuit comprend un conduit 54, sur lequel est montée une pompe à eau 56, ce conduit reliant la sortie du moteur 12 à l'entrée d'une vanne 58 à trois voies, à commande thermostatique. L'une des sorties de la vanne 58 est reliée à l'embout d'entrée 20 de la boîte à eau 16 par un conduit 60. L'autre sortie de la vanne 58 est reliée à l'embout d'entrée 50 du réservoir annexe 46 par un conduit de dérivation 62.The heat exchanger 10 thus formed is mounted in the cooling circuit of the engine 12. This circuit comprises a duct 54, on which is mounted a water pump 56, this duct connecting the outlet of the engine 12 to the inlet of a three-way valve 58, thermostatic control. One of the outputs of the valve 58 is connected to the inlet nozzle 20 of the water box 16 by a conduit 60. The other outlet of the valve 58 is connected to the inlet nozzle 50 of the tank appendix 46 by a bypass duct 62.

L'embout de sortie 52 du réservoir annexe 46 et l'embout de sortie 24 de la boite à eau 18 débouchent respectivement sur des conduits 64 et 66 aboutissant à un conduit commun 68 relié à l'entrée du moteur 12.The outlet nozzle 52 of the auxiliary tank 46 and the outlet nozzle 24 of the water box 18 lead respectively to conduits 64 and 66 leading to a common conduit 68 connected to the inlet of the engine 12.

On se réfère maintenant à la figure 3. Le vase d'expansion 28 comprend une paroi de fond 70 formant séparation entre ce vase et le réservoir annexe 46. La paroi de fond 70 comprend une partie tronconique 72 se prolongeant, à son sommet, par une paroi cylindrique 74 qui est fermée par une paroi d'extrémité 76 munie, en son centre, d'un orifice calibré 78. On obtient ainsi une chambre 80 de forme générale cylindrique dans laquelle est situé le clapet 48, la paroi 76 formant siège de clapet. Ce dernier est constitué par une bille formée d'un matériau de densité inférieure à celle du liquide.Cette bille est pilotée sur l'orifice calibré 78 grâce à des nervures verticales 82 s'étendant à l'intérieur de la chambre cylindrique et formées sur la surface interne de la paroi cylindrique 74 et permettant le passage des bulles d'air ou de gaz vers l'orifice 78 entre la bille et la face interne de la paroi 74. La chambre 80 est en outre munie de moyens de retenue 84, par exemple une grille, propre à empêcher la bille 48 de quitter ladite chambre.Reference is now made to FIG. 3. The expansion vessel 28 comprises a bottom wall 70 forming a separation between this vessel and the auxiliary tank 46. The bottom wall 70 comprises a frustoconical part 72 extending, at its top, by a cylindrical wall 74 which is closed by an end wall 76 provided, in its center, with a calibrated orifice 78. A chamber 80 of generally cylindrical shape is thus obtained in which the valve 48 is located, the wall 76 forming a seat valve. The latter consists of a ball formed of a material with a density lower than that of the liquid. This ball is piloted on the calibrated orifice 78 by means of vertical ribs 82 extending inside the cylindrical chamber and formed on the internal surface of the cylindrical wall 74 and allowing the passage of air or gas bubbles towards the orifice 78 between the ball and the internal face of the wall 74. The chamber 80 is furthermore provided with retaining means 84, for example a grid, suitable for preventing the ball 48 from leaving said chamber.

Le réservoir annexe 46 est également formé de moulage en une seule pièce et comprend une paroi cylindrique 86 dont dépendent les deux embouts 50 et 52. La paroi -86 est fermée à une extrémité et ouverte à son autre extrémité pour former un bord annulaire 88 pour sa fixation sur la paroi de fond 70 du vase d'expansion.The auxiliary tank 46 is also formed in one piece molding and comprises a cylindrical wall 86 on which the two end pieces 50 and 52 depend. The wall -86 is closed at one end and open at its other end to form an annular edge 88 for its attachment to the bottom wall 70 of the expansion vessel.

Selon l'invention, l'ensemble boîte à eau 18 et vase d'expansion 28 peut être formé d'une seule pièce par moulage en matière plastique et, de même, le réservoir annexe 46 peut être formé d'une seule pièce par moulage en matière plastique.According to the invention, the water box 18 and expansion vessel 28 assembly can be formed in one piece by plastic molding and, similarly, the auxiliary tank 46 can be formed in one piece by molding. made of plastic.

La solidarisation du réservoir annexe sur l'ensemble précité peut être effectuée facilement par tout moyen approprié, par exemple par soudage aux ultrasons.The attachment of the annex tank to the above-mentioned assembly can be easily carried out by any suitable means, for example by ultrasonic welding.

L'installation représentée à la figure 1 fonctionne de la façon suivante. Le liquide de refroidissement du moteur circule, sous l'action de la pompe à eau 56, dans le sens indiqué par les flèches. Lorsque la température du liquide, telle que détectée par la vanne 58, est inférieure à un seuil déterminé, cette vanne dirige le flux de liquide vers la dérivation 62. Ce liquide gagne ainsi le réservoir annexe 46 et quitte ce dernier pour retourner vers le moteur par les conduits 64 et 68. Si de l'air ou du gaz est présent dans le liquide, il est collecté dans la chambre 80 du clapet. Ce dernier repose alors au fond de la chambre et permet à l'air ou au gaz de franchir l'orifice calibré 78 et d'être évacué dans le vase d'expansion 28.The installation shown in Figure 1 operates as follows. The engine coolant circulates, under the action of the water pump 56, in the direction indicated by the arrows. When the temperature of the liquid, as detected by the valve 58, is below a determined threshold, this valve directs the flow of liquid towards the bypass 62. This liquid thus reaches the auxiliary tank 46 and leaves the latter to return to the engine via conduits 64 and 68. If air or gas is present in the liquid, it is collected in chamber 80 of the valve. The latter then rests at the bottom of the chamber and allows air or gas to pass through the calibrated orifice 78 and to be evacuated in the expansion tank 28.

Lorsque tout l'air ou le gaz est évacué, le niveau du liquide monte dans la chambre 80 et le clapet 48 est entraîné jusqu a venir fermer l'orifice 78.When all the air or gas is evacuated, the level of the liquid rises in the chamber 80 and the valve 48 is driven until it comes to close the orifice 78.

Pendant cette phase de fonctionnement où le liquide ne circule pas dans l'échangeur, le dégazage est ainsi facilement assuré. La capacité de liquide contenue dans l'échangeur de chaleur et le vase d'expansion n'est pas échauffée et seule la capacité du liquide contenue dans le réservoir annexe 46 est échauffée. Ceci se traduit par une montée en température rapide du liquide de refroidissement d'où il résulte les avantages déjà mentionnés plus haut.During this operating phase where the liquid does not circulate in the exchanger, degassing is thus easily ensured. The capacity of liquid contained in the heat exchanger and the expansion tank is not heated and only the capacity of the liquid contained in the auxiliary tank 46 is heated. This results in a rapid rise in temperature of the coolant, from which the advantages already mentioned above result.

Lorsque la température du liquide, telle que détectée par la vanne 58, atteint ou dépasse le seuil précité, la vanne est commutée et dirige le liquide vers le conduit 60 et, de là, vers l'échangeur de chaleur. Le liquide circule alors à l'intérieur de l'échangeur de chaleur 10, comme indiqué par les flèches, et quitte ce dernier par l'embout de sortie 24. Pendant ce fonctionnement, le dégazage du liquide est assuré, d'une manière en soi connue, par le tube 34. When the temperature of the liquid, as detected by the valve 58, reaches or exceeds the aforementioned threshold, the valve is switched and directs the liquid to the conduit 60 and, from there, to the heat exchanger. The liquid then circulates inside the heat exchanger 10, as indicated by the arrows, and leaves the latter via the outlet nozzle 24. During this operation, the degassing of the liquid is ensured, in a manner itself known, by the tube 34.

Ainsi, grace au dispositif de l'invention, on peut assurer en permanence le dégazage du liquide, quelle que soit la position de la vanne 58. Thus, thanks to the device of the invention, it is possible to permanently degass the liquid, whatever the position of the valve 58.

Si, toutefois, le dégazage du liquide n'est pas souhaité pendant la phase où il passe par la dérivation 62, le récipient annexe 46 peut être supprimé. En pareil cas, on peut utiliser le même ensemble monobloc boîte à eau 18/vase d'expansion 28, à condition que l'orifice 78 soit fermé, comme montré à la figure 4. Il suffit simplement, lors du moulage, de ne pratiquer aucune ouverture dans la paroi 76.If, however, degassing of the liquid is not desired during the phase when it passes through the bypass 62, the annex container 46 can be omitted. In this case, the same monobloc water box 18 / expansion tank 28 assembly can be used, provided that the orifice 78 is closed, as shown in FIG. 4. It is sufficient, during molding, not to practice no opening in the wall 76.

Dans la forme de réalisation décrite précédemment, le faisceau 14 de l'échangeur de chaleur est muni de deux boîtes à eau. Il est possible, toutefois, de monter le dispositif de boite à eau et de vase d'expansion selon l'invention à une extrémité d'un faisceau de tubes en
U, auquel cas la boîte à eau 16 est supprimée.
In the embodiment described above, the bundle 14 of the heat exchanger is provided with two water boxes. It is possible, however, to mount the water box and expansion tank device according to the invention at one end of a bundle of tubes in
U, in which case the water box 16 is deleted.

Claims (10)

RevendicationsClaims 1. - Dispositif de boite à eau et de vase d'expansion pour un échangeur de chaleur, en particulier pour un radiateur de refroidissement d'un moteur à combustion interne, comprenant un passage de liquide (32) et un passage de dégazage (34) reliant tous deux la boîte à eau (18) et le vase d'expansion (28), l'échangeur (10) étant propre à être monté en série dans un circuit de liquide ayant une dérivation (62) court-circuitant l'échangeur, caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir annexe (46) disposé sous le vase d'expansion (28) qui communique avec ce dernier par un clapet automatique (48) susceptible de laisser passer de l'air ou du gaz vers le vase d'expansion tout en retenant le liquide, et qui comprend un embout (50) d'entrée de liquide et un embout (52) de sortie de liquide propres à être connectés sur ladite dérivation (62), ce qui permet d'assurer aussi le dégazage du liquide lorsque celui-ci passe dans la dérivation (62) sans traverser l'échangeur de chaleur (10).1. - Device of water box and expansion tank for a heat exchanger, in particular for a cooling radiator of an internal combustion engine, comprising a liquid passage (32) and a degassing passage (34 ) both connecting the water box (18) and the expansion tank (28), the exchanger (10) being adapted to be mounted in series in a liquid circuit having a bypass (62) short-circuiting the exchanger, characterized in that it comprises an auxiliary tank (46) disposed under the expansion tank (28) which communicates with the latter by an automatic valve (48) capable of allowing air or gas to pass to the expansion tank while retaining the liquid, and which comprises a nozzle (50) for liquid inlet and a nozzle (52) for liquid outlet suitable for being connected to said bypass (62), which makes it possible to ensure also degassing of the liquid when it passes through the bypass (62) without passing through the heat exchanger heat (10). 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le clapet automatique est un clapet flottant (48) coopérant avec un siège entourant un orifice calibré (78) formé dans une paroi de séparation (70) entre le vase d'expansion (28) et le réservoir annexe (46).2. - Device according to claim 1, characterized in that the automatic valve is a floating valve (48) cooperating with a seat surrounding a calibrated orifice (78) formed in a partition wall (70) between the expansion tank ( 28) and the auxiliary tank (46). 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la paroi de séparation (70) comprend une partie tronconique (72) débouchant à son sommet sur une chambre généralement cylindrique (80) dans laquelle se trouve le clapet flottant (48).3. - Device according to claim 2, characterized in that the partition wall (70) comprises a frustoconical part (72) opening at its top on a generally cylindrical chamber (80) in which is located the floating valve (48). 4. - Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le clapet flottant (48) est une bille qui est pilotée vers l'orifice calibré (78) par des nervures verticales (82) s'étendant à l'intérieur de la chambre cylindrique (80).4. - Device according to one of claims 2 and 3, characterized in that the floating valve (48) is a ball which is driven towards the calibrated orifice (78) by vertical ribs (82) extending to the inside the cylindrical chamber (80). 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bille est formée d'un matériau de densité inférieure à celle du liquide.5. - Device according to claim 4, characterized in that the ball is formed of a material of density lower than that of the liquid. 6. - Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la chambre cylindrique (80) est munie de moyens de retenue (84) propres à empêcher la bille de quitter ladite chambre.6. - Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the cylindrical chamber (80) is provided with retaining means (84) suitable for preventing the ball from leaving said chamber. 7. - Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la paroi de séparation (70) est formée par la paroi de fond du vase d'expansion (28) et en ce que le réservoir annexe (46) est rapporté sur le vase d'expansion.7. - Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the partition wall (70) is formed by the bottom wall of the expansion tank (28) and in that the annex tank (46) is attached to the expansion tank. 8. - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le réservoir annexe (46) comprend un bord annulaire (88) pour sa fixation sur la paroi de fond (70) du vase d'expansion (28). .  8. - Device according to claim 7, characterized in that the annex tank (46) comprises an annular edge (88) for its attachment to the bottom wall (70) of the expansion tank (28). . 9. - Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la boîte à eau (18) et le vase d'expansion (28) constituent un ensemble monobloc moulé en une seule pièce et en ce que le réservoir annexe (46) est également moulé d'une seule pièce.9. - Device according to one of claims 7 and 8, characterized in that the water box (18) and the expansion tank (28) constitute a one-piece assembly molded in one piece and in that the annex tank (46) is also molded in one piece. 10. - Echangeur de chaleur comprenant un faisceau (14) de tubes de circulation de liquide, caractérisé en ce qu'il il comprend un dispositif de boite à eau (18) et de vase d'expansion (28) selon l'une des revendications 1 à 9, monté à une extrémité dudit faisceau. 10. - Heat exchanger comprising a bundle (14) of liquid circulation tubes, characterized in that it comprises a water box device (18) and an expansion tank (28) according to one of the Claims 1 to 9, mounted at one end of said bundle.
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