FR2788117A1 - Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur - Google Patents
Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur Download PDFInfo
- Publication number
- FR2788117A1 FR2788117A1 FR9816636A FR9816636A FR2788117A1 FR 2788117 A1 FR2788117 A1 FR 2788117A1 FR 9816636 A FR9816636 A FR 9816636A FR 9816636 A FR9816636 A FR 9816636A FR 2788117 A1 FR2788117 A1 FR 2788117A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- plates
- plate
- orientation
- evaporator
- refrigerant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 5
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
- F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
- F28D1/0325—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D1/0333—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S165/00—Heat exchange
- Y10S165/906—Reinforcement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
L'invention concerne un dispositif de chauffage, ventilation et/ ou climatisation comportant une boucle thermique équipée d'un échangeur de chaleur, ledit échangeur de chaleur étant constitué d'un empilement de plaques d'orientation (1, 20) présentant une première et un deuxième extrémités longitudinales opposées et définissant entre elles des régions de canal dans lesquelles un fluide frigorigène chemine d'une extrémité à l'autre dans une direction longitudinale des plaques d'orientation, la première et la deuxième extrémités longitudinales des plaques d'orientation présentant des moyens pour diriger un flux de fluide frigorigène, soit dans une direction axiale de l'évaporateur, soit en le dérivant, dans une direction longitudinale des plaques d'orientation (1, 20) dans une dite région de canal (4), certaines plaques d'orientation étant des plaques d'orientation axiale, et certaines plaques d'orientation étant des plaques de partition qui à au moins l'une de leurs extrémités dérivent ledit flux de liquide frigorigène dans une dite région de canal, l'échangeur de chaleur présentant également des plaques d'extrémité (9) disposées à ses deux extrémités axiales opposées de l'évaporateur. Il est caractérisé en ce qu'au moins une des première et deuxième extrémités longitudinales d'au moins une plaque de partition (20) et/ ou d'au moins une plaque d'extrémité (9) est couplée à au moins une des première et deuxième extrémités d'une dite plaque d'orientation (2, 20) par l'intermédiaire d'élément amortisseur.
Description
DISPOSITIF DE CHAUFFAGE, VENTILATION ET/OU CLIMATISATION
COMPORTANT UNE BOUCLE THERMIQUE EQUIPEE D'UN
EVAPORATEUR
La présente invention a pour objet un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique équipée d'un évaporateur, ledit évaporateur étant constitué d'un empilement de plaques présentant une première et une deuxième extrémités longitudinales opposées et dont certaines présentent des éléments de séparation destinés à dériver un flux de liquide frigorigène circulant dans une direction axiale de l'évaporateur pour le diriger vers une région de canal dans laquelle il chemine d'une dite extrémité à l'autre dans une direction
longitudinale des plaques.
Les plaques de partition et, d'une manière plus générale, les passages de boîtes dans les évaporateurs à plaques brasées sont conçues pour répondre aux exigences de tenue mécanique et pour favoriser une répartition équilibre du fluide frigorigène sur les différents canaux. De même, les parties des conduits de réfrigérant près des collecteurs d'entrée et de sortie répondent aux même exigences, tout en cherchant également à favoriser la turbulence de l'écoulement pour intensifier les
échanges thermiques.
Dans sa conception actuelle, qui permet de concilier tenue mécanique et niveau élevé d'échange thermique, la géométrie est source de turbulences et de décrochages du fluide frigorigène qui sont susceptibles de générer
une émission acoustique perturbant le confort de l'utilisateur.
La présente invention se propose de diminuer le bruit d'écoulement
qui est généré à l'extérieur par l'évaporateur.
L'invention propose à cet effet de limiter l'excitation vibratoire des
plaques de partition ou bien des plaques d'extrémité.
L'idée de base de l'invention, selon un premier aspect, est de limiter les excitations dans les zones o le fluide frigorigène arrive sur les parois de l'échangeur avec une composante de vitesse perpendiculaire à la paroi, ceci étant obtenu en ajoutant des éléments raidisseurs qui permettent de limiter la réponse de la
paroi aux chocs frontaux du fluide.
Selon son premier aspect, l'invention concerne ainsi un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique équipée d'un échangeur de chaleur, par exemple un évaporateur, ledit échangeur de chaleur étant constitué d'un empilement de plaques d'orientation présentant une première et des deuxième extrémités dites longitudinales opposées, et présentant des plaques d'extrémité disposées à deux extrémités axiales opposées de l'échangeur de chaleur, certaines plaques d'orientation présentant des éléments de séparation destinés à dériver un flux de liquide frigorigène circulant dans une direction dite axiale de l'échangeur de chaleur pour le diriger vers une région de canal dans laquelle il chemine d'une dite extrémité à l'autre dans une direction dite longitudinale des plaques d'orientation, caractérisé en ce qu'au moins un élément de séparation présente au moins un moyen
de raidissement qui est solidaire au moins d'une zone dudit élément de séparation.
Ceci permet de réduire les amplitudes vibratoires et/ou de guider le fluide.
Les échangeurs de chaleur présentent en général une forme rectangulaire dont la plus grande dimension est parallèle à la direction du flux non dérivé du fluide frigorigène. Les plaques d'orientation sont en général rectangulaires et présentent une longueur qui est parallèle à la direction d'écoulement du fluide dans les canaux. L'invention s'applique également à d'autres géométries. De ce fait, au sens de la présente Demande, le terme "axial" s'étend comme désignant la direction d'écoulement du fluide frigorigène lorsqu'il n'est pas dérivé par une plaque d'orientation et le terme "direction longitudinale des plaques d'orientation" s'entend comme la direction générale d'écoulement du fluide le long du ou des canaux, d'une
extrémité longitudinale à l'autre des plaques.
Selon un premier mode de réalisation, au moins certaines desdites plaques d'orientation sont des plaques de partition qui présentent à au moins une extrémité au moins une paroi séparatrice constituant un dit élément de séparation et
qui présente au moins une nervure qui constitue un dit moyen de raidissement.
Selon un deuxième mode de réalisation, au moins certaines plaques d'orientation sont des plaques dites standard présentant à leur première et deuxième extrémités au moins un bossage pourvu d'une ouverture permettant un passage axial du liquide frigorigène et au moins certaines plaques d'orientation sont sensiblement planes et présentent à au moins une extrémité au moins une paroi séparatrice dont l'épaisseur est supérieure à deux fois l'épaisseur d'une dite plaque standard, cette épaisseur étant avantageusement au moins égale à l'épaisseur d'une plaque d'extrémité, et qui constitue un dit moyen de raidissement. La plaque peut présenter une épaisseur sensiblement constante ou bien encore la paroi séparatrice peut présenter une épaisseur supérieure à celle du reste de la plaque. Il est particulièrement avantageux que la paroi séparatrice soit profilée de manière à guider le fluide frigorigène depuis ladite direction axiale de l'évaporateur vers ladite direction longitudinale des plaques, ce qui permet de diminuer le bruit en évitant au moins en partie l'impact dû à ladite
composante de vitesse.
Selon un troisième mode de réalisation de l'invention sous son premier aspect, l'échangeur de chaleur, par exemple un évaporateur, est constitué par un empilement de dites plaques standards et de plaques de partition présentant à leur première et à leur deuxième extrémités au moins un bossage présentant une face d'appui dont l'une au moins présente un élément de séparation et au moins une plaque
plane est intercalée entre les faces d'appui des bossages de deux plaques de partition.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention sous son premier aspect, l'évaporateur est constitué par un empilement de dites plaques standard, lesquelles présentent une première face, notamment plane, et une deuxième face notamment plane à partir de laquelle s'étendent lesdits bossages, et au moins certaines desdites plaques planes sont intercalées entre les premières faces de deux plaques standards de manière à définir deux demi-canaux de passage de fluide frigorigène, l'un entre la première face de l'une desdites deux plaques standards et une première face de ladite plaque plane et l'autre entre la deuxième face de ladite plaque plane et la
première face de l'autre desdites deux plaques standards.
Au moins une dite plaque plane peut présenter à une extrémité au
moins une ouverture de passage axial de fluide frigorigène.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention sous son premier aspect, un dit moyen de raidissement est une plaque de raidissement interposée entre
une dite extrémité de deux plaques et qui est solidarisée à celles-ci.
Les modes de réalisation donnés ci-dessus permettent de traiter le problème du bruit des plaques de partition, mais l'invention, sous son premier aspect s'applique également au cas des plaques d'extrémité et à cet effet au moins une plaque
d'extrémité comporte au moins un dit moyen de raidissement.
Selon un premier mode de réalisation, ce moyen de raidissement est
une plaque de raidissement solidaire d'une extrémité de ladite plaque extrémité.
Selon un autre mode de réalisation, ledit moyen de raidissement est constitué par un bord de la plaque d'extrémité qui est replié sur une face de ladite plaque d'extrémité. Alternativement, au moins un bord transversal et/ou un bord longitudinal dépassant de la plaque d'extrémité, peuvent être repliées contre au moins
une surface latérale de l'échangeur de chaleur.
Selon un deuxième aspect, l'invention vise à réduire le bruit généré par les plaques d'extrémité en découplant celles-ci des sollicitations mécaniques
qu'elles reçoivent.
Selon son deuxième aspect, l'invention concerne un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique équipée d'un échangeur de chaleur, par exemple un évaporateur, ledit échangeur de chaleur étant constitué d'un empilement de plaques d'orientation présentant une première et des deuxième extrémités longitudinales opposées et définissant entre elles des régions de canal dans lesquelles un fluide frigorigène chemine d'une dite extrémité à l'autre dans une direction longitudinale des plaques d'orientation, la première et les deuxième extrémités longitudinales des plaques d'orientation présentant des moyens pour diriger un flux du liquide frigorigène, soit dans une direction axiale de l'évaporateur, soit, en le dérivant, dans une direction longitudinale des plaques d'orientation dans une dite région de canal, certaines plaques d'orientation étant des plaques d'orientation axiale, et certaines plaques d'orientation étant des plaques de partition qui, à au moins une de leurs extrémités, dérivent ledit flux de fluide, dans une dite région de canal, l'échangeur de chaleur, présentant également des plaques d'extrémité disposées à deux extrémités axiales opposées de l'évaporateur, caractérisé en ce qu'au moins une des première et une deuxième extrémités longitudinales d'au moins une plaque de partition et/ou d'au moins une plaque d'extrémité est couplée respectivement à au moins une première et deuxième extrémités d'une dite plaque d'orientation (qui peut être ou non une plaque de partition) par l'intermédiaire d'un élément amortisseur. Cet élément amortisseur peut être un bossage embouti solidaire de l'extrémité correspondante de la plaque d'extrémité. Cet élément amortisseur peut être également une feuille métallique ondulée. Au moins un élément amortisseur est avantageusement solidaire d'un moyen de raidissement, de manière à associer l'effet amortisseur et l'effet raidisseur, par
exemple celui procuré par une paroi séparatrice nervurée.
Selon un troisième aspect, l'invention vise à réduire le bruit généré par les plaques d'extrémités en réduisant le couplage acoustique de celle-ci avec l'extérieur de l'échangeur de chaleur, par exemple un évaporateur. En effet, les plaques d'extrémité sont en général brasées selon un contour et présentent des régions libres qui dépassent de l'extérieur ou de l'intérieur de ce contour et qui ne sont pas fixées au reste de l'évaporateur. Lorsque les plaques d'extrémité sont soumises à l'impact dût à la circulation du liquide frigorigène, ces régions dépassantes sont sollicitées par les vibrations ainsi produites et se mettent également à vibrer, ce qui induit un couplage acoustique avec l'extérieur qui est d'autant plus important que la surface concernée est
elle-même importante.
L'idée de base de l'invention dans son troisième concept est de réduire, voire de supprimer l'influence de ces régions dépassantes qui ne sont pas
fixées sur l'évaporateur.
Dans ce but, l'invention concerne un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique équipée d'un évaporateur, ledit évaporateur étant constitué d'un empilement de plaques d'orientation présentant une première et une deuxième extrémités longitudinales opposées et définissant entre elles des régions de canal dans lesquelles un fluide frigorigène chemine d'une extrémité à l'autre dans une région longitudinale des plaques, la première et la deuxième extrémités longitudinales des plaques d'orientation présentant des moyens pour diriger un flux de liquide frigorigène, soit dans une direction axiale à l'évaporateur, soit dans une direction longitudinale des plaques dans une dite région de canal, l'évaporateur présentant des plaques d'extrémité disposées à deux extrémités axiales opposées de l'évaporateur et dont au moins une partie notamment du contour est solidarisée, notamment par brasage, à une plaque d'orientation, caractérisé en ce qu'au moins un bord de ladite partie notamment du contour est exempt de région non
solidarisée à la plaque d'orientation.
Selon une première variante, au moins un bord externe de ladite partie du contour est longé par un bord replié et solidarisé à ladite plaque d'orientation. Selon une deuxième variante, au moins un bord de ladite partie du contour constitue un bord d'une ouverture ménagée dans une plaque d'extrémité. La surface de ladite ouverture est avantageusement égale à 20% de la surface totale de la plaque d'extrémité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront
mieux à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non
limitatif en liaison avec les dessins dans lesquels: - la Figure I représente une plaque d'orientation constituant une plaque dite standard connue en soi; - la Figure 2a représente une plaque d'orientation constituant une plaque de partition présentant une paroi séparatrice selon un mode de réalisation de l'invention; - la Figure 2b représente un mode de réalisation de l'invention mettant en oeuvre une paroi séparatrice; les Figures 3a à 3c représentent trois modes de réalisation de l'invention mettant en oeuvre des plaques séparatrices dites planes - la Figure 4 représente un mode de réalisation de l'invention mettant en oeuvre une masse additionnelle interposée entre des plaques d'orientation; - les Figures 5a à 5d représentent respectivement un détail d'une extrémité d'un évaporateur selon l'art antérieur, et trois modes de réalisation mettant en oeuvre des plaques d'extrémités couplées à des masses additionnelles; les Figures 6a et 6b représentent deux modes de réalisation permettant un découplage des plaques d'extrémité par rapport au reste de l'évaporateur; - les Figures 7a à 7d représentent respectivement un détail d'une extrémité d'un évaporateur selon l'art antérieur, et trois modes de réalisation visant à diminuer le bruit généré par une dite plaque d'extrémité, selon trois modes de réalisation de l'invention; - les Figures 8a à 8c représentent respectivement une plaque d'extrémité selon l'art antérieur et deux modes de réalisation d'une plaque d'extrémité selon l'invention, permettant de diminuer le bruit émis par lesdites plaques. Selon la Figure 1, une plaque d'orientation 1 dite plaque standard présente à chacune de ses extrémités longitudinales une paire de bossages 15, dont chacun présente une ouverture 16 permettant le passage d'un fluide frigorigène dans une direction axiale de l'évaporateur. Ces bossages emboutis 15, qui sont dirigés vers l'arrière de la Figure 1, sont reliés par des canaux en creux 14 délimités latéralement par un bord longitudinal 1l de la plaque 1 et séparés entre eux par une nervure emboutie longitudinale centrale 17. La face 18 (qui est vue à la Figure 1) porte les canaux 14 précités alors que la face opposée 19 qui est sensiblement plane dans sa région centrale est bordée à ses extrémités par les bossages en saillie 15, comme le
i5 montre mieux la Figure 3a.
La Figure 2a représente une plaque d'orientation qui constitue une plaque de partition 20 et qui se distingue de la plaque I par la présence à au moins une des extrémités longitudinales d'une paroi séparatrice 26 qui constitue le fond d'un bossage embouti 25 et qui empêche le passage axial du fluide frigorigène et qui lui impose de se rediriger dans une direction longitudinale de la plaque dans des régions
de canaux 24.
En d'autres termes, un échangeur de chaleur tel qu'un évaporateur est constitué par un empilement de plaques d'orientation dont certaines sont des plaques d'orientation axiales (ou plaques standard) et dont certaines sont des plaques de partition qui dérivent à l'une au moins de leurs extrémités le flux axial du liquide frigorigène pour alimenter les canaux. Les extrémités axiales de l'évaporateur sont
équipées de plaques d'extrémité.
Pour diminuer le bruit généré par l'impact axial du fluide de refroidissement sur les parois séparatrices 26, celles-ci sont, selon l'invention, raidies grâce à des nervures 26' qui viennent d'emboutissage avec la plaque de partition 20 (ou qui sont moulées dans de la matière plastique lorsque les plaques de l'évaporateur
sont en plastique).
Par convention, une plaque de partition sera référencée 2 si elle présente une paroi séparatrice 26 non nervurée, conformément à l'art antérieur. Si elle présente une paroi séparatrice 26 pourvue de nervures 26', elle sera référencée 20. La Figure 2b montre un empilement de plaques d'orientation dites standard 1 et de plaques de partition 20. Cet empilement de plaques est réalisé de manière connue en soi et définit, d'une part, deux canaux d'alimentation 3 et 3' situés aux extrémités longitudinales des plaques et orientés dans une direction axiale de l'évaporateur (flèche F) et, d'autre part, des régions de canaux 4 orientées dans une direction longitudinale des plaques (flèche F') entre une face 18 d'une plaque I et une face 28 d'une plaque 2, c'est-à-dire que chaque canal longitudinal 4 des plaques est composé de deux demi-canaux se faisant face 14 et 28. Les bossages 15 et 25 sont montés tête-bêche et entre eux est emprisonnée une feuille ondulée 5 généralement appelée "ailettes" qui sert de manière classique à activer les échanges thermiques de l'évaporateur. Dans le cadre de l'invention, les bossages 25 des plaques 20
présentent des parois séparatrices 26 pourvues de nervures 26'.
Les nervures 26', représentées sur la Figure 2a, ont la forme de croisillons, cette forme n'est donnée qu'à titre d'exemple toute forme emboutie sur le
fond 26 des bossages 25 pouvant assurer la même fonction.
Selon un exemple de réalisation représenté en Figure 2b, la face 29 d'une première plaque de partition 20 est assemblée contre la face 19 d'une seconde plaque de partition 20 de manière à ce que l'évidement formé par la nervure 26' de la première plaque de partition soit en communication avec l'évidement formé par la nervure 26' de la seconde plaque de partition. Dans cet exemple de réalisation, le
changement de direction du flux est réalisé à l'aide de deux plaques de partition.
Selon un autre exemple de réalisation (non représenté), la face 29 de la plaque de partition 20 comportant des nervures 26' est interposée entre la face 19 d'une plaque d'orientation standard I et la face 18 d'une autre plaque d'orientation standard 1. Dans cet exemple de réalisation, le changement de direction du flux est
réalisé à l'aide d'une seule plaque de partition 20.
Un autre moyen de diminuer le bruit est d'interposer des plaques
plus épaisses ou présentant des surépaisseurs au niveau de l'extrémité fermée.
La Figure 3a représente un mode de réalisation de l'invention dans lequel l'évaporateur comporte des plaques dites standard I empilées alternativement dans un sens et dans l'autre, c'est-à-dire que les bossages 15 sont situés alternativement du côté gauche et du côté droit de la plaque. Des ailettes 51 et 52 sont disposées entre les faces 19 de deux plaques I adjacentes dont les bossages 15 se font face en alignant leurs ouvertures 16. Entre les faces 18 de plaques adjacentes I sont disposées une ou plusieurs plaques de partition épaisses 6 qui sont sensiblement planes, qui sont fermées à une de leurs extrémités longitudinales 60, et qui présentent une ouverture 61 à leur autre extrémité. Ces plaques 6 sont des plaques épaisses qui présentent une épaisseur e au moins deux fois supérieure à l'épaisseur (quelques dixièmes de mm) de la tôle constituant les plaques I et qui est avantageusement supérieure à l'épaisseur e' d'une plaque d'extrémité, qui est d'environ I mm. Les plaques 6 sont insérées entre deux plaques d'orientation adjacentes, puis brasées à celles-ci.
Comme le montre la Figure 3a, l'assemblage définit deux demi-
canaux 7 et 7' séparés au niveau du canal axial 3 et qui communiquent entre eux par
l'ouverture 61, au niveau du canal axial 3'.
Dans le mode de réalisation de la Figure 3b, les plaques 1 et 2 (ou bien 20) sont empilées comme représenté et une plaque plane épaisse 65 fermée à une extrémité longitudinale et ouverte par une ouverture 66 à son autre extrémité
longitudinale est brasée entre les bossages 25 de deux plaques de partition 2 (ou 20).
Cette plaque épaisse 65 constitue un élément raidisseur qui diminue l'émission acoustique due à l'impact sur le fond 26 du liquide frigorigène provenant du canal 3 dans le sens de la flèche F. Une feuille métallique ondulée 53 est disposée entre une face 29 d'une plaque 2 et une face de la plaque 65 et une autre feuille métallique
ondulée 54 est disposée entre l'autre face de la feuille 65 et la face 29 de la plaque 2.
La Figure 3c représente un mode de réalisation qui se distingue de la Figure 3a par le fait que la plaque 6 présente une surépaisseur 67 à son extrémité longitudinale au niveau du canal axial 3. Selon un mode de réalisation représenté à la Figure 3c, la surépaisseur 67 présente un profil 68 convexe, qui est apte à faciliter la redirection du flux axial vers les canaux 7 et 7', en évitant que le fluide n'attaque la
plaque 6 perpendiculairement.
Selon un second exemple de réalisation (non représenté), cette surépaisseur 67 présente avantageusement un profil concave de manière à canaliser et
à guider le fluide vers le canal 7.
La Figure 4 représente un empilement de plaques I et 2 qui est réalisé de la même façon que dans le cas de la Figure 3c, mais dans lequel la plaque est remplacée par une plaque épaisse 70 qui s'étend sur la largeur de l'extrémité longitudinale correspondante. Les bossages 25 des plaques 2 présentent à cette extrémité une hauteur plus faible qu'à l'autre extrémité, de manière à tenir compte de
l'épaisseur de cette plaquette 70 (par exemple I mm ou plus).
La plaque 6, la surépaisseur 67 ainsi que la plaquette 70 sont moulées soit dans du métal tel que l'acier ou l'aluminium soit dans une matière souple
telle que du polymère ou du caoutchouc.
La Figure 5a représente l'extrémité d'un évaporateur selon l'art antérieur. Une plaque d'extrémité 9 présentant des décrochements 91 à chacune de ces extrémités longitudinales qui sont prolongés par des régions planes 92 qui sont brasées sur les bossages 25 de plaques de partition 2, une feuille métallique ondulée 5 étant emprisonnée entre la plaque d'extrémité 9 et la face 29 de la plaque 2, pour les champs
thermniques entre l'évaporateur et son environnement.
Selon l'invention et comme représenté à la Figure 5b, une plaquette 93 est brasée sur les faces externes 98 des régions planes 92 pour constituer un élément raidisseur apte à diminuer le bruit généré par l'impact axial du fluide sur
les faces pleines 26 de la plaque 2 (ou 20).
Sur la variante de la Figure 5c, la plaque d'extrémité 9 est plane et les plaquettes d'extrémité épaisses 90' sont disposées entre celles-ci et les bossages 25
de la plaque de partition 2 (ou 20).
Il La Figure 5d se distingue de la Figure 5c par le fait que les plaquettes d'extrémité 90 sont remplacées par des plaquettes 90' de plus grande épaisseur, alors que les bossages 25 sont quant à eux remplacés par des bossages 24 de plus faible hauteur, tout en conservant le même espace disponible pour la feuille métallique ondulée 5. De plus, les extrémités transversales 96 et/ou longitudinales 97 débordantes de la plaque d'extrémité 9 sont repliées et brasées le long des masses
additionmelles et/ou des ailettes.
La Figure 6a illustre un deuxième concept selon l'invention. Une plaque d'extrémité 9 plane est brasée sur des ailettes 5 présentant, à chacune de leur extrémité longitudinale, une région de hauteur h qui s'étend sur une longueur correspondant environ à la dimension transversale des bossages 25 et, en partie centrale, une région de hauteur H qui s'étend sur une longueur correspondant environ à la longueur des canaux 4. Ceci permet un découplage par amortissement entre la
plaque 9 et les bossages 25 de la plaque d'orientation 2 (ou 20).
Selon la Figure 6b, la plaque 9 est découplée par des bossages 95 qui assurent un amortissement de la transmission des vibrations à partir de la plaque
d'orientation 2 (ou 20).
Les bossages 95 peuvent être constitués d'une plaque d'orientation 1, 2 ou 20 qui est intercalée entre une plaque de partition 2 (ou 20) et la plaque d'extrémité 9, la plaque 9 étant brasée contre la face 28 de la plaque d'orientation 1, 2 ou 20. Dans ce cas, les bossages 25 de la plaque de partition sont brasées contre les bossages 25 de la plaque d'orientation 1, 2 ou 20. Avantageusement, deux plaques de partition 20 comportant des nervures 26' sont assemblées de manière à ce que l'évidement formé par la nervure 26' d'une plaque de partition soit en communication
avec l'évidement formé par la nervure 26' de l'autre plaque de partition.
Ce découplage par amortissement diminue la transmission du bruit
vers les plaques d'extrémité 9 et donc l'émission acoustique produite par les plaques 9.
Comme le montre la Figure 7a, les régions d'extrémités planes 92 dans lesquelles la plaque d'extrémité 9 est brasée sur la plaque de partition 2 présentent des parties dépassantes ou rebords 96 qui débordent vers l'extérieur au-delà du bossage 25 de la plaque de partition 2. Selon le mode de réalisation de la Figure 7b, ce rebord 96 est éliminé de sorte que la plaque 9 présente des bords 99 qui ne s'étendent pas au delà des contours sur lesquels la plaque 9 est solidarisée aux bossages 25, ou bien de préférence, comme représenté à la Figure 7c, il est replié sur la face 98 de la région plane 92. La plaque d'extrémité 9 également représentée à la Figure Sa peut également présenter des régions longitudinales débordantes 97 qui sont selon l'invention avantageusement repliées et brasées sur une face latérale de l'évaporateur. La région centrale de la plaque d'extrémité 9, qui n'est pas solidarisée à l'évaporateur, est susceptible de constituer une région de couplage acoustique de surface importante. Selon l'invention, il est proposé de l'éliminer en ménageant une découpe 108 de contour rectangulaire 100, 101. Selon un autre mode de réalisation, la plaque d'extrémité 9, représentée en Figure 8b, comporte une découpe centrale 108 et
ses extrémités débordantes transversales 96 et longitudinales 97 ont été éliminées.
La plaque d'extrémité 9 qui est représentée par exemple à la Figure S8c, ne présente plus de régions non solidarisées ni vers l'extérieur, puisque les régions débordantes 96 et 97 ont été repliées et brasées sur les bossages 25 de la plaque de partition 2, ni vers l'intérieur puisque la découpe 108 a été réalisée. On notera que, si le mode de réalisation de la Figure 8c prévoit un rabattement et un brasage de la région débordante 96 sur le bossage 25, il est également possible d'effectuer ces
rabattements sur la plaque 9, comme à la Figure 7c.
Avantageusement, la surface découpée 108 représente plus de 20% de la surface d'une face d'une plaque d'orientation (ou d'une plaque d'extrémité classique). En effet, pour diminuer l'excitation vibratoire des plaques d'extrémité, il faut enlever le maximum de matière de la plaque. La partierestante de la plaque protège les ailettes lors du processus de brasage. La partie restante de la plaque, représentée sur la Figure 8b, a la forme d'un cadre, cependant cette forme n'est nullement limitative, la partie restante pouvant ainsi être formée par une ou plusieurs bandes qui se croisent (comme représenté en pointillés en 120 à la Figure 8b). Ces bandes sont solidarisées en 121, par exemple jusqu'à leurs bords 122, à une plaque
d'orientation.
Les modes de réalisation décrits ci-dessus permettent de limiter l'excitation vibratoire des plaques de partition et/ou des plaques d'extrémités en tenant compte des phénomènes d'excitation vibratoire qui sont dus à l'impact du fluide frigorigène sur les parois de l'échangeur avec une composante de vitesse perpendiculaire à la paroi. Un tel échangeur à plaques peut ainsi répondre à une double utilisation: - soit comme évaporateur pour les systèmes de climatisation automobile, - soit comme évaporateur ou échangeur gaz-gaz pour un système
combiné de climatisation automobile et de chauffage additionnel thermodynamique.
On remarquera que les modes de réalisation décrits peuvent être réalisés par une technique d'emboutissage qui ne présente aucun surcoût par rapport
aux solutions actuellement mises en oeuvre.
Claims (5)
1. Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique équipée d'un échangeur de chaleur, ledit échangeur de chaleur étant constitué d'un empilement de plaques d'orientation présentant une première et une deuxième extrémités longitudinales opposées et définissant entre elles des régions de canal dans lesquelles un fluide frigorigène chemine d'une dite extrémité à l'autre dans une direction longitudinale des plaques d'orientation, la première et la deuxième extrémités longitudinales des plaques d'orientation présentant des moyens pour diriger un flux du liquide frigorigène, soit dans une direction axiale de l'évaporateur, soit, en le dérivant, dans une direction longitudinale des plaques d'orientation, dans une dite région de canal, certaines plaques d'orientation étant des plaques d'orientation axiale, et certaines plaques d'orientation étant des plaques de partition qui, à au moins l'une de leurs extrémités dérivent ledit flux de liquide frigorigène dans une dite région de canal, l'échangeur de chaleur présentant également des plaques d'extrémité disposées à ses deux extrémités axiales opposées caractérisé en ce qu'au moins une des première et deuxième extrémités longitudinales (92) d'au moins une plaque de partition (20) et/ou d'au moins une plaque d'extrémité (9) est couplée à au moins une des première et deuxième extrémités d'une dite plaque d'orientation (2, 20) par l'intermédiaire d'un
élément amortisseur (94, 95).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un dit élément amortisseur est un bossage embouti (95) solidaire de l'extrémité
correspondante de la plaque correspondante.
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un dit
élément amortisseur est une feuille métallique ondulée (94).
4. Dispositif selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce
qu'au moins un dit élément amortisseur (94, 95) est solidaire d'un moyen de
raidissement (26', 65, 67, 70).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins un moyen de raidissement est une paroi séparatrice nervurée (26, 26') de dérivation du
flux de liquide frigorigène.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9816636A FR2788117B1 (fr) | 1998-12-30 | 1998-12-30 | Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur |
US09/474,708 US6607026B1 (en) | 1998-12-30 | 1999-12-29 | Heating, ventilation and/or air-conditioning device including a thermal loop equipped with an evaporator |
DE19963795A DE19963795A1 (de) | 1998-12-30 | 1999-12-30 | Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage, umfassend einen mit einem Verdampfer ausgestatteten thermischen Kreis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9816636A FR2788117B1 (fr) | 1998-12-30 | 1998-12-30 | Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2788117A1 true FR2788117A1 (fr) | 2000-07-07 |
FR2788117B1 FR2788117B1 (fr) | 2001-03-02 |
Family
ID=9534680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR9816636A Expired - Fee Related FR2788117B1 (fr) | 1998-12-30 | 1998-12-30 | Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6607026B1 (fr) |
DE (1) | DE19963795A1 (fr) |
FR (1) | FR2788117B1 (fr) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003002926A1 (fr) * | 2001-06-27 | 2003-01-09 | Showa Denko K.K. | Evaporateur a strates destine a etre utilise dans des conditionneurs d'air de vehicules a moteur ou analogue, echangeur de chaleur a strates formant l'evaporateur et systeme de cycle de refrigeration comprenant l'evaporateur |
JP3966134B2 (ja) * | 2002-09-17 | 2007-08-29 | 株式会社デンソー | 熱交換器 |
JP4426328B2 (ja) * | 2004-02-06 | 2010-03-03 | サンデン株式会社 | 積層型熱交換器 |
US7753105B2 (en) * | 2006-05-16 | 2010-07-13 | Delphi Technologies, Inc. | Liquid cooled condenser having an integrated heat exchanger |
EP2257756B1 (fr) * | 2008-04-04 | 2014-10-08 | Alfa Laval Corporate AB | Échangeur de chaleur à plaques |
DE102010025576A1 (de) * | 2010-06-29 | 2011-12-29 | Behr Industry Gmbh & Co. Kg | Wärmetauscher |
FR2973106B1 (fr) * | 2011-03-23 | 2013-03-29 | Valeo Systemes Thermiques | Renfort de liaison entre plaques d'un echangeur de chaleur |
DE102011080824A1 (de) * | 2011-08-11 | 2013-02-14 | Mahle International Gmbh | Plattenwärmetauscher |
FR3081383B1 (fr) * | 2018-05-22 | 2023-10-20 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de ventilation d’un vehicule automobile |
US11448132B2 (en) | 2020-01-03 | 2022-09-20 | Raytheon Technologies Corporation | Aircraft bypass duct heat exchanger |
US11674758B2 (en) | 2020-01-19 | 2023-06-13 | Raytheon Technologies Corporation | Aircraft heat exchangers and plates |
US11525637B2 (en) | 2020-01-19 | 2022-12-13 | Raytheon Technologies Corporation | Aircraft heat exchanger finned plate manufacture |
US11585273B2 (en) | 2020-01-20 | 2023-02-21 | Raytheon Technologies Corporation | Aircraft heat exchangers |
US11585605B2 (en) | 2020-02-07 | 2023-02-21 | Raytheon Technologies Corporation | Aircraft heat exchanger panel attachment |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0497339A2 (fr) * | 1991-01-31 | 1992-08-05 | Nippondenso Co., Ltd. | Evaporateur |
WO1993011399A1 (fr) * | 1991-11-29 | 1993-06-10 | Long Manufacturing Ltd. | Noyau d'evaporateur a ailettes |
DE9400502U1 (de) * | 1994-01-13 | 1994-02-24 | Behr Gmbh & Co, 70469 Stuttgart | Wärmetauscher, insbesondere Kältemittelverdampfer |
DE19807080A1 (de) * | 1997-02-21 | 1998-08-27 | Zexel Corp | Geschichteter Wärmetauscher |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3976128A (en) * | 1975-06-12 | 1976-08-24 | Ford Motor Company | Plate and fin heat exchanger |
US4274482A (en) * | 1978-08-21 | 1981-06-23 | Nihon Radiator Co., Ltd. | Laminated evaporator |
JPS61295492A (ja) * | 1985-06-20 | 1986-12-26 | Showa Alum Corp | 熱交換器 |
JPH0268500A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-07 | Nippon Denso Co Ltd | 積層型熱交換器 |
JP3015972B2 (ja) * | 1991-01-30 | 2000-03-06 | 株式会社ゼクセル | 熱交換器 |
JP2887442B2 (ja) * | 1994-09-22 | 1999-04-26 | 株式会社ゼクセル | 積層型熱交換器 |
-
1998
- 1998-12-30 FR FR9816636A patent/FR2788117B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-12-29 US US09/474,708 patent/US6607026B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-30 DE DE19963795A patent/DE19963795A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0497339A2 (fr) * | 1991-01-31 | 1992-08-05 | Nippondenso Co., Ltd. | Evaporateur |
WO1993011399A1 (fr) * | 1991-11-29 | 1993-06-10 | Long Manufacturing Ltd. | Noyau d'evaporateur a ailettes |
DE9400502U1 (de) * | 1994-01-13 | 1994-02-24 | Behr Gmbh & Co, 70469 Stuttgart | Wärmetauscher, insbesondere Kältemittelverdampfer |
DE19807080A1 (de) * | 1997-02-21 | 1998-08-27 | Zexel Corp | Geschichteter Wärmetauscher |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2788117B1 (fr) | 2001-03-02 |
US6607026B1 (en) | 2003-08-19 |
DE19963795A1 (de) | 2000-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2788117A1 (fr) | Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur | |
EP1992891B1 (fr) | Condenseur, notamment pour un circuit de climatisation de véhicule automobile, et circuit comprenant ce condenseur | |
EP2839233B1 (fr) | Échangeur de chaleur | |
EP1120620A1 (fr) | Module d'échange de chaleur, en particulier pour véhicule automobile | |
FR2788118A1 (fr) | Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climasisation comportant une boulce thermique equipee d'un evaporateur | |
WO2006125919A1 (fr) | Echangeur de chaleur comportant un faisceau d’echange de chaleur loge dans un boitier | |
EP1016848B1 (fr) | Echangeur de chaleur à plaques | |
WO2015114101A1 (fr) | Echangeur de chaleur pour véhicule automobile | |
FR2793307A1 (fr) | Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur | |
EP1636533B1 (fr) | Echangeur de chaleur comportant un boitier et un faisceau en tole d'aluminium assembles par brasage | |
FR2793873A1 (fr) | Conduit de succion de gaz pour un compresseur de refrigeration | |
EP1957927B1 (fr) | Collecteur renforcé pour boîte collectrice d'un échangeur de chaleur et boîte collectrice comportant un tel collecteur | |
FR2953282A1 (fr) | Echangeur de chaleur | |
EP3385655B1 (fr) | Echangeur de chaleur a circulation en u | |
EP3384224A1 (fr) | Échangeur de chaleur pour véhicule automobile comprenant une boîte collectrice | |
FR2749071A1 (fr) | Accumulateur de chaleur, en particulier pour des vehicules automobiles | |
FR2769359A1 (fr) | Tube plie muni de repliements internes formant cloisons, pour un echangeur de chaleur, notamment de vehicule automobile | |
FR3062344B1 (fr) | Cadre d'un dispositif de chauffage electrique comprenant des nervures de rigidification | |
EP1558885B1 (fr) | Module d echange de chaleur, en particulier pour les vehicules automobiles | |
FR3060724A1 (fr) | Echangeur thermique, notamment evaporateur, muni d'un dispositif de raccordement pour l'introduction et l'extraction d'un fluide caloporteur. | |
FR2826439A1 (fr) | Echangeur de chaleur, en particulier evaporateur, a perfermances ameliores | |
EP2463610B1 (fr) | Échangeur de chaleur notamment pour véhicule automobile | |
FR2783906A1 (fr) | Echangeur de chaleur a plaques, notamment pour vehicule automobile | |
FR2997486A1 (fr) | Tube d'echangeur de chaleur a moyen de perturbation plat | |
FR2885209A1 (fr) | Echangeur de chaleur a plaques a intercalaires ameliores |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |