FR2875591A1 - Echangeur de chaleur a ailettes perfectionnees - Google Patents

Echangeur de chaleur a ailettes perfectionnees Download PDF

Info

Publication number
FR2875591A1
FR2875591A1 FR0409872A FR0409872A FR2875591A1 FR 2875591 A1 FR2875591 A1 FR 2875591A1 FR 0409872 A FR0409872 A FR 0409872A FR 0409872 A FR0409872 A FR 0409872A FR 2875591 A1 FR2875591 A1 FR 2875591A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
fins
tubes
projections
folded
heat exchanger
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
Application number
FR0409872A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2875591B1 (fr
Inventor
Gerard Gille
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Thermique Moteur SA
Original Assignee
Valeo Thermique Moteur SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Thermique Moteur SA filed Critical Valeo Thermique Moteur SA
Priority to FR0409872A priority Critical patent/FR2875591B1/fr
Publication of FR2875591A1 publication Critical patent/FR2875591A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2875591B1 publication Critical patent/FR2875591B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/126—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins
    • F28F1/128—Fins with openings, e.g. louvered fins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
    • F28F1/325—Fins with openings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2265/00—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
    • F28F2265/32—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for limiting movements, e.g. stops, locking means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Un échangeur de chaleur comportant un faisceau de tubes (4) séparés par des ailettes (6), les ailettes (6) étant agencées perpendiculairement au faisceau et recevant chacune l'ensemble des tubes (4) dans des ouvertures (10) de réception qu'elles comportent, chaque ouverture (10) de réception débouchant sur un bord latéral (12) de l'ailette (6). Chaque ailette (6) comporte, au débouché d'au moins une des ouvertures (10) de réception, au moins une saillie (20) propre à être rabattue sur le tube (4) lorsque celui-ci est reçu dans l'ouverture (10), de manière à empêcher toute mobilité entre le tube (4) et l'ailette (6).L'invention s'applique particulièrement aux échangeurs de chaleur des véhicules automobiles.

Description

VTM1559.FRD Echangeur de chaleur à ailettes perfectionnées
L'invention a pour objet un échangeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile.
Plus précisément, elle concerne un échangeur de chaleur comportant un faisceau de tubes séparés par des ailettes (également appelées "intercalaires"), les ailettes étant agencées perpendiculairement au faisceau et recevant chacune l'ensemble des tubes dans des ouvertures de réception qu'elles comportent, chaque ouverture débouchant sur un bord latéral de l'ailette.
On connaît déjà une technologie de réalisation d'un échangeur comportant des ailettes de ce type. Ainsi le document FR 2823559 décrit un échangeur de chaleur comportant un intercalaire monobloc constitué par un feuillet de tôle plié en accordéon.
Ce type d'échangeur de chaleur est utilisé dans le cadre des échangeurs de chaleur à assemblage mécanique. Il présente un inconvénient important en ce que les tubes qui sont en relation avec l'intercalaire monobloc restent sensiblement mobiles par rapport à celui-ci. La stabilité de l'assemblage reste donc un problème.
L'invention vise notamment à améliorer la situation. 30 A cet effet, elle propose un échangeur de chaleur comportant un faisceau de tubes séparés par des ailettes, les ailettes étant agencées perpendiculairement au faisceau et recevant chacune l'ensemble des tubes dans des ouvertures de réception qu'elles comportent, chaque ouverture de réception débouchant sur un bord latéral de l'ailette. Chaque ailette comporte, au débouché d'au moins une des ouvertures de réception, au moins une saillie propre à être rabattue sur le tube lorsque celui-ci est reçu dans l'ouverture, de manière à empêcher toute mobilité entre le tube et l'ailette.
Dans une première variante, chaque ailette comporte, au débouché de chaque ouverture, deux saillies propres à être rabattues sur le tube lorsque celui-ci est reçu dans l'ouverture.
Dans une seconde variante, les tubes pénètrent deux boîtes collectrices de part et d'autre du faisceau, orthogonalement à celui-ci, et les ailettes les plus proches de ces boîtes comportent, au débouché d'au moins une de leurs ouvertures de réception respectives, au moins une saillie propre à être rabattue sur un tube lorsque celui-ci est reçu dans l'ouverture.
Un tel échangeur de chaleur est particulièrement intéressant car le maintien de l'assemblage tube/ailette est assuré par le rabattement de la saillie sur le tube lorsque celui-ci est reçu dans l'ouverture de l'ailette. Cela assure de meilleures performances en terme de dissipation de chaleur ainsi qu'une simplification de l'assemblage des échangeurs de chaleur. Cela permet également de mieux maîtriser les tolérances sur les tubes et les ailettes des échangeurs de chaleur de ce type.
De manière préférée l'ensemble des ailettes est un élément monobloc constitué d'un seul feuillard de tôle poinçonné et plié en accordéon. Ce type d'intercalaire est particulière-ment aisé à produire et offre un gain de productivité non négligeable tout en ayant les propriétés avantageuses de l'invention.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description à titre illustra- tif et non limitatif d'exemples illustrés sur les dessins en annexe sur lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique d'un échangeur de chaleur selon l'invention; 2875591 3 - la figure 2 représente une vue de dessus d'une ailette de l'échangeur de la figure 1, recevant des tubes, et avant rabattement des saillies; - la figure 3 est un agrandissement du détail III de la figure 2; - la figure 4 est une vue similaire à la figure 3 après rabattement des saillies; - la figure 5 représente des ailettes d'une variante de l'invention dans laquelle elles font partie d'un intercalaire monobloc montré avant pliage de celui-ci; - la figure 6 représente une vue en perspective de l'intercalaire de la figure 5, recevant des tubes sur lesquels les saillies ont été rabattues, et - la figure 7 est un agrandissement du détail VII de la 20 figure 6.
La figure 1 représente une vue schématique d'un échangeur de chaleur selon l'invention. Cet échangeur de chaleur comporte deux boîtes collectrices 2 entre lesquelles sont disposées un faisceau de tubes 4 parallèles entre eux. Un ensemble d'ailettes 6 planes, parallèles entre elles, est placé entre les boîtes collectrices 2, de manière intercalaire avec les tubes 4, orthogonalement à ceux-ci.
La figure 2 représente une vue de dessus d'une ailette de l'échangeur de la figure 1, recevant des tubes 4. Pour des raisons de simplicité, on a seulement représenté une portion d'une ailette.
Cette portion d'ailette qui reçoit trois tubes est obtenue à partir d'une feuille de tôle qu'une presse perfore de diverses manières. On distingue d'abord des ouvertures transversales 10 qui débouchent sur un bord latéral 12 de l'ailette 6 et destinées à la réception des tubes 4. Sur la 2875591 4 figure 2 on voit que les tubes 4 ont été introduits dans ces ouvertures. Dans l'exemple ici décrit, les tubes 4 sont plats.
Les ouvertures 10 sont régulièrement espacées dans le sens de la largeur, de manière à délimiter entre elles des zones d'échange de chaleur 14. Dans l'exemple de réalisation ici décrit, les zones d'échange de chaleur 14 sont percées de persiennes 16 destinées à améliorer l'échange de chaleur entre le flux gazeux traversant le faisceau de tubes 4 de l'échangeur et les zones d'échange de chaleur 14. Les ouvertures 10 présentent un évasement 18 au niveau du bord 12 qui facilite l'insertion des tubes 4 dans l'ouverture 10, l'évasement 18 étant délimité par des saillies 20 de l'ailette 6.
La figure 3 permet de mieux apprécier la portion de l'ailette 6 située entre deux zones d'échange de chaleur 14 au niveau du bord 12. On a en outre représenté une pince 22 qui vient, une fois le tube 4 en place, faire pression sur les saillies 20 dans le sens indiqué par les flèches F sur la figure 4 et par conséquent, assurer la position relative de l'ailette et du tube concerné. L'opération de serrage des saillies 20 est simple et élémentaire, la feuille étant très fine.
On a représenté sur la figure 5 un feuillard de tôle destiné à être plié pour formé un intercalaire monobloc pour une variante d'un échangeur selon l'invention.
Le feuillard 30 est en fait sensiblement similaire à une répétition de l'ailette de la figure 2. Pour des raisons de simplicité, seuls les éléments nouveaux ou différents ont été renumérotés. Par souci de simplicité, on a montré un partie de feuillard pour recevoir deux tubes seulement.
Le feuillard 30 est une série d'ailettes alignées deux à deux dans le sens de réception des tubes. Deux types de bande de tôle 32 et 34 sont prévus pour séparer et définir les 2875591 5 portions qui constitueront les ailettes une fois le feuil-lard 30 plié. Une fois plié, les bords 32 forment les bords pliés 38 de la figure 7. Afin d'assurer la circulation du flux gazeux au travers des ailettes, les bandes de tôle 32 et 34 sont percées respectivement de trous 36 et 37. Les ouvertures 10 de l'ailette de la figure 2 sont ici allongées le long de deux ailettes, de sorte que lorsque l'on plie le feuillard 30 aux axes désignés par les flèches A, toutes les ouvertures 10 sont dans le même sens et offrent un logement similaire à celui de l'ailette 6 de la figure 2. On notera que la largeur de l'ouverture 10 est ici constante, y compris au niveau des flèches A, ce qui crée un bord droit et élimine l'évasement 18 de l'ailette de la figure 2.
La figure 6 montre le feuillard 30 une fois plié, recevant des tubes 4, et dont la position relative au feuillard 30 plié est maintenue par des saillies 40 que l'on a rabattues. Ces saillies 40 sont en fait les portions de tôle des bords pliés 38 subsistants entre les ouvertures 36.
Dans les exemples décrits, toutes les saillies des ailettes 6 sont rabattues sur les tubes 4 que les ailettes 6 reçoivent. On pourrait néanmoins imaginer que seules certaines des ailettes 6 ont leur ailettes rabattues, comme par exemple les ailettes 6 situées à proximité des boîtes collectrices 2 recevant les tubes 4.
Sur l'ensemble de ces figures, toutes les ailettes comportent des saillies à leur extrémité et toutes les saillies sont systématiquement rabattues sur le tube que reçoit l'ouverture auquel elles appartiennent. On pourrait néanmoins aisément imaginer un nombre moindre de saillies ou qu'elles ne soient pas toutes rabattues.
L'invention ne se limite pas à la description des exemples donnés cidessus mais inclut l'ensemble des variantes que l'homme du métier saura envisager, notamment à la lecture des revendications qui suivent.
2875591 6

Claims (7)

REVENDICATIONS
1. Echangeur de chaleur comportant un faisceau de tubes (4) séparés par des ailettes (6), les ailettes (6) étant agencées perpendiculairement au faisceau et recevant chacune l'ensemble des tubes (4) dans des ouvertures (10) de réception qu'elles comportent, chaque ouverture (10) de réception débouchant sur un bord latéral (12) de l'ailette (6), caractérisé en ce que chaque ailette (6) comporte, au débouché d'au moins une des ouvertures (10) de réception, au moins une saillie (20; 40) propre à être rabattue sur le tube (4) lorsque celui-ci est reçu dans l'ouverture (10), de manière à empêcher toute mobilité entre le tube (4) et l'ailette (6).
2. Echangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque ailette (6) comporte, au débouché de chaque ouverture, deux saillies propres à être rabattues sur le tube (4) lorsque celui-ci est reçu dans l'ouverture.
3. Echangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tubes (4) pénètrent deux boîtes collectrices de part et d'autre du faisceau, orthogonalement à celui-ci, et en ce que les ailettes (6) les plus proches de ces boîtes comportent, au débouché d'au moins une de leurs ouvertures de réception respectives, au moins une saillie propre à être rabattue sur un tube (4) lorsque celui-ci est reçu dans l'ouverture.
4. Echangeur de chaleur selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que l'ensemble des ailettes (6) est un élément monobloc constitué d'un seul feuillard (30) de tôle poinçonné et plié en accordéon.
5. Echangeur de chaleur selon la revendication 4, caracté- risé en ce que les ailettes (6) sont séparées par un bord plié (38) du feuillard, chaque bord plié (38) du feuillard comportant une ouverture (36, 37) de passage d'un flux traversant l'échangeur.
2875591 7
6. Echangeur de chaleur selon la revendication 5, caractérisé en ce que les saillies (40) sont constituées par les portions (32) des bords pliés (38) dans la région de l'ouverture (36) de passage.
7. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque saillie (20) comporte un bord intérieur (18) en regard de l'ouverture (10) de réception, ce bord intérieur (18) étant biseauté.
FR0409872A 2004-09-17 2004-09-17 Echangeur de chaleur a ailettes perfectionnees Expired - Fee Related FR2875591B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0409872A FR2875591B1 (fr) 2004-09-17 2004-09-17 Echangeur de chaleur a ailettes perfectionnees

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0409872A FR2875591B1 (fr) 2004-09-17 2004-09-17 Echangeur de chaleur a ailettes perfectionnees

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2875591A1 true FR2875591A1 (fr) 2006-03-24
FR2875591B1 FR2875591B1 (fr) 2007-02-16

Family

ID=34948611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0409872A Expired - Fee Related FR2875591B1 (fr) 2004-09-17 2004-09-17 Echangeur de chaleur a ailettes perfectionnees

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2875591B1 (fr)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101776403B (zh) * 2009-01-13 2012-07-04 三花丹佛斯（杭州）微通道换热器有限公司 一种热交换器
EP3078930A4 (fr) * 2014-01-15 2017-07-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Échangeur de chaleur et climatiseur l'utilisant
FR3088706A1 (fr) * 2018-11-16 2020-05-22 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur pour vehicule automobile et procede de fabrication de cet echangeur de chaleur
US11988463B2 (en) 2021-03-19 2024-05-21 Brazeway, Inc. Microchannel heat exchanger for appliance condenser

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2427336A (en) * 1945-04-25 1947-09-16 Peerless Of America Heat transfer unit
EP1174673A2 (fr) * 2000-07-18 2002-01-23 Valeo Thermique Moteur Module d'échange de chaleur, notamment pour véhicule automobile, et procédé de fabrication de ce module
FR2823559A1 (fr) * 2001-04-17 2002-10-18 Valeo Thermique Moteur Sa Faisceau d'echange de chaleur comportant une surface d'echange perfectionnee, procede pour sa fabrication et echangeur comportant ce faisceau

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2427336A (en) * 1945-04-25 1947-09-16 Peerless Of America Heat transfer unit
EP1174673A2 (fr) * 2000-07-18 2002-01-23 Valeo Thermique Moteur Module d'échange de chaleur, notamment pour véhicule automobile, et procédé de fabrication de ce module
FR2823559A1 (fr) * 2001-04-17 2002-10-18 Valeo Thermique Moteur Sa Faisceau d'echange de chaleur comportant une surface d'echange perfectionnee, procede pour sa fabrication et echangeur comportant ce faisceau

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101776403B (zh) * 2009-01-13 2012-07-04 三花丹佛斯（杭州）微通道换热器有限公司 一种热交换器
EP3078930A4 (fr) * 2014-01-15 2017-07-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Échangeur de chaleur et climatiseur l'utilisant
FR3088706A1 (fr) * 2018-11-16 2020-05-22 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur pour vehicule automobile et procede de fabrication de cet echangeur de chaleur
US11988463B2 (en) 2021-03-19 2024-05-21 Brazeway, Inc. Microchannel heat exchanger for appliance condenser

Also Published As

Publication number Publication date
FR2875591B1 (fr) 2007-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2032928B1 (fr) Echangeurs thermiques a plaquettes creuses
EP2726804B1 (fr) Echangeur thermique notamment pour vehicule automobile
EP1172625A2 (fr) Ailette d'échange thermique pour échangeur de chaleur à plaques brasées, et échangeur de chaleur correspondant
EP2726808A1 (fr) Echangeur de chaleur, boitier et circuit de climatisation comprenant un tel echangeur
FR2895493A1 (fr) Nouvelles ondes d'echange de chaleur et leurs applications
FR2968224A1 (fr) Ensemble de deux pieces serties l'une sur l'autre
FR2875591A1 (fr) Echangeur de chaleur a ailettes perfectionnees
WO2009083366A1 (fr) Refroidisseur d'air de suralimentation notamment pour vehicule automobile
FR2788117A1 (fr) Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur
WO2005100901A1 (fr) Tubes d'echangeur de chaleur favorisant le drainage des condensats
EP1957927B1 (fr) Collecteur renforcé pour boîte collectrice d'un échangeur de chaleur et boîte collectrice comportant un tel collecteur
EP0686823A1 (fr) Echangeur de chaleur utile notamment pour le refroidissement d'un flux d'air à haute température
FR2788118A1 (fr) Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climasisation comportant une boulce thermique equipee d'un evaporateur
FR2944591A1 (fr) Tube de circulation de fluide refrigerant, faisceau d'echange de chaleur et echangeur de chaleur comportant de tels tubes
WO2015169808A1 (fr) Tube plat pour échangeur de chaleur
FR2872891A1 (fr) Ailette de dispositif d'echange de chaleur a persiennes et lanieres
WO2002084196A1 (fr) Faisceau d'echangeur de chaleur comportant une surface d'echange perfectionnee
FR2788116A1 (fr) Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant une boucle thermique equipee d'un evaporateur
FR2811416A1 (fr) Echangeur de chaleur du type a deux voies d'ecoulement de fluide
FR2866948A1 (fr) Echangeur de chaleur a deflecteur de flux ameliore
FR2850740A1 (fr) Echangeur de chaleur a plaques a haute tenue a la pression, en particulier pour circuit de climation de vehicule automobile
FR3092906A1 (fr) Echangeur de chaleur
FR3062901A1 (fr) Tube d’echangeur thermique, echangeur thermique et procede d’assemblage du tube correspondants
EP1548385A2 (fr) Tube d'échangeur de chaleur à deux courants de circulation et échangeur de chaleur comportant de tels tubes
FR2842292A1 (fr) Echangeur de chaleur a plaques, en particulier pour vehicules automobiles

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 14

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 15

ST Notification of lapse

Effective date: 20200910