FR3012872A1 - Dispositif electrique de conditionnement thermique de fluide pour vehicule automobile, et appareil de chauffage et/ou de climatisation associe - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif (1) électrique de conditionnement thermique d'un fluide pour véhicule automobile, ledit dispositif (1) comprenant au moins deux modules thermiques (3 a, 3b) agencés pour une circulation du fluide parallèle selon une direction commune dans les deux modules thermiques (3a, 3b), un module thermique (3 a, 3b) comprenant : - une enceinte (13a, 13b), et - un noyau (11a, 11b) agencé à l'intérieur de l'enceinte (13a, 13b), de manière à définir un circuit de guidage (15a, 15b) du fluide entre le noyau (11a, 11b) et l'enceinte (13a, 13b). Selon l'invention, le noyau (11a, 11b) d'un module thermique (3a, 3b) comprend au moins un moyen électrique (17) de chauffe du fluide, de manière à permettre un transfert thermique entre le moyen électrique (17) de chauffe et le fluide apte à circuler dans le circuit de guidage (15a, 15b).
Description
Dispositif électrique de conditionnement thermique de fluide pour véhicule automobile, et appareil de chauffage et/ou de climatisation associé L'invention concerne un dispositif électrique de conditionnement thermique d'un 5 fluide pour véhicule automobile. Il s'agit notamment d'un dispositif de chauffage électrique. L'invention s'applique plus particulièrement aux appareils de chauffage et/ou de climatisation de véhicules automobiles. De façon habituelle, le réchauffage de l'air destiné au chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile, ou encore permettant un désembuage ou dégivrage, est assuré 10 par le passage d'un flux d'air à travers un échangeur thermique, plus précisément par un échange thermique entre le flux d'air et un fluide. Il s'agit généralement du fluide de refroidissement dans le cas d'un moteur thermique. Toutefois, ce mode de chauffage peut s'avérer inadapté ou insuffisant pour garantir un chauffage rapide et efficace de l'habitacle du véhicule, en particulier pour 15 assurer un réchauffement de l'habitacle ou dégivrage ou désembuage avant utilisation du véhicule en environnement très froid ou encore lorsqu'une montée très rapide de la température est souhaitée. Par ailleurs, dans le cas d'un véhicule électrique, la fonction de chauffage n'est plus réalisée par la circulation du liquide de refroidissement dans l'échangeur 20 thermique. On peut prévoir un circuit d'eau pour le chauffage de l'habitacle. Cependant, ce mode de chauffage peut aussi s'avérer inadapté ou insuffisant pour garantir un chauffage rapide et efficace de l'habitacle du véhicule. Par ailleurs, afin de réduire l'encombrement et le coût du fait du circuit d'eau supplémentaire, il est également connu d'utiliser pour le véhicule électrique, une boucle 25 de climatisation fonctionnant en mode de pompe à chaleur. Ainsi, la boucle de climatisation permettant classiquement de refroidir un flux d'air à l'aide d'un fluide réfrigérant, est dans ce cas utilisée de façon à réchauffer le flux d'air. Il convient pour ce faire d'utiliser un évaporateur de la boucle de climatisation comme un condenseur. Toutefois, ce mode de chauffage aussi peut s'avérer inadapté ou insuffisant. En 30 effet, les performances de la boucle de climatisation en mode de pompe à chaleur -2- dépendent des conditions climatiques extérieures. Par exemple, lorsque l'air extérieur présente une température trop basse cet air ne peut pas être utilisé comme source d'énergie thermique. Pour pallier ces inconvénients de l'art antérieur, une solution connue consiste à 5 adjoindre à l'échangeur thermique ou au circuit d'eau ou encore à la boucle de climatisation, un dispositif électrique additionnel de conditionnement thermique du fluide tel qu'un dispositif électrique de chauffage. Un tel dispositif de chauffage électrique peut être adapté pour chauffer en amont le fluide, tel que le liquide de refroidissement pour le moteur thermique, ou l'eau pour le 10 circuit d'eau de chauffage de l'habitacle du véhicule électrique ou encore le fluide réfrigérant de la boucle de climatisation. De façon connue, le dispositif électrique additionnel de conditionnement thermique du fluide comporte un ou plusieurs modules thermiques en contact avec le fluide par exemple à chauffer. 15 Plus précisément, un module thermique peut comporter un noyau et un élément chauffant réalisé sous la forme d'une enceinte cylindrique entourant le noyau, afin de définir un circuit de guidage du fluide entre le noyau et l'enceinte cylindrique. L'enceinte cylindrique est donc la source d'énergie thermique. Selon une solution connue, un élément chauffant présente des moyens 20 électriques de chauffe par exemple, une ou plusieurs résistances chauffantes réalisées par sérigraphie sous forme de pistes résistives sur la surface externe de l'élément chauffant. Toutefois, une circulation axiale du fluide dans le circuit de guidage entre le noyau et l'enceinte cylindrique, diminue le transfert thermique entre l'enceinte 25 cylindrique et le fluide. Afin d'augmenter le rendement de l'échange thermique entre l'élément chauffant et le fluide circulant entre le noyau et l'élément chauffant, il est donc préférable d'éviter une circulation du fluide parallèle à l'axe de l'élément chauffant sous forme d'enceinte cylindrique. 30 Une solution connue est de générer un mouvement hélicoïdal du fluide circulant -3- dans le circuit de guidage. On augmente ainsi l'échange thermique entre l'élément chauffant par exemple sous forme d'enceinte cylindrique et le fluide circulant à l'intérieur de cette enceinte cylindrique. Pour ce faire, il a été proposé que le noyau présente sur sa surface externe une rainure sensiblement hélicoïdale. Cette rainure hélicoïdale permet de forcer le tournoiement du fluide afin d'augmenter le transfert thermique. Toutefois, avec une telle solution il a été constaté un manque d'homogénéité de vitesses à l'entrée du circuit de guidage du fluide et une perte de charge élevée. De plus, un tel noyau est donc de réalisation complexe.
Par ailleurs, dans le cas d'un dispositif de chauffage électrique comprenant plusieurs modules thermiques, par exemple deux modules thermiques agencés côte à côte, afin d'améliorer le rendement thermique du dispositif de chauffage électrique, il est important d'avoir un débit de fluide et une température de fluide équilibrés entre les modules thermiques du dispositif.
L'invention a pour objectif de pallier au moins partiellement ces inconvénients de l'art antérieur, en proposant un dispositif de conditionnement thermique de fluide permettant de façon simple d'améliorer les performances thermiques. À cet effet, l'invention a pour objet un dispositif électrique de conditionnement 20 thermique d'un fluide pour véhicule automobile, ledit dispositif comprenant au moins deux modules thermiques agencés pour une circulation du fluide parallèle dans les deux modules thermiques selon une direction commune, un module thermique comprenant : une enceinte, et un noyau agencé à l'intérieur de l'enceinte, de manière à définir un circuit de 25 guidage du fluide entre le noyau et l'enceinte, caractérisé en ce que le noyau d'un module thermique comprend au moins un moyen électrique de chauffe du fluide, de manière à permettre un transfert thermique entre le moyen électrique de chauffe et le fluide apte à circuler dans le circuit de guidage. 30 Ainsi, un chauffage de fluide réalisé avec un tel dispositif de conditionnement -4- thermique par immersion du moyen électrique de chauffe dans le circuit de guidage du fluide à chauffer, permet d'améliorer le transfert thermique et donc d'obtenir un meilleur rendement par rapport aux solutions connues dans lesquelles le moyen électrique de chauffe est disposé sur les enceintes à l'extérieur du circuit de guidage du fluide. De plus, l'agencement des modules thermiques pour une circulation du fluide dans les deux modules thermiques de façon indépendante et selon une direction commune, permet d'améliorer la fiabilité du dispositif, notamment en cas de défaillance de l'un des modules thermiques.
De plus, le débit de fluide est homogène dans les deux modules thermiques. Selon un aspect de l'invention, le noyau comporte un support du moyen électrique de chauffe réalisé dans un matériau isolant électriquement et conducteur thermique, tel qu'un matériau céramique.
Selon un exemple de réalisation, le moyen électrique de chauffe comprend au moins une piste résistive, et le noyau comporte un film protecteur disposé sur la piste résistive, et réalisé dans un matériau isolant électrique et conducteur thermique, tel qu'un matériau céramique. Le film protecteur est par exemple réalisé dans le même matériau que le support 20 du moyen électrique de chauffe. Le noyau permet ainsi la mise en oeuvre du moyen électrique de chauffe dans le circuit du fluide à chauffer en assurant l'isolation électrique par rapport au fluide sans altérer les performances thermiques, car il contribue à la conductivité thermique du moyen électrique de chauffe vers le fluide à chauffer. 25 Selon un autre aspect de l'invention, les noyaux présentent respectivement deux terminaux aptes à être connectés à un moyen de commande du moyen électrique de chauffe associé, et surmoulés dans le matériau du support du noyau correspondant. Il n'est pas nécessaire de prévoir une interface ou un câblage supplémentaire pour la 30 connexion du moyen électrique de chauffe porté par le noyau au moyen de commande. -5- En effet, les noyaux peuvent être raccordés directement au moyen de commande des moyens électriques de chauffe via les terminaux surmoulés dans les matériaux des supports respectifs, permettant d'amener le courant vers les moyens électriques de chauffe.
Le dispositif peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : les moyens électriques de chauffe des noyaux des deux modules thermiques sont connectés électriquement à un moyen de commande commun ; le moyen de commande est agencé en regard d'une extrémité d'au moins un noyau ; les enceintes sont réalisées sous la forme d'un bloc unitaire présentant au moins deux logements de réception d'un noyau correspondant. Selon encore un autre aspect de l'invention, ledit dispositif comporte au moins une tubulure d'entrée du fluide et au moins une tubulure de sortie du fluide communiquant respectivement avec les circuits de guidage du fluide, et agencées de façon opposée de part et d'autre du dispositif selon un axe longitudinal. Cet agencement opposé de l'entrée et de la sortie du fluide de part et d'autre du dispositif, selon un axe longitudinal des noyaux, permet une intégration facilitée dans le véhicule automobile.
De plus, cet agencement permet une circulation du fluide dans les circuits de guidage des deux modules thermiques selon la direction commune. Lorsque cette direction est du bas vers le haut, par rapport à l'intégration du dispositif dans un véhicule automobile, on réduit ainsi les risques d'apparition de bulles d'air dans les circuits de guidage du fluide pouvant altérer les performances des modules thermiques.
L'invention concerne également un appareil de chauffage et/ou climatisation pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif électrique de conditionnement thermique d'un fluide tel que défini précédemment.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement -6- à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 représente de façon schématique et simplifiée un dispositif de chauffage électrique de fluide pour véhicule automobile, la figure 2 est une vue éclatée du dispositif de chauffage de la figure 1, et la figure 3 est une vue en coupe du dispositif de chauffage des figures 1 et 2. Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références. La figure 1 représente un dispositif de conditionnement thermique 1 d'un fluide, 10 tel qu'un dispositif de chauffage électrique de fluide pour véhicule automobile pour un appareil de chauffage et/ou climatisation. Le dispositif de conditionnement thermique 1 est par exemple un dispositif de chauffage additionnel permettant de chauffer un fluide agencé dans un circuit de chauffage d'un fluide du véhicule pour le chauffage de l'habitacle. 15 Selon un exemple, le dispositif de conditionnement thermique 1 est disposé en amont d'un échangeur thermique d'une boucle de climatisation apte à fonctionner en pompe à chaleur, de façon à chauffer le fluide réfrigérant. Selon encore un autre exemple, le dispositif de conditionnement thermique 1 est agencé en amont d'un échangeur thermique utilisant le fluide de refroidissement d'un 20 moteur thermique comme fluide caloporteur. On pourrait aussi prévoir un tel dispositif de conditionnement thermique 1 en amont d'un échangeur thermique destiné à la régulation thermique d'un dispositif de stockage de l'énergie électrique, parfois qualifié d'ensemble de batteries, ou encore d'une pile à combustible, pour un véhicule à propulsion électrique ou hybride. 25 En référence à la figure 2 et à la figure 3, on décrit maintenant plus en détail le dispositif de conditionnement thermique 1. Le dispositif de conditionnement thermique 1 comprend au moins un premier module thermique 3a, et un deuxième module thermique 3b. Bien entendu on peut 30 prévoir que le dispositif de conditionnement thermique 1 comprenne plus de deux -7- modules thermiques 3a, 3b selon les besoins. Afin de contrôler l'alimentation électrique des modules thermiques 3a, 3b, le dispositif de conditionnement thermique 1 comprend en outre au moins un moyen de commande 5. Selon le mode de réalisation décrit, le dispositif de conditionnement thermique 1 comprend un moyen de commande 5 commun pour contrôler l'alimentation électrique des deux modules thermiques 3a, 3b. Le dispositif de conditionnement thermique 1 représenté comprend en outre une entrée de fluide 7, et une sortie de fluide 9.
Les modules thermiques 3a, 3b peuvent être identiques. Les deux modules thermiques 3a, 3b sont selon le mode de réalisation illustré sur les figures 2 et 3 disposés côte à côte de façon sensiblement parallèle. La disposition côte à côte permet de réduire l'encombrement du dispositif de chauffage 1 dans le sens longitudinal. Cet agencement présente une faible inertie de conditionnement thermique et une faible perte de charge. De plus, les deux modules thermiques 3a, 3b sont agencés pour une circulation du fluide dans les deux modules thermiques 3a, 3b de façon parallèle selon une direction commune. À titre d'exemple, le fluide est apte à circuler dans les deux modules thermiques 3a, 3b du bas vers le haut selon l'orientation illustrée sur les figures 1 à3. Cet agencement est en particulier intéressant car les deux modules thermiques 3a et 3b sont indépendants en termes de circulation de fluide. Ainsi, par exemple en cas de défaillance d'un des modules thermiques 3a ou 3b, cela n'impacte pas les performances de l'autre module thermique. Ainsi, contrairement aux solutions de l'art antérieur dans lesquelles le fluide circule d'abord dans un module thermique puis dans l'autre module thermique, la défaillance du premier module thermique n'entraîne pas la perte de performance du deuxième module thermique. En outre, lorsque le fluide circule selon une direction du bas vers le haut comme schématisé sur la figure 3, cela permet d'éviter l'apparition de bulles d'air dans le(s) 30 module(s) thermique(s) qui risqueraient d'entraîner une surchauffe du ou des modules -8- thermiques affectés. En référence à la figure 3, les modules thermiques 3a, 3b comprennent respectivement un noyau 11a, llb et une enceinte 13a, 13b entourant le noyau lla ou llb associé. Un noyau 11a, llb est donc agencé à l'intérieur d'une enceinte 13a, 13b 5 associée. Les noyaux 11a, llb sont respectivement des noyaux centraux 11a, 11b. Le noyau central 11a, respectivement 11b, et l'enceinte associée 13a, respectivement 13b définissent un circuit de guidage 15a, 15b du fluide, par exemple à chauffer, entre le noyau central lla ou llb et l'enceinte associée 13a ou 13b. Ainsi, la surface externe d'un noyau central lla ou llb et la surface interne de l'enceinte 10 associée 13a ou 13b définissent un volume de circulation du fluide, dans cet exemple du fluide à chauffer. Les noyaux lla et llb sont par exemple sensiblement cylindriques et s'étendent selon un axe longitudinal A. 15 On peut prévoir que le noyau 11a, llb présente une section sensiblement constante ou au contraire évolutive. Avec une section sensiblement constante du noyau central 11a, 11b, le fluide peut s'écouler avec une vitesse constante dans le circuit de guidage associé 15a, 15b. Au contraire, avec une section évolutive la vitesse d'écoulement est modifiée le long du circuit de guidage 15a, 15b. 20 Les noyaux lla ou llb des modules thermiques 3a, 3b présentent selon l'exemple décrit respectivement deux extrémités longitudinalement opposées : une première extrémité agencée du côté de l'entrée de fluide et une deuxième extrémité opposée agencée du côté de la sortie de fluide. Selon l'invention, les noyaux 11a, llb comprennent respectivement un moyen 25 électrique 17 de chauffe. Le moyen électrique 17 de chauffe est apte à être commandé par le moyen de commande 5 pour chauffer le fluide circulant dans le circuit de guidage 15a ou 15b par échange thermique entre le noyau 11a, llb et le fluide dans lequel le noyau 11a, llb est immergé. Le circuit de guidage 15a, 15b est donc défini autour du ou des moyens 30 électriques 17 de chauffe du noyau lla ou 11b. Ainsi, le chauffage se fait par immersion -9- du moyen électrique 17 de chauffe dans le fluide à chauffer circulant dans le circuit de guidage 15a ou 15b. Grâce à ce mode de réalisation la chaleur produite par le moyen électrique 17 de chauffe est directement transmise au fluide à chauffer, ce qui minimise les pertes thermiques et réduit l'inertie thermique du dispositif 1. Le fluide peut être chauffé rapidement. De plus, la surface externe du noyau 1 la ou 1 lb peut être sans rainure, de manière à définir un circuit de guidage axial parallèlement à l'axe longitudinal A. En effet, il n'est pas nécessaire de prévoir une circulation par exemple hélicoïdale du fluide pour améliorer le transfert thermique car l'immersion du moyen 10 électrique de chauffe 17 dans le volume de fluide à chauffer permet déjà d'améliorer le transfert thermique. En outre, les noyaux 11a, llb présentent par exemple respectivement un support 19 du moyen électrique 17 de chauffe. Le support 19 a donc pour fonction de permettre l'agencement du moyen 15 électrique 17 de chauffe dans le dispositif 1 de conditionnement thermique, par exemple de chauffage tel que décrit. Le support 19 est réalisé dans un matériau isolant électrique mais conducteur thermique. Le support 19 peut présenter un corps 21 et une base ou siège 23 à une extrémité 20 du corps 21, plus précisément au niveau de la première extrémité du noyau 11a, 11b. La base 23 est dans l'exemple illustré agencée du côté de l'entrée de fluide 7. Le corps 21 peut être de forme sensiblement cylindrique et la base 23 par exemple de forme sensiblement circulaire. Le corps 21 est par exemple un corps plein, tel qu'un cylindre plein. 25 Le moyen électrique 17 de chauffe peut par exemple présenter au moins une piste résistive électrique réalisée sur le support 19, plus précisément sur le corps 21 du support 19. En outre, selon le mode de réalisation décrit, le noyau 11a, respectivement 11b, présente un film protecteur (non visible sur les figures) disposé sur la piste résistive 30 électrique. Il s'agit par exemple d'un film flexible enroulé autour du support 19 de -10- manière à protéger la ou les pistes résistives. Ce film protecteur est réalisé dans un matériau conducteur thermique et isolant électrique. Avantageusement il s'agit du même matériau que le matériau du support 19, par exemple en céramique. Le support 19 et le film protecteur ont pour fonction supplémentaire de 5 contribuer au transfert thermique entre le moyen électrique 17 de chauffe et le fluide autour du noyau 11a, 11b. L'ensemble formant le noyau 1 la ou 11b, à savoir le support 19 et le film protecteur disposé sur les pistes résistives, peut être solidarisé par passage au four. Le noyau lla ou llb comporte en outre deux terminaux 25 pour relier le moyen 10 électrique 17 de chauffe à des potentiels électriques, via le moyen de commande 5. Les terminaux 25 permettent donc d'amener le courant électrique au moyen électrique 17 de chauffe. Les terminaux 25 peuvent être réalisés sous la forme de languettes flexibles aptes à être clipsées par exemple sur le moyen de commande 5, ou encore de fils de 15 connexion aptes à être soudés par exemple sur le moyen de commande 5. Selon l'exemple illustré sur la figure 3, les terminaux 25 sont saillants par rapport à la base 23 du support 19. Les terminaux 25 sont par exemple surmoulés dans le matériau par exemple en céramique du support 19 et peuvent être connectés directement au moyen de commande 20 5. Ceci simplifie le câblage. Le support 19 assure alors une fonction d'interconnexion entre le moyen électrique 17 et le moyen de commande 5 via les terminaux 25. Ainsi, le noyau 11a, 1 lb assure à la fois une fonction mécanique de support du moyen électrique 17 de chauffe, de support et de protection des terminaux permettant la connexion entre le moyen électrique 17 de chauffe et le moyen de commande 5, 25 d'isolation électrique du moyen électrique 17 de chauffe vis-à-vis du circuit de guidage 15a, 15b du fluide, et de conductivité thermique de la chaleur du moyen électrique 17 de chauffe vers le fluide. Par ailleurs, concernant les enceintes 13a et 13b recevant respectivement les 30 noyaux 1 la et 11b, l'enceinte 13a du premier module thermique 3a peut être réalisée d'une seule pièce avec l'enceinte 13b du deuxième module thermique 3b. Comme cela est mieux visible sur la figure 2, les deux enceintes 13a, 13b forment ainsi un bloc unitaire 27 présentant deux logements 29a et 29b respectivement pour recevoir le noyau 11 a ou llb associé.
Le moyen de commande 5 est quant à lui disposé en regard des terminaux 25 des noyaux 11a et llb des modules thermiques 3a et 3b. Selon l'exemple illustré, le moyen de commande 5 est donc agencé en regard des bases 23, respectivement agencées à une extrémité longitudinale du support 19 10 portant le moyen électrique 17 de chauffe. Dans ce cas, le moyen de commande 5 est donc placé en regard des premières extrémités des noyaux 11a, 11b. Bien entendu, on peut envisager un autre agencement du moyen de commande 5, par exemple sur un côté du dispositif de conditionnement thermique 1. Le moyen de commande 5 peut comporter au moins un support de circuit 15 électrique tel qu'une carte à circuit imprimé 31, PCB en anglais pour "Printed circuit board". Les terminaux 25 des noyaux lla et llb des deux modules thermiques 3a et 3b sont selon l'exemple illustré sur la figure 3 connectés à un moyen de commande 5 commun, et plus particulièrement au même support de circuit électrique 31. Le moyen de commande 5 comporte notamment des composants électroniques 20 et/ou électriques portés par le support de circuit électrique 31. Ces composants électroniques et/ou électriques peuvent par exemple comporter un microcontrôleur et des contacts électriques connectés aux pistes résistives des noyaux 1 la et 11b. Le support de circuit électrique 31 peut encore porter au moins un connecteur 33 d'alimentation et de signal.
25 Comme dit précédemment, le dispositif de conditionnement thermique 1 comporte en outre au moins une entrée de fluide 7 pour l'admission du fluide schématisée par la flèche blanche sur la figure 3 et au moins une sortie 9 de fluide pour l'évacuation du fluide schématisée par la flèche noire sur la figure 3.
30 Selon l'exemple illustré, l'entrée de fluide 7 comprend un boîtier d'entrée de -12- fluide 35. Le boîtier d'entrée de fluide 35 est fixé aux enceintes 13a, 13b, plus précisément dans cet exemple au bloc unitaire 27 recevant les deux noyaux 1 la et 11b. Un ou plusieurs moyens d'étanchéité 36 peuvent être disposés entre le boîtier d'entrée de 5 fluide 35 et les enceintes 13a et 13b (cf figure 3). De plus, les bases 23 respectives des noyaux 1 la et 1 lb des deux modules thermiques 3a et 3b sont dans cet exemple fixés au boîtier d'entrée de fluide 35. Un ou plusieurs moyens d'étanchéité 37 peuvent être agencés entre les bases 23 des supports 19 des noyaux 11a, llb et le boîtier d'entrée de fluide 35.
10 On prévoit en outre une tubulure d'entrée 38 de fluide dans le boîtier d'entrée de fluide 35. La tubulure d'entrée 38 peut être commune pour alimenter en fluide les deux modules thermiques 3a, 3b. La tubulure d'entrée 38 est par exemple agencée en saillie par rapport au boîtier d'entrée de fluide 35. La tubulure d'entrée 38 s'étend selon l'exemple illustré radialement par rapport à l'axe longitudinal A des modules 15 thermiques 3a, 3b. Selon l'exemple illustré, le boîtier d'entrée de fluide 35 présente un canal d'entrée de fluide 39 en communication fluidique avec la tubulure d'entrée 38 et avec les circuits de guidage 15a et 15b des deux modules thermiques 3a et 3b. Ceci permet la circulation du fluide depuis la tubulure d'entrée 38 vers les circuits de guidage 15a et 20 15b comme schématisé par les flèches sur la figure 3. Le dispositif de conditionnement thermique 1 comprend en outre un couvercle 41 fixé au boîtier d'entrée de fluide 35. Le moyen de commande 5 est par exemple agencé entre le boîtier d'entrée de fluide 35 et le couvercle 41. Le couvercle 41 fait office de couvercle de protection du moyen de commande 5. Ce couvercle 41 présente 25 par exemple une ouverture pour laisser passer le connecteur 33 d'alimentation et de signal. De même, on peut prévoir une tubulure de sortie 43 en communication fluidique avec les circuits de guidage 15a et 15b des modules thermiques 3a, 3b pour l'évacuation du fluide. Ainsi, le fluide provenant du boîtier d'entrée de fluide 35 peut circuler dans le 30 canal d'entrée de fluide 39 puis dans les circuits de guidage 15a, 15b des deux modules -13- thermiques 3a et 3b, avant d'être évacué par la tubulure de sortie 43. Selon l'exemple illustré, la tubulure de sortie 43 est agencée de façon sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal A du module thermique 3a, 3b. En outre, les tubulures d'entrée 38 et de sortie 43 peuvent être agencés sur deux 5 côtés opposés du dispositif 1. Bien entendu, d'autres agencements sont envisageables, avec par exemple les tubulures d'entrée 38 et de sortie 43 prévues sur un même côté du dispositif 1. Un dispositif de conditionnement thermique 1 ainsi réalisé permet de limiter la 10 perte de charge en présentant un encombrement réduit par rapport à certaines solutions de l'art antérieur, tout en augmentant le transfert des calories. En effet, la chaleur produite par le moyen électrique 17 de chauffe, par exemple réalisé sous forme de pistes résistives est directement transmise au fluide dans lequel le noyau 1 la ou 1 lb est immergé.
15 De plus, la circulation parallèle du fluide selon une direction commune, par exemple du bas vers le haut lors de l'intégration dans le véhicule automobile, permet d'obtenir un débit homogène dans les deux modules thermiques 3a et 3b, et en évitant notamment l'apparition de bulles d'air dans les circuits de guidage 15a et 15b des deux modules thermiques 3a et 3b.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Dispositif (1) électrique de conditionnement thermique d'un fluide pour véhicule automobile, ledit dispositif (1) comprenant au moins deux modules thermiques (3a, 3b) agencés pour une circulation du fluide parallèle dans les deux modules thermiques (3a, 3b) selon une direction commune, un module thermique (3a, 3b) comprenant : une enceinte (13a, 13b), et un noyau (11a, 11b) agencé à l'intérieur de l'enceinte (13a, 13b), de manière à définir un circuit de guidage (15a, 15b) du fluide entre le noyau (11a, 11b) et l'enceinte (13a, 13b), caractérisé en ce que le noyau (11a, 11b) d'un module thermique (3a, 3b) comprend au moins un moyen électrique (17) de chauffe du fluide, de manière à permettre un transfert thermique entre le moyen électrique (17) de chauffe et le fluide apte à circuler 15 dans le circuit de guidage (15a, 15b).
- 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le noyau (11a, 11b) comporte un support (19) du moyen électrique (17) de chauffe réalisé dans un matériau isolant électriquement et conducteur thermique, tel qu'un matériau céramique.
- 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le moyen électrique 20 (17) de chauffe comprend au moins une piste résistive, et dans lequel le noyau (11a, 11b) comporte un film protecteur disposé sur la piste résistive, et réalisé dans un matériau isolant électrique et conducteur thermique, tel qu'un matériau céramique.
- 4. Dispositif selon les revendications 2 et 3, dans lequel le film protecteur est réalisé dans le même matériau que le support (19) du moyen électrique (17) de chauffe. 25
- 5. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel les noyaux (11a, 11b) présentent respectivement deux terminaux (25) aptes à être connectés à un moyen de commande (5) du moyen électrique (17) de chauffe associé, et surmoulés dans le matériau du support (19) du noyau (11a, 11b) correspondant.
- 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les-15- moyens électriques (17) de chauffe des noyaux (11a, 11b) des deux modules thermiques (3a, 3b) sont connectés électriquement à un moyen de commande (5) commun.
- 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6, dans lequel le moyen de commande (5) est agencé en regard d'une extrémité d'au moins un noyau (11a, 11b).
- 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les enceintes (13a, 13b) sont réalisées sous la forme d'un bloc unitaire (27) présentant au moins deux logements (29a, 29b) de réception d'un noyau (11a, 11b) correspondant.
- 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant au moins une tubulure d'entrée (38) du fluide et au moins une tubulure de sortie (43) du fluide communiquant respectivement avec les circuits de guidage (15a, 15b) du fluide, et agencées de façon opposée de part et d'autre du dispositif (1) selon un axe longitudinal (A).
- 10. Appareil de chauffage et/ou climatisation pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif (1) de conditionnement thermique d'un fluide selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3074268A1 (fr) * | 2017-11-30 | 2019-05-31 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif electrique de chauffage d'un fluide caloporteur pour vehicule automobile |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2024047050A (ja) * | 2022-09-26 | 2024-04-05 | サンデン株式会社 | 熱媒体加熱装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0914021A2 (fr) * | 1997-10-28 | 1999-05-06 | NGK Spark Plug Co. Ltd. | Elément de chauffage céramique |
EP2607120A1 (fr) * | 2011-12-19 | 2013-06-26 | Valeo Japan Co., Ltd. | Appareil de chauffage à eau chaude de type chauffage électrique, appareil de climatisation de véhicule équipé de celui-ci et véhicule |
EP2611261A1 (fr) * | 2011-12-26 | 2013-07-03 | Valeo Japan Co., Ltd. | Élément chauffant en céramique et appareil de chauffage de l'eau chaude de type chauffage électrique l'utilisant |
WO2013149971A1 (fr) * | 2012-04-06 | 2013-10-10 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de chauffage électrique de fluide pour véhicule automobile et procédé d'assemblage dudit dispositif de chauffage |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2797297A (en) * | 1954-11-18 | 1957-06-25 | Brown Fintube Co | High pressure heaters |
US5134684A (en) * | 1990-05-21 | 1992-07-28 | Gte Products Corporation | Electric air or gas heater utilizing a plurality or serpentine heating elements |
AU7016396A (en) * | 1995-10-10 | 1997-04-30 | Donald Kuhnel | Fluid heater with improved heating elements controller |
KR0183533B1 (ko) * | 1997-03-03 | 1999-04-15 | 재단법인한국화학연구소 | 글로우 플러그용 세라믹 발열체 |
US5892887A (en) * | 1997-07-17 | 1999-04-06 | Venturi Technologies, Inc. | Electric water heater with a pair of interconnected heating chambers having concentric copper tube structures |
US7194620B1 (en) * | 1999-09-24 | 2007-03-20 | Verizon Business Global Llc | Method for real-time data authentication |
US6931205B2 (en) * | 2001-08-27 | 2005-08-16 | Flexair, Inc. | Compact integrated forced air drying system |
JP3101749U (ja) * | 2003-11-18 | 2004-06-17 | 粲欽 劉 | 組合せパイプ式の電気温水式ヒーター |
EP1634520A1 (fr) * | 2004-09-13 | 2006-03-15 | Nestec S.A. | Dispositif de chauffage d'un liquide et procede pour chauffer un liquide |
DE102006060750A1 (de) | 2006-12-21 | 2008-06-26 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Durchlauferhitzer, Verfahren zur Herstellung eines Durchlauferhitzers und Heißgetränkeautomat umfassend einen Durchlauferhitzer |
FR2938634B1 (fr) * | 2008-09-05 | 2012-12-07 | Valeo Systemes Dessuyage | Dispositif de chauffage de liquide a deux chemins d'ecoulement pour vehicule automobile. |
JP2011144976A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Sanden Corp | 加熱装置 |
CN201917081U (zh) * | 2010-12-06 | 2011-08-03 | 侯全舵 | 一种热水器加热装置 |
EP2607121B2 (fr) * | 2011-12-22 | 2020-07-08 | Eberspächer catem GmbH & Co. KG | Dispositif de chauffage électrique, en particulier pour un véhicule automobile |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0914021A2 (fr) * | 1997-10-28 | 1999-05-06 | NGK Spark Plug Co. Ltd. | Elément de chauffage céramique |
EP2607120A1 (fr) * | 2011-12-19 | 2013-06-26 | Valeo Japan Co., Ltd. | Appareil de chauffage à eau chaude de type chauffage électrique, appareil de climatisation de véhicule équipé de celui-ci et véhicule |
EP2611261A1 (fr) * | 2011-12-26 | 2013-07-03 | Valeo Japan Co., Ltd. | Élément chauffant en céramique et appareil de chauffage de l'eau chaude de type chauffage électrique l'utilisant |
WO2013149971A1 (fr) * | 2012-04-06 | 2013-10-10 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de chauffage électrique de fluide pour véhicule automobile et procédé d'assemblage dudit dispositif de chauffage |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3074268A1 (fr) * | 2017-11-30 | 2019-05-31 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif electrique de chauffage d'un fluide caloporteur pour vehicule automobile |
WO2019105898A1 (fr) * | 2017-11-30 | 2019-06-06 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif electrique de chauffage d'un fluide caloporteur pour vehicule automobile |
Also Published As
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