FR3060726A1 - HEAT EXCHANGER WITH REINFORCING PLATE. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un échangeur de chaleur (1) brasé comprenant : ° un faisceau de tubes (2) comportant une pluralité de tubes (2) disposés parallèlement les uns aux autres, ledit faisceau de tubes (2) comporte des intercalaires (6) disposées entre les tubes (2), ° deux collecteurs (3), un collecteur (3) étant disposé de chaque côté du faisceau de tubes (2), chaque collecteur (3) comportant une plaque collectrice (4), ladite plaque collectrice (4) comprenant des orifices à l'intérieur desquels sont introduits les extrémités des tubes (2), et un rebord (41) formant une gorge (42) destinée à recevoir un couvercle (8), et ° au moins une plaque de renfort (10) disposée entre une plaque collectrice (4) et les intercalaires (6), parallèlement à la plaque collectrice (4) et brasée contre au moins une partie des tubes (2) du faisceau de tubes (2) et ladite plaque collectrice (4), l'au moins une plaque de renfort (10) comportant une paroi latérale (101) faisant saillie en direction de la plaque collectrice (4) et recouvrant au moins partiellement le rebord (41) de la plaque collectrice (4), ladite paroi latérale (101) étant brasée contre ledit rebord (41) de la plaque collectrice (4) pour fixer la plaque de renfort (10) à la plaque collectrice (4).The present invention relates to a heat exchanger (1) soldered comprising: a tube bundle (2) comprising a plurality of tubes (2) arranged parallel to each other, said tube bundle (2) comprises tabs (6) arranged between the tubes (2), two collectors (3), a collector (3) being arranged on each side of the tube bundle (2), each collector (3) comprising a collector plate (4), said collector plate ( 4) comprising orifices inside which the ends of the tubes (2) are introduced, and a flange (41) forming a groove (42) intended to receive a cover (8), and ° at least one reinforcing plate ( 10) disposed between a header plate (4) and the spacers (6), parallel to the header plate (4) and brazed against at least a portion of the tubes (2) of the tube bundle (2) and said header plate (4). ), the at least one reinforcing plate (10) having a side wall (101) protruding towards the header plate (4) and at least partially covering the flange (41) of the header plate (4), said side wall (101) being soldered against said flange (41) of the header plate (4) for fixing the reinforcing plate (10) to the collector plate (4).
Description
Échangeur de chaleur à plaque de renfort.Reinforcement plate heat exchanger.
L'invention concerne un échangeur de chaleur, en particulier pour véhicule 5 automobile.The invention relates to a heat exchanger, in particular for a motor vehicle.
Elle concerne plus particulièrement un échangeur de chaleur du type comprenant une pluralité de tubes entre lesquels sont insérées des intercalaires. Les tubes sont généralement des tubes de section circulaire, ovale ou oblongue, définie par un grand axe et un petit axe, et ayant des extrémités introduites dans des orifices d'une plaque collectrice. On parle d'un échangeur de chaleur brasé lorsque la liaison entre les tubes et la plaque collectrice est réalisée par brasage. Cette liaison est donc rigide et ne peut pas compenser les phénomènes de dilatation et de rétractation liés aux variations de température lors de l'utilisation de l'échangeur de chaleur. Au fil du temps, du fait de ces dilatations et rétractations thermiques, le métal dans lequel sont formés les tubes et la plaque collectrice peut se fatiguer et cela peut entraîner la formation de fissures au niveau de la liaison entre les tubes et la plaque collectrice et ainsi potentiellement engendrer des fuites ou des ruptures.It relates more particularly to a heat exchanger of the type comprising a plurality of tubes between which are inserted spacers. The tubes are generally tubes of circular, oval or oblong section, defined by a major axis and a minor axis, and having ends introduced into the orifices of a manifold plate. We speak of a brazed heat exchanger when the connection between the tubes and the collector plate is made by brazing. This connection is therefore rigid and cannot compensate for the phenomena of expansion and retraction linked to variations in temperature when the heat exchanger is used. Over time, as a result of these thermal expansions and retractions, the metal in which the tubes and the collector plate are formed can become tired and this can cause cracks to form at the connection between the tubes and the collector plate and thus potentially causing leaks or ruptures.
Une solution connue est de disposer une ou plusieurs plaques de renfort planes entre la plaque collectrice et les intercalaires. Ces plaques de renfort planes sont généralement brasées avec la plaque collectrice et les tubes afin d'augmenter la résistance de l'ensemble aux efforts liés à la dilatation et la rétractation thermique. Cependant, de telles plaques de renfort planes peuvent ne pas suffire pour diminuer les risques de rupture ou de formation de fissures.A known solution is to have one or more flat reinforcing plates between the collector plate and the spacers. These flat reinforcing plates are generally brazed with the collector plate and the tubes in order to increase the resistance of the assembly to the forces linked to thermal expansion and shrinkage. However, such flat reinforcing plates may not be sufficient to reduce the risks of rupture or of formation of cracks.
Un des buts de la présente invention est donc de remédier au moins partiellement aux inconvénients de l'art antérieur et de proposer un échangeur de chaleur amélioré.One of the aims of the present invention is therefore to at least partially remedy the drawbacks of the prior art and to propose an improved heat exchanger.
La présente invention concerne donc un échangeur de chaleur comprenant :The present invention therefore relates to a heat exchanger comprising:
° un faisceau de tubes comportant une pluralité de tubes disposés parallèlement les uns aux autres, ledit faisceau de tubes comporte des intercalaires disposées entre les tubes, ° deux collecteurs, un collecteur étant disposé de chaque côté du faisceau de 5 tubes, chaque collecteur comportant une plaque collectrice, ladite plaque collectrice comprenant des orifices à l'intérieur desquels sont introduits les extrémités des tubes, et un rebord formant une gorge destinée à recevoir un couvercle, et ° au moins une plaque de renfort disposée entre une plaque collectrice et les 10 intercalaires, parallèlement à la plaque collectrice et brasée contre au moins une partie des tubes du faisceau de tubes et ladite plaque collectrice, l'au moins une plaque de renfort comportant une paroi latérale faisant saillie en direction de la plaque collectrice et recouvrant au moins partiellement le rebord de la plaque collectrice, ladite paroi latérale étant brasée contre ledit rebord de la plaque collectrice.° a bundle of tubes comprising a plurality of tubes arranged parallel to each other, said bundle of tubes comprises spacers disposed between the tubes, ° two collectors, a collector being disposed on each side of the bundle of 5 tubes, each collector comprising a collector plate, said collector plate comprising orifices inside which the ends of the tubes are introduced, and a rim forming a groove intended to receive a cover, and ° at least one reinforcing plate disposed between a collector plate and the spacers , parallel to the collector plate and brazed against at least part of the tubes of the tube bundle and said collector plate, the at least one reinforcing plate comprising a side wall projecting in the direction of the collector plate and covering at least partially the edge of the collector plate, said side wall being brazed against said rebo rd of the collector plate.
La présence de la paroi latérale renforce d'autant plus la liaison entre les tubes et la plaque collectrice et permet de diminuer les risques de rupture ou de formation de fissures du fait des variations thermiques mais également du fait des vibrations et de la pression du premier fluide caloporteur au sein de l'échangeur de chaleur.The presence of the side wall further strengthens the connection between the tubes and the collector plate and makes it possible to reduce the risks of rupture or of formation of cracks due to thermal variations but also due to the vibrations and pressure of the first heat transfer fluid within the heat exchanger.
Selon un aspect de l'invention, la plaque de renfort comporte deux languettes parallèles et au moins une base reliant les deux languettes à l'une de leurs extrémités de sorte à former un espace de réception des tubes, les languettes étant au contact de la tranche des tubes.According to one aspect of the invention, the reinforcing plate has two parallel tongues and at least one base connecting the two tongues at one of their ends so as to form a space for receiving the tubes, the tongues being in contact with the slice of the tubes.
Selon un autre aspect de l'invention, les languettes de la plaque de renfort comportent des encoches complémentaires de la tranche des tubes.According to another aspect of the invention, the tongues of the reinforcing plate include notches complementary to the edges of the tubes.
Selon un autre aspect de l'invention, l'espace de réception des tubes comporte des entretoises passant entre deux tubes et reliant les languettes de la plaque de renfort.According to another aspect of the invention, the space for receiving the tubes comprises spacers passing between two tubes and connecting the tongues of the reinforcing plate.
Selon un autre aspect de l'invention, les entretoises de l'espace de réception des tubes remplissent l'espacement entre deux tubes et sont brasées avec lesdits tubes.According to another aspect of the invention, the spacers of the space for receiving the tubes fill the space between two tubes and are brazed with said tubes.
Selon un autre aspect de l'invention, l'échangeur de chaleur comporte, au niveau d'au moins un collecteur, deux plaques de renfort disposées en vis à vis chacune sur un côté latéral de l'échangeur de chaleur.According to another aspect of the invention, the heat exchanger comprises, at the level of at least one collector, two reinforcing plates each placed opposite one on a lateral side of the heat exchanger.
En alternative, selon un autre aspect de l'invention, l'échangeur de chaleur comporte, au niveau d'au moins un collecteur, une unique plaque de renfort dont la paroi latérale est brasée avec le rebord de la plaque collectrice sur toute la périphérie de ladite plaque collectrice.Alternatively, according to another aspect of the invention, the heat exchanger comprises, at at least one collector, a single reinforcing plate whose side wall is brazed with the rim of the collector plate over the entire periphery of said header plate.
Selon un autre aspect de l'invention, la plaque de renfort comporte une jupe sur au moins une partie de la périphérie de l'espace de réception des tubes, ladite jupe faisant saillie en direction des intercalaires.According to another aspect of the invention, the reinforcing plate comprises a skirt on at least part of the periphery of the space for receiving the tubes, said skirt projecting in the direction of the spacers.
Selon un autre aspect de l'invention, la jupe a une hauteur correspondant au moins à la distance entre la plaque de renfort et les intercalaires.According to another aspect of the invention, the skirt has a height corresponding at least to the distance between the reinforcing plate and the spacers.
Selon un autre aspect de l'invention, la paroi latérale de la plaque de renfort comporte des pattes de sertissage.According to another aspect of the invention, the side wall of the reinforcing plate has crimping lugs.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description, given by way of illustrative and nonlimiting example, and of the appended drawings among which:
• la figure 1 montre une représentation schématique d'un échangeur de chaleur, • la figure 2 montre une représentation schématique en vue de face d'un collecteur d'un échangeur de chaleur, • la figure 3 montre une représentation schématique en coupe transversale d'un collecteur d'un échangeur de chaleur, • la figure 4 montre une représentation schématique partielle en perspective en vue dessus d'un collecteur d'un échangeur de chaleur, • la figure 5 montre une représentation schématique partielle en vue de dessus de la plaque de renfort d'un collecteur selon un premier mode de réalisation, • la figure 6 montre une représentation schématique partielle en vue de dessus de la plaque de renfort d'un collecteur selon un deuxième mode de réalisation, • la figure 7 montre une représentation schématique partielle en vue de dessus de la plaque de renfort d'un collecteur selon un troisième mode de réalisation, • la figure 8 montre une représentation schématique partielle en perspective en vue dessous du collecteur de la figure 4 selon une première variante, • la figure 9 montre une représentation schématique partielle en perspective en vue dessous du collecteur de la figure 4 selon une deuxième variante, • la figure 10 montre une représentation schématique partielle en perspective en vue dessus d'un collecteur d'un échangeur de chaleur selon un autre mode de réalisation.• Figure 1 shows a schematic representation of a heat exchanger, • Figure 2 shows a schematic representation in front view of a collector of a heat exchanger, • Figure 3 shows a schematic representation in cross section d 'a collector of a heat exchanger, • Figure 4 shows a partial schematic representation in perspective in top view of a collector of a heat exchanger, • Figure 5 shows a partial schematic representation in top view of the reinforcement plate of a collector according to a first embodiment, • Figure 6 shows a partial schematic representation in top view of the reinforcement plate of a collector according to a second embodiment, • Figure 7 shows a representation partial schematic view from above of the reinforcement plate of a manifold according to a third embodiment, • Figure 8 shows a schematic representation atic partial perspective view below the manifold of Figure 4 according to a first variant, • Figure 9 shows a partial schematic representation in perspective view below the manifold of Figure 4 according to a second variant, • Figure 10 shows a representation partial schematic in perspective view from above of a collector of a heat exchanger according to another embodiment.
Les éléments identiques sur les différentes figures, portent les mêmes références.Identical elements in the different figures have the same references.
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.The following embodiments are examples. Although the description refers to one or more embodiments, this does not necessarily mean that each reference relates to the same embodiment, or that the characteristics apply only to a single embodiment. Simple features of different embodiments can also be combined or interchanged to provide other embodiments.
Dans la présente description on peut indexer certains éléments ou paramètres, comme par exemple premier élément ou deuxième élément ainsi que premier paramètre et deuxième paramètre ou encore premier critère et deuxième critère etc. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments ou paramètres ou critères proches mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément, paramètre ou critère par rapport à un autre et on peut aisément interchanger 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 pour apprécier tels ou tels critères.In the present description, it is possible to index certain elements or parameters, such as for example first element or second element as well as first parameter and second parameter or even first criterion and second criterion etc. In this case, it is a simple indexing to differentiate and name elements or parameters or criteria that are similar but not identical. This indexing does not imply a priority of an element, parameter or criterion over another and one can easily interchange such names without departing from the scope of this description. This indexing does not imply an order in time for example to assess such or such criteria.
La figure 1 montre un échangeur de chaleur 1, généralement de forme parallélépipédique, comprenant un faisceau formé d'une pluralité de tubes 2 à l'intérieur desquels peut circuler un premier fluide caloporteur. Les tubes 2 peuvent être de section circulaire, ou de préférence de section ovale ou oblongue, définie par un grand axe et un petit axe, et sont disposés parallèlement entre eux. Entre les tubes 2, sont disposés des intercalaires 6 qui agissent comme perturbateur et augmentent la surface d'échange thermique avec un deuxième fluide caloporteur passant entre les tubes 2.FIG. 1 shows a heat exchanger 1, generally of rectangular shape, comprising a bundle formed of a plurality of tubes 2 inside which a first heat transfer fluid can circulate. The tubes 2 can be of circular section, or preferably of oval or oblong section, defined by a major axis and a minor axis, and are arranged parallel to each other. Between the tubes 2, spacers 6 are arranged which act as a disturbance and increase the heat exchange surface with a second heat transfer fluid passing between the tubes 2.
Les tubes 2 et les intercalaires 6 sont généralement réalisés en métal. Les tubes 2 et les intercalaires 6 formant le faisceau sont fixés entre eux par brasage. Les intercalaires 6 sont par exemple des bandes ondulées ou crénelées, placées entre les tubes 2 et fixées auxdits tubes 2 par brasage. On parle alors de faisceau brasé.The tubes 2 and the spacers 6 are generally made of metal. The tubes 2 and the spacers 6 forming the bundle are fixed together by brazing. The spacers 6 are for example corrugated or crenellated strips, placed between the tubes 2 and fixed to said tubes 2 by brazing. We then speak of a brazed beam.
L'échangeur de chaleur 1 comporte également deux collecteurs 3 (aussi appelés boites à eau), un collecteur 3 étant disposé à chaque extrémité des tubes 2. Ces collecteurs 3 comportent chacun une plaque collectrice 4 et un couvercle 8 venant recouvrir la plaque collectrice 4 et refermer le collecteur 3. Ces collecteurs 3 permettent la collecte et/ou la distribution du premier fluide caloporteur afin qu'il circule dans les tubes 2.The heat exchanger 1 also comprises two collectors 3 (also called water boxes), a collector 3 being disposed at each end of the tubes 2. These collectors 3 each comprise a collector plate 4 and a cover 8 covering the collector plate 4 and close the collector 3. These collectors 3 allow the collection and / or distribution of the first heat transfer fluid so that it circulates in the tubes 2.
La plaque collectrice 4 fait la liaison de façon étanche entre le collecteur 3 et le faisceau de tubes 2. La plaque collectrice 4 peut être réalisée en métal. De plus, la plaque collectrice 4 peut être de forme générale rectangulaire. La plaque collectrice 4 comporte également une pluralité d'orifices ayant une forme correspondante à la forme de la section des tubes 2 et propres à recevoir les extrémités des tubes 2. Les tubes 2 sont fixés à la plaque collectrice 4 de façon étanche par brasage.The collector plate 4 makes a tight connection between the collector 3 and the bundle of tubes 2. The collector plate 4 can be made of metal. In addition, the collector plate 4 can be of generally rectangular shape. The collecting plate 4 also comprises a plurality of orifices having a shape corresponding to the shape of the section of the tubes 2 and suitable for receiving the ends of the tubes 2. The tubes 2 are fixed to the collecting plate 4 in a sealed manner by brazing.
Comme le montre la figure 2, l'échangeur de chaleur 1 comporte également au niveau d'au moins un de ses collecteurs 3, au moins une plaque de renfort 10 disposée entre la plaque collectrice 4 et les intercalaires 6. Cette plaque de renfort 10 est positionnée parallèlement à la plaque collectrice 4 et brasée contre au moins une partie des tubes 2 du faisceau de tubes 2 et contre ladite plaque collectrice 4. La plaque de renfort 10 permet de renforcer aussi bien la plaque collectrice 4 que les extrémités des tubes 2 et permet ainsi de diminuer les risques de formation de fissures du fait de la fatigue du métal au cour de la vie de l'échangeur de chaleur 1.As shown in Figure 2, the heat exchanger 1 also includes at least one of its collectors 3, at least one reinforcing plate 10 disposed between the collecting plate 4 and the spacers 6. This reinforcing plate 10 is positioned parallel to the collector plate 4 and brazed against at least part of the tubes 2 of the tube bundle 2 and against said collector plate 4. The reinforcing plate 10 makes it possible to reinforce both the collector plate 4 and the ends of the tubes 2 and thus makes it possible to reduce the risks of crack formation due to the fatigue of the metal during the life of the heat exchanger 1.
De préférence, chaque collecteur 3 comporte au moins une plaque de renfort 10, cependant il est tout à fait possible d'imaginer un échangeur de chaleur 1 dont seul un des collecteurs 3 comporte au moins une plaque de renfort 10.Preferably, each collector 3 comprises at least one reinforcing plate 10, however it is entirely possible to imagine a heat exchanger 1 of which only one of the collectors 3 comprises at least one reinforcing plate 10.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, l'échangeur de chaleur 1 comporte, au niveau d'au moins un de ses collecteurs 3, deux plaques de renfort 10. Ces plaques de renfort 10 sont disposées en vis à vis, chacune sur un côté latéral de l'échangeur de chaleur 1.In the embodiment illustrated in Figure 2, the heat exchanger 1 comprises, at at least one of its collectors 3, two reinforcing plates 10. These reinforcing plates 10 are arranged opposite, each on a lateral side of the heat exchanger 1.
On parle ici de côté latéral de l'échangeur de chaleur 1 comme les côtés de l'échangeur de chaleur 1 ne portant pas de collecteur 3 et situé de part et d'autre des faces frontale et arrière de l'échangeur de chaleur 1 par lesquelles le deuxième fluide caloporteur traverse ledit échangeur de chaleur 1. La face frontale est la face par lequel le deuxième fluide caloporteur entre et la face arrière celle par lequel ledit deuxième fluide caloporteur ressort.We speak here of the lateral side of the heat exchanger 1 as the sides of the heat exchanger 1 not carrying a manifold 3 and located on either side of the front and rear faces of the heat exchanger 1 by which the second heat transfer fluid passes through said heat exchanger 1. The front face is the face through which the second heat transfer fluid enters and the rear face that through which said second heat transfer fluid emerges.
Il est néanmoins tout à fait possible d'imaginer un mode de réalisation (non représenté) où l'échangeur de chaleur 1 comporte, au niveau d'au moins un de ses collecteur 3, une unique plaque de renfort 10. Cette unique plaque de renfort 10 a une surface au moins égale à celle de la plaque collectrice et sa paroi latérale 101 est brasée avec le rebord 41 de ladite plaque collectrice 4 sur toute la périphérie de la plaque collectrice 4.It is nevertheless quite possible to imagine an embodiment (not shown) where the heat exchanger 1 comprises, at at least one of its manifold 3, a single reinforcing plate 10. This single plate reinforcement 10 has a surface at least equal to that of the collector plate and its side wall 101 is brazed with the flange 41 of said collector plate 4 over the entire periphery of the collector plate 4.
Les tubes 2, les intercalaires 6 ainsi que les plaques collectrices 4 et les plaques de renfort 10 étant brasés, ces derniers sont réalisés dans un matériau métallique notamment en aluminium ou alliage d'aluminium.The tubes 2, the spacers 6 as well as the manifold plates 4 and the reinforcement plates 10 being brazed, the latter are made of a metallic material, in particular aluminum or aluminum alloy.
Comme illustré à la figure 3 qui est une représentation schématique d'une coupe transversale d'un collecteur 3, la plaque collectrice 4 comporte sur toute sa périphérie un rebord 41 remontant vers le couvercle 8 de sorte à former une gorge 42 dans laquelle vient s’insérer le couvercle 8. Un joint (non représenté) est inséré dans cette gorge 42 afin d'assurer l'étanchéité entre le couvercle 8 et la plaque collectrice 4. Le couvercle 8 est maintenu contre la plaque collectrice 4 par des pattes de sertissage 43 disposées sur le rebord 41 et repliés sur un épaulement du couvercle 8.As illustrated in Figure 3 which is a schematic representation of a cross section of a manifold 3, the collector plate 4 has over its entire periphery a flange 41 rising towards the cover 8 so as to form a groove 42 in which comes s insert the cover 8. A seal (not shown) is inserted in this groove 42 in order to ensure the seal between the cover 8 and the collector plate 4. The cover 8 is held against the collector plate 4 by crimping lugs 43 arranged on the rim 41 and folded over a shoulder of the cover 8.
La plaque de renfort 10 comporte notamment une paroi latérale 101 faisant saillie en direction de la plaque collectrice 4 et recouvrant au moins partiellement le rebord 41 de la plaque collectrice 4. Cette paroi latérale 101 est brasée contre ledit rebord 41 de la plaque collectrice 4. La présence de la paroi latérale 101 renforce d'autant plus la liaison entre les tubes 2 et la plaque collectrice 4 et permet de diminuer les risques de rupture ou de formation de fissures du fait des variations thermiques mais également du fait des vibrations et de la pression du premier fluide caloporteur au sein de l'échangeur de chaleur 1.The reinforcing plate 10 comprises in particular a side wall 101 projecting in the direction of the collector plate 4 and at least partially covering the rim 41 of the collector plate 4. This side wall 101 is brazed against said rim 41 of the collector plate 4. The presence of the side wall 101 further strengthens the connection between the tubes 2 and the collector plate 4 and makes it possible to reduce the risks of rupture or of formation of cracks due to thermal variations but also due to vibrations and pressure of the first heat transfer fluid within the heat exchanger 1.
Afin de maximiser le renfort et le brasage entre la plaque de renfort 10 et la plaque collectrice 4, la paroi latérale 101 recouvre le rebord 41 sur toute sa hauteur, notamment jusqu'à la naissance des pattes de sertissage 43. En outre, la plaque de renfort 10 peut être brasée avec la face de la plaque collectrice faisant face aux intercalaires 6, plus particulièrement au niveau de la gorge 42.In order to maximize the reinforcement and the brazing between the reinforcement plate 10 and the collector plate 4, the side wall 101 covers the flange 41 over its entire height, in particular until the crimping tabs 43 arise. In addition, the plate reinforcement 10 can be brazed with the face of the collecting plate facing the spacers 6, more particularly at the level of the groove 42.
La figure 4 montre une représentation schématique partielle en perspective du 5 collecteur 3 de l’échangeur de chaleur 1. Sur cette figure 4, la paroi latérale 101 de la plaque de renfort 10 recouvre le rebord 41 de la plaque collectrice 4 en continue, c'est-àdire sur toute la périphérie de la plaque de renfort 10.FIG. 4 shows a partial schematic representation in perspective of the manifold 3 of the heat exchanger 1. In this FIG. 4, the side wall 101 of the reinforcing plate 10 covers the flange 41 of the collecting plate 4 continuously, c that is to say over the entire periphery of the reinforcing plate 10.
Comme illustré sur la figure 4, la plaque collectrice 4 peut également comporter sur les côtés latéraux de l'échangeur de chaleur 1, un rabat latéral 44 qui est replié en direction du faisceau de tubes 2 de sorte à maintenir une joue latérale 12, servant notamment à la fixation de l'échangeur de chaleur 1 à son emplacement dans le véhicule automobile.As illustrated in FIG. 4, the collector plate 4 can also comprise on the lateral sides of the heat exchanger 1, a lateral flap 44 which is folded in the direction of the bundle of tubes 2 so as to maintain a lateral cheek 12, serving in particular to the fixing of the heat exchanger 1 at its location in the motor vehicle.
La figure 5 montre plus en détail une plaque de renfort 10. La plaque de renfortFigure 5 shows in more detail a reinforcing plate 10. The reinforcing plate
10 comporte notamment deux languettes 10a, 10b parallèles et au moins une base 10c reliant les deux languettes 10a, 10b à l'une de leurs extrémités. Ces languettes 10a, 10b ainsi que la ou les bases 10c sont notamment placées dans un plan parallèle à celui de la plaque collectrice 4. Les languettes 10a et 10b sont placées respectivement contre les faces frontale et arrière de l'échangeur de chaleur 1 et la base 10c contre un côté latéral dudit échangeur de chaleur 1. Les languettes 10a, 10b et la au moins une base 10c forment un espace de réception 103 des tubes 2 au centre de la plaque de renfort 10. Au niveau de cet espace de réception 103, les languettes 10a, 10b sont au contact de la tranche des tubes 2.10 includes in particular two tongues 10a, 10b parallel and at least one base 10c connecting the two tongues 10a, 10b at one of their ends. These tabs 10a, 10b as well as the base or bases 10c are in particular placed in a plane parallel to that of the collector plate 4. The tabs 10a and 10b are placed respectively against the front and rear faces of the heat exchanger 1 and the base 10c against a lateral side of said heat exchanger 1. The tabs 10a, 10b and the at least one base 10c form a space for receiving 103 of the tubes 2 at the center of the reinforcing plate 10. At this level of space for receiving 103 , the tongues 10a, 10b are in contact with the edge of the tubes 2.
Afin d'améliorer le brasage et le montage, les languettes 10a, 10b de la plaque de renfort 10 peuvent comporter des encoches 105 complémentaires de la tranche des tubesIn order to improve the soldering and the mounting, the tongues 10a, 10b of the reinforcement plate 10 may include notches 105 complementary to the edge of the tubes
2.2.
Lorsque l'échangeur de chaleur 1 comporte, au niveau d'au moins un de ses collecteurs 3, deux plaques de renfort 10, lesdites plaques de renforts 10 ne comportent qu'une seule base 10c et ont une forme générale en U dans un plan parallèle à celui de la plaque collectrice 4. Lorsque l'échangeur de chaleur 1 comporte, au niveau d'au moins un de ses collecteur 3, une unique plaque de renfort 10, lesdites plaques de renforts 10 comportent deux bases 10c et ont une forme générale en parallélépipédique avec l'espace de réception 103 au centre.When the heat exchanger 1 comprises, at at least one of its collectors 3, two reinforcing plates 10, said reinforcing plates 10 have only one base 10c and have a general U shape in a plane parallel to that of the collector plate 4. When the heat exchanger 1 comprises, at at least one of its manifold 3, a single reinforcing plate 10, said reinforcing plates 10 have two bases 10c and have a shape general in parallelepipedic with the reception space 103 in the center.
Afin d'avoir une bonne solidité, la plaque de renfort 10 est formée d'une seule pièce par exemple par emboutissage et la paroi latérale 101 vient de matière avec ladite plaque de renfort 10 et notamment avec les languettes 10a, 10b et la base 10c.In order to have a good solidity, the reinforcement plate 10 is formed in one piece for example by stamping and the side wall 101 comes integrally with said reinforcement plate 10 and in particular with the tongues 10a, 10b and the base 10c .
Selon un mode de réalisation particulier illustré aux figures 6 et 7, l'espace de réception 103 des tubes 2 comporte des entretoises 104 passant entre deux tubes 2 et reliant les languettes 10a, 10b de la plaque de renfort 10. Comme le montre la figure 6, ces entretoises 104 peuvent ne pas être en contact des tubes 2 afin de limiter l'augmentation de la masse de l’échangeur de chaleur 1 du fait de la présence de la plaque de renfort 10.According to a particular embodiment illustrated in Figures 6 and 7, the space 103 for receiving the tubes 2 comprises spacers 104 passing between two tubes 2 and connecting the tongues 10a, 10b of the reinforcing plate 10. As shown in the figure 6, these spacers 104 may not be in contact with the tubes 2 in order to limit the increase in the mass of the heat exchanger 1 due to the presence of the reinforcing plate 10.
Selon une variante illustrée à la figure 7, les entretoises 104 de l'espace de réception 103 remplissent l'espacement entre deux tubes 2 et sont brasées avec lesdits tubes 2. Cette variante permet notamment d'augmenter la surface de brasage entre la plaque de renfort 10 et les tubes 2 et ainsi de les renforcer encore plus.According to a variant illustrated in FIG. 7, the spacers 104 of the receiving space 103 fill the space between two tubes 2 and are brazed with said tubes 2. This variant makes it possible in particular to increase the brazing surface between the plate reinforcement 10 and tubes 2 and thus strengthen them even more.
Comment le montrent les figures 8 et 9, la plaque de renfort 10 peut également comporter une jupe 102 sur au moins une partie de la périphérie de l'espace de réception 103 des tubes 2. Cette jupe 102 fait saillie en direction des intercalaires 6 du faisceau de tubes 2.As shown in FIGS. 8 and 9, the reinforcing plate 10 can also include a skirt 102 on at least part of the periphery of the space for receiving 103 of the tubes 2. This skirt 102 projects in the direction of the spacers 6 of the tube bundle 2.
Cette jupe 102 permet notamment d'augmenter encore la surface de brasage entre la plaque de renfort 10 et les tubes 2 et ainsi de les renforcer encore plus. De plus cette jupe 102 permet de limiter la circulation du deuxième fluide caloporteur dans l'espace entre les intercalaires 6 et le collecteur 3 et ainsi améliore les performances de l'échangeur de chaleur 1 en forçant le deuxième fluide caloporteur à circuler dans les intercalaires 6 où la surface d’échange est plus importante. Pour cela, la jupe 102 a de ίο préférence une hauteur au moins correspondante à la distance entre la plaque de renfort 10 et les intercalaires 6.This skirt 102 makes it possible in particular to further increase the brazing surface between the reinforcing plate 10 and the tubes 2 and thus to strengthen them even more. In addition, this skirt 102 makes it possible to limit the circulation of the second heat transfer fluid in the space between the spacers 6 and the collector 3 and thus improves the performance of the heat exchanger 1 by forcing the second heat transfer fluid to circulate in the spacers 6 where the exchange surface is larger. For this, the skirt 102 preferably has a height at least corresponding to the distance between the reinforcing plate 10 and the spacers 6.
Comme le montre la figure 8, la jupe 102 peut être présente que sur une partie de la périphérie de l'espace de réception 103, plus particulièrement uniquement au niveau des languettes 10a, 10b. La jupe 102 peut également être présente sur toute la périphérie de l'espace de réception 103 et ainsi être présente aussi bien au niveau des languettes 10a, 10b mais aussi de la ou des bases 10c, comme illustré sur la figure 3.As shown in FIG. 8, the skirt 102 can be present only on a part of the periphery of the reception space 103, more particularly only at the level of the tongues 10a, 10b. The skirt 102 can also be present over the entire periphery of the reception space 103 and thus be present both at the tabs 10a, 10b but also at the base or bases 10c, as illustrated in FIG. 3.
La figure 10 montre un mode de réalisation de la plaque de renfort 10 où la paroi latérale 101 comporte en outre des pattes de sertissage 106. Ces pattes de sertissages 106 de la plaque de renforts 10 sont placées entre les pattes de sertissage 43 de la plaque collectrice 4 et viennent renforcer le maintien du couvercle 8 contre la plaque collectriceFIG. 10 shows an embodiment of the reinforcement plate 10 in which the side wall 101 further comprises crimping lugs 106. These crimping lugs 106 of the reinforcement plate 10 are placed between the crimping lugs 43 of the plate manifold 4 and reinforce the retention of the cover 8 against the manifold plate
4.4.
Ainsi, on voit bien que l’échangeur thermique 1 selon l'invention, permet une meilleure résistance de la plaque collectrice 4 et des tubes 2 du fait de la présence de la plaque de renfort 10 et de sa paroi latérale 101.Thus, it can be seen that the heat exchanger 1 according to the invention allows better resistance of the collector plate 4 and of the tubes 2 due to the presence of the reinforcing plate 10 and its side wall 101.
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