FR3111973A1

FR3111973A1 - Spacer for vehicle heat exchanger

Info

Publication number: FR3111973A1
Application number: FR2006809A
Authority: FR
Inventors: Mathieu Caparros; Fabien Bireaud; Remi Tournois; Jose Trindade; Guillaume GOUVERNEUR
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2020-06-29
Filing date: 2020-06-29
Publication date: 2021-12-31

Abstract

Titre : Générateur de turbulences pour échangeur thermique de véhicule La présente invention concerne un tube (2) d’échangeur thermique (1) pour véhicule. Le tube (2) comprend deux parois principales (16, 18) reliées par des bords latéraux (20, 22) de manière à délimiter au moins un canal interne (8) d’écoulement d’un fluide caloporteur, le tube (2) étant défini par un plan général (100) qui passe par les bords latéraux (20, 22) et qui est médian par rapport aux parois principales (16, 18), et une entretoise (30) logée au moins en partie dans le canal interne (8). L’entretoise (30) comporte un corps (32) et au moins une aile (50, 70) s’étendant depuis une extrémité (38, 40) du corps (32) et en direction d’un des bords latéraux (20, 22), l’aile (50, 70) s’étendant dans un plan principal (200, 300) qui présente un angle d’incidence () non nul par rapport au plan général (100) du tube (2). (figure 4) Title: Turbulence Generator for Vehicle Heat Exchanger The present invention relates to a heat exchanger tube (2) (1) for a vehicle. The tube (2) comprises two main walls (16, 18) connected by lateral edges (20, 22) so as to delimit at least one internal channel (8) for the flow of a heat transfer fluid, the tube (2) being defined by a general plane (100) which passes through the side edges (20, 22) and which is median with respect to the main walls (16, 18), and a spacer (30) housed at least partly in the internal channel (8). The spacer (30) comprises a body (32) and at least one wing (50, 70) extending from one end (38, 40) of the body (32) and towards one of the side edges (20, 22), the wing (50, 70) extending in a main plane (200, 300) which has a non-zero angle of incidence () with respect to the general plane (100) of the tube (2). (figure 4)

Description

Spacer for vehicle heat exchanger

La présente invention se rapporte au domaine des échangeurs thermiques et notamment des échangeurs thermiques placés en face avant d’un véhicule ou dans les systèmes de climatisation pour habitacle de véhicule.The present invention relates to the field of heat exchangers and in particular heat exchangers placed on the front face of a vehicle or in air conditioning systems for vehicle interiors.

Dans les véhicules notamment automobiles, des échangeurs thermiques interagissent avec une boucle de circulation d’un fluide afin de générer un échange de calories entre l’air extérieur au véhicule, l’air extérieur étant dirigé pour passer à travers ces échangeurs thermiques et le fluide. Il peut s’agir d’un fluide caloporteur, d’un fluide frigorigène, ou encore d’une fluide gazeux tel qu’un flux d’air d’admission pour un moteur à combustion. Ces échangeurs thermiques sont agencés de façon classique en face avant des véhicules automobiles, pour capter au mieux l’air extérieur, en amont du moteur qui est disposé dans le compartiment moteur du véhicule.In vehicles, in particular motor vehicles, heat exchangers interact with a circulation loop of a fluid in order to generate an exchange of calories between the air outside the vehicle, the outside air being directed to pass through these heat exchangers and the fluid . It can be a heat transfer fluid, a refrigerant, or even a gaseous fluid such as an intake air flow for a combustion engine. These heat exchangers are arranged in a conventional manner on the front face of motor vehicles, to best capture the outside air, upstream of the engine which is placed in the engine compartment of the vehicle.

Ces échangeurs thermiques peuvent consister en des radiateurs, des condenseurs ou des refroidisseurs d’air suralimenté. Dans ces échangeurs thermiques, plusieurs tubes sont empilés les uns sur les autres et des intercalaires peuvent être agencés entre eux. Le fluide circule à l’intérieur des tubes. Le fluide échange des calories avec l’air extérieur qui traverse l’échangeur thermique, les intercalaires agencés entre les tubes participant à l’augmentation de la surface d’échange de calories.These heat exchangers can consist of radiators, condensers or charge air coolers. In these heat exchangers, several tubes are stacked on top of each other and spacers can be arranged between them. The fluid circulates inside the tubes. The fluid exchanges calories with the outside air which passes through the heat exchanger, the spacers arranged between the tubes contributing to the increase in the calorie exchange surface.

Généralement, des inserts sont disposées à l’intérieur des tubes pour améliorer la surface d’échange thermique avec le fluide et/ou la dissipation thermique au sein du fluide en modifiant le régime d’écoulement du fluide.Generally, inserts are placed inside the tubes to improve the heat exchange surface with the fluid and/or the heat dissipation within the fluid by modifying the fluid flow regime.

L'intégration de tels inserts induit une augmentation de la perte de charge dans les tubes. La pompe permettant de faire circuler le fluide à l’intérieur de l’échangeur thermique accroit alors le travail fourni pour compenser les pertes de charge induites par les inserts. En conséquence, la consommation énergétique de la pompe augmente. De plus, un phénomène de pertes de charge trop important peut entrainer une usure prématurée de la pompe. Enfin ces inserts ne permettent pas de contrôler le régime d’écoulement du fluide à l’intérieur des tubes.The integration of such inserts induces an increase in the pressure drop in the tubes. The pump used to circulate the fluid inside the heat exchanger then increases the work provided to compensate for the pressure drops induced by the inserts. As a result, the energy consumption of the pump increases. In addition, too great a pressure drop phenomenon can lead to premature wear of the pump. Finally, these inserts do not make it possible to control the flow rate of the fluid inside the tubes.

La présente invention a pour objet de répondre au moins en partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages en proposant un nouveau type de tube pour échangeur thermique.The object of the present invention is to respond at least in part to the above problems and also to lead to other advantages by proposing a new type of tube for a heat exchanger.

La présente invention propose un tube d’échangeur thermique pour véhicule, comprenant deux parois principales reliées par des bords latéraux de manière à délimiter au moins un canal interne d’écoulement d’un fluide caloporteur, le tube étant défini par un plan général qui passe par les bords latéraux et qui est médian par rapport aux parois principales, une entretoise logée au moins en partie dans le canal interne. L’entretoise comporte un corps et au moins une aile s’étendant depuis une extrémité du corps et en direction d’un des bords latéraux, l’aile s’étendant dans un plan principal qui présente un angle d’incidence non nul par rapport au plan général du tube.The present invention proposes a heat exchanger tube for a vehicle, comprising two main walls connected by side edges so as to delimit at least one internal channel for the flow of a heat transfer fluid, the tube being defined by a general plane which passes by the side edges and which is median with respect to the main walls, a spacer housed at least partly in the internal channel. The spacer comprises a body and at least one wing extending from one end of the body and in the direction of one of the side edges, the wing extending in a main plane which has a non-zero angle of incidence with respect to to the general plane of the tube.

En d’autres mots, l’angle d’incidence entre une corde d’un profil de l’aile et une direction générale d’écoulement du fluide caloporteur dans le canal interne du tube est non nul. La corde est la ligne droite reliant un bord d’attaque de l’aile à un bord de fuite de l’aile vue en projection dans un plan comprenant un axe longitudinal du tube et perpendiculaire à un axe longitudinal de l’aile.In other words, the angle of incidence between a chord of a wing profile and a general direction of flow of the coolant in the internal channel of the tube is non-zero. The chord is the straight line connecting a leading edge of the wing to a trailing edge of the wing seen in projection in a plane including a longitudinal axis of the tube and perpendicular to a longitudinal axis of the wing.

Il faut entendre ici, ainsi que dans tout ce qui suit, par « plan principal », que c’est le plan dans lequel l’aile s’étend majoritairement.It should be understood here, as well as in all that follows, by "main plane", that it is the plane in which the wing extends mainly.

L’entretoise placée dans le tube de l’échangeur thermique intègre une aile. Lorsque le fluide caloporteur s’écoule dans le tube, l’aile dévie le fluide caloporteur. L’aile présente un angle d’incidence non nul avec le plan général du tube, le fluide exerce donc un effet de portant aérodynamique sur l’aile. La portance aérodynamique induit la formation d’un vortex sur l’aile. Ce vortex rompt l’écoulement laminaire du fluide caloporteur et génère des pertes thermiques au sein du tube tout en ayant un impact minime sur les pertes de charge au sein du fluide.The spacer placed in the tube of the heat exchanger incorporates a wing. As the coolant flows through the tube, the wing deflects the coolant. The wing has a non-zero angle of incidence with the general plane of the tube, the fluid therefore exerts an aerodynamic bearing effect on the wing. The aerodynamic lift induces the formation of a vortex on the wing. This vortex breaks the laminar flow of the heat transfer fluid and generates heat losses within the tube while having a minimal impact on pressure drops within the fluid.

Selon un mode de réalisation, l’angle d’incidence est compris entre -20° et 0° ou entre 0° et +20°, la valeur nulle de l’angle d’incidence étant exclue. Autrement dit, l’angle d’incidence est compris entre -20° et +20° sans jamais prendre à la valeur 0°.According to one embodiment, the angle of incidence is between −20° and 0° or between 0° and +20°, the zero value of the angle of incidence being excluded. In other words, the angle of incidence is between -20° and +20° without ever taking on the value 0°.

Selon un mode de réalisation, l’aile comprend au moins un bord d’attaque qui s’étend selon une direction parallèle au plan général du tube.According to one embodiment, the wing comprises at least one leading edge which extends in a direction parallel to the general plane of the tube.

Selon un mode de réalisation, le bord d’attaque présente une forme semi-circulaire vue en projection dans un plan comprenant un axe longitudinal du tube et perpendiculaire à un axe longitudinal de l’aile.According to one embodiment, the leading edge has a semi-circular shape seen in projection in a plane comprising a longitudinal axis of the tube and perpendicular to a longitudinal axis of the wing.

Selon un mode de réalisation, la forme semi-circulaire du bord d’attaque présente un rayon compris entre 10% et 80% d’une hauteur interne du tube. Le rayon de la forme semi-circulaire du bord de fuite est mesuré dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal de l’aile.According to one embodiment, the semi-circular shape of the leading edge has a radius of between 10% and 80% of an internal height of the tube. The radius of the semi-circular shape of the trailing edge is measured in a plane perpendicular to a longitudinal axis of the wing.

Selon un mode de réalisation, une hauteur interne du tube est une dimension entre une face interne des parois principales du tube mesurée le long d’un axe perpendiculaire au plan général du tube.According to one embodiment, an internal height of the tube is a dimension between an internal face of the main walls of the tube measured along an axis perpendicular to the general plane of the tube.

Selon un mode de réalisation, l’aile comprend au moins un bord de fuite opposé au bord d’attaque, le bord de fuite s’étendant selon une direction parallèle au plan général du tube.According to one embodiment, the wing comprises at least one trailing edge opposite the leading edge, the trailing edge extending in a direction parallel to the general plane of the tube.

Selon un mode de réalisation, le bord de fuite présente une forme semi-circulaire vue en projection dans un plan comprenant un axe longitudinal du tube et perpendiculaire à un axe longitudinal de l’aile.According to one embodiment, the trailing edge has a semi-circular shape seen in projection in a plane comprising a longitudinal axis of the tube and perpendicular to a longitudinal axis of the wing.

Selon un mode de réalisation, la forme semi-circulaire du bord de fuite présente un rayon compris entre 10% et 80% d’une hauteur interne du tube. Le rayon de la forme semi-circulaire du bord de fuite est mesuré dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal de l’aile.According to one embodiment, the semi-circular shape of the trailing edge has a radius of between 10% and 80% of an internal height of the tube. The radius of the semi-circular shape of the trailing edge is measured in a plane perpendicular to a longitudinal axis of the wing.

Selon un mode de réalisation, une dimension de l’aile mesurée dans le plan général du tube et perpendiculairement au bord d’attaque, entre le bord d’attaque et le bord de fuite, est comprise entre 4mm et 20mm.According to one embodiment, a dimension of the wing measured in the general plane of the tube and perpendicular to the leading edge, between the leading edge and the trailing edge, is between 4mm and 20mm.

Selon un mode de réalisation, une dimension de l’entretoise mesurée dans le plan général du tube, le long d’un axe perpendiculaire à un plan longitudinal et vertical du corps, entre une extrémité libre de l’aile et ledit plan longitudinal et vertical du corps est comprise entre 2*E+1mm +/–20% et la largeur interne du tube, où E est l’épaisseur de la paroi principale du tube. L’épaisseur est définie comme la distance entre une face interne et une face externe d’une paroi principale. L’épaisseur peut aussi être définie comme la distance entre une face interne et une face externe d’un bord latéral. L’épaisseur E est mesurée le long d’un axe perpendiculaire à la paroi principale ou au bord latéral.According to one embodiment, a dimension of the spacer measured in the general plane of the tube, along an axis perpendicular to a longitudinal and vertical plane of the body, between a free end of the wing and said longitudinal and vertical plane of the body is between 2*E+1mm +/-20% and the internal width of the tube, where E is the thickness of the main wall of the tube. The thickness is defined as the distance between an internal face and an external face of a main wall. The thickness can also be defined as the distance between an internal face and an external face of a side edge. Thickness E is measured along an axis perpendicular to the main wall or side edge.

Selon un mode de réalisation, une largeur interne du tube est une dimension entre une face interne des bords latéraux du tube mesurée le long d’un axe perpendiculaire à un plan longitudinal et vertical du tube. Le plan longitudinal et vertical du tube est perpendiculaire au plan général du tube.According to one embodiment, an internal width of the tube is a dimension between an internal face of the side edges of the tube measured along an axis perpendicular to a longitudinal and vertical plane of the tube. The longitudinal and vertical plane of the tube is perpendicular to the general plane of the tube.

Selon un mode de réalisation, une dimension de l’entretoise mesurée dans le plan général du tube, le long d’un axe perpendiculaire au bord d’attaque, entre ledit bord d’attaque et une face avant du corps est comprise entre 1mm et 20mm.According to one embodiment, a dimension of the spacer measured in the general plane of the tube, along an axis perpendicular to the leading edge, between said leading edge and a front face of the body is between 1 mm and 20mm.

Selon un mode de réalisation, le corps comprend deux parois principales qui s’étendent dans un plan parallèle au plan général du tube, une dimension de l’entretoise mesurée dans le plan général du tube, le long d’un axe perpendiculaire au plan général du tube, entre une face externe des cloisons principales, étant sensiblement égale à une hauteur interne du tube.According to one embodiment, the body comprises two main walls which extend in a plane parallel to the general plane of the tube, a dimension of the spacer measured in the general plane of the tube, along an axis perpendicular to the general plane of the tube, between an outer face of the main partitions, being substantially equal to an internal height of the tube.

Il faut entendre ici, ainsi que dans tout ce qui suit, par « sensiblement », que les tolérances de fabrication, ainsi que d’éventuelles tolérances d’assemblage, doivent être prises en compte.It should be understood here, as well as in all that follows, by "substantially", that the manufacturing tolerances, as well as any assembly tolerances, must be taken into account.

Selon un mode de réalisation, l’aile comprend une première face qui s’étend dans un premier plan, et une deuxième face qui s’étend dans un deuxième plan, le premier plan étant parallèle au deuxième plan.According to one embodiment, the wing comprises a first face which extends in a first plane, and a second face which extends in a second plane, the first plane being parallel to the second plane.

Selon un mode de réalisation, l’aile comprend une première face qui s’étend dans un premier plan, et une deuxième face qui s’étend dans un deuxième plan, le premier plan étant sécant au deuxième plan.According to one embodiment, the wing comprises a first face which extends in a first plane, and a second face which extends in a second plane, the first plane being secant to the second plane.

Selon un mode de réalisation, l’aile comprend au moins deux faces opposées, au moins une des faces de l’aile présente un profil concave vu depuis une des parois principales du tube.According to one embodiment, the wing comprises at least two opposite faces, at least one of the faces of the wing has a concave profile seen from one of the main walls of the tube.

Selon un mode de réalisation, les deux faces de l’aile présentent un profil concave vu depuis la même paroi principale du tube.According to one embodiment, the two faces of the wing have a concave profile seen from the same main wall of the tube.

Selon un mode de réalisation, l’aile est une première aile s’étendant depuis une première extrémité du corps et dans lequel l’entretoise comprend une deuxième aile s’étendant depuis une deuxième extrémité du corps et en direction d’un autre des bords latéraux.According to one embodiment, the wing is a first wing extending from a first end of the body and in which the spacer comprises a second wing extending from a second end of the body and in the direction of another of the edges side.

Selon un mode de réalisation, la deuxième aile s’étend dans le plan principal de la première aile.According to one embodiment, the second wing extends in the main plane of the first wing.

Selon un mode de réalisation, le corps présente une portion en forme de U. Cette forme permet de positionner le corps, et donc l’entretoise, par rapport à une jambe agencée dans le tube de l’échangeur thermique.According to one embodiment, the body has a U-shaped portion. This shape makes it possible to position the body, and therefore the spacer, relative to a leg arranged in the tube of the heat exchanger.

Selon un mode de réalisation, l’entretoise est symétrique par rapport à un plan médian longitudinal et vertical de l’entretoise.According to one embodiment, the spacer is symmetrical with respect to a longitudinal and vertical median plane of the spacer.

Selon un mode de réalisation, le canal interne comprend une entrée de fluide caloporteur et une sortie de fluide caloporteur, l’entretoise étant agencée à l’entrée de fluide caloporteur.According to one embodiment, the internal channel comprises a heat transfer fluid inlet and a heat transfer fluid outlet, the spacer being arranged at the heat transfer fluid inlet.

Selon un mode de réalisation, une face interne des parois principales et une face interne des bords latéraux sont sensiblement lisses. Autrement dit, la face interne des parois principales et la face interne des bords latéraux sont dépourvues d’aspérités. Cela permet de limiter les pertes de charges non voulues lors de l’écoulement du fluide caloporteur dans le tube.According to one embodiment, an internal face of the main walls and an internal face of the side edges are substantially smooth. In other words, the internal face of the main walls and the internal face of the side edges are devoid of asperities. This makes it possible to limit unwanted pressure drops during the flow of the heat transfer fluid in the tube.

Selon un mode de réalisation, l’invention fournit par ailleurs un échangeur thermique comportant une pluralité de tubes empilés les uns au-dessus des autres, au moins un des tubes est un tube selon l’invention.According to one embodiment, the invention also provides a heat exchanger comprising a plurality of tubes stacked one above the other, at least one of the tubes is a tube according to the invention.

Selon un mode de réalisation, l’échangeur thermique comporte des intercalaires disposés entre les tubes et configurés pour laisser l’air circuler.According to one embodiment, the heat exchanger comprises spacers arranged between the tubes and configured to allow air to circulate.

Selon un mode de réalisation, l’invention fournit en outre un véhicule, notamment automobile, comportant un échangeur thermique selon l’invention agencé en face avant du véhicule.According to one embodiment, the invention further provides a vehicle, in particular a motor vehicle, comprising a heat exchanger according to the invention arranged on the front face of the vehicle.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will become apparent through the description which follows on the one hand, and several embodiments given by way of indication and not limiting with reference to the appended diagrammatic drawings on the other hand, on which :

La figure 1 est une vue schématique en perspective d’un échangeur thermique comprenant un empilement de tubes, au moins un tube étant selon l’invention ; Figure 1 is a schematic perspective view of a heat exchanger comprising a stack of tubes, at least one tube being according to the invention;

La figure 2 est une vue schématique en perspective d’un détail de l’échangeur thermique de la figure 1, sans boite collectrice d’entrée ; Figure 2 is a schematic perspective view of a detail of the heat exchanger of Figure 1, without inlet manifold;

La figure 3 est une vue schématique en perspective d’une entrée de fluide caloporteur d’un tube de l’empilement de la figure 1 avec une entretoise selon l’invention dans une configuration montée dans le tube ; Figure 3 is a schematic perspective view of a heat transfer fluid inlet of a tube of the stack of Figure 1 with a spacer according to the invention in a configuration mounted in the tube;

La figure 4 est une vue schématique éclatée en perspective du tube et de l’entretoise de la figure 3 ; Figure 4 is a schematic exploded perspective view of the tube and the spacer of Figure 3;

La figure 5 est une vue schématique de dessous de l’entretoise de la figure 4 dans un plan longitudinal et transversal ; Figure 5 is a schematic bottom view of the spacer of Figure 4 in a longitudinal and transverse plane;

La figure 6 est une vue schématique de profil d’une première aile de l’entretoise de la figure 4 dans un plan longitudinal et vertical ; Figure 6 is a schematic side view of a first wing of the spacer of Figure 4 in a longitudinal and vertical plane;

La figure 7 est une vue schématique de profil d’une deuxième aile de l’entretoise de la figure 4 dans un plan longitudinal et vertical. Figure 7 is a schematic side view of a second wing of the spacer of Figure 4 in a longitudinal and vertical plane.

Il faut tout d’abord noter que si les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, elles peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Il est également à noter que, sur l’ensemble des figures, les éléments similaires et/ou remplissant la même fonction sont indiqués par la même numérotation.It should first be noted that if the figures expose the invention in detail for its implementation, they can of course be used to better define the invention if necessary. It should also be noted that, in all the figures, similar elements and/or fulfilling the same function are indicated by the same numbering.

Dans la description qui va suivre, une direction d’un axe longitudinal L, une direction d’un axe transversal T, et une direction d’un axe vertical V sont représentées par un trièdre (L, T, V) sur les figures. On définit un plan horizontal comme étant un plan perpendiculaire à l’axe vertical, un plan longitudinal comme étant un plan perpendiculaire à l’axe transversal, et un plan transversal comme étant un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal.In the following description, a direction of a longitudinal axis L, a direction of a transverse axis T, and a direction of a vertical axis V are represented by a trihedron (L, T, V) in the figures. We define a horizontal plane as being a plane perpendicular to the vertical axis, a longitudinal plane as being a plane perpendicular to the transverse axis, and a transverse plane as being a plane perpendicular to the longitudinal axis.

Les termes « externe » et « interne » sont utilisés pour définir la position relative d'un élément par rapport à un autre, par référence à l'intérieur et à l'extérieur du tube.The terms “external” and “internal” are used to define the relative position of one element with respect to another, with reference to the inside and the outside of the tube.

En référence à la figure 1, un échangeur thermique 1 comporte une pluralité de tubes 2 parmi lesquels au moins un tube 2 conforme à l’invention.Referring to Figure 1, a heat exchanger 1 comprises a plurality of tubes 2 including at least one tube 2 according to the invention.

Les tubes 2 s’étendent selon une direction longitudinale L, entre une boite collectrice d’entrée 4 et une boite collectrice de sortie 6. Les boites collectrices 4, 6 sont configurées pour être reliées fluidiquement à une boucle de circulation d’un fluide caloporteur d’un véhicule, notamment automobile, non représenté. Le fluide caloporteur peut être par exemple une solution aqueuse d’éthylène glycol.The tubes 2 extend in a longitudinal direction L, between an inlet header box 4 and an outlet header box 6. The header boxes 4, 6 are configured to be fluidically connected to a circulation loop of a heat transfer fluid of a vehicle, in particular automobile, not shown. The heat transfer fluid may for example be an aqueous solution of ethylene glycol.

La boite collectrice d’entrée 4 délimite une chambre d’admission du fluide caloporteur, via une tubulure d’entrée 5, et de répartition de ce fluide caloporteur dans chacun des tubes. La boite collectrice de sortie 6 délimite une chambre de collecte du fluide caloporteur ayant traversé les tubes et d’échappement via une tubulure de sortie 7.The inlet header box 4 delimits a coolant fluid inlet chamber, via an inlet pipe 5, and distribution of this coolant fluid in each of the tubes. The outlet collector box 6 defines a chamber for collecting the coolant that has passed through the tubes and exhaust via an outlet pipe 7.

Le tube 2 est creux pour former un canal interne 8 de circulation du fluide caloporteur de la boite collectrice d’entrée 4 à la boite collectrice de sortie 6 selon l’axe longitudinal L. Les tubes 2 seront décrits plus en détails ci-après.The tube 2 is hollow to form an internal channel 8 for circulation of the coolant from the inlet manifold 4 to the outlet manifold 6 along the longitudinal axis L. The tubes 2 will be described in more detail below.

Les tubes 2 sont empilés les uns au-dessus des autres selon une direction d’empilement parallèle à l’axe verticale V et perpendiculaire à l’axe longitudinal L. A au moins une extrémité verticale de cet empilement, notamment visible sur les figures 1 et 2, une plaque de structure 12 est disposée pour participer à la rigidification de l’ensemble et/ou faciliter la fixation de l’échangeur dans le compartiment avant du véhicule.The tubes 2 are stacked one above the other in a stacking direction parallel to the vertical axis V and perpendicular to the longitudinal axis L. At least one vertical end of this stack, particularly visible in Figures 1 and 2, a structural plate 12 is arranged to contribute to the stiffening of the assembly and/or to facilitate the fixing of the exchanger in the front compartment of the vehicle.

Les tubes 2 sont empilés avec un espacement entre deux tubes 2 mitoyens afin de permettre un passage d’air à travers l’échangeur thermique 1 selon la direction de l’axe transversal T. Un flux d’air F, et plus particulièrement un flux d’air extérieur au véhicule, peut ainsi traverser l’échangeur thermique 1 entre les tubes 2. Autrement dit, le flux d’air F traverse d’une face avant de l’échangeur thermique 1 vers une face arrière de l’échangeur thermique 1 selon l’axe transversal T. Au contact des faces externes des tubes 2, un échange thermique se produit entre l’air à une température donnée et traversant transversalement l’échangeur thermique 1 et les tubes 2 traversés longitudinalement par le fluide caloporteur et portés de la sorte par conduction thermique à certaine température.The tubes 2 are stacked with a spacing between two adjoining tubes 2 in order to allow air to pass through the heat exchanger 1 in the direction of the transverse axis T. A flow of air F, and more particularly a flow of air outside the vehicle, can thus pass through the heat exchanger 1 between the tubes 2. In other words, the air flow F passes through a front face of the heat exchanger 1 towards a rear face of the heat exchanger 1 along the transverse axis T. In contact with the outer faces of the tubes 2, a heat exchange occurs between the air at a given temperature and passing transversely through the heat exchanger 1 and the tubes 2 traversed longitudinally by the heat transfer fluid and carried in this way by thermal conduction at a certain temperature.

Comme il est illustré sur la figure 2, les espaces entre les tubes 2 sont occupés par des intercalaires 14, prenant ici la forme de tôles ondulées. Les intercalaires 14 sont agencés selon l’axe longitudinal L entre la boite collectrice d’entrée 4 et la boite collectrice de sortie 6. Ainsi la surface d’échange de chaleur est augmentée et l’efficacité de l’échangeur thermique 1 en est amélioré. Une forme en reliefs périodiques, par exemple sinusoïdale ou en créneaux, des intercalaires 14 est définie pour permettre le passage d’air sans créer de trop fortes pertes de charge tout en augmentant la surface d’échange thermique.As illustrated in Figure 2, the spaces between the tubes 2 are occupied by spacers 14, here taking the form of corrugated sheets. The spacers 14 are arranged along the longitudinal axis L between the inlet manifold 4 and the outlet manifold 6. Thus the heat exchange surface is increased and the efficiency of the heat exchanger 1 is improved. . A shape in periodic reliefs, for example sinusoidal or crenellated, of the inserts 14 is defined to allow the passage of air without creating excessive pressure drops while increasing the heat exchange surface.

En référence à la figure 3, le tube 2 comprend une paroi principale supérieure 16 et une paroi principale inférieure 18. Chaque paroi principale 16, 18 s’étend dans un plan d’extension parallèle au plan horizontal depuis une entrée de fluide caloporteur 7 du canal interne 8 jusqu’à une sortie de fluide caloporteur 9 du canal interne 8. La paroi principale supérieure 16 est parallèle à la paroi principale inférieure 18. Les extrémités transversales de la paroi principale supérieure 16 sont reliées aux extrémités transversales de la paroi principale inférieure 18 par un premier bord latéral 20 et par un deuxième bord latéral 22.Referring to Figure 3, the tube 2 comprises an upper main wall 16 and a lower main wall 18. Each main wall 16, 18 extends in an extension plane parallel to the horizontal plane from a heat transfer fluid inlet 7 of the internal channel 8 to a heat transfer fluid outlet 9 of the internal channel 8. The upper main wall 16 is parallel to the lower main wall 18. The transverse ends of the upper main wall 16 are connected to the transverse ends of the lower main wall 18 by a first side edge 20 and by a second side edge 22.

Le tube 2 est défini par un plan général 100 qui passe par les bords latéraux 20, 22 et qui est médian par rapport aux parois principales 16, 18. La paroi principale supérieure 16, la paroi principale inférieure 18 et les bords latéraux 20, 22 délimitent le canal interne 8 d’écoulement du fluide caloporteur. Une face interne de la paroi principale supérieure 16, une face interne de la paroi principale inférieure 18, une face interne du premier bord latéral 20 et une face interne du deuxième bord latéral 22 sont sensiblement lisses c’est-à-dire qu’elles ne présentent pas d’aspérités. Ainsi les pertes de charges lors de l’écoulement du fluide caloporteur dans le tube 2 sont limitées.The tube 2 is defined by a general plane 100 which passes through the side edges 20, 22 and which is median with respect to the main walls 16, 18. The upper main wall 16, the lower main wall 18 and the side edges 20, 22 delimit the internal channel 8 for the flow of the heat transfer fluid. An internal face of the upper main wall 16, an internal face of the lower main wall 18, an internal face of the first lateral edge 20 and an internal face of the second lateral edge 22 are substantially smooth, that is to say that they do not show any roughness. Thus the head losses during the flow of the heat transfer fluid in the tube 2 are limited.

Une hauteur interne HI du tube 2,est définie comme la distance entre la face interne de la paroi principale supérieure 16 et la face interne de la paroi principale inférieure18, mesurée le long de l’axe vertical V. Dans ce contexte, on comprend que la hauteur interne HI est une dimension du tube 2 mesurée perpendiculairement au plan général 100 entre une face interne des parois principales 16, 18.An internal height HI of the tube 2 is defined as the distance between the internal face of the upper main wall 16 and the internal face of the lower main wall 18, measured along the vertical axis V. In this context, it is understood that the internal height HI is a dimension of the tube 2 measured perpendicular to the general plane 100 between an internal face of the main walls 16, 18.

Une largeur interne LI du tube 2 est définie comme la distance entre la face interne du premier bord latéral 20 et la face interne du deuxième bord latéral 22, mesurée dans le plan général 100 et le long de l’axe transversal T. Dans ce contexte, on comprend que la largeur interne LI est une dimension du tube 2 mesurée dans le plan général 100 et entre une face interne des bords latéraux 20, 22 le long de l’axe transversal T. Autrement dit, la largeur interne LI est mesurée entre les faces internes des bords latéraux 20, 22, le long de l’axe transversal T qui est perpendiculaire au plan longitudinal défini précédemment.An internal width LI of the tube 2 is defined as the distance between the internal face of the first lateral edge 20 and the internal face of the second lateral edge 22, measured in the general plane 100 and along the transverse axis T. In this context , it is understood that the internal width LI is a dimension of the tube 2 measured in the general plane 100 and between an internal face of the side edges 20, 22 along the transverse axis T. In other words, the internal width LI is measured between the internal faces of the side edges 20, 22, along the transverse axis T which is perpendicular to the longitudinal plane defined above.

La paroi principale supérieure 16, la paroi principale inférieure 18, le premier bord latéral 20 et le deuxième bord latéral 22 présente une épaisseur E sensiblement identique. L’épaisseur E est définie comme la distance entre une face interne et une face externe d’une paroi principale 16, 18 ou comme la distance entre une face interne et une face externe d’un bord latéral 20,22. L’épaisseur E est mesurée le long d’un axe perpendiculaire à la paroi principale 16, 18 ou perpendiculaire au bord latéral 20, 22. Dans le mode de réalisation représenté, l’épaisseur E est constante au niveau des parois principales 16,18 et des bords latéraux 20, 22.The upper main wall 16, the lower main wall 18, the first side edge 20 and the second side edge 22 have a substantially identical thickness E. The thickness E is defined as the distance between an internal face and an external face of a main wall 16, 18 or as the distance between an internal face and an external face of a side edge 20,22. The thickness E is measured along an axis perpendicular to the main wall 16, 18 or perpendicular to the side edge 20, 22. In the embodiment shown, the thickness E is constant at the level of the main walls 16, 18 and side edges 20, 22.

Le tube 2 comprend par ailleurs une jambe 24 dans le canal interne 8 d’écoulement du fluide caloporteur. La jambe 24 s’étend depuis la face interne de la paroi principale supérieure 16 jusqu’à la face interne de la paroi principale inférieure 18. La jambe 24 se développe dans le plan longitudinal depuis l’entrée de fluide caloporteur 7 du canal interne 8 jusqu’à la sortie de fluide caloporteur 9. Autrement dit, la jambe 24 est perpendiculaire aux parois principales 16, 18. La jambe 24 est disposée dans le canal interne 8 d’écoulement du fluide caloporteur de manière à diviser le canal interne 8 en un premier conduit 26 et un deuxième conduit 28. Les deux conduits 26, 28 présentent chacun une section dont la forme est sensiblement identique à une forme d’une section de l’autre conduit 26, 28, les sections étant vue en projection dans le plan transversal.The tube 2 also comprises a leg 24 in the internal channel 8 for the flow of the coolant fluid. The leg 24 extends from the internal face of the upper main wall 16 to the internal face of the lower main wall 18. The leg 24 develops in the longitudinal plane from the heat transfer fluid inlet 7 of the internal channel 8 to the heat transfer fluid outlet 9. In other words, the leg 24 is perpendicular to the main walls 16, 18. The leg 24 is arranged in the internal channel 8 for the flow of the heat transfer fluid so as to divide the internal channel 8 into a first conduit 26 and a second conduit 28. The two conduits 26, 28 each have a section whose shape is substantially identical to a shape of a section of the other conduit 26, 28, the sections being seen in projection in the transverse plane.

Le tube 2 peut être obtenu par roulage d'une feuille de tôle, de sorte que les bords d'extrémité 20, 22 formant parois de liaison des parois principales 16, 18 présentent une forme courbée, bombée vers l'extérieur du canal interne 8 d’écoulement du fluide caloporteur. Le tube 2 présente une section de forme oblongue vue en projection dans le plan transversal.The tube 2 can be obtained by rolling a sheet of sheet metal, so that the end edges 20, 22 forming connecting walls of the main walls 16, 18 have a curved shape, curved towards the outside of the internal channel 8 coolant flow. The tube 2 has an oblong section seen in projection in the transverse plane.

Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 3, le tube 2 comporte une entretoise 30 logée au moins en partie dans le canal interne 8.In the embodiment illustrated in Figure 3, the tube 2 comprises a spacer 30 housed at least partly in the internal channel 8.

Plus précisément, en référence à la figure 4 et à la figure 5, l’entretoise 30 comporte un corps 32, une première aile 50 et une deuxième aile 70 qui s’étendant chacune depuis une extrémité transversale 42, 44 du corps 32 et en direction d’un des bords latéraux 20, 22.More specifically, with reference to Figure 4 and Figure 5, the spacer 30 comprises a body 32, a first wing 50 and a second wing 70 which each extending from a transverse end 42, 44 of the body 32 and in direction of one of the side edges 20, 22.

Le corps 32 présente une forme générale de parallélépipède rectangle. Le corps 32 comprend une cloison principale supérieure 34 et une cloison principale inférieure 36 se développent dans le plan horizontal. La cloison principale supérieure 34 est parallèle à la cloison principale inférieure 36. La cloison principal supérieure 34 est non confondue avec la cloison principale inférieure 36. Une dimension CH de l’entretoise 30 est une distance entre une face externe de la cloison principale supérieure 34 et une face externe de la cloison principale inférieure 36 mesurée le long d’un axe perpendiculaire au plan général 100 du tube 2 c’est-à-dire ici le long de l’axe vertical V. La dimension CH du de l’entretoise 30 est sensiblement égale à la hauteur interne HI du tube 2.The body 32 has the general shape of a rectangular parallelepiped. The body 32 comprises an upper main partition 34 and a lower main partition 36 developing in the horizontal plane. The upper main partition 34 is parallel to the lower main partition 36. The upper main partition 34 is not coincident with the lower main partition 36. A dimension CH of the spacer 30 is a distance between an outer face of the upper main partition 34 and an outer face of the lower main partition 36 measured along an axis perpendicular to the general plane 100 of the tube 2, that is to say here along the vertical axis V. The dimension CH of the spacer 30 is substantially equal to the internal height HI of the tube 2.

Une bordure avant de la cloison principale supérieure 34 est reliée à une bordure avant de la cloison principale inférieure 36 par une cloison avant 38. La cloison avant 38 se développe dans le plan transversal. En d’autres mots, la cloison avant 38 et la cloison principale supérieure 34 se rejoignent au niveau d’une arrête supérieure qui est chanfreinée. La cloison avant 38 et la cloison principale inférieure 36 se rejoignent au niveau d’une arrête inférieure qui est chanfreinée. Par conséquent, une portion avant du corps 32 présente un profil biseauté vu en projection dans le plan longitudinal. Cette forme facilite l’insertion du corps 32 dans le canal interne 8.A front edge of the upper main partition 34 is connected to a front edge of the lower main partition 36 by a front partition 38. The front partition 38 develops in the transverse plane. In other words, the front bulkhead 38 and the upper main bulkhead 34 meet at an upper edge which is chamfered. The front partition 38 and the lower main partition 36 meet at a lower edge which is chamfered. Consequently, a front portion of the body 32 has a beveled profile seen in projection in the longitudinal plane. This shape facilitates the insertion of the body 32 into the internal channel 8.

Une bordure arrière de la cloison principale supérieure 34 est reliée à une bordure arrière de la cloison principale inférieure 36 par une cloison arrière 40. La cloison arrière 40 se développe dans le plan transversal. La cloison arrière 40 est parallèle à la cloison avant 38. La cloison avant 38 et la cloison arrière 40 ne sont pas confondues.A rear edge of the upper main partition 34 is connected to a rear edge of the lower main partition 36 by a rear partition 40. The rear partition 40 develops in the transverse plane. The rear partition 40 is parallel to the front partition 38. The front partition 38 and the rear partition 40 are not coincident.

Une première bordure latérale de la cloison principale supérieure 34 est reliée à une première bordure latérale de la cloison principale inférieure 36 par une première cloison latérale 42. La première cloison latérale 42 se développe dans le plan longitudinal. Une deuxième bordure latérale de la cloison principale supérieure 34 est reliée à une deuxième bordure latérale de la cloison principale inférieure 36 par une deuxième cloison latérale 44. La deuxième cloison latérale 44 se développe dans le plan longitudinal. La deuxième cloison latérale 44 est parallèle à la première cloison latérale 42. La première cloison latérale 42 et la deuxième cloison latérale 44 ne sont pas confondues.A first lateral edge of the upper main partition 34 is connected to a first lateral edge of the lower main partition 36 by a first lateral partition 42. The first lateral partition 42 develops in the longitudinal plane. A second lateral edge of the upper main partition 34 is connected to a second lateral edge of the lower main partition 36 by a second lateral partition 44. The second lateral partition 44 develops in the longitudinal plane. The second side wall 44 is parallel to the first side wall 42. The first side wall 42 and the second side wall 44 are not coincident.

Les cloisons 34, 36, 38, 40, 42, 44 du corps 32 délimitent des extrémités dudit corps 32.The partitions 34, 36, 38, 40, 42, 44 of the body 32 delimit the ends of said body 32.

Une largeur du corps 32 est une dimension entre une face externe de la première cloison latérale 42 et une face externe de la deuxième cloison latérale 44 mesurée le long de l’axe transversal T. La largeur du corps 32 est inférieure à la largeur interne LI du tube 2.A width of the body 32 is a dimension between an outer face of the first side wall 42 and an outer face of the second side wall 44 measured along the transverse axis T. The width of the body 32 is less than the internal width LI of tube 2.

Le corps 32 comprend une encoche 46 qui s’étend longitudinalement depuis la cloison avant 36 en direction de la cloison arrière 38. Le corps 32 présente une forme de U vue en projection dans le plan général 100 qui est parallèle au plan horizontal tel que défini précédemment. Le corps 32 présente un plan de symétrie 150 qui est un plan médian vertical et longitudinal.The body 32 comprises a notch 46 which extends longitudinally from the front partition 36 in the direction of the rear partition 38. The body 32 has a U-shape seen in projection in the general plane 100 which is parallel to the horizontal plane as defined previously. The body 32 has a plane of symmetry 150 which is a vertical and longitudinal median plane.

En référence à la figure 4 et à la figure 5, la première aile 50 de l’entretoise 30 s’étend depuis la première cloison latérale 42 du corps 32 en direction du premier bord latéral 20. Autrement dit, la première aile 50 se développe depuis une première extrémité du corps 32 vers le premier bord latéral 20. Ainsi la première aile 50 comprend une extrémité libre 60 transversale en regard du première bord latéral 20. La première aile 50 se développe majoritairement dans un premier plan principal 200.Referring to Figure 4 and Figure 5, the first flange 50 of the spacer 30 extends from the first side wall 42 of the body 32 in the direction of the first side edge 20. In other words, the first flange 50 develops from a first end of the body 32 towards the first lateral edge 20. Thus the first wing 50 comprises a transverse free end 60 facing the first lateral edge 20. The first wing 50 develops mainly in a first main plane 200.

La première aile 50 comprend une première face supérieure 52 et une première face inférieure 54. La première face supérieure 52 est opposée à la première face inférieure 54 selon l’axe vertical V. La première face supérieure 52 présente un profil concave vu depuis la paroi principale supérieure 16 ou vu depuis la paroi principale inférieure 18. La première face inférieure 54 présente un profil concave vu depuis la paroi principale supérieure 16 ou vu depuis la paroi principale inférieure 18. Dans des modes de réalisation non représentés, la première face inférieure 54 et/ou la première face supérieure 52 présente un profil convexe vu d’une des parois principales 16, 18.The first wing 50 comprises a first upper face 52 and a first lower face 54. The first upper face 52 is opposite the first lower face 54 along the vertical axis V. The first upper face 52 has a concave profile seen from the wall upper main wall 16 or seen from lower main wall 18. First lower face 54 has a concave profile seen from upper main wall 16 or seen from lower main wall 18. In embodiments not shown, first lower face 54 and/or the first upper face 52 has a convex profile seen from one of the main walls 16, 18.

La première face supérieure 52 et la première face inférieure 54 sont reliés entre elles longitudinalement par un premier bord d’attaque 56 et un premier bord de fuite 58. Le premier bord d’attaque 56 est opposé au premier bord de fuite 58. Le premier bord d’attaque 56 est agencé au voisinage de l’entrée de fluide caloporteur 7 du canal interne 8 lorsque l’entretoise est disposée dans le tube 2. Autrement dit, le premier bord d’attaque 56 est plus proche de l’entrée de fluide caloporteur 7 que le premier bord de fuite 58, vu en projection sur l’axe de longitudinal L. Le premier bord d’attaque 56 se trouve à l’intérieur du premier conduit 26 et près de l’entrée de fluide caloporteur 7. Le premier bord de fuite 58 se trouve à l’intérieur du premier conduit 26 et est proche de la sortie de fluide caloporteur 9.The first upper face 52 and the first lower face 54 are interconnected longitudinally by a first leading edge 56 and a first trailing edge 58. The first leading edge 56 is opposed to the first trailing edge 58. The first leading edge 56 is arranged in the vicinity of the heat transfer fluid inlet 7 of the internal channel 8 when the spacer is placed in the tube 2. In other words, the first leading edge 56 is closer to the inlet of heat transfer fluid 7 than the first trailing edge 58, seen in projection on the longitudinal axis L. The first leading edge 56 is located inside the first duct 26 and near the heat transfer fluid inlet 7. The first trailing edge 58 is inside the first duct 26 and is close to the heat transfer fluid outlet 9.

Le premier bord d’attaque 56 s’étend selon une direction parallèle au plan général 100 du tube 2. Plus précisément, dans l’exemple de réalisation illustrée sur la figure 4, le premier bord d’attaque 56 s’étend depuis la première cloison latérale 42 selon l’axe transversal T qui est perpendiculaire au plan de développement de la première cloison latérale 42.The first leading edge 56 extends in a direction parallel to the general plane 100 of the tube 2. More specifically, in the example embodiment illustrated in FIG. 4, the first leading edge 56 extends from the first lateral partition 42 along the transverse axis T which is perpendicular to the plane of development of the first lateral partition 42.

Le premier bord d’attaque 56 présente une forme semi-circulaire vue en projection dans le plan longitudinal défini précédemment. La forme semi-circulaire du premier bord d’attaque 56 présente un rayon compris entre 10% et 80% de la hauteur interne HI du tube 2. Le rayon de la forme semi-circulaire du premier bord d’attaque 56 est mesuré dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal de la première aile 50. L’axe longitudinal de la deuxième aile 70 est parallèle à l’axe transversal T défini auparavant.The first leading edge 56 has a semi-circular shape seen in projection in the longitudinal plane defined above. The semicircular shape of the first leading edge 56 has a radius of between 10% and 80% of the internal height HI of the tube 2. The radius of the semicircular shape of the first leading edge 56 is measured in a plane perpendicular to a longitudinal axis of the first wing 50. The longitudinal axis of the second wing 70 is parallel to the transverse axis T defined previously.

Le premier bord de fuite 58 s’étend selon une direction parallèle au plan général 100 du tube 2. Plus précisément, dans l’exemple de réalisation illustrée sur la figure 4, le premier bord de fuite 58 s’étend depuis la première cloison latérale 42 selon l’axe transversal T qui est perpendiculaire au plan de développement de la première cloison latérale 42.The first trailing edge 58 extends in a direction parallel to the general plane 100 of the tube 2. More specifically, in the example embodiment illustrated in FIG. 4, the first trailing edge 58 extends from the first lateral partition 42 along the transverse axis T which is perpendicular to the development plane of the first side wall 42.

Le premier bord de fuite 58 présente une forme semi-circulaire vue en projection dans le plan longitudinal. La forme semi-circulaire du premier bord de fuite 58 présente un rayon compris entre 10% et 80% de la hauteur interne HI du tube 2. Le rayon de la forme semi-circulaire du premier bord de fuite 58 est mesuré dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal de la première aile 50.The first trailing edge 58 has a semi-circular shape seen in projection in the longitudinal plane. The semi-circular shape of the first trailing edge 58 has a radius of between 10% and 80% of the internal height HI of the tube 2. The radius of the semi-circular shape of the first trailing edge 58 is measured in a perpendicular plane to a longitudinal axis of the first wing 50.

Une dimension BB de la première aile 50 mesurée dans le plan général 100 du tube 2 qui est parallèle au plan horizontal, et perpendiculairement au premier bord d’attaque 56, entre le premier bord d’attaque 56 et le premier bord de fuite 58, est comprise entre 4mm et 20mm.A dimension BB of the first wing 50 measured in the general plane 100 of the tube 2 which is parallel to the horizontal plane, and perpendicular to the first leading edge 56, between the first leading edge 56 and the first trailing edge 58, is between 4mm and 20mm.

Une dimension BAA de l’entretoise 30 mesurée dans le plan général 100 du tube 2, le long d’un axe perpendiculaire au premier bord d’attaque 56, entre le premier bord d’attaque 56 et une face avant de la cloison avant 38 du corps 32 est comprise entre 1mm et 20mm.A dimension BAA of the spacer 30 measured in the general plane 100 of the tube 2, along an axis perpendicular to the first leading edge 56, between the first leading edge 56 and a front face of the front partition 38 of the body 32 is between 1mm and 20mm.

Une dimension DE de l’entretoise 30 mesurée dans le plan général 100 du tube 2, le long d’un axe perpendiculaire au plan médian longitudinal et vertical 150 du corps 32, entre l’extrémité libre 60 de la première aile 50 et le plan médian longitudinal et vertical 150 du corps 32 est comprise entre 2*E+1mm +/–20% et la largeur interne LI du tube 2.A dimension DE of the spacer 30 measured in the general plane 100 of the tube 2, along an axis perpendicular to the longitudinal and vertical median plane 150 of the body 32, between the free end 60 of the first wing 50 and the plane longitudinal and vertical median 150 of body 32 is between 2*E+1mm +/-20% and the internal width LI of tube 2.

En référence à la figure 6, le plan principal 200 de la première aile 50 forme un premier angle d’incidence α avec le plan général 100 du tube 2. En d’autres mots, le premier angle d’incidence α est l’angle entre une corde d’un profil de la première aile 50 et une direction générale d’écoulement du fluide caloporteur dans le canal interne 8 du tube 2, la corde étant la ligne droite reliant le premier bord d’attaque 56 au premier bord de fuite 58 vu en projection dans un plan comprenant un axe longitudinal du tube 2 et perpendiculaire à un axe longitudinal de la première aile 50.Referring to Figure 6, the main plane 200 of the first wing 50 forms a first angle of incidence α with the general plane 100 of the tube 2. In other words, the first angle of incidence α is the angle between a chord of a profile of the first wing 50 and a general direction of flow of the coolant in the internal channel 8 of the tube 2, the chord being the straight line connecting the first leading edge 56 to the first trailing edge 58 seen in projection in a plane comprising a longitudinal axis of the tube 2 and perpendicular to a longitudinal axis of the first wing 50.

Le premier angle d’incidence α est mesuré depuis le plan général 100 jusqu’au premier plan principal 200 vus en projection dans le plan longitudinal depuis le l’extrémité libre 60 de la première aile 50. Le premier angle d’incidence α est non nul. Le premier angle d’incidence α est compris entre -20° et 0° ou entre 0° et +20°, la valeur nulle étant exclue.The first angle of incidence α is measured from the general plane 100 to the first main plane 200 seen in projection in the longitudinal plane from the free end 60 of the first wing 50. The first angle of incidence α is not no. The first angle of incidence α is between -20° and 0° or between 0° and +20°, the zero value being excluded.

En référence à la figure 4, à la figure 5 et à la figure 7, la deuxième aile 70 de l’entretoise 30 s’étend depuis la deuxième cloison latérale 44 du corps 32 en direction du deuxième bord latéral 22. Autrement dit, la deuxième aile 70 se développe depuis une deuxième extrémité du corps 32 vers le deuxième bord latéral 22. Ainsi la deuxième aile 70 comprend une extrémité libre 80 transversale en regard du deuxième bord latéral 22.Referring to Figure 4, Figure 5 and Figure 7, the second wing 70 of the spacer 30 extends from the second side wall 44 of the body 32 in the direction of the second side edge 22. In other words, the second wing 70 develops from a second end of body 32 towards second lateral edge 22. Thus second wing 70 comprises a transverse free end 80 opposite second lateral edge 22.

La deuxième aile 70 se développe majoritairement dans un deuxième plan principal 300. Le premier plan principal 200 et le deuxième principal 300 sont parallèles et confondus. En d’autres termes, la deuxième aile 70 s’étend dans le premier plan principal 200 de la première aile 50. Dans un mode de réalisation non représenté, le premier plan principal 200 et le deuxième principal 300 sont parallèles et distincts. Dans un autre mode de réalisation non illustré, le premier plan principal 200 et le deuxième principal 300 sont distincts et sécants.The second wing 70 mainly develops in a second main plane 300. The first main plane 200 and the second main plane 300 are parallel and coincident. In other words, the second wing 70 extends in the first main plane 200 of the first wing 50. In an embodiment not shown, the first main plane 200 and the second main plane 300 are parallel and distinct. In another embodiment not shown, the first main plane 200 and the second main plane 300 are distinct and secant.

La deuxième aile 70 comprend une deuxième face supérieure 72 et une deuxième face inférieure 74. La deuxième face supérieure 72 est opposée à la deuxième face inférieure 74 selon l’axe vertical V. La deuxième face supérieure 72 présente un profil concave vu depuis la paroi principale supérieure 16 ou vu depuis la paroi principale inférieure 18. La deuxième face inférieure 74 présente un profil concave vu depuis la paroi principale supérieure 16 ou vu depuis la paroi principale inférieure 18. Dans des modes de réalisation non représentés, la deuxième face inférieure 74 et/ou la deuxième face supérieure 72 présente un profil convexe vu d’une des parois principales 16, 18.The second wing 70 comprises a second upper face 72 and a second lower face 74. The second upper face 72 is opposite the second lower face 74 along the vertical axis V. The second upper face 72 has a concave profile seen from the wall upper main wall 16 or seen from lower main wall 18. Second lower face 74 has a concave profile seen from upper main wall 16 or seen from lower main wall 18. In embodiments not shown, second lower face 74 and/or the second upper face 72 has a convex profile seen from one of the main walls 16, 18.

La deuxième face supérieure 72 et la deuxième face inférieure 74 sont reliés entre elles longitudinalement par un deuxième bord d’attaque 76 et un deuxième bord de fuite 78. Le deuxième bord d’attaque 76 est opposé au deuxième bord de fuite 78. Le deuxième bord d’attaque 76 est agencé au voisinage de l’entrée de fluide caloporteur 7 du canal interne 8 lorsque l’entretoise est disposée dans le tube 2. Autrement dit, le deuxième bord d’attaque 76 est plus proche de l’entrée de fluide caloporteur 7 que le deuxième bord de fuite 78, vu en projection sur l’axe de longitudinal L. Le deuxième bord d’attaque 76 se trouve à l’intérieur du deuxième conduit 28 et près de l’entrée de fluide caloporteur 7. Le deuxième bord de fuite 78 se trouve à l’intérieur du deuxième conduit 28 et est proche de la sortie de fluide caloporteur 9.The second upper face 72 and the second lower face 74 are interconnected longitudinally by a second leading edge 76 and a second trailing edge 78. The second leading edge 76 is opposite the second trailing edge 78. The second leading edge 76 is arranged in the vicinity of the heat transfer fluid inlet 7 of the internal channel 8 when the spacer is placed in the tube 2. In other words, the second leading edge 76 is closer to the inlet of heat transfer fluid 7 than the second trailing edge 78, seen in projection on the longitudinal axis L. The second leading edge 76 is located inside the second conduit 28 and close to the heat transfer fluid inlet 7. The second trailing edge 78 is inside the second duct 28 and is close to the heat transfer fluid outlet 9.

Le deuxième bord d’attaque 76 s’étend selon une direction parallèle au plan général 100 du tube 2. Plus précisément dans l’exemple de réalisation illustrée sur la figure 4, le deuxième bord d’attaque 76 s’étend depuis la deuxième cloison latérale 44 selon l’axe transversal T qui est perpendiculaire au plan de développement de la deuxième cloison latérale 44.The second leading edge 76 extends in a direction parallel to the general plane 100 of the tube 2. More precisely in the example embodiment illustrated in FIG. 4, the second leading edge 76 extends from the second partition side 44 along the transverse axis T which is perpendicular to the development plane of the second side wall 44.

Le deuxième bord d’attaque 76 présente une forme semi-circulaire vue en projection dans le plan longitudinal défini auparavant. Une face extérieure du deuxième bord d’attaque 76 est orientée en direction de l’entrée de fluide caloporteur 7. La forme semi-circulaire du deuxième bord d’attaque 58 présente un rayon compris entre 10% et 80% de la hauteur interne HI du tube 2. Le rayon de la forme semi-circulaire du deuxième bord d’attaque 76 est mesuré dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal de la deuxième aile 70. L’axe longitudinal de la deuxième aile 70 est parallèle à l’axe transversal T défini auparavant.The second leading edge 76 has a semi-circular shape seen in projection in the longitudinal plane defined previously. An outer face of the second leading edge 76 is oriented towards the heat transfer fluid inlet 7. The semi-circular shape of the second leading edge 58 has a radius of between 10% and 80% of the internal height HI of the tube 2. The radius of the semicircular shape of the second leading edge 76 is measured in a plane perpendicular to a longitudinal axis of the second wing 70. The longitudinal axis of the second wing 70 is parallel to the axis transverse T defined before.

Le deuxième bord de fuite 78 s’étend selon une direction parallèle au plan général 100 du tube 2. Plus précisément, dans l’exemple de réalisation illustrée sur la figure 4, le deuxième bord de fuite 78 s’étend depuis la deuxième cloison latérale 44 selon l’axe transversal T qui est perpendiculaire au plan de développement de la deuxième cloison latérale 44.The second trailing edge 78 extends in a direction parallel to the general plane 100 of the tube 2. More specifically, in the example embodiment illustrated in FIG. 4, the second trailing edge 78 extends from the second lateral partition 44 along the transverse axis T which is perpendicular to the plane of development of the second side wall 44.

Le deuxième bord de fuite 78 présente une forme semi-circulaire vue en projection dans le plan longitudinal. La surface extérieure du deuxième bord de fuite est orientée en direction de la sortie de fluide caloporteur 9. La forme semi-circulaire du deuxième bord de fuite 78 présente un rayon compris entre 10% de la hauteur interne HI du tube 2 et 80% de la hauteur interne HI du tube 2. Le rayon de la forme semi-circulaire du deuxième bord de fuite 78 est mesuré dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal de la deuxième aile 70.The second trailing edge 78 has a semi-circular shape seen in projection in the longitudinal plane. The outer surface of the second trailing edge is oriented in the direction of the heat transfer fluid outlet 9. The semi-circular shape of the second trailing edge 78 has a radius of between 10% of the internal height HI of the tube 2 and 80% of the internal height HI of the tube 2. The radius of the semicircular shape of the second trailing edge 78 is measured in a plane perpendicular to a longitudinal axis of the second wing 70.

En référence à la figure 7, le plan principal 300 de la deuxième aile 70 présente un deuxième angle d’incidence β par rapport au plan général 100 du tube 2. En d’autres mots, le deuxième angle d’incidence β entre une corde d’un profil de la deuxième aile 70 et une direction générale d’écoulement du fluide caloporteur dans le canal interne 8 du tube 2, la corde de la deuxième aile 70 étant la ligne droite reliant le deuxième bord d’attaque 76 au deuxième bord de fuite 78 vu en projection dans un plan comprenant un axe longitudinal du tube 2 et perpendiculaire à un axe longitudinal de la deuxième aile 70.Referring to Figure 7, the main plane 300 of the second wing 70 has a second angle of incidence β with respect to the general plane 100 of the tube 2. In other words, the second angle of incidence β between a chord of a profile of the second wing 70 and a general direction of flow of the heat transfer fluid in the internal channel 8 of the tube 2, the chord of the second wing 70 being the straight line connecting the second leading edge 76 to the second edge leakage 78 seen in projection in a plane comprising a longitudinal axis of the tube 2 and perpendicular to a longitudinal axis of the second wing 70.

Le deuxième angle d’incidence β est mesuré depuis le plan général 100 jusqu’au deuxième plan principal 300 vus en projection dans le plan longitudinal depuis l’extrémité libre 80 de la deuxième aile 70. Le deuxième angle d’incidence β est non nul. Le deuxième angle d’incidence mesure est compris entre -20° et 0° ou entre 0° et +20°, la valeur nulle étant exclue.The second angle of incidence β is measured from the general plane 100 to the second main plane 300 seen in projection in the longitudinal plane from the free end 80 of the second wing 70. The second angle of incidence β is not zero . The second angle of incidence measured is between -20° and 0° or between 0° and +20°, the zero value being excluded.

La première aile 50 et la deuxième aile 70 sont symétriques par rapport au plan de symétrie 150 du corps 32. L’entretoise est donc symétrique par rapport à un plan médian longitudinal et vertical 150 du corps 32 et donc de l’entretoise 30.The first wing 50 and the second wing 70 are symmetrical with respect to the plane of symmetry 150 of the body 32. The spacer is therefore symmetrical with respect to a longitudinal and vertical median plane 150 of the body 32 and therefore of the spacer 30.

Par conséquent, une dimension de la deuxième aile 70 mesurée dans le plan général 100 du tube 2 qui est parallèle au plan horizontal, et perpendiculairement au deuxième bord d’attaque 76, entre le deuxième bord d’attaque 76 et le deuxième bord de fuite 78 est comprise entre 4mm et 20mm. Elle est donc identique à la dimension BB de la première aile 70 qui est mesurée dans le plan général 100 du tube 2 et perpendiculairement au premier bord d’attaque 56, entre le premier bord d’attaque 56 et le premier bord de fuite 58 de la première aile 50.Consequently, a dimension of the second wing 70 measured in the general plane 100 of the tube 2 which is parallel to the horizontal plane, and perpendicular to the second leading edge 76, between the second leading edge 76 and the second trailing edge 78 is between 4mm and 20mm. It is therefore identical to the dimension BB of the first wing 70 which is measured in the general plane 100 of the tube 2 and perpendicular to the first leading edge 56, between the first leading edge 56 and the first trailing edge 58 of the first wing 50.

Une dimension de l’entretoise 30 mesurée dans le plan général 100 du tube 2 qui est parallèle au plan horizontal, le long d’un axe perpendiculaire à un plan longitudinal et vertical du corps 32, entre une extrémité libre 80 de la deuxième aile 70 et le plan longitudinal et vertical du corps 32 est identique à la dimension DE. La dimension DE de l’entretoise 30 est mesurée dans le plan général 100 du tube 2, le long d’un axe perpendiculaire au plan médian longitudinal et vertical 150 du corps 32, entre l’extrémité libre 60 de la première aile 50 et le plan médian longitudinal et vertical 150 du corps 32.A dimension of the spacer 30 measured in the general plane 100 of the tube 2 which is parallel to the horizontal plane, along an axis perpendicular to a longitudinal and vertical plane of the body 32, between a free end 80 of the second wing 70 and the longitudinal and vertical plane of the body 32 is identical to the dimension DE. The dimension DE of the spacer 30 is measured in the general plane 100 of the tube 2, along an axis perpendicular to the longitudinal and vertical median plane 150 of the body 32, between the free end 60 of the first wing 50 and the longitudinal and vertical median plane 150 of the body 32.

Une dimension de l’entretoise 30 mesurée dans le plan général 100 du tube 2, le long d’un axe perpendiculaire au deuxième bord d’attaque 76, entre le deuxième bord d’attaque 76 et une face externe de la cloison avant 38 du corps 32 est identique à la dimension BAA. La dimension BAA de l’entretoise 30 est mesurée dans le plan général 100 du tube 2, le long d’un axe perpendiculaire au premier bord d’attaque 56, entre le premier bord d’attaque 56 et une face avant de la cloison avant 38 du corps 32.A dimension of the spacer 30 measured in the general plane 100 of the tube 2, along an axis perpendicular to the second leading edge 76, between the second leading edge 76 and an outer face of the front partition 38 of the body 32 is identical to dimension BAA. The dimension BAA of the spacer 30 is measured in the general plane 100 of the tube 2, along an axis perpendicular to the first leading edge 56, between the first leading edge 56 and a front face of the front bulkhead 38 from body 32.

L’entretoise 30 est insérée dans le canal interne 8 dans le canal interne 8 et donc à l’intérieur du tube 2 de manière à ce que la jambe 24 du tube 2 soit reçue dans l’encoche 46 du corps 32. L’insertion est effectuée jusqu’à ce que la jambe vienne au contact d’un fond 48 de l’encoche 46. Il résulte qu’une portion 31 du corps 32 est dans le canal interne 8 ainsi que la première aile 50 et la deuxième aile 70 et qu’une autre portion 33 du corps 32 est alors en dehors du canal interne 8. Plus précisément, chaque branche du U du corps 32 est reçue dans un conduit 26, 28 différent tandis qu’une base du U, perpendiculaire aux deux branches du U vu en projection dans le plan horizontal, est à l’extérieur des conduits 26, 28 et donc à l’extérieur du canal interne 8. La première aile 50 est logée dans le premier conduit 26 et la deuxième aile 70 est logée dans le deuxième conduit 28.The spacer 30 is inserted into the internal channel 8 in the internal channel 8 and therefore inside the tube 2 so that the leg 24 of the tube 2 is received in the notch 46 of the body 32. The insertion is carried out until the leg comes into contact with a bottom 48 of the notch 46. It follows that a portion 31 of the body 32 is in the internal channel 8 as well as the first wing 50 and the second wing 70 and that another portion 33 of the body 32 is then outside the internal channel 8. More precisely, each branch of the U of the body 32 is received in a different conduit 26, 28 while a base of the U, perpendicular to the two branches of the U seen in projection in the horizontal plane, is outside the ducts 26, 28 and therefore outside the internal channel 8. The first wing 50 is housed in the first duct 26 and the second wing 70 is housed in the second leads 28.

Lorsque le fluide caloporteur s’écoule depuis l’entrée de fluide caloporteur 7 vers la sortie de fluide caloporteur 9 dans les conduits 26, 28 du canal interne 8 défini par le tube 2, le bord d’attaque 56, 76 de chaque aile 50, 70 dévie le fluide caloporteur qui ensuite s’écoule sur la face supérieure 52, 72 et la face inférieure 54, 74 de chaque aile 50, 70. Chaque aile 50, 70 présente un angle d’incidence α, β non nul avec le plan général du tube 2 ce qui engendre par conséquent un effet de portance aérodynamique du fluide caloporteur sur chaque aile 50, 70. La portance aérodynamique induit la formation d’un vortex au bout de chaque aile 50, 70 c’est-à-dire au voisinage du bord de fuite 58, 78 de chaque aile 50, 70. Ces vortex rompent l’écoulement laminaire du fluide caloporteur dans les conduits 26, 28 et génèrent des pertes thermiques au sein du fluide caloporteur tout en ayant un impact minime sur les pertes de charge au sein du fluide.When the coolant flows from the coolant inlet 7 to the coolant outlet 9 in the conduits 26, 28 of the internal channel 8 defined by the tube 2, the leading edge 56, 76 of each wing 50 , 70 deflects the heat transfer fluid which then flows over the upper face 52, 72 and the lower face 54, 74 of each wing 50, 70. Each wing 50, 70 has a non-zero angle of incidence α, β with the general plane of the tube 2 which consequently generates an aerodynamic lift effect of the heat transfer fluid on each wing 50, 70. The aerodynamic lift induces the formation of a vortex at the end of each wing 50, 70 that is to say near the trailing edge 58, 78 of each wing 50, 70. These vortices break the laminar flow of the heat transfer fluid in the conduits 26, 28 and generate heat losses within the heat transfer fluid while having a minimal impact on the pressure drops within the fluid.

Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention.Of course, the invention is not limited to the examples which have just been described and many adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention.

Claims

Tube (2) of a heat exchanger (1) for a vehicle, comprising two main walls (16, 18) connected by lateral edges (20, 22) so as to delimit at least one internal channel (8) for the flow of a heat transfer fluid, the tube (2) being defined by a general plane (100) which passes through the side edges (20, 22) and which is median with respect to the main walls (16, 18), a spacer (30) housed at least partly in the internal channel (8), characterized in that the spacer (30) comprises a body (32) and at least one wing (50, 70) extending from one end (38, 40) of the body (32) and towards one of the side edges (20, 22), the wing (50, 70) extending in a main plane (200, 300) which has an angle of incidence ( ) non-zero with respect to the general plane (100) of the tube (2).

Tube (2) according to the preceding claim, in which the angle of incidence ( ) is between -20° and 0° or between 0° and +20°, the null value of the angle of incidence ( ) being excluded.

Tube (2) according to any one of the preceding claims, in which the wing (50, 70) comprises at least one leading edge (56, 76) which extends in a direction parallel to the general plane (100) of the tube (2).

Tube (2) according to the preceding claim, in which the leading edge (56, 76) has a semi-circular shape seen in projection in a plane comprising a longitudinal axis of the tube (2) and perpendicular to a longitudinal axis of the wing (50, 70), and wherein a radius of the semi-circular shape of the leading edge (56, 76) is between 10% and 80% of an internal height (HI) of the tube (2) .

Tube (2) according to any one of Claims 3 to 4, in which the wing (50, 70) comprises at least one trailing edge (58, 78) opposite the leading edge, the trailing edge extending in a direction parallel to the general plane (100) of the tube (2), and in which a dimension (BB) of the wing (50, 70) measured in the general plane (100) and perpendicular to the leading edge ( 56, 76), between the leading edge (56, 76) and the trailing edge (58, 78), is between 4mm and 20mm.

Tube (2) according to any one of Claims 3 to 5, in which a dimension (DE) of the spacer (30) measured in the general plane (100) of the tube (2), along an axis perpendicular at a longitudinal and vertical median plane (150) of the body (32), between a free end (60, 80) of the wing (50, 60) and said longitudinal and vertical median plane (150) of the body (32) is between 2*E+1mm +/-20% and an internal width (LI) of the tube (2), where E is a thickness (E) of the main wall (16, 18) of the tube (2).

Tube (2) according to any one of Claims 3 to 6, in which a dimension (BAA) of the spacer (30) measured in the general plane (100) of the tube (2), along an axis perpendicular at the leading edge (60, 80), between said leading edge (56, 76) and a front face of the body (32) is between 1mm and 20mm.

A tube (2) according to any preceding claim, wherein the flange (50) is a first flange extending from a first end (42) of the body (32) and wherein the spacer (30) comprises a second wing (70) extending from a second end (44) of the body (32) and toward another of the side edges (22).

Tube (2) according to any one of the preceding claims, in which the body (32) comprises two main partitions (34, 36) which extend in a plane parallel to the general plane (100) of the tube (2), a dimension (CH) of the spacer (30) measured in the general plane of the tube (2), along an axis perpendicular to the general plane (100) between an external face of the main partitions (34, 36), being substantially equal to an internal height of the tube (2).

Tube (2) according to any one of the preceding claims, in which the spacer (30) is symmetrical with respect to a longitudinal and vertical median plane (150) of the spacer (30).

Tube (2) according to any one of the preceding claims, in which the internal channel (8) comprises a heat transfer fluid inlet (7) and a heat transfer fluid outlet (9), the spacer (30) being arranged at the coolant inlet (7).

Vehicle heat exchanger (1) comprising a plurality of tubes (2) stacked one above the other, at least one of the tubes is a tube (2) according to any one of the preceding claims.