FR3066811A1

FR3066811A1 - WING FOR HEAT EXCHANGER WITH INCLINED ATTACK STRIP

Info

Publication number: FR3066811A1
Application number: FR1754596A
Authority: FR
Inventors: Nicolas FRANCOIS; Daniel Bougeard; Serge Russeil; Ephraim Toubiana
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2017-05-24
Filing date: 2017-05-24
Publication date: 2018-11-30

Abstract

Ailette pour un échangeur de chaleur, agencée pour perturber la circulation d'un fluide apte à s'écouler dans l'échangeur de chaleur selon une direction d'écoulement, l'ailette comprenant au moins un flanc et au moins une bande d'attaque, la bande d'attaque comprenant au moins une échancrure au travers de laquelle le fluide peut s'écouler caractérisée en ce que le flanc s'étend dans un premier plan parallèle à la direction d'écoulement, la bande d'attaque étant disposée dans un deuxième plan de manière à former un angle non nul par rapport au premier plan Application aux véhicules automobiles.Fin for a heat exchanger, arranged to disturb the circulation of a fluid able to flow in the heat exchanger in a direction of flow, the fin comprising at least one flank and at least one strip of attack , the driving band comprising at least one notch through which the fluid can flow, characterized in that the flank extends in a first plane parallel to the direction of flow, the driving band being disposed in a second plane so as to form a non-zero angle relative to the first plane Application to motor vehicles.

Description

AILETTE POUR ECHANGEUR DE CHALEUR AVEC BANDE D’ATTAQUE INCLINEEFIN FOR HEAT EXCHANGER WITH INCLINED ATTACK STRIP

Le domaine de la présente invention est celui des échangeurs de chaleur, notamment pour véhicule automobile. De tels échangeurs de chaleur sont des échangeurs entre un premier fluide et un deuxième fluide, par exemple un échangeur fluide gazeux-eau ou fluide gazeux-fluide gazeux ou encore fluide gazeux-fluide réfrigérant, tels que les radiateurs, les refroidisseurs d’air suralimenté, les refroidisseurs de gaz d’échappement ou les évaporateurs.The field of the present invention is that of heat exchangers, in particular for a motor vehicle. Such heat exchangers are exchangers between a first fluid and a second fluid, for example a gaseous fluid-water or gaseous fluid-gaseous fluid or also gaseous fluid-refrigerant fluid exchanger, such as radiators, supercharged air coolers , exhaust gas coolers or evaporators.

Ces échangeurs de chaleur équipent un circuit de refroidissement, un circuit d’admission d’air, un circuit d’échappement ou une installation de traitement thermique d’un véhicule. Ces échangeurs de chaleur sont agencés pour permettre la circulation adjacente en deux espaces séparés de deux fluides différents, de manière à réaliser un transfert thermique entre les fluides sans les mélanger. L’efficacité des échangeurs de chaleur est principalement déterminée par les échanges thermiques entre les fluides les parcourant. Ces échanges thermiques sont modulés par le brassage interne de chaque fluide et sa faculté à venir au contact de la paroi qui le canalise. Un tel brassage réduit la formation de couches limites, ces dernières agissant comme des isolants entre le fluide et la paroi. Pour mettre en œuvre ce brassage au sein de l’espace dans lequel ce fluide circule, les échangeurs de chaleur sont équipés de dispositifs de perturbation de l’écoulement du fluide.These heat exchangers equip a cooling circuit, an air intake circuit, an exhaust circuit or a vehicle heat treatment installation. These heat exchangers are arranged to allow the adjacent circulation in two separate spaces of two different fluids, so as to carry out a heat transfer between the fluids without mixing them. The efficiency of heat exchangers is mainly determined by the heat exchanges between the fluids passing through them. These heat exchanges are modulated by the internal mixing of each fluid and its ability to come into contact with the wall which channels it. Such mixing reduces the formation of boundary layers, the latter acting as insulators between the fluid and the wall. To implement this mixing within the space in which this fluid circulates, the heat exchangers are equipped with devices for disturbing the flow of the fluid.

Pour augmenter ce brassage, une solution consiste à augmenter le nombre de dispositifs de perturbation en les rapprochant les uns des autres. Mais cette solution, si elle permet d’augmenter le brassage, occasionne une perte de charge importante en raison de la concentration des dispositifs de perturbation dans l’espace canalisant le fluide. Ces pertes de charge limitent la circulation du fluide et finalement dégrade l’efficacité de l’échangeur de chaleur.To increase this mixing, one solution consists in increasing the number of disturbance devices by bringing them closer to one another. But this solution, if it makes it possible to increase the mixing, causes a significant pressure drop due to the concentration of the disturbance devices in the space channeling the fluid. These pressure drops limit the circulation of the fluid and ultimately degrade the efficiency of the heat exchanger.

Le but de la présente invention est donc de résoudre les inconvénients décrits ci-dessus en concevant un dispositif de perturbation permettant un brassage optimisé d’un fluide, et notamment d’un fluide gazeux tel que de l’air, un flux d’admission ou un flux d’échappement d’un moteur à combustion interne, tout en limitant les pertes de charge liées à ce brassage. L'invention a donc pour objet une ailette pour un échangeur de chaleur, agencée pour perturber la circulation d’un fluide apte à s’écouler dans l’échangeur de chaleur selon une direction d’écoulement, l’ailette comprenant au moins un flanc et au moins une bande d’attaque, la bande d’attaque comprenant au moins une échancrure au travers de laquelle le fluide peut s’écouler, le flanc s’étendant dans un premier plan parallèle à la direction d’écoulement, la bande d’attaque étant disposée dans un deuxième plan de manière à former un angle non nul par rapport au premier plan.The object of the present invention is therefore to solve the drawbacks described above by designing a disturbance device allowing optimized mixing of a fluid, and in particular of a gaseous fluid such as air, an intake flow. or an exhaust flow from an internal combustion engine, while limiting the pressure losses linked to this mixing. The subject of the invention is therefore a fin for a heat exchanger, arranged to disturb the circulation of a fluid capable of flowing in the heat exchanger in a flow direction, the fin comprising at least one side and at least one leading strip, the leading strip comprising at least one notch through which the fluid can flow, the side extending in a first plane parallel to the direction of flow, the strip d attack being arranged in a second plane so as to form a non-zero angle with respect to the first plane.

Cet agencement permet d’améliorer les échanges thermiques entre un premier fluide, par exemple un fluide gazeux, et un deuxième fluide circulant tous deux dans un échangeur de chaleur comprenant au moins une ailette selon l’invention, en optimisant le brassage du premier fluide, permettant ainsi de limiter voire d’interrompre le développement de couches limites préjudiciable aux transferts thermiques évoqués. Cette solution a également l’avantage de minimiser les pertes de charges associées à l’implantation d’une telle ailette dans l’échangeur de chaleur. L’ailette selon l’invention, autrement appelé intercalaire, comprend avantageusement l’une quelconque au moins des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : la bande d’attaque est une continuité du flanc. En d’autres termes, la bande d’attaque est reliée au flanc, en étant par exemple formé de la même plaque métallique. La bande d’attaque est ainsi en contact direct avec le flanc de l’ailette, l’ailette comprend une pluralité de créneaux, chaque créneau comprenant au moins deux flancs joints l’un à l’autre par un sommet. Au moins un de ces flancs comporte une bande d’attaque inclinée. Dans une première alternative, un premier flanc du créneau comporte une bande d’attaque alignée avec le flanc, un deuxième flanc du créneau s’étendant dans un premier plan parallèle à la direction d’écoulement et comporte une bande d’attaque disposée dans un deuxième plan de manière à former un angle non nul par rapport au premier plan. Dans une deuxième alternative, le créneau comporte deux flancs, chaque flanc comportant une bande d’attaque disposée dans un plan formant un angle non nul avec le plan du flanc qui la porte. Cet agencement améliore le brassage du premier fluide, ce qui en retour permet d’améliorer les performances thermiques de l’échangeur de chaleur, le deuxième plan dans lequel est disposé une bande d’attaque forme un angle non nul par rapport au premier plan, pris dans un sens horaire. Alternativement, le deuxième plan dans lequel est disposé une bande d’attaque forme un angle non nul par rapport au premier plan, pris dans un sens antihoraire. Dans une variante de l’invention, un deuxième plan dans lequel est disposé une première bande d’attaque forme un angle non nul par rapport au premier plan pris dans un sens horaire, un deuxième plan dans lequel est disposé une deuxième bande d’attaque formant un angle non nul par rapport au premier plan pris dans un sens antihoraire, la bande d’attaque comprend une pluralité d’échancrures. Plus particulièrement, la bande d’attaque comprend au moins deux échancrures, disposée de part et d’autre d’un plan médian de l’ailette. Le plan médian de l’ailette est un plan équidistant entre un plan passant par une base de l’ailette et un plan passant par les sommets des créneaux de l’ailette. Une base de l’ailette est une partie de l’ailette opposée à un sommet de l’ailette par rapport à un flanc de l’ailette. La base de l’ailette relie deux créneaux adjacents. Plus particulièrement, la base de l’ailette relie un flanc d’un premier créneau au flanc d’un deuxième créneau. Dans une variante de l’invention, la bande d’attaque peut comprendre une échancrure centrale, le plan médian de l’ailette passant alors par l’échancrure centrale. Ces échancrures, quelle que soit leur conformation, contribuent à la formation de tourbillons tridimensionnels longitudinaux, permettant le brassage du premier fluide, l’ailette comprend au moins un premier chemin délimité entre deux créneaux adjacents et un deuxième chemin délimité par deux flancs d’un même créneau, chaque chemin étant apte à être emprunté par le fluide selon la direction d’écoulement. De façon plus spécifique, le premier chemin est délimité par un flanc d’un premier créneau et par un flanc d’un deuxième créneau immédiatement adjacent au premier créneau. Les créneaux d’une ailette sont donc disposés en quinconce le long de la direction d’écoulement, une première bande d’attaque d’un créneau s’étend au sein du premier chemin, une deuxième bande d’attaque du même créneau s’étendant au sein du deuxième chemin. Dans cette disposition, une bande d’attaque est soit rentrante soit sortante par rapport au sommet du créneau portant l’ailette, l’angle entre le premier plan et le deuxième plan est compris entre 8 et 20°, la bande d’attaque comprend un bord d’attaque, l’échancrure s’étendant depuis le bord d’attaque. Le bord d’attaque est la face de la bande d’attaque qui est en contact en premier avec le fluide circulant au sein de l’ailette. L’échancrure s’étend depuis le bord d’attaque vers le flanc de l’ailette, l’échancrure s’étend entre le bord d’attaque et le flanc de l’ailette. L’échancrure s’étend depuis le bord d’attaque jusqu’à entrer en contact avec le flanc de l’ailette. L’échancrure est circonscrite à la bande d’attaque. Alternativement, l’échancrure peut s’étendre depuis le bord d’attaque de l’ailette vers le flanc de l’ailette, une portion de la bande d’attaque subsistant entre l’échancrure et le flanc de l’ailette, l’échancrure délimite au moins une saillie dans la bande d’attaque de l’ailette, l’échancrure et/ou la saillie est de forme triangulaire ou polygonale vue selon une direction perpendiculaire au deuxième plan. Dans le cas d’une ailette comprenant une pluralité d’échancrures et/ou saillies, les échancrures et/ou saillies peuvent avoir des formes différentes d’un créneau à l’autre, ou au sein d’un même créneau, l’échancrure et/ou la saillie a une profondeur comprise entre 0,8 et 2 millimètres. La profondeur est mesurée entre un plan passant par le bord d’attaque et une pointe de l’échancrure selon une direction perpendiculaire au plan passant par le bord d’attaque. La profondeur est la dimension de l’échancrure ou de la saillie selon la direction longitudinale, l’échancrure et/ou la saillie a une hauteur comprise entre 1 et 2,45 millimètres. La hauteur est mesurée entre un premier point de contact entre la partie du bord d’attaque perpendiculaire au plan médian de l’ailette et l’échancrure, et un deuxième point de contact entre la partie du bord d’attaque perpendiculaire au plan médian de l’ailette et l’échancrure, selon une direction perpendiculaire au plan médian. La hauteur est la dimension de l’échancrure et/ou de la saillie selon la direction verticale, l’échancrure et/ou la saillie est agencée par rapport au plan médian avec une distance comprise entre 0 et 1,5 millimètre. La distance est mesurée entre le plan médian et un point de contact entre l’échancrure et le flanc de l’ailette selon une direction perpendiculaire au plan médian, l’échancrure et/ou la saillie est agencée par rapport à une base ou un sommet du créneau de l’ailette avec une distance comprise entre 0 et 1,5 millimètre. La distance est mesurée entre le sommet ou la base de l’ailette et un point de contact entre l’échancrure et le flanc de l’ailette selon une direction perpendiculaire à la base ou au sommet, la distance entre l’échancrure et le plan médian de l’ailette est égale à la distance entre l’échancrure et l’extrémité verticale de l’ailette, l’ailette comprend une pluralité de créneaux qui forme dans une première direction des rangées et, dans une deuxième direction perpendiculaire à la première direction, des lignes, les créneaux sont disposés en au moins une rangée, les créneaux d’une première rangée étant agencées avec un décalage transversal par rapport aux créneaux d’une deuxième rangée adjacente. Les termes première rangée et deuxième rangée sont ici utilisés pour différencier les rangées adjacentes. Ces termes ne désignent pas un ordre spécifique d’arrangement des rangées par rapport au sens d’écoulement du fluide. Ainsi, la première rangée peut être disposée derrière la deuxième rangée dans le sens de circulation du fluide. Cet agencement a pour effet de limiter la formation de couches limites, en interrompant périodiquement leur développement le long des flancs, le décalage transversal entre la première rangée et la deuxième rangée est inférieur ou égal à une distance entre deux flancs d’un même créneau. L’invention concerne également un échangeur de chaleur comprenant au moins une ailette décrite ci-dessus. L’invention concerne également l’utilisation d’un tel échangeur de chaleur en tant que radiateur destiné à l’échange thermique avec un fluide caloporteur, un refroidisseur d’air suralimenté, un refroidisseur de gaz d’échappement ou un évaporateur. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d’un échangeur de chaleur selon l’invention, - la figure 2 est une vue en perspective d’une ailette selon l’invention, - la figure 3 est une vue de dessus d’une ailette selon le premier mode de réalisation de l’invention, - la figure 4 est une vue en perspective d’une ailette selon le premier mode de réalisation, - la figure 5 est une vue de côté d’une ailette selon le premier mode de réalisation de l’invention, - la figure 6 est une vue en perspective d’une ailette selon un deuxième mode de réalisation, - la figure 7 est une vue de côté d’une ailette selon le deuxième mode de réalisation de l’invention. H faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.This arrangement makes it possible to improve the heat exchanges between a first fluid, for example a gaseous fluid, and a second fluid both circulating in a heat exchanger comprising at least one fin according to the invention, by optimizing the mixing of the first fluid, thus making it possible to limit or even interrupt the development of boundary layers detrimental to the heat transfers mentioned. This solution also has the advantage of minimizing the pressure losses associated with the installation of such a fin in the heat exchanger. The fin according to the invention, otherwise known as a spacer, advantageously comprises any one of the following characteristics, taken alone or in combination: the leading strip is a continuity of the sidewall. In other words, the leading strip is connected to the side, for example being formed from the same metal plate. The attack strip is thus in direct contact with the flank of the fin, the fin comprises a plurality of slots, each slot comprising at least two flanks joined to each other by a vertex. At least one of these flanks has an inclined attack strip. In a first alternative, a first flank of the slot comprises a leading strip aligned with the flank, a second flank of the slot extending in a first plane parallel to the direction of flow and comprises a leading strip arranged in a second plane so as to form a non-zero angle with respect to the first plane. In a second alternative, the slot comprises two flanks, each flank comprising a leading strip arranged in a plane forming a non-zero angle with the plane of the flank which carries it. This arrangement improves the mixing of the first fluid, which in turn makes it possible to improve the thermal performance of the heat exchanger, the second plane in which a leading strip is arranged forms a non-zero angle with respect to the first plane, taken clockwise. Alternatively, the second plane in which an attack strip is arranged forms a non-zero angle relative to the first plane, taken in a counterclockwise direction. In a variant of the invention, a second plane in which a first attack strip is arranged forms a non-zero angle with respect to the first plane taken in a clockwise direction, a second plane in which a second attack strip is arranged forming a non-zero angle with respect to the foreground taken in a counterclockwise direction, the attack strip comprises a plurality of notches. More particularly, the attack strip comprises at least two notches, arranged on either side of a median plane of the fin. The median plane of the fin is an equidistant plane between a plane passing through a base of the fin and a plane passing through the vertices of the slots of the fin. A base of the fin is a part of the fin opposite a vertex of the fin relative to a flank of the fin. The base of the fin connects two adjacent slots. More particularly, the base of the fin connects a flank of a first slot to the flank of a second slot. In a variant of the invention, the attack strip may include a central notch, the median plane of the fin then passing through the central notch. These indentations, whatever their conformation, contribute to the formation of three-dimensional longitudinal vortices, allowing the mixing of the first fluid, the fin comprises at least a first path delimited between two adjacent slots and a second path delimited by two flanks of a same slot, each path being able to be taken by the fluid in the direction of flow. More specifically, the first path is delimited by a side of a first slot and by a side of a second slot immediately adjacent to the first slot. The slots of a fin are therefore staggered along the direction of flow, a first attack strip of a slot extends within the first path, a second attack strip of the same slot s' extending within the second path. In this arrangement, an attack strip is either inward or outward relative to the top of the niche carrying the fin, the angle between the first plane and the second plane is between 8 and 20 °, the attack band comprises a leading edge, the notch extending from the leading edge. The leading edge is the face of the leading strip which is in contact first with the fluid circulating within the fin. The notch extends from the leading edge towards the flank of the fin, the notch extends between the leading edge and the flank of the fin. The notch extends from the leading edge until it comes into contact with the flank of the fin. The indentation is limited to the attack band. Alternatively, the notch can extend from the leading edge of the fin towards the flank of the fin, a portion of the leading strip remaining between the notch and the flank of the fin, the notch delimits at least one projection in the attack strip of the fin, the notch and / or the projection is of triangular or polygonal shape seen in a direction perpendicular to the second plane. In the case of a fin comprising a plurality of notches and / or projections, the notches and / or projections may have different shapes from one slot to another, or within the same slot, the slot and / or the projection has a depth of between 0.8 and 2 millimeters. The depth is measured between a plane passing through the leading edge and a point of the notch in a direction perpendicular to the plane passing through the leading edge. The depth is the dimension of the notch or the projection in the longitudinal direction, the notch and / or the projection has a height between 1 and 2.45 millimeters. The height is measured between a first point of contact between the part of the leading edge perpendicular to the median plane of the fin and the notch, and a second point of contact between the part of the leading edge perpendicular to the median plane of the fin and the notch, in a direction perpendicular to the median plane. The height is the dimension of the notch and / or the projection in the vertical direction, the notch and / or the projection is arranged relative to the median plane with a distance between 0 and 1.5 millimeters. The distance is measured between the median plane and a point of contact between the notch and the flank of the fin in a direction perpendicular to the median plane, the notch and / or the projection is arranged relative to a base or a vertex. of the fin slot with a distance between 0 and 1.5 millimeters. The distance is measured between the top or the base of the fin and a point of contact between the notch and the flank of the fin in a direction perpendicular to the base or the top, the distance between the notch and the plane median of the fin is equal to the distance between the notch and the vertical end of the fin, the fin comprises a plurality of slots which form in a first direction of the rows and, in a second direction perpendicular to the first direction, lines, the slots are arranged in at least one row, the slots of a first row being arranged with a transverse offset with respect to the slots of a second adjacent row. The terms first row and second row are used here to differentiate adjacent rows. These terms do not designate a specific order of arrangement of the rows with respect to the direction of flow of the fluid. Thus, the first row can be arranged behind the second row in the direction of circulation of the fluid. The effect of this arrangement is to limit the formation of boundary layers, by periodically interrupting their development along the flanks, the transverse offset between the first row and the second row is less than or equal to a distance between two flanks of the same slot. The invention also relates to a heat exchanger comprising at least one fin described above. The invention also relates to the use of such a heat exchanger as a radiator intended for heat exchange with a heat transfer fluid, a supercharged air cooler, an exhaust gas cooler or an evaporator. Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the description given below by way of indication in relation to the drawings in which: - Figure 1 is a perspective view of a heat exchanger heat according to the invention, - Figure 2 is a perspective view of a fin according to the invention, - Figure 3 is a top view of a fin according to the first embodiment of the invention, - the Figure 4 is a perspective view of a fin according to the first embodiment, - Figure 5 is a side view of a fin according to the first embodiment of the invention, - Figure 6 is a view perspective of a fin according to a second embodiment, - Figure 7 is a side view of a fin according to the second embodiment of the invention. It should first be noted that the figures show the invention in detail to implement the invention, said figures can of course be used to better define the invention if necessary.

Dans la suite de la description, les dénominations longitudinales, verticales ou transversales, dessus, dessous, devant, derrière se réfèrent à l’orientation de l’échangeur de chaleur selon l’invention. La direction longitudinale correspond à l'axe principal de l’échangeur de chaleur ou de l’ailette dans lequel sa plus grande dimension s’étend. La direction verticale correspondant au sens d’empilement des tubes constituant l’échangeur de chaleur, la direction transversale étant la direction perpendiculaire aux deux autres. Les directions longitudinale, transversale et verticale sont également visibles dans un trièdre O, L, V, T représenté sur les figures.In the following description, the longitudinal, vertical or transverse names, above, below, in front, behind, refer to the orientation of the heat exchanger according to the invention. The longitudinal direction corresponds to the main axis of the heat exchanger or the fin in which its largest dimension extends. The vertical direction corresponding to the stacking direction of the tubes constituting the heat exchanger, the transverse direction being the direction perpendicular to the other two. The longitudinal, transverse and vertical directions are also visible in a trihedron O, L, V, T shown in the figures.

Les termes amont et aval s’apprécient par rapport à la direction d’écoulement du fluide circulant au sein de l’ailette de l’invention.The terms upstream and downstream are appreciated with respect to the direction of flow of the fluid circulating within the fin of the invention.

La figure 1 montre un échangeur de chaleur 1 selon l’invention qui est un composant d’un circuit de fluide qui équipe un véhicule, notamment automobile. Selon l’invention, l’échangeur de chaleur 1 met en œuvre un échange de calories deux fluides. Notamment, l’échangeur de chaleur 1 met en œuvre un échange de calories entre un premier fluide, par exemple un fluide gazeux, et un deuxième fluide. Le premier fluide est celui qui est traverse l’ailette selon l’invention, en venant au contact de celle-ci. Le premier fluide est par exemple un flux d’air, un flux de gaz d’admission ou un flux de gaz d’échappement d’un moteur à combustion interne. Le deuxième fluide est par exemple un fluide gazeux ou un liquide caloporteur, ou encore un fluide réfrigérant. Il peut ainsi s’agir d’un flux d’air, d’un liquide glycolé. L’ailette objet de l’invention est parcourue par un fluide qui sera désigné ci-après premier fluide. L’échangeur de chaleur 1 illustré à titre d’exemple sur la figure 1 est un échangeur fluide gazeux-fluide gazeux, notamment un refroidisseur d’air suralimenté.Figure 1 shows a heat exchanger 1 according to the invention which is a component of a fluid circuit which equips a vehicle, in particular automobile. According to the invention, the heat exchanger 1 implements an exchange of calories for two fluids. In particular, the heat exchanger 1 implements a heat exchange between a first fluid, for example a gaseous fluid, and a second fluid. The first fluid is that which crosses the fin according to the invention, coming into contact with the latter. The first fluid is for example an air flow, an intake gas flow or an exhaust gas flow from an internal combustion engine. The second fluid is for example a gaseous fluid or a heat transfer liquid, or else a refrigerant fluid. It can be a flow of air, a glycol liquid. The fin object of the invention is traversed by a fluid which will be designated below first fluid. The heat exchanger 1 illustrated by way of example in FIG. 1 is a gaseous fluid-gaseous fluid exchanger, in particular a supercharged air cooler.

Un tel échangeur de chaleur 1 comprend une pluralité de tubes 2, au sein desquels circule le fluide, notamment le premier fluide, ici un des gaz d’admission. Les tubes 2 sont disposés parallèlement les uns aux autres, et délimite chacun un conduit dans lequel peut circuler le premier fluide. L’espacement entre deux tubes 2 délimite un espace 4 où peut circuler un deuxième fluide avec qui un transfert thermique doit être réalisé. Dans le cas de la figure 1, ce deuxième fluide est un flux d’air qui refroidit le fluide circulant dans les tubes 2. Afin d’augmenter les échanges thermiques entre le premier fluide et le deuxième fluide, au moins une ailette 8 est agencée dans les tubes 2 où circule le premier fluide. Cette ailette 8 a pour rôle d’augmenter la surface de contact entre le premier fluide et une paroi du tube 2, pour augmenter le transfert thermique entre le premier fluide et le deuxième fluide. L’ensemble des tubes 2 selon l’invention sont connectés à un premier collecteur 7 et à un second collecteur 9. Le premier collecteur 7 est agencé pour répartir le fluide entrant dans l’échangeur de chaleur 1 dans les différents tubes 2 constituant ledit échangeur. Le second collecteur 9 est agencé pour collecter le fluide ayant traversé les tubes 2 pour le faire sortir hors de l’échangeur de chaleur 1. Le premier collecteur 7 est diamétralement opposé au second collecteur 9 par rapport à une direction longitudinale des tubes 2. L’échangeur de chaleur 1 comprend par ailleurs des moyens de mise en relation de ces collecteurs avec un circuit du premier fluide extérieur à l’échangeur de chaleur 1. Bien que l’échangeur de chaleur 1 illustré à la figure 1 soit un échangeur à tubes, on comprendra que d’autres types d’échangeur peuvent être utilisés sans dénaturer le concept inventif de l’invention. Notamment, l’échangeur de chaleur 1 peut être un échangeur à plaques, où l’ailette objet de l’invention sera disposée entre deux plaques.Such a heat exchanger 1 comprises a plurality of tubes 2, within which the fluid circulates, in particular the first fluid, here one of the intake gases. The tubes 2 are arranged parallel to each other, and each delimits a conduit in which the first fluid can circulate. The spacing between two tubes 2 defines a space 4 where a second fluid can circulate with which a heat transfer must be carried out. In the case of FIG. 1, this second fluid is an air flow which cools the fluid circulating in the tubes 2. In order to increase the heat exchanges between the first fluid and the second fluid, at least one fin 8 is arranged in the tubes 2 where the first fluid circulates. The purpose of this fin 8 is to increase the contact surface between the first fluid and a wall of the tube 2, to increase the heat transfer between the first fluid and the second fluid. The set of tubes 2 according to the invention are connected to a first collector 7 and to a second collector 9. The first collector 7 is arranged to distribute the fluid entering the heat exchanger 1 in the different tubes 2 constituting said exchanger . The second manifold 9 is arranged to collect the fluid which has passed through the tubes 2 in order to make it exit from the heat exchanger 1. The first manifold 7 is diametrically opposite the second manifold 9 with respect to a longitudinal direction of the tubes 2. L heat exchanger 1 also comprises means for bringing these collectors into contact with a circuit of the first fluid external to the heat exchanger 1. Although the heat exchanger 1 illustrated in FIG. 1 is a tube exchanger , it will be understood that other types of exchanger can be used without distorting the inventive concept of the invention. In particular, the heat exchanger 1 can be a plate exchanger, where the fin object of the invention will be disposed between two plates.

La figure 2 montre l’agencement de l’ailette 8 disposé dans les tubes de l’échangeur de chaleur, le l’ailette 8 comprenant une pluralité de créneaux 10 selon un premier mode de réalisation de l’invention. L’ailette 8 s’étend longitudinalement entre une extrémité amont 5 et une extrémité avale 6, selon une direction d’écoulement du premier fluide illustré par une flèche référencée 3. L’ailette 8 comprend une pluralité de créneaux 10. Pris dans une coupe selon un plan perpendiculaire à la direction d’écoulement du flux d’air, la section de l’ailette 8 comprend une pluralité de formes en « L » alternées, ces formes en « L » alternant avec des formes en « L » inversé. Ces formes en « L » sont les créneaux 10 de l’ailette 8. L’ailette 8 comprend par ailleurs une pluralité de bases 12 et de sommets 14 qui délimitent transversalement l’ailette 8. Selon l’invention, l’ailette 8 comprend au moins un flanc 20 qui s’étend entre la base 12 et un sommet 14. Avantageusement, l’ailette 8 comprend deux flancs 20 qui, avec le sommet 14, forme le créneau 10.Figure 2 shows the arrangement of the fin 8 arranged in the tubes of the heat exchanger, the fin 8 comprising a plurality of slots 10 according to a first embodiment of the invention. The fin 8 extends longitudinally between an upstream end 5 and a downstream end 6, in a direction of flow of the first fluid illustrated by an arrow referenced 3. The fin 8 comprises a plurality of slots 10. Taken in a section along a plane perpendicular to the direction of flow of the air flow, the section of the fin 8 comprises a plurality of alternate “L” shapes, these “L” shapes alternating with inverted “L” shapes. These “L” shapes are the slots 10 of the fin 8. The fin 8 also comprises a plurality of bases 12 and of vertices 14 which delimit the fin 8 transversely. According to the invention, the fin 8 comprises at least one side 20 which extends between the base 12 and a top 14. Advantageously, the fin 8 comprises two sides 20 which, with the top 14, form the slot 10.

Ln sommet 14 relie au moins deux flancs 20 entre eux. Lne base 12 relie au moins deux flancs 20 de deux créneaux 10 différents entre eux. Plus particulièrement, une base 12 relie un flanc 20 d’un premier créneau 10 a un flanc 20 d’un deuxième créneau 10 adjacent du premier créneau 10.Ln vertex 14 connects at least two sides 20 between them. Lne base 12 connects at least two sides 20 of two slots 10 different from each other. More particularly, a base 12 connects a side 20 of a first slot 10 to a side 20 of a second slot 10 adjacent to the first slot 10.

Les créneaux 10 de l’ailette 8 sont alignés selon la direction longitudinale de l’ailette 8, en une pluralité de lignes 15, chaque ligne 15 comprenant au moins deux créneaux 10.The slots 10 of the fin 8 are aligned in the longitudinal direction of the fin 8, in a plurality of lines 15, each line 15 comprising at least two slots 10.

Les créneaux 10 de l’ailette 8 sont également alignés selon la direction transversale de l’ailette 8, en une pluralité de rangées 16, chaque rangée 16 comprenant au moins deux créneaux 10. L’ailette 8 définit au moins un chemin pour l’écoulement du premier fluide le long de la direction d’écoulement 3. Plus particulièrement, l’ailette 8 délimite un premier chemin 60 délimité par deux créneaux 10 et un deuxième chemin 62 délimité par deux flancs 20 d’un même créneau 10, chaque chemin étant apte à être emprunté par le premier fluide selon la direction d’écoulement 3. Plus particulièrement, le premier chemin 60 est délimité par un flanc 20 d’un premier créneau 10 et un flanc 20 d’un deuxième créneau 10.The slots 10 of the fin 8 are also aligned in the transverse direction of the fin 8, in a plurality of rows 16, each row 16 comprising at least two slots 10. The fin 8 defines at least one path for the flow of the first fluid along the direction of flow 3. More particularly, the fin 8 defines a first path 60 delimited by two slots 10 and a second path 62 delimited by two sides 20 of the same slot 10, each path being able to be used by the first fluid in the direction of flow 3. More particularly, the first path 60 is delimited by a side 20 of a first slot 10 and a side 20 of a second slot 10.

Le premier chemin 60 et le deuxième chemin 62 sont interconnectés par des échancrures 25 présentes dans les flancs 20 des créneaux 10. Une partie du premier fluide traversant l’ailette 8 selon l’invention peut ainsi s’écouler indifféremment dans le premier chemin 60 ou le deuxième chemin 62 et passer de l’un à l’autre via les échancrures 25. Bien entendu, le premier fluide ne suit pas un parcours rectiligne au sein de l’ailette 8, puisqu’il est susceptible de rencontrer un créneau 10, puis de passer d’un chemin à l’autre via une échancrure 25, mais la direction général d’écoulement du premier fluide est celle illustrée par la flèche référencée 3.The first path 60 and the second path 62 are interconnected by notches 25 present in the sides 20 of the slots 10. Part of the first fluid passing through the fin 8 according to the invention can thus flow indifferently in the first path 60 or the second path 62 and pass from one to the other via the notches 25. Of course, the first fluid does not follow a rectilinear course within the fin 8, since it is liable to encounter a slot 10, then to pass from one path to the other via a notch 25, but the general direction of flow of the first fluid is that illustrated by the arrow referenced 3.

En se reportant à la figure 3, deux rangées 16 adjacentes de créneaux 10 sont agencées l’une par rapport à l’autre avec un décalage transversal 19. Le décalage transversal 19 entre une première rangée 17 et une deuxième rangée 18 adjacente à la première rangée 17 a une valeur comprise entre zéro et une valeur égale à la distance entre les deux flancs 20 d’un même créneau 10. Il résulte de cette caractéristique que le premier chemin 60 et le deuxième chemin 62 ne sont pas rectilignes mais forme une série de chicanes. H en découle que, si la direction d’écoulement générale 3 du premier fluide est une droite, ce premier fluide est composé d’une pluralité de courants de fluide dont l’écoulement n’est pas rectiligne. Cette caractéristique améliore le brassage du premier fluide.Referring to Figure 3, two adjacent rows 16 of slots 10 are arranged relative to each other with a transverse offset 19. The transverse offset 19 between a first row 17 and a second row 18 adjacent to the first row 17 has a value between zero and a value equal to the distance between the two sides 20 of the same slot 10. It follows from this characteristic that the first path 60 and the second path 62 are not straight but form a series of baffles. It follows that, if the general flow direction 3 of the first fluid is a straight line, this first fluid is composed of a plurality of fluid streams the flow of which is not straight. This characteristic improves the mixing of the first fluid.

Les figures 3 et 4 illustrent de manière plus spécifique la disposition d’un flanc 20 d’un créneau 10 selon un premier mode de réalisation de l’invention. Le flanc 20 selon le premier mode de réalisation de l’invention a la forme générale d’une plaque. L’ailette 8 comprend ainsi le flanc 20 et une bande d’attaque 22, la bande d’attaque 22 étant disposée dans la continuité du flanc 20. La bande d’attaque 22 est un bandeau qui est touché par le premier fluide avant que celui-ci ne s’étend le long du flanc 20 avec lequel la bande d’attaque 22 est associée.Figures 3 and 4 illustrate more specifically the arrangement of a sidewall 20 of a slot 10 according to a first embodiment of the invention. The sidewall 20 according to the first embodiment of the invention has the general shape of a plate. The fin 8 thus comprises the flank 20 and an attack strip 22, the attack strip 22 being arranged in continuity with the flank 20. The attack strip 22 is a strip which is touched by the first fluid before this only extends along the side 20 with which the leading strip 22 is associated.

Le flanc 20 s’étend dans un premier plan OLV agencé parallèlement à la direction d’écoulement 3 du premier fluide au sein de l’ailette 8. La bande d’attaque 22 s’étend dans un deuxième plan 52, agencé par rapport au premier plan OLV selon un angle compris entre 8 et 20°. Cet angle référencé 46 est visible sur la figure 6. Dans l’exemple du premier mode de réalisation, le deuxième plan 52 est agencé par rapport au premier plan OLV selon un angle 46 de 12°.The flank 20 extends in a first plane OLV arranged parallel to the direction of flow 3 of the first fluid within the fin 8. The leading strip 22 extends in a second plane 52, arranged relative to the foreground OLV at an angle between 8 and 20 °. This angle referenced 46 is visible in Figure 6. In the example of the first embodiment, the second plane 52 is arranged relative to the first plane OLV at an angle 46 of 12 °.

Dans l’exemple de l’invention exposé ici, le deuxième plan 52 est agencé par rapport au premier plan OLV selon un angle 46 pris dans un sens horaire. Dans une variante de l’invention, le deuxième plan 52 est agencé par rapport au premier plan OLV selon un angle 46 pris dans un sens antihoraire. Ces deux variantes ne sont pas mutuellement exclusives, et dans une troisième variante de l’invention, une première bande d’attaque 22 est agencée selon un deuxième plan 52 formant un angle 46 pris dans un sens horaire par rapport au premier plan OLV, une deuxième bande d’attaque 22 étant agencée selon un deuxième plan 52 formant un angle 46 pris dans un sens antihoraire par rapport au premier plan OLV. La première bande d’attaque 22 et la deuxième bande d’attaque 22 peuvent appartenir au même créneau 10, à deux créneaux 10 de la même rangée 16, à deux créneaux 10 de la même ligne 15, ou encore à deux créneaux 10 quelconques, c’est-à-dire qui appartiennent à des rangées 16 différentes et à des lignes 15 différentes.In the example of the invention described here, the second plane 52 is arranged relative to the first plane OLV at an angle 46 taken in a clockwise direction. In a variant of the invention, the second plane 52 is arranged relative to the first plane OLV at an angle 46 taken in a counterclockwise direction. These two variants are not mutually exclusive, and in a third variant of the invention, a first attack strip 22 is arranged in a second plane 52 forming an angle 46 taken in a clockwise direction relative to the first plane OLV, a second attack strip 22 being arranged in a second plane 52 forming an angle 46 taken counterclockwise with respect to the first plane OLV. The first attack strip 22 and the second attack strip 22 may belong to the same slot 10, to two slots 10 of the same row 16, to two slots 10 of the same line 15, or to any two slots 10, that is to say which belong to different rows 16 and to different lines 15.

Une première bande d’attaque 22 d’un créneau 10 s’étend dans le premier chemin 60, une deuxième bande d’attaque 22 du même créneau 10 s’étendant dans le deuxième chemin 62.A first attack strip 22 of a slot 10 extends in the first path 60, a second attack strip 22 of the same slot 10 extending in the second path 62.

Tel que visible sur la figure 4, la bande d’attaque 22 comprend au moins une échancrure 25, s’étendant depuis un bord d’attaque 24 jusqu’au flanc 20. Plus particulièrement, la bande d’attaque 22 comprend une échancrure centrale 26, de forme triangulaire, et deux échancrures extérieures 28, de forme polygonale. Une échancrure extérieure 28 et l’échancrure centrale 26 définissent ensemble une saillie 30, de forme triangulaire. Alors qu’une échancrure est un trou emprunté par le premier fluide, la saillie est une portion de matière qui contraint le premier fluide à poursuivre son chemin le long du flanc.As visible in FIG. 4, the leading strip 22 comprises at least one notch 25, extending from a leading edge 24 to the flank 20. More particularly, the leading strip 22 comprises a central notch 26, of triangular shape, and two external notches 28, of polygonal shape. An outer notch 28 and the central notch 26 together define a projection 30, of triangular shape. While a notch is a hole borrowed by the first fluid, the projection is a portion of material which forces the first fluid to continue its path along the flank.

Le bord d’attaque 24 est la face de la bande d’attaque 22 en regard de l’écoulement du premier fluide. Chaque saillie 30 est délimitée par une interface 50 qui borde une échancrure.The leading edge 24 is the face of the leading strip 22 facing the flow of the first fluid. Each projection 30 is delimited by an interface 50 which borders a notch.

Tel que visible à la figure 2, on notera que la première rangée 16 de créneaux est dépourvue de bande d’attaque 22, de saillies 30 et d’échancrures 25.As can be seen in FIG. 2, it will be noted that the first row 16 of slots has no leading strip 22, projections 30 and notches 25.

La figure 5 offre une vue de côté du flanc 20 selon le premier mode de l’invention. Plus particulièrement, la figure 5 illustre la disposition des échancrures 25 et des saillies 30 de l’ailette 8.FIG. 5 offers a side view of the sidewall 20 according to the first embodiment of the invention. More particularly, FIG. 5 illustrates the arrangement of the notches 25 and the projections 30 of the fin 8.

Une saillie 30 est définie par une hauteur 40, une longueur 38, une première distance 42 à un plan médian 32 et une deuxième distance 43 à une base 12 ou un sommet 14.A projection 30 is defined by a height 40, a length 38, a first distance 42 to a median plane 32 and a second distance 43 to a base 12 or a vertex 14.

La hauteur 40 de la saillie 30 correspond à la dimension verticale de la saillie 30, prise au niveau du contact entre la saillie 30 et le flanc 20 de l’ailette 8. Cette hauteur 40 est mesurée dans la direction OV du repère orthonormé OLVT . La hauteur 40 de la saillie 30 est comprise entre 0,8 et 2 millimètres. Dans l’exemple exposé ici, la saillie 30 a une hauteur 40 de 1,4 millimètre. Les deux saillies 30 de l’ailette 8 ont une hauteur 40 égale.The height 40 of the projection 30 corresponds to the vertical dimension of the projection 30, taken at the contact between the projection 30 and the flank 20 of the fin 8. This height 40 is measured in the direction OV of the orthonormal reference frame OLVT. The height 40 of the projection 30 is between 0.8 and 2 millimeters. In the example shown here, the projection 30 has a height 40 of 1.4 millimeters. The two projections 30 of the fin 8 have an equal height 40.

La longueur 38 de la saillie 30 correspond à la dimension longitudinale de la saillie 30, prise entre une pointe 44 de la saillie 30 et le contact entre la saillie 30 et le flanc 20 de l’ailette 8, selon une direction perpendiculaire au contact entre la saillie 30 et le flanc 20 de l’ailette 8. Cette longueur 38 est ainsi mesurée dans la direction OL du repère orthonormé OLVT. La longueur 38 de la saillie est comprise entre 1 et 2,45 millimètres. Dans cet exemple, la saillie 30 a une longueur 38 de 1,4 millimètre. Les deux saillies 30 du créneau 10 ont une longueur 38 égale.The length 38 of the projection 30 corresponds to the longitudinal dimension of the projection 30, taken between a tip 44 of the projection 30 and the contact between the projection 30 and the flank 20 of the fin 8, in a direction perpendicular to the contact between the projection 30 and the side 20 of the fin 8. This length 38 is thus measured in the direction OL of the orthonormal reference frame OLVT. The length 38 of the projection is between 1 and 2.45 millimeters. In this example, the projection 30 has a length 38 of 1.4 millimeters. The two projections 30 of the slot 10 have an equal length 38.

La saillie 30 est agencée par rapport à un plan médian 32 de l’ailette 8 avec une première distance 42. Cette première distance 42 est mesurée entre le contact entre la saillie 30 et le flanc 20 de l’ailette 8 et le plan médian 32 de l’ailette 8, selon une direction perpendiculaire au plan médian 32 de l’ailette 8. La première distance 42 a une valeur comprise entre zéro, les deux saillies 30 étant alors en contact l’une de l’autre, et 1,5 millimètre, où les deux saillies sont séparées d’une distance égale à 3 millimètres.The projection 30 is arranged relative to a median plane 32 of the fin 8 with a first distance 42. This first distance 42 is measured between the contact between the protrusion 30 and the flank 20 of the fin 8 and the median plane 32 of the fin 8, in a direction perpendicular to the median plane 32 of the fin 8. The first distance 42 has a value between zero, the two projections 30 then being in contact with one another, and 1, 5 millimeter, where the two projections are separated by a distance equal to 3 millimeters.

Le plan médian 32 de l’ailette 8 est un plan équidistant entre un plan passant par les bases 12 de l’ailette 8 et un plan passant par les sommets 14 de l’ailette 8.The median plane 32 of the fin 8 is a plane equidistant between a plane passing through the bases 12 of the fin 8 and a plane passing through the vertices 14 of the fin 8.

La saillie 30 est agencée par rapport à la base 12 ou le sommet 14 de l’ailette 8 avec une deuxième distance 43. Cette deuxième distance 43 est mesurée entre le contact entre la saillie 30 et le flanc 20 de l’ailette 8 et la base 12 ou le sommet 14, selon une direction perpendiculaire à l’un ou l’autre de ces éléments. La deuxième distance 43 a une valeur comprise entre zéro et 1,5 millimètre.The projection 30 is arranged relative to the base 12 or the top 14 of the fin 8 with a second distance 43. This second distance 43 is measured between the contact between the projection 30 and the flank 20 of the fin 8 and the base 12 or vertex 14, in a direction perpendicular to one or the other of these elements. The second distance 43 has a value between zero and 1.5 millimeters.

Dans un deuxième mode de réalisation de l’invention, illustrée par les figures 6 et 7, l’ailette 8 comprend deux échancrures 25 de forme triangulaire.In a second embodiment of the invention, illustrated by FIGS. 6 and 7, the fin 8 comprises two notches 25 of triangular shape.

La figure 6 illustre un flanc 20 d’un créneau selon le deuxième mode de réalisation. Le créneau selon le deuxième mode de réalisation de l’invention est agencé de manière similaire au créneau selon le premier mode de réalisation de l’invention. Le créneau 10 a ainsi la forme générale d’une plaque de faible épaisseur et comprend un flanc 20 s’étendant dans un premier plan OLV parallèle à la direction d’écoulement 3 du premier fluide au sein de l’ailette 8, une bande d’attaque 22 dans la continuité du flanc 20, la bande d’attaque 22 s’étendant dans un deuxième plan 52 disposé par rapport au premier plan OLV selon un angle compris entre 8 et 20°.FIG. 6 illustrates a sidewall 20 of a slot according to the second embodiment. The slot according to the second embodiment of the invention is arranged in a similar manner to the slot according to the first embodiment of the invention. The slot 10 thus has the general shape of a thin plate and comprises a flank 20 extending in a first plane OLV parallel to the direction of flow 3 of the first fluid within the fin 8, a strip d attack 22 in the continuity of the flank 20, the attack strip 22 extending in a second plane 52 disposed relative to the first plane OLV at an angle between 8 and 20 °.

La bande d’attaque 22 comprend au moins une échancrure 25, s’étendant depuis un bord d’attaque 24 jusqu’au flanc 20. Plus particulièrement, la bande d’attaque comprend deux échancrures 25 de forme triangulaire.The leading strip 22 comprises at least one notch 25, extending from a leading edge 24 to the flank 20. More particularly, the leading strip comprises two notches 25 of triangular shape.

La figure 7 offre une vue de côté de l’ailette 8 selon le deuxième mode de réalisation de l’invention.Figure 7 provides a side view of the fin 8 according to the second embodiment of the invention.

Lne échancrure 25 est définie par une hauteur 70, une profondeur 72 et une première distance 74 à un plan médian 32 et une deuxième distance 76 au sommet 14 ou la base 12.The notch 25 is defined by a height 70, a depth 72 and a first distance 74 to a median plane 32 and a second distance 76 to the top 14 or the base 12.

La hauteur 70 de l’échancrure 25 correspond à la dimension verticale de l’échancrure 25, prise dans la partie la plus grande de l’échancrure 25.The height 70 of the notch 25 corresponds to the vertical dimension of the notch 25, taken in the largest part of the notch 25.

La hauteur 70 de l’échancrure 25 est mesurée entre un premier point 78 et un deuxième point 79 formant un côté de l’échancrure 25, le premier point 78 et le deuxième point 79 étant tous deux contenus dans le bord d’attaque 24 perpendiculaire au plan médian 32 de l’ailette 8.The height 70 of the notch 25 is measured between a first point 78 and a second point 79 forming one side of the notch 25, the first point 78 and the second point 79 both being contained in the perpendicular leading edge 24 in the median plane 32 of the fin 8.

La profondeur 72 de l’échancrure 25 est la dimension de l’échancrure 25 selon la direction longitudinale de l’ailette 8. La profondeur 72 de l’échancrure 25 est mesurée entre un plan passant par le bord d’attaque 24 et une pointe 44 de l’échancrure 25, prise dans une direction perpendiculaire au plan passant par le bord d’attaque 24. La profondeur 72 de l’échancrure 25 est comprise entre 0,8 et 2 millimètres. Dans cet exemple de réalisation, la profondeur 72 de l’échancrure 25 a une valeur de 1,4 millimètre. L’échancrure 25 est agencée par rapport au plan médian 32 de l’ailette 8 avec une première distance 74. Cette première distance 74 est mesurée entre le contact entre la pointe 44 de l’échancrure 25 et le plan médian 32 de l’ailette 8, prise dans une direction perpendiculaire au plan médian 32 de l’ailette 8. La première distance 74 a une valeur comprise entre zéro, les deux échancrures 25 étant en contact, et 1,5 millimètre. L’échancrure 25 est agencée par rapport à la base 12 ou le sommet 14 de l’ailette 8 avec une deuxième distance 76. Cette deuxième distance 76 est mesurée entre la pointe 44 de l’échancrure 25 et la base 12 ou le sommet 14, prise dans une direction perpendiculaire au sommet 14 ou à la base 12. La deuxième distance 76 a une valeur comprise entre zéro, et 1,5 millimètre.The depth 72 of the notch 25 is the dimension of the notch 25 in the longitudinal direction of the fin 8. The depth 72 of the notch 25 is measured between a plane passing through the leading edge 24 and a point 44 of the notch 25, taken in a direction perpendicular to the plane passing through the leading edge 24. The depth 72 of the notch 25 is between 0.8 and 2 millimeters. In this exemplary embodiment, the depth 72 of the notch 25 has a value of 1.4 millimeters. The notch 25 is arranged relative to the median plane 32 of the fin 8 with a first distance 74. This first distance 74 is measured between the contact between the tip 44 of the notch 25 and the median plane 32 of the fin 8, taken in a direction perpendicular to the median plane 32 of the fin 8. The first distance 74 has a value between zero, the two notches 25 being in contact, and 1.5 millimeters. The notch 25 is arranged relative to the base 12 or the top 14 of the fin 8 with a second distance 76. This second distance 76 is measured between the tip 44 of the notch 25 and the base 12 or the top 14 , taken in a direction perpendicular to the vertex 14 or to the base 12. The second distance 76 has a value between zero and 1.5 millimeters.

Le ou les flancs 20 des ailettes 8 du premier mode de réalisation ou du deuxième mode de réalisation sont donc symétriques par rapport à un plan passant par le plan médian 32 qui partage chaque flanc 20.The flank (s) 20 of the fins 8 of the first embodiment or of the second embodiment are therefore symmetrical with respect to a plane passing through the median plane 32 which shares each flank 20.

Une ailette 8 est fabriquée selon le procédé suivant. Cet exemple de procédé n’est pas limitatif. L’ailette 8 est emboutie ou pliée ou roulée à partir d’une feuille d’un matériau agencé pour autoriser des échanges thermiques suffisant pour permettre à l’échangeur de chaleur 1 de remplir son rôle. H peut notamment s’agir d’aluminium ou d’un alliage d’aluminium. Préalablement à cette étape d’emboutissage, de pliage ou de roulage, les échancrures 25 de l’ailette 8 sont découpées par une étape d’estampage, par exemple. Les ailettes 8 sont ensuite enfilées dans les tubes 2, fabriqués au cours d’une étape préalable, puis l’ensemble de l’échangeur de chaleur 1 est brasé. L’échangeur de chaleur 1 ainsi agencé est apte à fonctionner selon l’exemple suivant. Cet exemple n’est pas limitatif, d’autres fonctionnements pouvant être envisagés.A fin 8 is produced according to the following method. This example process is not limiting. The fin 8 is stamped or folded or rolled from a sheet of material arranged to allow sufficient heat exchange to allow the heat exchanger 1 to fulfill its role. It may in particular be aluminum or an aluminum alloy. Prior to this stamping, folding or rolling step, the notches 25 of the fin 8 are cut by a stamping step, for example. The fins 8 are then threaded into the tubes 2, manufactured during a preliminary step, then the whole of the heat exchanger 1 is brazed. The heat exchanger 1 thus arranged is able to operate according to the following example. This example is not limiting, other operations can be envisaged.

Un premier fluide circule au sein des tubes 2 formant l’échangeur de chaleur 1. Dans cet exemple de fonctionnement, le fluide circulant est un flux de gaz d’admission. Ces gaz d’admission sont admis dans le premier collecteur 7. A partir du premier collecteur 7, les gaz d’admission sont répartis et circulent au sein des différents tubes 2 de l’échangeur de chaleur 1. Après sa circulation dans les tubes 2, les gaz d’admission sont collectés par le deuxième collecteur 9, puis envoyé vers un collecteur d’admission du moteur à combustion interne. Au cours de sa circulation au sein de ces tubes 2, les gaz d’admission vont céder des calories à un flux d’air ou un fluide caloporteur qui circule dans l’espace 4 entre les parois des tubes 2.A first fluid circulates within the tubes 2 forming the heat exchanger 1. In this operating example, the circulating fluid is a flow of intake gas. These intake gases are admitted into the first manifold 7. From the first manifold 7, the intake gases are distributed and circulate within the various tubes 2 of the heat exchanger 1. After its circulation in the tubes 2 , the intake gases are collected by the second manifold 9, then sent to an intake manifold of the internal combustion engine. During its circulation within these tubes 2, the intake gases will give up calories to an air flow or a heat transfer fluid which circulates in the space 4 between the walls of the tubes 2.

Des ailettes 8 conformes à l’invention sont quant à elles disposées à l’intérieur des tubes 2. Le premier fluide traverse les ailettes 8 selon le sens de circulation 3, entre l’extrémité amont 5 et l’extrémité avale 6. Au cours de sa circulation au sein de l’ailette 8, le premier fluide est brassé par les différentes dispositions inventives de l’ailette 8. Notamment, l’inclinaison entre le flanc 20 et la bande d’attaque 22 perturbe l’écoulement du premier fluide et limite le développement de couches limites au sein de ce premier fluide, en interrompant périodiquement la formation de telles couches limites. Les échancrures 25 contribuent au développement de tourbillons tridimensionnels longitudinaux assurant un brassage optimal du premier fluide. La présence de deux échancrures permet de former des tourbillons contre-rotatifs, c’est-à-dire qui tournent en des sens opposés l’une par rapport à l’autre. Le transfert thermique entre le premier fluide et les parois du tube 2 est ainsi amélioré sans pour autant augmenter les pertes de charge sur le premier fluide.Fins 8 according to the invention are in turn arranged inside the tubes 2. The first fluid passes through the fins 8 in the direction of flow 3, between the upstream end 5 and the downstream end 6. During of its circulation within the fin 8, the first fluid is stirred by the various inventive arrangements of the fin 8. In particular, the inclination between the flank 20 and the leading strip 22 disturbs the flow of the first fluid and limits the development of boundary layers within this first fluid, by periodically interrupting the formation of such boundary layers. The notches 25 contribute to the development of three-dimensional longitudinal vortices ensuring optimal mixing of the first fluid. The presence of two notches makes it possible to form counter-rotating vortices, that is to say which rotate in opposite directions with respect to each other. The heat transfer between the first fluid and the walls of the tube 2 is thus improved without increasing the pressure drops on the first fluid.

La description qui précède explique clairement comment l’invention permet d’atteindre les objectifs qu’elle s’est fixé et notamment de proposer une ailette pour échangeur de chaleur comprenant au moins une bande d’attaque comprenant une échancrure et agencée par rapport à un flanc de l’ailette avec un angle non nul, par exemple compris entre 8° et 20°.The foregoing description clearly explains how the invention makes it possible to achieve the objectives which it has set itself, and in particular to propose a fin for a heat exchanger comprising at least one leading strip comprising a notch and arranged in relation to a flank of the fin with a non-zero angle, for example between 8 ° and 20 °.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l’homme du métier à l’ensemble de conduits de circulation ou à l’échangeur de chaleur qui viennent d’être décrits à titre d’exemple non limitatif, dès lors que l’on met en œuvre une ailette comprenant au moins une bande d’attaque comprenant une échancrure et agencée par rapport à un flanc de l’ailette avec un angle non nul.Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the set of circulation conduits or to the heat exchanger which have just been described by way of nonlimiting example, as soon as one puts implementing a fin comprising at least one leading strip comprising a notch and arranged with respect to a side of the fin with a non-zero angle.

En tout état de cause, l’invention ne saurait se limiter au mode de réalisation spécifiquement décrit dans ce document, et s’étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens.In any event, the invention cannot be limited to the embodiment specifically described in this document, and extends in particular to all equivalent means and to any technically operative combination of these means.

Claims

1. Fin (8) for a heat exchanger (1), arranged to disturb the circulation of a fluid capable of flowing in the heat exchanger (1) in a flow direction (3), the fin (8) comprising at least one flank (20) and at least one leading strip (22), the leading strip (22) comprising at least one notch (25, 26, 28) through which the fluid can flow, characterized in that the flank (20) extends in a first plane (OLV) parallel to the direction of flow (3), the leading strip (22) being arranged in a second plane ( 52) so as to form a non-zero angle (46) relative to the foreground (OLV).

2. Fin (8) according to the preceding claim, wherein the attack strip (22) is a continuity of the sidewall (20).

3. Fin (8) according to any one of the preceding claims, wherein the attack strip (22) comprises a plurality of notches (25, 26, 28).

4. Fin (8) according to any one of the preceding claims comprising a plurality of slots (10), each slot (10) comprising at least two sides (20) joined to each other by a top (14) .

5. Fin (8) according to the preceding claim, comprising at least a first path (60) delimited by two slots (10) and a second path (62) delimited by two sides (20) of the same slot (10), each path being able to be taken by the fluid in the direction of flow (3).

6. Fin (8) according to any one of claims 4 or 5, wherein the slots (10) are arranged in at least one row (16), the slots (10) of a first row (17) being arranged with a transverse offset (19) relative to the slots (10) of an adjacent second row (18).

7. Fin (8) according to any one of the preceding claims, in which the angle (46) between the first plane (OLV) and the second plane (52) is between 8 and 20 °.

8. Fin (8) according to any one of the preceding claims, in which the leading strip (22) comprises a leading edge (24), the notch (25, 26, 28) extending from the leading edge (24).

9. Fin (8) according to any one of the preceding claims, in which the notch (25, 26, 28) delimits at least one projection (30) in the leading strip (22) of the fin (8 ).

10. Heat exchanger (1) comprising at least one fin (8) according to any one of the preceding claims.