FR2666526A1 - METHOD FOR MANUFACTURING HEAT EXCHANGERS COMPRISING TURBULENCE GENERATING TAPES. - Google Patents
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Abstract
L'introduction de rubans générateurs de turbulence dans les tubes d'échangeurs de chaleur soulève en particulier des difficultés lorsqu'il s'agit de tubes longs et relativement étroits. Selon l'invention, la longueur (1) des garnitures (12) génératrices de turbulence ne correspond qu'à une partie de la longueur (L) des tubes, et ces garnitures sont enfilées dans les tubes par les deux extrémités ouvertes de ceux-ci. Application aux radiateurs de moteurs à combustion interne.The introduction of turbulence-generating ribbons in the heat exchanger tubes raises in particular difficulties when it comes to long and relatively narrow tubes. According to the invention, the length (1) of the turbulence-generating linings (12) corresponds only to a part of the length (L) of the tubes, and these linings are threaded into the tubes by the two open ends of them. this. Application to radiators of internal combustion engines.
Description
L'invention se rapporte à un procédé de fabri- cation d'échangeurs deThe invention relates to a method for manufacturing heat exchangers
chaleur comprenant une pluralité de tubes parallèles, assemblés en panneaux tubulaires et dans lesquels sont enfilées des garnitures en forme de ru-5 bans génératrices de turbulence afin d'augmenter l'échange de chaleur entre les fluides circulant à l'intérieur et heat comprising a plurality of parallel tubes, assembled into tubular panels and in which threaded turbulence-generating ribbons are threaded in order to increase the heat exchange between the fluids flowing in and out.
à l'extérieur des tubes.outside the tubes.
Il existe des procédés connus de ce type Dans ceux-ci, les garnitures en forme de rubans génératrices de turbulence ont en général une largeur calculée de manière qu'elles prennent appui contre les surfaces internes des tubes et conservent ainsi leur position axiale par autoblocage Mais le processus de mise en place des rubans ainsi conçus s'avère relativement difficile, car ils15 risquent de subir des écrasements en particulier lorsque les tubes sont longs par rapport à leur diamètre, comme ceux qui sont prévus par exemple dans les échangeurs de chaleur en aluminium pour véhicules automobiles. Il a donc été déjà prévu (FR-A 2 514 485) de conférer aux garnitures génératrices de turbulence la forme de rubans plus étroits que le diamètre interne des tubes et There are known methods of this type In these, the ridges in the form of ribbons generating turbulence generally have a width calculated so that they bear against the inner surfaces of the tubes and thus maintain their axial position by self-locking But the process of placing the ribbons so designed proves relatively difficult, since they risk being subjected to crushing, in particular when the tubes are long in relation to their diameter, such as those provided, for example, in aluminum heat exchangers for motor vehicles. It has therefore already been provided (FR-A 2 514 485) to give the turbulence-generating liners the form of ribbons narrower than the internal diameter of the tubes and
de les fixer dans ces derniers en direction axiale en comprimant localement les tubes à proximité de leurs extrémités, après mise en place des garnitures et en25 diminuant ainsi leur diamètre de façon que les rubans générateurs de turbulence soient fixés en ces emplacements. to fix them in these in the axial direction by locally compressing the tubes near their ends, after placing the gaskets and thereby decreasing their diameter so that the turbulence generating tapes are fixed at these locations.
Il est aussi connu (DE-AS-23 52 734) de fixer dans les tubes les rubans générateurs de turbulence en assemblant plusieurs de ceux-ci au moyen d'une bande30 transversale de retenue qui est immobilisée à l'extérieur de l'extrémité des tubes dans les boîtes à eau Ce procédé permet certes de donner aux rubans générateurs de turbulence une largeur inférieure au diamètre intérieur des tubes, car leur immobilisation en direction axiale est35 assurée; mais la bonne assise des rubans générateurs de turbulence à l'intérieur des tubes, qui est souhaitable pour éviter les phénomènes de vibration, ne peut pas être It is also known (DE-AS-23 52 734) to fix the turbulence generating ribbons in the tubes by assembling several of these by means of a transverse retaining band which is immobilized outside the end. This method certainly makes it possible to give the turbulence generating ribbons a width that is smaller than the inside diameter of the tubes, since their immobilization in the axial direction is ensured; but the good positioning of the turbulence-generating ribbons inside the tubes, which is desirable to avoid the phenomena of vibration, can not be
ainsi garantie pas plus que dans le mode de réalisation mentionné précédemment - De plus, la manipulation des rubans générateurs de turbulence de ce type est très5 compliquée lorsqu'il s'agit de les enfiler dans des tubes très longs. thus guaranteed no more than in the aforementioned embodiment. Moreover, the handling of turbulence generating ribbons of this type is very complicated when it comes to threading them into very long tubes.
L'invention a donc pour objet un procédé du type tel que spécifié en préambule et qui permette de simplifier la fabrication en particulier de radiateurs à tubes longs1 o sans qu'il soit nécessaire de s'en tenir à un mode particulier d'immobilisation des garnitures génératrices de turbulence en direction axiale. Selon une particularité essentielle du procédé du type tel que spécifié en préambule, la longeur de chacune des garnitures génératrice de turbulence ne correspond qu'à une partie de la longueur des tubes et ces garnitures s'enfilent dans les tubes par les deux extrémités ouvertes de ces derniers. La solution selon l'invention permet donc de raccourcir les rubans générateurs de turbulence indépendamment de la longueur des tubes, ce qui permet de simplifier considérablement leur processus de mise en place dans les tubes Il est possible d'enfiler dans les tubes même des garnitures génératrices de turbulence qui doivent25 être retenues dans ces derniers par autoblocage malgré les grandes longueurs des tubes Les garnitures génératrices de turbulence peuvent avantageusement avoir une longueur qui correspond à la moitié de celle des tubes Il est cependant possible aussi de conférer aux rubans des longueurs30 différentes afin que la variation de formats déterminés en longueur des garnitures génératrices de turbulence permette The subject of the invention is therefore a process of the type as specified in the preamble and which makes it possible to simplify the manufacture in particular of long tube radiators 1 without having to stick to a particular mode of immobilization of the tubes. turbulence generating fittings in the axial direction. According to an essential feature of the process of the type as specified in the preamble, the length of each of the turbulence-generating gaskets corresponds to only a part of the length of the tubes and these gaskets are inserted into the tubes by the two open ends of the tube. these latter. The solution according to the invention therefore makes it possible to shorten the turbulence-generating ribbons independently of the length of the tubes, which makes it possible to considerably simplify their installation process in the tubes. It is possible to put generator linings into the tubes themselves. The turbulence generators may advantageously have a length which corresponds to half of that of the tubes. However, it is also possible to give the ribbons lengths that are different so that the turbulence can be retained in the latter by means of self-locking in spite of the long lengths of the tubes. the variation of sizes determined in length of the turbulence-generating linings allows
au cours de la fabrication de les adapter aux différences des longueurs des tubes des échangeurs de chaleur Il est possible de combiner au choix différentes longueurs des35 garnitures génératrices de turbulence de manière qu'elles atteignent chacune des longueurs souhaitées des tubes. In the course of manufacture, it is possible to combine various lengths of the turbulence-generating packings in such a way that they reach each of the desired lengths of the tubes.
Le nouveau procédé convient de manière tout particulièrement avantageuse à une automatisation de la The new method is particularly advantageous for automating the
production, car la réduction de la longueur des garnitures génératrices de turbulence en permet une manipulation5 fiable. production because the reduction in the length of the turbulence-generating linings allows for reliable handling thereof.
Il est avantageusement possible de découper par matriçage dans une tôle les garnitures génératrices de turbulence par groupes de plusieurs d'entre elles de manière à former une platine comprenant deux bandes de10 bordure parallèles et, entre elles, des rubans de garnitures génératrices de turbulence qui leur sont perpendiculaires et qui présentent des bossages et des alvéoles formés par estampage et ressortant du plan des rubans Chacun des différents rubans de chaque platine est15 introduit dans un compartiment faisant partie de plusieurs de ceux-ci qui sont réalisés dans des cassettes conformées en fonction de la disposition des tubes, ces rubans ayant éventuellement subi préalablement une torsion de manière qu'ensuite, après immobilisation des rubans dans la cassette, au moins l'une des bandes de bordure puisse être sectionnée et que les rubans puissent être introduits dans les extrémités des tubes. Cette mise en cassette peut s'effectuer de manière simple en faisant avancer la platine sur la distance d'une division et en introduisant chaque ruban individuellement dans des compartiments d'une cassette qui sont perpendiculaires à leur axe longitudinal Après cette introduction, la cassette est avancée perpendiculairement à l'axe longitudinal des rubans sur la distance d'une30 division et donc, la platine étant fixée extérieurement aux bandes de bordure, le ruban peut être séparé des deux It is advantageously possible to punch out the turbulence-generating liners in groups of several of them so as to form a plate comprising two parallel edge strips and, between them, turbulence-generating lining strips which are perpendicular and which have bosses and recesses formed by stamping and emerging from the plane of the ribbons Each of the different ribbons of each plate is introduced into a compartment forming part of several of these which are made in cassettes shaped according to the arrangement of the tubes, these tapes having possibly previously undergone a twist so that, after immobilization of the tapes in the cassette, at least one of the edge strips can be cut and that the tapes can be introduced into the ends of the tubes . This cassette setting can be carried out in a simple manner by advancing the plate over the distance of a division and by introducing each ribbon individually into compartments of a cassette which are perpendicular to their longitudinal axis. After this introduction, the cassette is advanced perpendicularly to the longitudinal axis of the ribbons over the distance of one division and therefore, the plate being fixed externally to the edge strips, the ribbon can be separated from the two
bandes ou, lorsqu'une seule bande de bordure est fixée, la platine peut être séparée d'une bande de bordure Ensuite, l'avance de la platine conduit à l'introduction du ruban35 suivant. or when a single edge band is attached, the board can be separated from an edge band. Next, the advance of the board leads to the introduction of the next band.
Chaque platine peut être réunie avec d'autres platines en un empilement de manière qu'ensuite l'ensemble de l'empilement puisse être soumis à un processus de mise en cassette.5 Il est cependant possible aussi de renoncer à la manipulation de platines individuelles ou d'un empilement de platines en refoulant d'une tôle tous les rubans ensemble directement à l'aide d'un outil dans les cases d'une cassette en leur faisant également subir dans1 o certains cas une torsion, l'outil qui refoule les rubans dans la cassette sectionnant simultanément au moins une bande de bordure Il est possible de mettre des repères au moins sur une bande de bordure, par exemple en faisant des trous du type de perforations à des distances déterminées.15 Cette formation de repères permet de transférer des rubans générateurs de turbulence dans une cassette de manière très simple et automatique Il est finalement possible de sectionner les platines, qui comprennent les rubans générateurs de turbulence et comportent tout d'abord encore20 de chaque côté une bande de bordure, approximativement au milieu des rubans, puis de poursuivre le façonnage de deux rangées de rubans dont chacune comprend une bande de bordure. L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemple nullement limitatif en regard des dessins annexés sur lesquels: la Figure l est une élévation schématique avec arrachement partiel d'un échangeur de chaleur réalisé par un procédé selon l'invention;30 la Figure 2 est une représentation schématique d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention; les Figures 3 et 4 (composés des Figures 4 a à 4 e) représentent schématiquement le mode de production et de préparation des rubans générateurs de turbulence pour le processus d'introduction dans des tubes; les Figures 5 à 11 représentent schématiquement une autre façon de procéder pour réaliser les rubans et les préparer automatiquement pour le processus d'introduction; la Figure 12 représente schématiquement un produit semi-fini pour la réalisation de plusieurs rubans générateurs de turbulence qui ont été découpés dans un feuillard en laissant subsister des bandes de bordure et dont la suite du façonnage peut s'effectuer de la manière décrite en regard des Figures 3 à 11;10 la Figure 13 représente un autre mode de réalisation du produit semi-fini analogue à celui de la Figure 12; et la Figure 14 représente la forme définitive, obtenue à partir du mode de réalisation de la Figure 13, de Each platen can be joined with other platens in a stack so that the entire stack can be subjected to a process of setting cassette.It is also possible to abandon the manipulation of individual decks or a stack of plates by driving a sheet of metal all the ribbons together directly with the aid of a tool in the boxes of a cassette, also subjecting them, in some cases, to a twisting, the tool which pushes the ribbons in the cassette simultaneously cutting at least one edge strip It is possible to put marks at least on a border strip, for example by making perforations of the type at specified distances. This formation of marks makes it possible to transfer ribbons generating turbulence in a cassette in a very simple and automatic way It is finally possible to cut the plates, which include ribbons generators of you and initially still have a border strip on each side, approximately in the middle of the ribbons, and then continue to form two rows of ribbons, each of which comprises a border strip. The invention will be described in more detail by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 is a diagrammatic elevation with partial tearing of a heat exchanger made by a method according to the invention; Figure 2 is a schematic representation of a device for carrying out the method of the invention; Figures 3 and 4 (compounds of Figures 4a to 4e) show schematically the mode of production and preparation turbulence generating tapes for the process of introduction into tubes; Figures 5 to 11 schematically show another way of proceeding to make the ribbons and prepare them automatically for the introduction process; FIG. 12 schematically represents a semi-finished product for the production of several turbulence-generating ribbons which have been cut out of a strip while leaving edge strips and whose subsequent shaping can be carried out in the manner described with reference to FIGS. Figures 3 to 11; Figure 13 shows another embodiment of the semi-finished product similar to that of Figure 12; and Figure 14 shows the definitive shape, obtained from the embodiment of Figure 13, of
l'assemblage de rubans générateurs de turbulence qui est prêt pour le processus de mise en place. the assembly of turbulence generating ribbons that is ready for the process of setting up.
La Figure 1 représente un échangeur de chaleur sous forme d'un radiateur d'un moteur de véhicule automobile, qui comprend un bloc ( 1) de tubes à ailettes20 qui consiste en plusieurs tubes parallèles ( 2) et en ailettes minces de refroidissement ( 3) superposées à la manière de lamelles et orientées perpendiculairement à l'axe des tubes Chacune de ces ailettes ( 3) comporte de manière connue un trou par lequelle passe un tube ( 2) de25 manière que les ailettes soient fixées sur les tubes par leur trou Le bloc ( 1) de tubes à ailettes comporte par ailleurs deux plateaux ou fonds de tubes ( 4) dans lesquels les extrémités des tubes ( 2) sont fixées à demeure et de manière étanche. Les plateaux ( 4) sont équipés de manière connue de boites à eau ( 5 ainsi que 6) de manière à former des deux côtés des tubes ( 2) des cavités ( 7) par lesquelles par exemple le liquide de refroidissement d'un moteur peut arriver dans les tubes et en ressortir La boite à eau ( 5) comporte deux tubulures de raccord ( 10), le liquide de35 refroidissement arrivant par la tubulure gauche ( 10) dans le sens de la flèche ( 8) et pouvant en repartir par la tubulure droite ( 10) dans le sens de la flèche ( 9) La 1 represents a heat exchanger in the form of a radiator of a motor vehicle engine, which comprises a block (1) of finned tubes 20 which consists of several parallel tubes (2) and thin fins of cooling (3). ) each of these fins (3) comprises in a known manner a hole through which passes a tube (2) so that the fins are fixed on the tubes by their hole The block (1) of finned tubes further comprises two trays or tubes (4) in which the ends of the tubes (2) are fixed permanently and tightly. The trays (4) are equipped in known manner with water boxes (5 and 6) so as to form on both sides of the tubes (2) cavities (7) by which for example the coolant of an engine can The water box (5) comprises two connecting pipes (10), the cooling liquid arriving via the left pipe (10) in the direction of the arrow (8) and being able to start from there by the straight tubing (10) in the direction of the arrow (9)
boite à eau ( 5) comporte de manière connue une cloison ( 11) située entre les tubulures de raccord ( 10) et fixée perpendiculairement et de manière étanche au plateau ( 4) de5 manière que la circulation dans le bloc des tubes puisse s'effectuer de la manière souhaitée et connue. water box (5) comprises in known manner a partition (11) located between the connection pipes (10) and fixed perpendicularly and in a sealed manner to the plate (4) so that the circulation in the block of the tubes can take place in the desired and known manner.
Des garnitures ( 12) génératrices de turbulence, indiquées de manière schématique dans l'exemple de réalisation et ayant la forme de rubans, sont enfilées dans10 les tubes ( 2) afin d'augmenter l'échange de chaleur entre le liquide de refroidissement du moteur qui circule de la manière décrite dans les tubes ( 2) et l'air circulant de manière non représentée perpendiculairement à l'axe des tubes et parallèlement à la surface des ailettes ( 3).15 Comme le montre la Figure 1, la longueur ( 1) des garnitures ( 12) génératrices de turbulence ne correspond pas à la longueur (L) des tubes ( 2), mais est choisie dans l'exemple de réalisation de manière qu'elle ne corresponde approximativement qu'à la moitié de la longueur des tubes20 ( 2) Pour que les garnitures génératrices de turbulence se prolongent néanmoins sur la longueur totale des tubes, les garnitures ( 12) sont enfilées par l'extrémité ouverte supérieure des tubes ( 2), mais par contre les garnitures ( 12 ') sont enfilées par l'extrémité ouverte inférieure des tubes ( 2) dans le bloc de tubes ( 1) avant la mise en place des boîtes à eau ( 5 et 6) Il subsiste donc approximativement au milieu des tubes ( 2), entre les extrémités libres, tournées l'une vers l'autre, des garnitures t 12 et 12 '), un interstice dont la dimension30 peut être choisie de manière qu'il n'ait aucune influence sur l'échange de chaleur entre les ailettes ( 3) et les Turbulent generators (12), shown schematically in the embodiment and in the form of ribbons, are threaded into the tubes (2) in order to increase the heat exchange between the engine coolant. which circulates in the manner described in the tubes (2) and the air circulating in a manner not shown perpendicularly to the axis of the tubes and parallel to the surface of the fins (3) .15 As shown in Figure 1, the length ( 1) turbulence-generating liners (12) do not correspond to the length (L) of the tubes (2), but are chosen in the example embodiment so that they correspond to only approximately half the length (2) In order for the turbulence-generating linings to extend nonetheless over the entire length of the tubes, the linings (12) are threaded through the upper open end of the tubes (2), but the linings ( 12 ') are threaded through the lower open end of the tubes (2) into the tube block (1) before the water boxes (5 and 6) are put in place. There is therefore approximately in the middle of the tubes (2), between the free ends, facing one another, packings t 12 and 12 '), a gap whose size can be chosen so that it has no influence on the heat exchange between the fins (3) and the
tubes ( 2) La circulatation passant dans les tubes ( 2) est déjà turbulente dans cette zone médiane et il est donc inutile de faire en sorte que les extrémités libres des35 garnitures ( 12 et 12 ') soient aussi proches que possible l'une de l'autre. tubes (2) The circulatation passing through the tubes (2) is already turbulent in this median zone and it is therefore unnecessary to make the free ends of the gaskets (12 and 12 ') as close as possible to one of them. the other.
Les garnitures ( 12) ainsi que les garnitures ( 12 t) génératrices de turbulence de cet exemple de réalisation sont fixées à des bandes de bordure ( 13) qui leur sont perpendiculaires et sont utilisées pour assurer5 également l'immobilisation axiale des garnitures ( 12 et 12 ') à l'intérieur des tubes ( 2) Les bandes de bordure ( 13) sont fixées à cette fin dans les boîtes à eau ( 5 et 6) Il serait bien entendu possible aussi de fixer les garnitures ( 12 et 12 ') génératrices de turbulence par autoblocage dans les tubes ( 2) Les garnitures ( 12 et 12 ') pouvant avoir une longueur ( 1) relativement faible, le processus d'enfilage ne soulève pas de difficultés qui pourraient se répercuter de manière gênante sur le processus de fabrication L'utilisation de bandes de15 retenue sous forme de bandes de bordure ( 13) permet The gaskets (12) as well as the turbulence-generating gaskets (12 t) of this embodiment are attached to border strips (13) perpendicular to them and are used to also ensure the axial immobilization of the gaskets (12 and 12). 12 ') inside the tubes (2) The edge strips (13) are fixed for this purpose in the water boxes (5 and 6) It would of course be possible also to fix the gaskets (12 and 12') turbulence generators by self-locking in the tubes (2) Since the gaskets (12 and 12 ') may have a relatively small length (1), the threading process does not give rise to any difficulties that could have an adverse effect on the process of The use of retaining strips in the form of edge strips (13) allows
toutefois de maintenir le degré d'autoblocage des garnitu- however, to maintain the degree of self-locking of
res ( 12 et 12 ') à une valeur très inférieure à celle qui res (12 and 12 ') to a much lower value than
serait nécessaire en l'absence de telles bandes de bordure ( 13). would be necessary in the absence of such border strips (13).
Les garnitures génératrices de turbulence ( 12 et 12 ') peuvent s'enfiler au moyen du dispositif représenté sur la Figure 2 Celui-ci permet, comme indiqué schématiquement, d'enfiler les garnitures ( 12 et 12 ') automatiquement par les deux côtés des tubes ( 2) à ailettes du bloc ( 1) après qu'elles ont été préalablement formées25 par découpage dans une tôle de manière qui va être décrite par la suite et après qu'elles ont été présentées aux dispositifs ( 14) de chaque côté sous forme d'un empilement de platines ou aussi d'un feuillard continu et après qu'elles ont été introduites de chaque côté dans des30 cassettes ( 15) et y avoir été alignées afin d'être ensuite dirigées par des dispositifs d'enfilage ( 16) sur le bloc ( 1) par les deux côtés ouverts des tubes Chaque dispositif ( 14) est équipé par ailleurs d'un dispositif de réserve ( 17) qui lui est parallèle et qui reprend la suite de la distribution des garnitures dans les cassettes ( 15) lorsque la réserve que contiennent les dispositifs ( 14) est épuisée Les dispositifs ( 17) sont donc conçus comme le dispositif ( 14) Ces The turbulence-generating linings (12 and 12 ') can be slid by means of the device shown in FIG. 2. This allows, as indicated schematically, to thread the linings (12 and 12') automatically on both sides of the plates. tubes (2) with fins of the block (1) after they have previously been formed by cutting into a sheet in a manner to be described later and after they have been presented to the devices (14) on each side under form of a stack of platens or also of a continuous strip and after they have been introduced on each side into cassettes (15) and aligned therein to then be directed by threading devices (16). ) on the block (1) by the two open sides of the tubes Each device (14) is also equipped with a reserve device (17) which is parallel thereto and which resumes the following distribution of the linings in the cassettes ( 15) when the reserve contained in the devices (14) is exhausted The devices (17) are therefore designed as the device (14) These
dispositions apparaîtront clairement en détail au cours de la description des provisions will be made clear in detail during the description of the
figures suivantes.following figures.
Les Figures 3 et 4 représentent un premier exemple d'un mode de réalisation de garnitures génératrices de turbulence ( 12 ainsi que 12 '). Les garnitures ( 12) sont découpées dans un feuillard ( 19) de métal ou de matière plastique déroulé d'un rouleau ( 18) par un outil non représenté, parce que bien connu, mais de manière qu'il subsiste à chacune des deux extrémités des garnitures ( 12), qui sont relativement courtes dans la représentation du dessin par souci de clarté, des bandes de bordure ( 13) qui sont initialement destinées, comme décrit par la suite, à regrouper plusieurs garnitures ( 12) en une platine La platine ( 25) peut être sectionnée du feuillard ( 19) dans le dispositif ( 14), par exemple le long de la ligne ( 20) et être ensuite introduite par la matrice de découpage ( 22) représentée schématiquement sur la Figure 4 dans une cassette ( 15) dans le sens des flèches ( 21) La cassette ( 15) comprend plusieurs compartiments parallèles ( 23) dont la distance qui les sépare est calculée en fonction de la répartition des tubes, c'est-à-dire de la disposition de ces derniers dans le bloc ( 1) La Figure 4 (Figures 4 a à 4 e) indique à titre d'exemple la disposition relative de trois tubes de section ovale afin de montrer que la disposition des compartiments ( 23) correspond à celle des tubes La figure 4, qui représente schématiquement les différentes étapes ( 4 a à 4 e) de mise en cassette de garnitures ( 12), montre que l'outil ( 22) comportant des surfaces obliques ( 24) de découpe et d'estampage sectionne dans le feuillard ( 19), lors de son mouvement dans le sens des flèches ( 21), plusieurs rubans perpendiculaires à la direction de défilement du feuillard, cet outil étant conformé de manière à réaliser dans ces rubans des ondulations ou des trous, des languettes saillantes ou analogues de manière que les garnitures ( 12) ainsi directement obtenues soit cependant initialement encore parallèles et alignées sensiblement dans un plan Lors de la suite du mouvement de l'outil ( 22), qui bien entendu se rapproche ainsi d'un outil complémentaire non représenté, les garnitures ( 12) sont refoulées progressivement et5 individuellement du plan du feuillard ( 19) et placées obliquement jusqu'à ce qu'elles occupent la position selon la Figure 4 c A ce moment commence, comme le montre la Figure 4 d, le mouvement d'introduction dans les compartiments ( 23) de la cassette, une conformation10 correspondante du col d'entrée des compartiments ( 23) pouvant leur permettre de faire tourner encore davantage les garnitures jusqu'à ce qu'elles aient une position qui soit tournée de 90 par rapport à celle d'origine Une commande correspondante des organes faisant avancer les15 garnitures ( 12) fait prendre à celles-ci leur position définitive selon la Figure 4 e à l'intérieur de la cassette ( 15) Lorsqu'elles sont à cette position, elles peuvent ensuite être enfilées axialement dans les extrémités ouvertes des tubes ( 12) Ce mode de production des rubans20 générateurs de turbulence, qui sont initialement manipulés sous forme de platines en forme de plaques comportant des bandes de bordure parallèles ( 13), permet d'organiser le déroulement des opérations de manière qu'il soit pratiquement totalement automatique Les deux bandes de25 bordure ( 13) peuvent être sectionnées lorsque les garnitures ( 12) sont à la position représentée sur la Figure 4 d Il est bien entendu possible aussi de ne sectionner qu'une seule des bandes de bordure. Les Figures 5 à 11 représentent une autre méthode Figures 3 and 4 show a first example of an embodiment of turbulence generating gaskets (12 as well as 12 '). The gaskets (12) are cut from a strip (19) of metal or plastic unwound from a roll (18) by a tool not shown, because well known, but so that it remains at each of the two ends trim (12), which are relatively short in the representation of the drawing for the sake of clarity, edge strips (13) which are initially intended, as described later, to group several gaskets (12) in a platinum platinum (25) can be cut from the strip (19) in the device (14), for example along the line (20) and then introduced by the cutting die (22) schematically shown in Figure 4 in a cassette ( 15) in the direction of the arrows (21) The cassette (15) comprises a plurality of parallel compartments (23) whose distance between them is calculated according to the distribution of the tubes, that is to say the arrangement of these last in the block (1) FIG. 4 (FIGS. 4a to 4e) indicates by way of example the relative arrangement of three oval section tubes in order to show that the arrangement of the compartments (23) corresponds to that of the tubes FIG. which diagrammatically represents the various stages (4 a to 4 e) of packing casings (12), shows that the tool (22) having oblique surfaces (24) for cutting and stamping cuts in the strip (19). ), during its movement in the direction of the arrows (21), a plurality of ribbons perpendicular to the running direction of the strip, this tool being shaped so as to produce in these ribbons corrugations or holes, projecting tongues or the like. that the lining (12) thus directly obtained is, however, initially still parallel and substantially aligned in a plane As a result of the movement of the tool (22), which of course thus approaches a complementary tool n The packings (12) are shown progressively and individually by the plane of the strip (19) and placed obliquely until they occupy the position according to FIG. 4c. At this point, as shown in FIG. , the insertion movement into the compartments (23) of the cassette, a corresponding conformation of the inlet neck of the compartments (23) allowing them to further rotate the liners until they have a position which 90 is rotated relative to the original one A corresponding command of the organs advancing the 15 gaskets (12) makes them take their final position according to Figure 4 e inside the cassette (15) When they are at this position, they can then be threaded axially into the open ends of the tubes (12) This mode of production turbulence generators ribbons, which are initially manipulated under Plates in the form of plates having parallel edge strips (13) enable the workflow to be arranged in such a way that it is almost completely automatic. The two edge strips (13) can be cut when the trimmings (12) ) are in the position shown in Figure 4 d It is of course also possible to cut only one of the edge strips. Figures 5 to 11 show another method
de réalisation des garnitures génératrices de turbulence avant leur introduction dans les tubes ( 2) du bloc ( 1). embodiment of the turbulence generating linings before their introduction into the tubes (2) of the block (1).
Dans ce cas, des platines ( 25) comprenant des rubans ( 12) générateurs de turbulence déjà profilés et ensuite façonnés de manière analogue à celle qui a été décrite en regard des35 Figures 4 a à 4 c, sont tout d'abord découpées dans un feuillard ( 19) déroulé d'un rouleau ( 18) Plusieurs de ces de ces platines ( 25) sont ensuite rassemblées conformément à la Figure 7 en un empilement ( 26) qui est ensuite tourné de 900 selon la Figure 8, de manière que les bandes de bordure ( 13) initialement horizontales deviennent verticales Les platines individuelles ( 25) sont ensuite placées à une distance déterminée les unes des autres dans un dispositif non représenté, puis sont usinées à l'aide d'un outil ( 38) qui sectionne une ou les deux bandes de bordure ( 13) de la manière représentée sur la Figure 9 qui correspond10 approximativement à une coupe le long de 1 ' axe de symétrie (IX) d'une platine ( 25) qui est indiqué sur la Figure 8. Les garnitures ( 12) ainsi usinées et encore suspendues comme des dents d'un peigne à un ruban de bordure ( 13) ou totalement séparées des deux rubans de bordure sont ensuite placées selon la Figure 10 dans un dispositif non représenté de guidage perpendiculairement au-dessus d'un magasin ( 27) comportant plusieurs cases ( 28) qui se succèdent à la manière d'une cassette Comme le montre la figure20 10, ce magasin est transporté sous la platine ( 251) conformée entre temps en peigne ou sous les rubans individuels, de telle manière que la première garniture puisse être logée dans la première case ( 28) lorsque la platine ( 25 ') descend pas à pas suivant l'écartement des garnitures, c'est à dire sur25 la distance (a) dans le sens de la flèche ( 29) A la fin de cette opération, la cassette ( 27) est avancée sur la distance (b) dans le sens de la flèche ( 30) et sépare ainsi une garniture de la platine ( 25 ') en forme de peigne ou loge le ruban qui a de toute manière été déjà séparé.30 Lorsque la cassette ( 27) est ainsi remplie de toutes les garnitures ( 12), comme le montre la Figure 11, la bande de bordure ( 13) entièrement sectionnée peut être enlevée si nécessaire et les garnitures ( 12) sont dirigées sur le bloc ( 1) de tubes pour la suite des opérations La35 cote (b) de cette forme de cassette ( 27) peut correspondre à la distance séparant les tubes ( 2) d'un bloc, de manière que les garnitures ( 12) dirigées dans le sens de la flèche ( 30) sur le bloc de tubes puisse ensuite être introduites dans les extrémités ouvertes de ces tubes par translation axiale Il n'est bien entendu possible d'équiper de cette5 manière qu'une rangée de tubes L'utilisation de plusieurs cassettes ( 27) ou l'avance du bloc de tubes perpendiculairement à la direction ( 30) de déplacement de la cassette ( 27) permet toutefois d'équiper la totalité de ce bloc de garnitures génératrices de turbulence.10 Le processus est encore plus rapide lorsque les rubans ( 12) ne sont pas logés individuellement les uns après les autres dans les cases ( 28) de la cassette ( 27), mais lorsque tous les huit rubans inférieurs ( 12 ') de l'empilement de platines de la Figure 8 moitié gauche y15 sont placés Lorsque la cassette ( 27) est ensuite avancée par exemple sur une distance correspondant à b/2, les huit rubans se trouvent déjà à leur position ultérieure de montage Bien entendu, ce processus peut aussi être mis en oeuvre avec plus de huit platines ( 25) se trouvant dans un20 empilement De plus, les cases ( 28) de la cassette ( 27) peuvent avoir en alternance des profondeurs différentes de manière que les rubans puissent aussi être alignés sur plusieurs rangées de tubes. La Figure 12 illustre à l'aide d'un exemple de réalisation l'art et la manière dont peuvent être conformées soit les platines ( 25) de la Figure 6, soit les pièces détachées de la Figure 3. La Figure 12 représente plusieurs possibilités de découpage de rubans qui sont perpendiculaires aux bandes de bordure ( 13) et qui sont destinés à former les garnitures ( 12) génératrices de turbulence Les rubans prévus par exemple du côté extérieur gauche sont liés au milieu par In this case, plates (25) comprising turbulence-generating ribbons (12) already shaped and then shaped in a manner analogous to that described with reference to FIGS. 4a to 4c, are first cut in a strip (19) rolled out of a roll (18) Several of these plates (25) are then assembled in accordance with Figure 7 into a stack (26) which is then rotated 900 according to Figure 8, so that the initially (horizontal) edge strips (13) become vertical The individual plates (25) are then placed at a determined distance from each other in a device not shown, and are then machined using a tool (38) which cuts a or both border strips (13) as shown in Figure 9 which corresponds approximately to a section along the axis of symmetry (IX) of a plate (25) which is indicated in FIG. fittings (12 ) thus machined and still suspended as teeth of a comb to an edge band (13) or totally separated from the two edge ribbons are then placed according to Figure 10 in a not shown guide device perpendicularly above a magazine (27) comprising several boxes (28) which follow one another in the manner of a cassette As shown in FIG. 10, this magazine is transported under the platen (251) shaped in the meantime as a comb or under the individual ribbons, such so that the first lining can be accommodated in the first box (28) when the plate (25 ') goes down step by step according to the spacing of the linings, that is to say over the distance (a) in the direction of the arrow (29) At the end of this operation, the cassette (27) is advanced over the distance (b) in the direction of the arrow (30) and thus separates a lining of the plate (25 ') comb-shaped or box the ribbon that was in any case already 30. When the cassette (27) is thus filled with all the linings (12), as shown in Figure 11, the fully cut off edge band (13) can be removed if necessary and the liners (12) are directed on the block (1) of tubes for further operations The dimension (b) of this form of cassette (27) may correspond to the distance separating the tubes (2) of a block, so that the linings (12) directed in the direction of the arrow (30) on the block of tubes can then be introduced into the open ends of these tubes by axial translation It is of course possible to equip in this manner a single row of tubes. of several cassettes (27) or the advance of the block of tubes perpendicularly to the direction (30) of movement of the cassette (27) however allows to equip the whole of this block of turbulence-generating gaskets.10 The process is still faster when rub years (12) are not housed individually one after the other in the boxes (28) of the cassette (27), but when all the eight lower ribbons (12 ') of the stack of plates of Figure 8 half left When the cassette (27) is then advanced for example over a distance corresponding to b / 2, the eight ribbons are already in their later mounting position. Of course, this process can also be implemented with more than eight Plates (25) in a stack In addition, the boxes (28) of the cassette (27) may alternately have different depths so that the ribbons can also be aligned on several rows of tubes. FIG. 12 illustrates, with the aid of an exemplary embodiment, the art and the manner in which the plates (25) of FIG. 6 or the parts of FIG. 3 can be shaped. FIG. for cutting ribbons which are perpendicular to the edge strips (13) and which are intended to form the turbulence-generating gaskets (12) The ribbons provided for example on the left-hand external side are connected to the medium by
des nervures ( 36) aux rubans de bordure ( 13) Il est donc possible ensuite de faire tourner de manière simple ces35 rubans aussi le long de leur ligne longitudinale de symétrie indiquée en trait mixte si cela est souhaitable. ribs (36) to the edge ribbons (13) It is therefore possible to then simply rotate these ribbons also along their longitudinal line of symmetry indicated in dotted lines if this is desirable.
il Chacun des deux rubans hachurés qui suivent à droite n'est relié que sur le côté extérieur gauche par des nervures ( 37) aux bandes de bordure ( 13), tandis que les deux rubans qui suivent comportent des nervures de liaison ( 31) qui suivent approximativement leurs bords longitudinaux et ils sont liés par ces dernières aux bandes de bordure ( 13) La conformation elle-même des garnitures ( 12) génératrices de turbulence n'est pas représentée et peut être réalisée de manière quelconque et connue Il est naturellement possible10 aussi de faire en sorte que les rubans ( 12) soient reliés sur leur largeur totale aux bandes de bordures ( 13) comme indiqué en ( 32) ou de les munir de nervures de liaison ( 33) dont chacune correspond à la moitié de leur largeur. Toutefois, en pratique, les garnitures ( 12) prévues entre15 les bandes de bordure ( 13) ne sont toujours que d'un seul mode de réalisation tel que l'un de ceux que représente à Each of the two hatched ribbons which follow on the right is connected only on the left outer side by ribs (37) to the border strips (13), while the two following ribbons have connecting ribs (31) which approximately follow their longitudinal edges and they are linked by them to the edge bands (13) The conformation itself of the turbulence generating linings (12) is not shown and can be made in any way and known It is naturally possible10 also to ensure that the ribbons (12) are connected on their total width to the edge strips (13) as indicated in (32) or to provide connecting ribs (33) each of which corresponds to half of their width . However, in practice, the gaskets (12) provided between the edge strips (13) are still only one embodiment such as one of those represented by
titre d'exemple la Figure 12 Le mode de liaison des garnitures ( 12) génératrices de turbulence aux bandes de bordure ( 13) se conforme au mode d'exécution des garnitures20 elles-mêmes. As an example, Figure 12 The method of bonding the turbulence-generating liners (12) to the edge strips (13) conforms to the embodiment of the linings themselves.
Les rubans générateurs de turbulence peuvent aussi être sectionnés le long de la ligne médiane ( 39) de manière qu'il en résulte deux assemblages en forme de peigne dont chacun peut être manipulé pour lui- même Il est25 aussi possible de séparer tous les premier, troisième, cinquième, etc, rubans de la bande de bordure inférieure ( 13), et d'un autre côté de séparer tous les deuxième, quatrième, sixième, etc rubans de la bande supérieure de The turbulence generating ribbons may also be sectioned along the centerline (39) so that two comb-shaped assemblies result, each of which can be manipulated for itself. It is also possible to separate all the first, third, fifth, etc., ribbons of the lower border strip (13), and on the other hand to separate all the second, fourth, sixth, etc. ribbons from the upper band of
bordure ( 13) de manière qu'il en résulte aussi deux30 assemblages en forme de peigne dont chacun peut être mis en place indépendamment dans des tubes. border (13) so that two comb-shaped assemblies, each of which can be placed independently into tubes, also result.
Il est finalement possible aussi de poinçonner lors de la découpe des trous ( 34) à des distances régulières dans le feuillard ( 19) pour permettre à des35 rubans voisins d'être aussi librement repoussés vers des côtés différents en ces emplacements lors de la suite du façonnage analogue à celui des Figures 4 b et 4 c. Dans tous les cas, des trous ( 35) placés à des distances déterminées les uns des autres à la mode d'une perforation sont réalisés dans les deux bandes de bordure Finally, it is also possible to punch holes (34) at regular distances in the strip (19) to allow neighboring ribbons to be so freely pushed to different sides at these locations during the subsequent shaping similar to that of Figures 4b and 4c. In all cases, holes (35) placed at determined distances from each other in the fashion of a perforation are made in the two border strips
( 13) et permettent un repérage des platines ainsi formées lors de la suite de façonnage automatique. (13) and allow identification of the platens thus formed during the subsequent automatic shaping.
La Figure 13 représente un exemple de réalisation dans lequel, de manière analogue à celle de la Figure 12, plusieurs rubans ( 40) générateurs de turbulence sont découpés simultanément et sans chute dans une platine, des coupes longitudinales ( 41) étant effectuées à des distances régulières perpendiculairement au bord latéral ( 42) de la platine, des entailles courtes ( 43 et 44) étant prévues15 pour chaque ruban dans la région du bord latéral, parallèlement à ce dernier, la longueur de chacune de ces entailles courtes correspondant à la moitié de la largeur (a) d'un ruban ( 40) Les entailles ( 43) sont proches du bord ( 42) et les entailles ( 44) en sont un peu plus éloignées, de sorte qu'il se forme entre elles deux, le long de l'axe de symétrie longitudinal ( 45) de chaque ruban ( 40), entre les extrémités des entailles ( 43 et 44), une ligne imaginaire de liaison ( 46) qui sera utilisée ultérieurement en bord de pliage des rubans, de manière qui25 sera expliquée en regard de la Figure 14 Les rubans individuels ( 40) générateurs de turbulence que représentent les Figures 13 et 14 sont des rubans unis et continus Lors de la réalisation des coupes longitudinales ( 41) et/ou des coupes transversales ( 43 et 44), ils sont bien entendus30 munis d'ondulations ou d'entailles leur permettant ultérieurement de créer la turbulence dans les tubes Le bord de pliage, qui est déterminé par les entailles ( 43 et 44), peut aussi être placé spécifiquement à l'extérieur du milieu (de la région a) par une subdivision différente de la largeur (a), c'est à dire par un placement différent et une autre longueur des découpes ( 43, 44), de manière qu'après mise en place des rubans générateurs de turbulence dans les tubes, la bande de bordure ( 42) gêne moins l'admission dans les tubes. Comme le montre la Figure 14, sur laquelle une partie seulement des rubans de la Figure 13 est représentée en perspective, chacun de ces rubans ( 40, 40 ' et 40 ") subit une rotation de 90 autour de chaque bord de pliage ( 46) par rapport à l'orientation de la bande de bordure ( 47) présentant le bord latéral ( 42), de sorte qu'ils se10 trouvent les uns par rapport aux autres à une distance qui peut être mise en correspondance avec celle qui sépare les tubes La conformation des Figures 13 et 14 permet donc de former sans chute, pour une rangée de tubes, une bande de bordure ( 47) à laquelle sont suspendus des rubans ( 40)15 générateurs de turbulence qui peuvent être manipulés manuellement ou automatiquement à l'aide de trous de repérage, par exemple de la même manière que celle qui a été décrite en regard des figures précédentes, pour permettre d'enfiler les rubans dans les tubes Chaque ruban ( 40) subit ainsi une conversion autour de son axe de symétrie longitudinal ( 45) le long duquel passe aussi le bord de pliage ( 46). Il est aussi possible, comme indiqué par la bande de bordure ( 47) représentée en traits mixtes en position ( 47 '), de pouvoir modifier la distance relative des rubans ( 40) par un pliage en zig-zag de cette bande ( 47 '), de sorte que, lorsqu'il n'est pas absolument indispensable que la découpe des rubans dans une platine se fasse sans chute, il est possible de disposer d'une grande liberté de30 conformation des rubans et du choix de leur distance respective Cette possibilité permet de plus de décaler les rubans ( 40) les uns par rapport aux autres lorsqu'ils ne sont pas disposés au milieu de chaque tronçon rectiligne de la bande de bordure repliée en zing-zag, les coudes de la35 bande en zig-zag ( 47 ')coïncidant avec les lieux d'articulation, donc les bords de pliage ( 46) de chacun des FIG. 13 represents an exemplary embodiment in which, in a manner analogous to that of FIG. 12, several turbulence-generating ribbons (40) are cut simultaneously and without falling in a platen, longitudinal cuts (41) being made at distances perpendicularly to the side edge (42) of the platen, short cuts (43 and 44) being provided for each ribbon in the region of the side edge, parallel to the latter, the length of each of these short cuts corresponding to half of the width (a) of a ribbon (40) The notches (43) are close to the edge (42) and the notches (44) are a little farther away, so that they form between them two, along of the longitudinal axis of symmetry (45) of each ribbon (40), between the ends of the cuts (43 and 44), an imaginary line of connection (46) which will be used later at the edge of folding ribbons, so that himself r explained with respect to FIG. 14 The individual turbulence generating ribbons (40) shown in FIGS. 13 and 14 are plain and continuous ribbons When making the longitudinal sections (41) and / or the cross sections (43 and 44). ), they are of course equipped with ripples or cuts allowing them later to create turbulence in the tubes The folding edge, which is determined by the notches (43 and 44), can also be placed specifically outside of the middle (of the region a) by a subdivision different from the width (a), ie by a different placement and another length of the cuts (43, 44), so that after setting up the ribbons turbulence generators in the tubes, the edge strip (42) hinders less admission into the tubes. As shown in Figure 14, on which only part of the ribbons of Figure 13 is shown in perspective, each of these ribbons (40, 40 'and 40 ") rotates 90 about each fold edge (46). relative to the orientation of the edge strip (47) having the side edge (42) so that they are relative to one another at a distance which can be matched to that which separates the tubes The conformation of FIGS. 13 and 14 thus makes it possible to form, without falling, for a row of tubes, an edging strip (47) to which are suspended ribbons (40) 15 turbulence generators which can be manipulated manually or automatically at the same time. using registration holes, for example in the same manner as that described with reference to the previous figures, to allow threading the ribbons in the tubes Each ribbon (40) thus undergoes a conversion around its long axis of symmetry tudinal (45) along which also passes the folding edge (46). It is also possible, as indicated by the border band (47) shown in phantom in position (47 '), to be able to modify the relative distance of the ribbons (40) by zig-zag folding of this band (47'). ), so that when it is not absolutely essential that the cutting of the ribbons in a plate is done without falling, it is possible to have a great freedom of conformation of the ribbons and the choice of their respective distance This The possibility also allows the ribbons (40) to be offset from one another when they are not arranged in the middle of each rectilinear section of the zigzag folded edge band, the elbows of the zig-zag band. (47 ') coinciding with the places of articulation, so the folding edges (46) of each of
2666526 rubans Il est alors aussi possible d'équiper simultanément deux rangées de2666526 ribbons It is also possible to equip two rows of
tubes de rubans générateurs de turbulence, car ces rubans peuvent être disposés en deux rangées par la disposition en zig-zag de la bande de bordure.5 L'invention ouvre donc la voie à une multitude de possibilités de conformations de rubans générateurs de turbulence qui peuvent se manipuler facilement. Il va de soi que l'invention n'a été décrite qu'à titre d'exemple et que de nombreuses modifications peuvent lui être apportées sans sortir du cadre de l'invention, These ribbons can be arranged in two rows by the zig-zag arrangement of the edge strip. The invention therefore opens the way to a multitude of possibilities of conformations of turbulence-generating ribbons which can be handled easily. It goes without saying that the invention has only been described by way of example and that many modifications can be made to it without departing from the scope of the invention.
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