FR3056730B1 - Echangeur de chaleur et procede de fabrication associe - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un échangeur de chaleur (1) comprenant : ○ un faisceau de tubes (2) comportant une multitude de tubes (2) disposés parallèlement les uns aux autres, ○ deux boites collectrices (3), une boite collectrice (3) étant disposée de chaque côté du faisceau de tubes (2), chaque boite collectrice (3) comportant une plaque collectrice (4), ladite plaque collectrice (4) comprenant des orifices (40) à l'intérieur desquels sont introduits les extrémités des tubes (2), la plaque collectrice (4) comporte un collet évasé (42) au niveau de chaque orifice (40), lesdits collets évasés (42) définissant un espacement (43) entre l'extrémité du tube (2) et la plaque collectrice (4) au niveau de chaque orifice (40), chaque espacement (43) étant comblé au moins partiellement par un joint d'élastomère polymérisé (5).

Description

Échangeur de chaleur et procédé de fabrication associé. L'invention concerne un échangeur de chaleur, en particulier pour véhiculeautomobile, et son procédé de fabrication.
Elle concerne plus particulièrement un échangeur de chaleur du type comprenantune multitude de tubes entre lesquels sont insérées des entretoises. Les tubes sontgénéralement des tubes de section ovale ou oblongue, définie par un grand axe et unpetit axe, et ayant des extrémités introduites dans des orifices d'une plaque collectrice. Hexiste principalement deux types d'échangeurs de chaleur, les échangeurs de chaleurmécaniques, où les différents éléments formant l'échangeur sont fixés mécaniquemententre eux, par exemple par sertissage, et les échangeurs de chaleur brasés où lesdifférents éléments formant l'échangeur sont fixés entre eux par brasage.
Dans le cas d'un échangeur de chaleur brasé la liaison entre les tubes et la plaquecollectrice est rigide et ne peut pas compenser les phénomènes de dilatation et derétractation liés aux variations de température lors de son utilisation. Au fil du temps cesliaisons s'affaiblissent et des ruptures ou fuites peuvent apparaître.
Dans le cas d'un échangeur de chaleur mécanique, l'étanchéité entre la plaquecollectrice et les extrémités des tubes est réalisée par un joint compressible. Ce mêmejoint permet d'absorber les phénomènes de dilatation et de rétractation liés auxvariations de température lors de futilisation de l'échangeur de chaleur. Cependant, lestubes doivent pouvoir résister à la pression exercée par le joint et donc lesdits tubesdoivent être suffisamment épais, ce qui malheureusement peut nuire à la performancedes échanges thermiques et engendrer un coût néfaste à sa compétitivité.
Un des buts de la présente invention est donc de remédier au moins partiellementaux inconvénients de l'art antérieur et de proposer un échangeur de chaleur amélioré etson procédé de fabrication.
La présente invention concerne donc un échangeur de chaleur comprenant : 0 un faisceau de tubes comportant une multitude de tubes disposésparallèlement les uns aux autres, 0 deux boites collectrices, une boite collectrice étant disposée de chaque côtédu faisceau de tubes, chaque boite collectrice comportant une plaquecollectrice, ladite plaque collectrice comprenant des orifices à l'intérieurdesquels sont introduits les extrémités des tubes, la plaque collectrice comportant un collet évasé au niveau de chaque orifice,lesdits collets évasés définissant un espacement entre l'extrémité du tube et laplaque collectrice au niveau de chaque orifice, chaque espacement étant combléau moins partiellement par un joint d'élastomère polymérisé. L'utilisation d'un joint d'élastomère polymérisé permet d'assurer une bonneétanchéité du fait que la polymérisation est réalisée après sa mise en place. Ainsil'élastomère prend la forme de l'espacement. De plus, le joint élastomère polymérisén'applique pas ou peu de contraintes de compression sur les parois du tube ce qui éviteque ce dernier ne voit sa section réduite sous la pression du joint et donc que celadiminue l'étanchéité. Il est ainsi possible d'utiliser des tubes dont les parois sont plusfines, et donc ayant une meilleure conductivité thermique qu'un échangeur de chaleurutilisant un joint compressible. La réduction d’épaisseur permet aussi de réduire lamasse de l’échangeur et son prix de revient.
Selon un aspect de l'invention, les collets évasés sont réalisés de façon à pointervers l'intérieur du faisceau de tubes.
Selon un autre aspect de l'invention, chaque espacement est comblé au moinspartiellement par un joint d'élastomère polymérisé indépendant.
Selon un autre aspect de l'invention, l'élastomère du joint d'élastomèrepolymérisé est choisi parmi les élastomères de type silicone ou acrylique.
Selon un autre aspect de l'invention, les collets évasés présentent respectivementune ouverture intérieure débouchant à l'intérieur de la boite collectrice, et une ouvertureextérieure débouchant à l'extérieur de la boite collectrice, ladite ouverture intérieureétant de dimension supérieure à ladite ouverture extérieure.
Selon un autre aspect de l'invention, la distance entre la paroi extérieure du tubeet la paroi de la plaque collectrice au niveau de l'ouverture intérieure est comprise entre0,8 et 2mm et la distance entre la paroi extérieure du tube et la paroi de la plaquecollectrice au niveau de l'ouverture extérieure est comprise entre 0,1 et 0,5mm.
Selon un autre aspect de l'invention, les extrémités des tubes présentent unévasement.
Selon un autre aspect de l'invention, le faisceau de tubes comporte desentretoises disposées entre les tubes, lesdites entretoises étant des intercalaires brasésavec les tubes de sorte à former ledit faisceau de tubes.
La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'unéchangeur de chaleur comprenant : 0 un faisceau de tubes comportant une multitude de tubes disposésparallèlement les uns aux autres, et 0 deux boites collectrices, une boite collectrice étant disposée de chaque côtédu faisceau de tubes, chaque boite collectrice comportant une plaque collectrice, ladite plaque collectrice comprenant des orifices à l'intérieurdesquels sont introduites les extrémités des tubes, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : 0 formation de collets évasés au niveau des orifices des plaques collectrices, 0 insertion des extrémités des tubes dans lesdits collets évasés, 0 mise en place d'un élastomère de sorte à combler au moins partiellementl'espacement entre les extrémités des tubes et la plaque collectrice, 0 polymérisation dudit élastomère de sorte à former un joint d'élastomèrepolymérisé.
Selon un aspect du procédé selon l’invention, ledit procédé de fabricationcomporte une étape supplémentaire d'évasement des extrémités des tubes entre l'étapede mise en place de l'élastomère et l'étape de polymérisation, ce qui augmente fortementla tenue mécanique de l’assemblage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairementà la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et nonlimitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : • la figure 1 montre une représentation schématique d'un échangeur de chaleur, • la figure 2 montre une représentation schématique en perspective et en coupe dela liaison entre un tube et la plaque collectrice selon un premier mode deréalisation, • la figure 3 montre une représentation schématique en perspective et en coupe dela liaison entre un tube et la plaque collectrice selon un deuxième mode deréalisation, • les figures 4a à 4c montrent des représentations schématiques en coupe de laliaison entre des tubes et la plaque collectrice selon différentes étapes duprocédé de fabrication.
Les éléments identiques sur les différentes figures, portent les mêmes références.
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère àun ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaqueréférence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquentseulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différentsmodes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournird'autres réalisations.
Dans la présente description on peut indexer certains éléments ou paramètres,comme par exemple premier élément ou deuxième élément ainsi que premier paramètreet deuxième paramètre ou encore premier critère et deuxième critère etc. Dans ce cas, ils’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments ou paramètresou critères proches mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une prioritéd’un élément, paramètre ou critère par rapport à un autre et on peut aisémentinterchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description.Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps par exemple pourapprécier tels ou tels critères.
La figure 1 montre un échangeur de chaleur 1 comprenant un faisceau forméd'une multitude de tubes 2 à l'intérieur desquels peut circuler un premier fluidecaloporteur. Les tubes 2 sont disposés parallèlement entre eux. Entre les tubes 2, sontdisposées des entretoises 6 qui agissent comme perturbateur et augmentent la surfaced'échange thermique avec un deuxième fluide caloporteur passant entre les tubes 2.
Les tubes 2 et les entretoises 6 sont généralement réalisés en métal et plusparticulièrement en aluminium. Les tubes 2 et les entretoises 6 forment le faisceau etpeuvent être fixés entre eux mécaniquement. Dans ce cas, les entretoises 6 (aussi appelées intercalaires) sont également appelées ailettes. Les ailettes sont généralementdes plaques superposées et placées perpendiculairement aux tubes 2. Les ailettescomportent des orifices dans lesquels sont insérés et fixés les tubes 2. La fixation destubes 2 est dite mécanique, par exemple par élargissement des tubes 2 au moyen d'uneolive de taille supérieure à celle des tubes 2 qui est insérée dans les tubes 2 afind'augmenter leur taille, puis retirée. On parle alors de faisceau mécanique dont les tubessont expansés dans les ailettes. A contrario, les tubes 2 et les entretoises 6 formant le faisceau 2 peuvent êtrefixés entre eux par brasage. Dans ce cas, les entretoises 6 peuvent être ce que l'onappelle des intercalaires. Ces intercalaires 6 sont par exemple des bandes ondulées oucrénelées, placées entre les tubes 2 et fixées auxdits tubes 2 par brasage. On parle alorsde faisceau brasé. L'échangeur de chaleur 1 comporte également deux boites collectrices 3 ouboites à eau, une boite collectrice 3 étant disposée à chaque extrémité des tubes 2. Cesboites collectrices 3 comportent chacun une plaque collectrice 4 et un capot 8 venantrecouvrir la plaque collectrice 4 et refermer la boite collectrice 3. Ces boites collectrices3 permettent la collecte et/ou la distribution du premier fluide caloporteur afin qu'ilcircule dans les tubes 2.
Comme le montre la figure 2, la plaque collectrice 4 fait la liaison de façonétanche entre la boite collectrice 3 et le faisceau de tubes 2. La plaque collectrice 4 peutêtre de forme générale rectangulaire. La plaque collectrice 4 comporte également unemultitude d'orifices 40 ayant une forme correspondante à la forme de la section destubes 2 et propres à recevoir les extrémités des tubes 2.
La plaque collectrice 4 comporte également un collet évasé 42 au niveau dechaque orifice 40. Par collet évasé 42 on entend qu'au niveau des orifices 40, la paroi dela plaque collectrice 4 est évasée de sorte que le collet évasé 42 présente une ouvertureintérieure 42a, débouchant à l'intérieur de la boite collectrice 3, de dimension supérieure à une ouverture extérieure 42b, débouchant à l’extérieur de la boite collectrice 3.L'ouverture intérieure 42a et l'ouverture extérieure 42b sont notamment visibles sur lesfigures 4a et 4b.
Les collets évasés 42 sont de préférence réalisés de façon à pointer versl'intérieur du faisceau de tubes 2, comme illustré sur les figures 2 à 4c.
Les collets évasés 42 peuvent avantageusement venir de matière avec la plaquecollectrice 4 et être par exemple formés en même temps que les orifices 40 paremboutissage.
Les collets évasés 42 définissent un espacement 43 entre l'extrémité des tubes 2et la plaque collectrice 4 au niveau de chaque orifice 40. Cet espacement 43 est combléau moins partiellement par un joint d'élastomère polymérisé 5 afin d'assurer l'étanchéitéde la boite collectrice.
Chaque espacement 43 est de préférence comblé au moins partiellement par unjoint d'élastomère polymérisé 5 indépendant.
Au niveau des collets évasés 42, la distance d (voir figure 4a) entre la paroiextérieure du tube 2 et la paroi de la plaque collectrice 4 au niveau de l'ouvertureintérieure 42a est de préférence comprise entre 0,8 et 2mm. La distance d' (voir figure4a) entre la paroi extérieure du tube 2 et la paroi de la plaque collectrice 4 au niveau del'ouverture extérieure 42b est quant à elle de préférence comprise entre 0,1 et 0,5mm. Lahauteur h (voir figure 4a) des collets évasés 42, c'est-à-dire la profondeur del'espacement 43 au plus proche des tubes 2 peut quant à elle être comprise entre 3 et5mm. Ces valeurs permettent de définir un espacement 43 suffisant pour l'insertion et lapolymérisation du joint d'élastomère polymérisé 5. L'élastomère du joint d'élastomère polymérisé 5 est de préférence choisi parmiles élastomères de type silicone ou acrylique et peut être polymérisable selon diversesméthodes comme une polymérisation par traitement thermique ou par ultraviolet. L'utilisation d'un joint d'élastomère polymérisé 5 permet d'assurer une bonneétanchéité du fait que la polymérisation est réalisée après sa mise en place. Ainsil'élastomère prend la forme de l'espacement 43. De plus, le joint élastomère polymérisé5 n'applique pas ou peu de contraintes de compression sur les parois du tube 2 ce quiévite que ce dernier ne voit sa section réduite sous la pression du joint et donc que celadiminue l'étanchéité. Il est ainsi possible d'utiliser des tubes 2 dont les parois sont plusfines, et donc ayant une meilleure conductivité thermique qu'un échangeur de chaleurutilisant un joint compressible. La réduction d’épaisseur permet aussi de réduire lamasse de l’échangeur et son prix de revient.
Comme le montre la figure 3, les extrémités des tubes 2 peuvent égalementprésenter un évasement 20. Cet évasement 20 des extrémités des tubes 2 bloque lestubes 2 en translation et permet d'éviter que les tubes 2 ne puissent ressortir des orifices40 des plaques collectrices 4.
Cette forme d’évasement permet aussi de faire travailler le joint polymérisablede manière préférentielle en compression plutôt qu’en cisaillement, sollicitation plussévère pour les liaisons collées.
Cet évasement 20 des extrémités des tubes 3 peut être réalisé sur toute lapériphérie de l'extrémité des tubes 2, épousant la forme des collets évasés 42, commeillustré à la figure 3, ou bien il peut être local et ne concerner qu'une portion de lapériphérie de l'extrémité des tubes 2
La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'unéchangeur de chaleur 1 comme illustré aux figures 4a à 4c. Comme décritprécédemment, l'échangeur de chaleur 1 comporte : 0 un faisceau de tubes 2 comportant une multitude de tubes 2 disposésparallèlement les uns aux autres, et 0 deux boites collectrices 3, une boite collectrice 3 étant disposée de chaquecôtés du faisceau de tubes 2.
Chaque boite collectrice 3 comporte une plaque collectrice 4 et ladite plaquecollectrice 4 comprenant des orifices 40 à l'intérieur desquels sont introduites lesextrémités des tubes 2,
Le procédé de fabrication comporte les étapes suivantes : 0 formation de collets évasés 42 au niveau des orifices 40 des plaquescollectrices 4, 0 insertion des extrémités des tubes 2 dans lesdits collets évasés 42, commeillustré à la figure 4a, 0 mise en place d'un élastomère de sorte à combler au moins partiellementl'espacement 43 entre les extrémités des tubes 2 et la plaque collectrice 4,comme illustré par la figure 4b, 0 polymérisation dudit élastomère de sorte à former un joint d'élastomèrepolymérisé 5.
La mise en place de l'élastomère au sein de l'espacement 43 peut notamment êtreréalisée par un bras mécanique automatisé, muni d'un injecteur et qui vient comblerindividuellement les différents espacements 43 en suivant le contour des extrémités destubes 2. L'étape de polymérisation de l'élastomère peut être réalisée, selon l'élastomèreutilisé, par un traitement thermique ou bien par un traitement ultraviolet. Comme décritprécédemment, l'élastomère est choisi de préférence parmi les élastomères de typesilicone ou acrylique.
Le procédé de fabrication peut également comporter une étape supplémentaired'évasement des extrémités des tubes 2 comme illustré à la figure 4c. Cette étaped'évasement des extrémités des tubes 2 est réalisée entre l'étape de mise en place del'élastomère et l'étape de polymérisation. Cet évasement des extrémités des tubes 3 peut être réalisé sur toute la périphérie de l'extrémité des tubes 2 comme illustré notamment àla figure 3, ou bien il peut être local et ne concerner qu'une portion de la périphérie del'extrémité des tubes 2.
Ainsi, on voit bien que l’échangeur thermique 1 selon l'invention, permet d'avoirune bonne étanchéité au niveau de la liaison entre les tubes 2 et les plaques collectricestout en évitant futilisation d'un joint compressible.
Cette technique de liaison étanche a un grand intérêt dans le sens où elle peutêtre utilisable pour toutes les technologies de réalisation des échangeurs, que ce soitmécanique ou brasé, elle propose une solution commune standardisée.

Claims (8)

  1. REVENDICATIONS
    1. Echangeur de chaleur (1) comprenant : ° un faisceau de tubes (2) comportant une multitude de tubes (2) disposésparallèlement les uns aux autres, ° deux boites collectrices (3), une boite collectrice (3) étant disposée dechaque côté du faisceau de tubes (2), chaque boite collectrice (3) comportantune plaque collectrice (4), ladite plaque collectrice (4) comprenant desorifices (40) à l'intérieur desquels sont introduits les extrémités des tubes (2),caractérisé en ce que la plaque collectrice (4) comporte un collet évasé (42) auniveau de chaque orifice (40), lesdits collets évasés (42) définissant unespacement (43) entre l'extrémité du tube (2) et la plaque collectrice (4) auniveau de chaque orifice (40), chaque espacement (43) étant comblé au moinspartiellement par un joint d'élastomère polymérisé (5), et en ce que lesextrémités des tubes (2) présentent un évasement (20).
  2. 2. Echangeur de chaleur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que lescollets évasés (42) sont réalisés de façon à pointer vers l'intérieur du faisceau detubes (2).
  3. 3. Echangeur de chaleur (1) selon l'une des revendications précédentes caractériséen ce que chaque espacement (43) est comblé au moins partiellement par unjoint d'élastomère polymérisé (5) indépendant.
  4. 4. Echangeur de chaleur (1) selon Tune des revendications précédentes, caractériséen ce que l'élastomère du joint d'élastomère polymérisé (5) est choisi parmi lesélastomères de type silicone ou acrylique.
  5. 5. Échangeur de chaleur (1) selon Tune des revendications précédentes, caractériséen ce que les collets évasés (42) présentent respectivement une ouvertureintérieure (42a) débouchant à l'intérieur de la boite collectrice (3), et uneouverture extérieure (42b) débouchant à l'extérieur de la boite collectrice (3),ladite ouverture intérieure (43 a) étant de dimension supérieure à ladite ouvertureextérieure (42b).
  6. 6. Échangeur de chaleur (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ceque la distance (d) entre la paroi extérieure du tube (2) et la paroi de la plaquecollectrice (4) au niveau de l'ouverture intérieure (42a) est comprise entre 0,8 et2mm et que la distance (d') entre la paroi extérieure du tube (2) et la paroi de laplaque collectrice (4) au niveau de l'ouverture extérieure (42b) est compriseentre 0,1 et 0,5mm.
  7. 7. Échangeur de chaleur (1) selon l'une des revendications précédentes, caractériséen ce que le faisceau de tubes (2) comporte des entretoises (6) disposées entreles tubes (2), lesdites entretoises (6) étant des intercalaires brasés avec les tubes(2) de sorte à former ledit faisceau de tubes (2).
  8. 8. Procédé de fabrication d'un échangeur de chaleur (1) comprenant : ° un faisceau de tubes (2) comportant une multitude de tubes (2) disposésparallèlement les uns aux autres, et ° deux boites collectrices (3), une boite collectrice (3) étant disposée dechaque côtés du faisceau de tubes (2), chaque boite collectrice (3)comportant une plaque collectrice (4), ladite plaque collectrice (4)comprenant des orifices (40) à l'intérieur desquels sont introduites lesextrémités des tubes (2), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : 0 formation de collets évasés (42) au niveau des orifices (40) des plaquescollectrices (4), ° insertion des extrémités des tubes (2) dans lesdits collets évasés (42), ° mise en place d'un élastomère de sorte à combler au moins partiellementl'espacement (43) entre les extrémités des tubes (2) et la plaque collectrice (4), ° polymérisation dudit élastomère de sorte à former un joint d'élastomèrepolymérisé (5), le procédé comportant une étape supplémentaire d'évasementdes extrémités des tubes (2) entre l'étape de mise en place de l'élastomère etl'étape de polymérisation.
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FR2036701B1 (fr) * 1969-02-26 1973-05-25 Chausson Usines Sa
DE6932247U (de) * 1969-05-07 1970-02-12 Contardo S P A Fa Kuehler fuer motoren mit wasser- oder oelkuehlung, insbesondere fuer kraftfahrzeuge und dergl.
DE2536423A1 (de) * 1975-08-16 1977-02-24 Volkswagenwerk Ag Fluessigkeitsdichte verbindung eines rohrbodens von fluessigkeitsdurchstroemten leichtmetall-waermetauschern
FR2303261A1 (fr) * 1975-03-06 1976-10-01 Volkswagenwerk Ag Garniture de fond tubulaire d'echangeur de chaleur en metal leger balaye par un liquide et son procede de mise en oeuvre
FR2794227B1 (fr) * 1999-05-26 2001-08-31 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur a tubes colles, en particulier pour vehicule automobile, et procede pour sa fabrication
US6719037B2 (en) * 2001-05-02 2004-04-13 Transpro, Inc. Resiliently bonded heat exchanger

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