FR3056721A1 - Echangeur thermique comprenant un materiau a changement de phase - Google Patents
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Abstract
L'échangeur thermique comprend : - une boite collectrice d'entrée, - une boite collectrice de sortie, et - des canaux d'échange thermique raccordant les deux boites collectrices, les canaux et boites collectrices forment un circuit de circulation d'un fluide caloporteur interne, - au moins une enveloppe, dite à changement de phase, de forme générale tubulaire encapsulant un matériau à changement de phase est logée dans au moins un canal d'échange thermique. Selon l'invention, les canaux d'échange thermique se répartissent en des premier et second groupes de canaux, chaque canal d'échange thermique du premier groupe comprenant une enveloppe à changement de phase, et chaque canal d'échange thermique du second groupe ne comprenant pas d'enveloppe à changement de phase.
Description
® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication : 3 056 721 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national : 16 59249
COURBEVOIE
©) Int Cl8 : F28 D 20/02 (2017.01), F28 F 1/00
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1
| ©) Date de dépôt : 28.09.16. | © Demandeur(s) : VALEO SYSTEMES THERMIQUES |
| ©) Priorité : | Société par actions simplifiée — FR. |
| ©) Inventeur(s) : LISSNER MICHAEL, AZZOUZ | |
| KAMEL, BOISSELLE PATRICK, SERVANTIE | |
| (43) Date de mise à la disposition du public de la | AMBROISE, TISSOT JULIEN et BRY SAMUEL. |
| demande : 30.03.18 Bulletin 18/13. | |
| ©) Liste des documents cités dans le rapport de | |
| recherche préliminaire : Se reporter à la fin du | |
| présent fascicule | |
| @) Références à d’autres documents nationaux | ©) Titulaire(s) : VALEO SYSTEMES THERMIQUES |
| apparentés : | Société par actions simplifiée. |
| ©) Demande(s) d’extension : | @) Mandataire(s) : VALEO SYSTEMES THERMIQUES. |
ECHANGEUR THERMIQUE COMPRENANT UN MATERIAU A CHANGEMENT DE PHASE.
FR 3 056 721 - A1 (3y) L'échangeur thermique comprend :
- une boite collectrice d'entrée,
- une boite collectrice de sortie, et
- des canaux d'échange thermique raccordant les deux boites collectrices, les canaux et boites collectrices forment un circuit de circulation d'un fluide caloporteur interne,
- au moins une enveloppe, dite à changement de phase, de forme générale tubulaire encapsulant un matériau à changement de phase est logée dans au moins un canal d'échange thermique.
Selon l'invention, les canaux d'échange thermique se répartissent en des premier et second groupes de canaux, chaque canal d'échange thermique du premier groupe comprenant une enveloppe à changement de phase, et chaque canal d'échange thermique du second groupe ne comprenant pas d'enveloppe à changement de phase.
Echangeur thermique comprenant un matériau à changement de phase
La présente invention concerne le domaine des échangeurs thermiques et plus particulièrement celui des échangeurs thermiques embarqués dans un véhicule automobile, notamment les radiateurs de refroidissement de liquide de refroidissement de moteur ou encore les refroidisseurs d’air de suralimentation.
Les véhicules automobiles sont soumis à un environnement très variable durant le roulage. En effet, le fonctionnement normal du véhicule crée des variations importantes de la température de différents organes comme par exemple le bloc moteur, (notamment lors des montées et descentes de régime qui se produisent aux accélérations et décélérations du véhicule). De plus, le véhicule peut passer de zones d’air froid à des zones d’air chaud, et vice-versa, et être en outre exposé à divers intempéries (recevoir de l’eau de pluie par exemple) qui peuvent accentuer encore les variations de température des organes.
Afin de permettre d’atténuer les variations de température de ces organes, les véhicules automobiles sont équipés de circuits de régulation de température comprenant un ou plusieurs échangeurs thermiques.
De manière habituelle, les échangeurs thermiques pour véhicules automobiles comprennent des canaux d’échange thermique dans lesquels circule un fluide caloporteur. Lors de sa circulation dans les canaux d’échange thermique, le fluide caloporteur échange de la chaleur avec le milieu entourant les canaux d’échange thermique. Ces échanges de chaleur ont pour but de réchauffer ou de refroidir le fluide caloporteur. Deux boites collectrices respectivement d’entrée et de sortie sont agencées de part et d’autre des canaux d’échange thermique de manière à former un circuit de circulation du fluide caloporteur s’étendant depuis un orifice d’entrée de la boite collectrice d’entrée vers un orifice de sortie de la boite collectrice de sortie. Le fluide caloporteur circule dans ce circuit à travers les différents canaux d’échange thermique.
Ce type d’échangeur thermique est dimensionné pour résister aux températures atteintes lors du fonctionnement normal du véhicule et dissiper suffisamment de chaleur dans des plages de températures définies par les constructeurs automobiles. Les températures les plus extrêmes ne sont atteintes que brièvement lors de certaines étapes de fonctionnement de l’échangeur. Ces courtes périodes au cours desquelles sont atteintes ces températures extrêmes sont nommées pics de température.
Ces échangeurs thermiques sont traversés par un fluide caloporteur dont la température varie au cours du temps en fonction de la température des organes à refroidir. La température du fluide caloporteur subit des variations de fréquence assez élevée autour d’une valeur moyenne correspondant à un régime donné de fonctionnement des organes à refroidir. On peut expliquer cela notamment par le fait que le régime du moteur du véhicule varie très souvent lors du roulage, tout particulièrement en agglomération, dans les embouteillages, dans les montées, dans les descentes, etc. La température du fluide en sortie du moteur à refroidir, et donc en entrée de l’échangeur thermique, varie ainsi fréquemment.
Les pics de températures peuvent s’avérer difficiles à dissiper par l’échangeur. De ce fait, il peut arriver que les organes du moteur à refroidir montent temporairement à des températures de fonctionnement au-delà de la plage préconisée pour un fonctionnement optimal du moteur. Par exemple, la plage préconisée pour de bonnes conditions de carburations du moteur est comprise entre 80 et 100O.
L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant un échangeur thermique permettant de réduire les variations de la température du fluide caloporteur le traversant durant le roulage et par conséquent de mieux contrôler la régulation thermique des différents organes.
A cet effet, l’invention concerne un échangeur thermique comprenant :
- une boite collectrice d’entrée,
- une boite collectrice de sortie, et
- des canaux d’échange thermique raccordant les deux boites collectrices, les canaux et boites collectrices formant un circuit de circulation d’un fluide caloporteur interne,
- au moins une enveloppe dite à changement de phase, de forme générale tubulaire encapsulant un matériau à changement de phase est logée dans au moins un canal d’échange thermique, et dans lequel les canaux d’échange thermique se répartissent en des premier et second groupes de canaux, chaque canal d’échange thermique du premier groupe comprenant une enveloppe à changement de phase, et chaque canal d’échange thermique du second groupe ne comprenant pas d’enveloppe à changement de phase.
Ainsi, l’enveloppe encapsulant le matériau à changement de phase absorbe efficacement la chaleur excédentaire provoquée par des pics de température plus ou moins importants en entrée de l’échangeur thermique, plus précisément dans le canal d’échange thermique. Le matériau à changement de phase permet cette absorption de chaleur via un changement d’état du matériau selon la température du fluide caloporteur, en l’occurrence par liquéfaction du matériau à changement de phase lorsque le fluide caloporteur atteint une température supérieure ou égale à la température de fusion du matériau à changement de phase. La variation de la température du fluide caloporteur en sortie de l’échangeur thermique est ainsi atténuée. La température du fluide en sortie de l’échangeur est par conséquent plus stable. Le refroidissement des organes recevant le fluide caloporteur est alors plus efficace et la température de ces derniers varie moins brutalement.
De plus, grâce aux échanges thermiques qu’a un canal avec son environnement, en particulier l’air traversant l’échangeur thermique, l’enveloppe comprenant le matériau à changement de phase placée à l’intérieur d’un canal d’échange thermique permet de régénérer le matériau à changement de phase (par recristallisation ou solidification du matériau à changement de phase). En effet, lorsque la température du fluide caloporteur revient dans une plage prescrite (typiquement entre 80 et 90°C), le matériau à changement de phase va progressivement relâcher la chaleur emmagasinée et changer d’état, par cristallisation.
En ajustant le nombre total de conduits avec et sans enveloppe à changement de phase, il est possible de réaliser une circulation du fluide caloporteur interne en forme de « I >> ou alors en forme de « U >> du fluide caloporteur interne et d’adapter les portions de l’échangeur aptes à absorber de la chaleur issue du fluide caloporteur.
Selon d’autres caractéristiques optionnelles correspondant à différents modes de réalisation de l’échangeur thermique :
- le matériau à changement de phase a une chaleur latente de fusion supérieure à 280 kJ/m3 ;
- le matériau à changement de phase passe de la phase solide à la phase liquide dans une plage de température de fusion comprise entre 20 et 110°C, et plus particulièrement choisi :
• entre 45 et 55°C si l’échangeur thermique est destiné au refroidissement de l’air de suralimentation du moteur, • entre 50 et 100°C si l’échangeur thermique est destiné au refroidissement d’une boite de vitesse, • entre 80 et 110°C si l’échangeur thermique est destiné au refroidissement du moteur ;
- le matériau à changement de phase est choisi parmi un acide gras, un alcool gras d’origine végétale, une paraffine et un sel hydraté ;
- le fluide caloporteur interne est sous forme liquide ;
- l’enveloppe a une section circulaire dont le diamètre externe maximal est compris entre 1 mm et 8 mm ;
- l’enveloppe a un tronçon dont la longueur correspond à plus de 80% de la longueur de l’enveloppe, ce tronçon ayant une section circulaire dont le diamètre est compris entre 1 et 4 mm, et plus particulièrement choisi parmi 4 mm, 2,56 mm, 1,4 mm, 1,7 mm, 1,88 mm et 1,1 mm ;
- l’enveloppe a une épaisseur comprise entre 50 et 500 pm, de préférence égale à 200 pm ;
- l’échangeur comprend des moyens de positionnement de l’enveloppe dans le canal d’échange thermique ;
- le canal d’échange thermique contenant l’enveloppe présente une section choisie parmi une section de forme générale ronde, ovale, et oblongue ;
- l’échangeur étant du type mécanique ou du type brasé. ;
- les premier et second groupes de canaux d’échange thermique sont placés respectivement dans des première et seconde parties opposées de l’échangeur, la première partie délimitant par exemple une première face d’échange thermique de l’échangeur et la seconde partie délimitant une seconde face d’échange thermique de l’échangeur sans délimiter la première face d’échange thermique, ou bien chacune des première et seconde parties délimitant à la fois les première et seconde faces d’échange thermique ;
- les canaux d’échange thermique sont disposés sur au moins une ligne, les enveloppes à changement de phase du premier groupe alternent sur cette ligne avec les enveloppes à changement de phase du second groupe.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d’une portion d’un échangeur thermique selon un premier mode de réalisation de l’invention, un écorché étant représenté sur une boite collectrice de cet échangeur, cet échangeur thermique formant radiateur ;
- la figure 2 est une vue en perspective d’une enveloppe à changement de phase avec une coupe longitudinale d’une portion centrale de cette enveloppe ;
- la figure 3 est une section d’un conduit formant canal d’échange thermique de l’échangeur de la figure 1 ;
- la figure 4 est une autre réalisation possible de section de conduit formant canal d’échange thermique de l’échangeur ; - la figure 5 est une vue en perspective d’une portion d’un échangeur thermique selon un premier mode de réalisation de l’invention comprenant des conduits formant canaux d’échange thermique incorporant des enveloppes à changement de phase et des conduits sans enveloppes à changement de phase ;
- la figure 6 est une vue de dessus d’un échangeur thermique selon un deuxième mode de réalisation de l’invention comprenant des conduits formant canaux d’échange thermique incorporant des enveloppes à changement de phase et des canaux sans enveloppes à changement de phase ;
- la figure 7 est une vue en perspective d’un échangeur thermique selon un troisième mode de réalisation de l’invention comprenant des conduits formant canaux d’échange thermique incorporant des enveloppes à changement de phase et des canaux sans enveloppes à changement de phase.
La figure 1 représente un échangeur thermique 2 selon un premier mode de réalisation de l’invention, ici un radiateur. Il peut s’agir en l’occurrence d’un radiateur de refroidissement d’un liquide de refroidissement d’un moteur. Un tel échangeur peut être de type mécanique, c’est-à-dire qui comprend des éléments assemblés entre eux par sertissage, ou de type brasé, c’est-à-dire qui comprend des éléments assemblés entre eux par brasage.
Cet échangeur comprend une pluralité de conduits formant canaux d’échange thermique 4 parallèles entre eux. Ces conduits peuvent avoir une section 6 (voir figure 3) de forme générale oblongue par exemple. Ils sont sensiblement identiques entre eux. En se référant notamment à la figure 3, on notera que la longueur (grande dimension) de la section des canaux 4 peut varier d’un échangeur à un autre ; elle peut par exemple être de 12,98 mm ou encore de 10,16 mm. Il en est de même pour la largeur (petite dimension) moyenne de la section qui peut par exemple être égale à 1,7 mm (quand la longueur est égale à 12,98 mm) ou encore à 1,79 mm (quand la longueur est égale à 10,16 mm). La largeur centrale 8 du canal d’échange thermique 4 peut être plus petite que la largeur 10 aux extrémités. Les conduits 4 ont alors deux faces d’échange thermique qui sont les faces supérieure 14 et inférieure 15 sur la figure 1. Chaque extrémité des conduits 4 est fixée à une plaque collectrice 16 (qui peut aussi être appelée « collecteur >>) positionnant les conduits 4 entre eux. Une boite collectrice d’entrée ou de sortie 18 est fixé à la plaque collectrice 16. Une autre boite collectrice (non représentée), sensiblement identique à la boite collectrice 18, est située à l’autre extrémité de l’échangeur, c’est-à-dire à l’autre extrémité des canaux d’échange thermique, et est fixée à une autre plaque collectrice (non représentée) sensiblement identique à la plaque collectrice 16. Ainsi, les conduits 4 relient les deux boites collectrices entre elles.
Lors du fonctionnement de l’échangeur thermique 2, un fluide caloporteur interne entre par un orifice d’entrée ménagé dans la boite collectrice d’entrée, circule à l’intérieur des canaux d’échange thermique 4 jusqu’à la boite collectrice de sortie et quitte l’échangeur thermique 2 par un orifice de sortie ménagé dans la boite collectrice de sortie. Ce fluide est généralement un liquide de refroidissement (par exemple de l’eau glycolée) dans le cas d’un radiateur mais peut aussi être de l’air dans le cadre d’un échangeur thermique de type refroidisseur d’air de suralimentation. Lors de sa circulation à l’intérieur des canaux d’échange thermique 4, le fluide caloporteur interne transmet de la chaleur aux parois de ces canaux d’échange thermique 4. L’échangeur thermique 2 est traversé par un fluide caloporteur externe, qui est de l’air, circulant entre les conduits formant canaux d’échange thermique 4. L’échangeur thermique 2 transmet la chaleur reçue par le fluide caloporteur interne au fluide caloporteur externe. Cette transmission s’effectue par l’intermédiaire d’ailettes de refroidissement (non représentées) s’étendant notamment entre les canaux d’échange thermique 4.
Ainsi, la température du fluide caloporteur interne en sortie de l’échangeur thermique 2 est inférieure à la température de ce même fluide en entrée de l’échangeur thermique.
Comme illustré à la figure 2, des enveloppes 19, dites à changement de phase, ont une forme générale tubulaire et encapsulent un matériau à changement de phase 20. Ces enveloppes 19 sont logées à l’intérieur des conduits formant canaux d’échange thermique 4.
Un matériau à changement de phase est un matériau dont la chaleur latente est importante et qui est utilisé dans une plage de température comprenant sa température de changement de phase. De cette manière, un matériau à changement de phase est susceptible d’absorber ou de restituer une grande quantité de chaleur lors de son changement de phase. Le matériau à changement de phase peut être un acide gras, un alcool gras d’origine végétal, une paraffine ou encore un sel hydraté. II a une chaleur latente de fusion supérieure à 280 kJ/m3 ce qui lui permet de stocker une grande quantité d’énergie. La température de fusion du matériau à changement de phase est comprise dans une plage de température comprise entre 20 et 110°C, et qui peut plus particulièrement être choisie entre 50 et 100°C (pour un échangeur basse température destiné au refroidissement d’une boite de vitesse de véhicule par exemple) choisie parmi 45°C à 55°C (pour un échangeur thermique basse température destiné à refroidir l’air de suralimentation du moteur typiquement) et 80°C à 110°C (pour un échangeur thermique haute température destiné à refroidir le moteur).
Dans l’exemple illustré (voir notamment figure 3), les enveloppes 19 ont une section circulaire dont le diamètre externe maximal 22 est compris entre 1 mm et 8 mm. Plus particulièrement, les enveloppes 19 ont un tronçon dont la longueur correspond à plus de 80% de la longueur de chaque enveloppe 19 ayant une section circulaire dont le diamètre est compris entre 1 et 4 mm, et peut notamment être choisi parmi 4 mm, 2,56 mm, 1,4 mm, 1,7 mm, 1,88 mm et 1,1 mm. Le choix de ce diamètre se fait en fonction de la taille et de la forme de la section du conduit formant canal d’échange thermique 4. Par exemple, le diamètre de la section du tronçon des enveloppes 19 est de 1,7 mm pour un conduit de 12,98 mm de longueur et 1,7 mm de largeur moyenne ou 1,88 mm pour un conduit d’une longueur de 10,16 mm et d’une largeur moyenne de 1,79 mm. Le diamètre de la section des enveloppes 19 détermine en partie la surface d’échange thermique entre le fluide caloporteur interne et le matériau à changement de phase. Le diamètre ainsi que la longueur des enveloppes 19 contribuent à déterminer l’efficacité de l’échange thermique entre chaque enveloppe à changement de phase 19 et le fluide caloporteur interne. D’autres formes de canaux 4 et d’enveloppes 19 seront décrites par la suite.
La paroi du corps principal de l’enveloppe a une épaisseur comprise entre 50 pm et 500 pm, de préférence égale à 200 pm.
Les enveloppes à changement de phase 19 illustrées à la figure 2 peuvent être en matériau synthétique, plus particulièrement en matériau plastique. Le corps principal 24 des enveloppes est creux afin d’accueillir le matériau à changement de phase 20.Chaque extrémité d’une enveloppe 19 est fermée par un bouchon 26 comprenant une extrémité interne (non représentée sur les figures) emboîtée dans l’extrémité de l’enveloppe 19 et une extrémité externe 27 munie d’un orifice axial 27A pour la fixation de l’enveloppe dans l’échangeur thermique 2 (voir figures 1 et 2).
On se réfère maintenant à la figure 4 sur laquelle est illustrée une autre forme de section de conduit, formant canaux d’échange thermique. Dans cet exemple, le conduit formant canal d’échange thermique a une section circulaire d’un diamètre 28, qui peut être égal à 8,35 mm par exemple. Ici, une seule enveloppe est présente par conduit 4. Cette enveloppe peut par exemple être d’un diamètre 30 égal à 4 mm.
Les enveloppes à changement de phase 19 peuvent maintenues en position à l’intérieur des canaux d’échange thermique par des moyens de positionnement. Ces moyens de positionnement assurent, d’une part, un positionnement axial des enveloppes à changement de phase 19 dans les canaux d’échange thermique 4 et, d’autre part, un positionnement radial, afin de maintenir les enveloppes dans une position telle que le fluide caloporteur interne circule au moins le long d’une portion de l’enveloppe, et de préférence tout autour des enveloppes 19 afin d’augmenter la surface de contact entre ce dernier et les enveloppes à changement de phase 19 et ainsi augmenter l’efficacité de l’échange thermique.
Dans ce qui va suivre, on décrira d’autres modes de réalisation de l’invention en se référant aux figures 5 à 7. Sur ces figures les éléments analogues à ceux des figures précédentes sont désignés par des références comportant des chiffres des unités et des dizaines identiques.
Dans un premier mode de réalisation de l’invention représenté à la figure 5, les canaux d’échange thermique se répartissent en des premier et second groupes de canaux 348 et 350, chaque canal d’échange thermique 304 du premier groupe 348 comprenant une enveloppe à changement de phase 319, et chaque canal d’échange thermique 305 du second groupe 350 ne comprenant pas d’enveloppe à changement de phase. Les canaux du second groupe ont une section de forme générale oblongue. Les canaux 304 ont quant à eux une section circulaire. Plus précisément, les premier et second groupes 348 et 350 de canaux d’échange thermique 304 sont placés respectivement dans des première et seconde parties opposées de l’échangeur. La première partie délimite par exemple une première face d’échange thermique F1 de l’échangeur 302 et la seconde partie délimite une seconde face d’échange thermique F2 de l’échangeur 302 sans délimiter la première face F1 d’échange thermique. Plus précisément, les canaux 304 du premier groupe 348 sont disposés sur une ligne sensiblement parallèle à une seconde ligne composée des canaux 305 du second groupe 350. Les faces F1 et F2 sont sensiblement parallèles et opposées.
En ajustant le nombre total de conduits 304 et 305 respectivement avec et sans enveloppe à changement de phase 319, il est possible de réaliser une circulation du fluide caloporteur interne en forme de « I >> ou alors en forme de « U >> du fluide caloporteur interne.
Une circulation en « I » correspond à une circulation du fluide caloporteur interne à partir d’un collecteur d’entrée en direction d’un collecteur de sortie au travers de conduits rectilignes.
Une circulation en « U >> peut correspondre à :
- une circulation du fluide caloporteur interne dans un échangeur thermique ne comprenant qu’une seule boite collectrice commune, ou
- une circulation du fluide caloporteur, via certains canaux d’échange thermique de l’échangeur, dans un premier sens entre les deux boites collectrices et, une circulation dans un second sens, opposé au premier sens, via les autres canaux.
Dans la première réalisation de circulation en « U >> proposée, la boite collectrice commune peut être divisée en deux parties, une partie faisant office de boite collectrice d’entrée et l’autre partie faisant office de boite collectrice de sortie. Les deux parties sont raccordées entre elles par un ensemble de canaux d’échange thermiques en forme de « U >> imposant des trajets en U au fluide caloporteur interne.
Dans la deuxième réalisation de circulation en « U >> proposée, une première boite collectrice est configurée de sorte à avoir une partie faisant office de collecteur d’entrée et une autre partie faisant office de collecteur de sortie (les deux parties de la boite collectrice pouvant être séparée par une cloison par exemple). La deuxième boite collectrice est quant à elle configurée pour être connectée avec l’ensemble des canaux d’échange thermique. Les deux parties de la première boite à eau sont ainsi raccordées entre elles par :
- un premier ensemble de canaux d’échange thermique dans lequel le fluide circule vers la seconde boite collectrice,
- la seconde boite collectrice,
- un deuxième ensemble de canaux d’échange thermique dans lequel le fluide étant passé par la seconde boite collectrice, circule vers la première boite collectrice.
Dans un deuxième mode de réalisation de l’invention illustré à la figure 6, chacun des groupes de canaux 448 et 450 des première et seconde parties opposées de l’échangeur 402 délimitent à la fois les première et seconde faces F1, F2 d’échange thermique.
Il est possible de faire varier le ratio entre les canaux des premier et second groupes. La section de passage étant plus élevée pour les conduits 404 contenant les enveloppes à changement de phase 419 que celle des conduits 405 sans enveloppes à changement de phase, cette configuration d’échangeur thermique 402 est recommandée pour une circulation en « I >> du fluide caloporteur interne.
Dans un troisième mode de réalisation de l’invention illustré à la figure 7, les conduits formant canaux d’échange thermique de l’échangeur 502 sont disposés sur au moins une ligne 556, les canaux d’échange thermique 504 comprenant les enveloppes à changement de phase 519 du premier groupe alternant sur cette ligne avec les canaux d’échange thermique 505 du second groupe. Ce mode de réalisation est adapté à une circulation en en « I >> ou en « U >>.
Concernant les premier, deuxième et troisième modes de réalisation, le diamètre externe des enveloppes est ajusté par rapport aux dimensions des conduits sans enveloppe afin de respecter la condition d’iso-épaisseur de la lame d’eau.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier.
Il est notamment possible que les conduits formant canaux d’échange thermique aient une section de forme générale oblongue et comprenant trois portions élargies, comme représenté à la figure 15. La longueur de la section est alors de 12,06 mm et sa largeur moyenne est de 1,69 mm. La section de l’enveloppe à changement de phase est alors de 1,1 mm.
En outre, l’échangeur thermique sur lequel se base les exemples précités est un radiateur destiné au refroidissement d’un moteur. Toutefois, l’invention peut s’appliquer à tout type d’échangeur basse et haute température tels que les refroidisseurs d’air de suralimentation ou autre.
Claims (2)
- REVENDICATIONSEchangeur thermique (302 ; 402) comprenant :- une boite collectrice d’entrée (18),- une boite collectrice de sortie (18),- des canaux d’échange thermique (304 ; 404 ; 504) raccordant les deux boites collectrices (18), les canaux (304 ; 404 ; 504) et boites collectrices (18) formant un circuit de circulation d’un fluide caloporteur interne,- au moins une enveloppe (19), dite à changement de phase, de forme générale tubulaire encapsulant un matériau à changement de phase (20) logée dans au moins un canal d’échange thermique, caractérisé en ce que les canaux d’échange thermique (304 ; 404 ; 504) se répartissent en des premier et second groupes de canaux, chaque canal d’échange thermique (304 ; 404 ; 504) du premier groupe comprenant une enveloppe à changement de phase (319 ; 419 ; 519), et chaque canal d’échange thermique (305 ; 405 ; 505) du second groupe ne comprenant pas d’enveloppe à changement de phase.Echangeur thermique selon la revendication 1, dans lequel les premier et second groupes de canaux d’échange thermique (304 ; 404) sont placés respectivement dans des première et seconde parties opposées de l’échangeur, la première partie délimitant par exemple une première face d’échange thermique (F1) de l’échangeur et la seconde partie délimitant une seconde face d’échange thermique (F2) de l’échangeur sans délimiter la première face d’échange thermique, ou bien chacune des première et seconde parties délimitant à la fois les première et seconde faces d’échange thermique (F1, F2).Echangeur thermique selon la revendication 2, dans lequel les canaux d’échange thermique sont disposés sur au moins une ligne, et les canaux d’échange thermique du premier groupe alternent sur cette ligne avec les canaux d’échange thermique du second groupe.Echangeur thermique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le canal d’échange thermique (4 ; 104 ; 204 ; 304 ; 404 ; 504 ; 604) contenant l’enveloppe présente une section choisie parmi une section de forme générale ronde, ovale, et oblongue.5. Echangeur thermique selon l’une quelconque des revendications précédentes, l’échangeur étant du type mécanique ou du type brasé.
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