FR3126767A1 - HEAT EXCHANGER OF A REFRIGERANT LOOP. - Google Patents

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refrigerant fluid
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Jeremy Blandin
Gael Durbecq
Kamel Azzouz
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Abstract

Echangeur de chaleur d’une boucle de fluide réfrigérant. L'invention concerne un échangeur de chaleur (2) pour une boucle de fluide réfrigérant d’un véhicule, comprenant une surface d’échange (12) de chaleur comprenant une pluralité de tubes (20) configurés pour canaliser le fluide réfrigérant, l’échangeur de chaleur (2) comprenant au moins un premier circuit (24) de fluide réfrigérant constitué d’une première partie (28a) de la pluralité de tubes (20), d’une première chambre d’entrée (16a) et d’une première chambre de sortie (18a), l’échangeur de chaleur (2) comprenant au moins un deuxième circuit (26) de fluide réfrigérant constitué d’une deuxième partie (28b) de la pluralité de tubes (20), d’une deuxième chambre d’entrée (16b) et d’une deuxième chambre de sortie (18b), au moins un du premier circuit (24) et/ou du deuxième circuit (26) étant configuré pour former dans la surface d’échange (12) au moins deux passes (50) de circulation de fluide réfrigérant entre la chambre d’entrée (16) et la chambre de sortie (18) dudit circuit. Fig 5Heat exchanger of a refrigerant loop. The invention relates to a heat exchanger (2) for a refrigerant loop of a vehicle, comprising a heat exchange surface (12) comprising a plurality of tubes (20) configured to channel the refrigerant, the heat exchanger (2) comprising at least a first refrigerant circuit (24) consisting of a first part (28a) of the plurality of tubes (20), a first inlet chamber (16a) and a first outlet chamber (18a), the heat exchanger (2) comprising at least a second refrigerant fluid circuit (26) consisting of a second part (28b) of the plurality of tubes (20), a second inlet chamber (16b) and a second outlet chamber (18b), at least one of the first circuit (24) and/or of the second circuit (26) being configured to form in the exchange surface (12 ) at least two coolant circulation passes (50) between the inlet chamber (16) and the outlet chamber (18) of said circuit. Fig.5

Description

Echangeur de chaleur d’une boucle de fluide réfrigérant.Heat exchanger of a refrigerant loop.

La présente invention concerne une boucle de fluide réfrigérant destinée à la circulation d’un fluide réfrigérant et appliquée à une installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation pour véhicule automobile, et plus particulièrement pour des voitures électriques ou des voitures hybrides.The present invention relates to a refrigerant fluid loop intended for the circulation of a refrigerant fluid and applied to a heating, ventilation and/or air conditioning installation for a motor vehicle, and more particularly for electric cars or hybrid cars.

Une voiture électrique ou hybride comporte une boucle de fluide réfrigérant afin de faire varier la température à l’intérieur de son habitacle, et notamment pour le réchauffer en période hivernale et pour le refroidir en période estivale. La température de l’habitacle est notamment modifiée au moyen du fluide réfrigérant circulant dans la boucle de fluide réfrigérant entre un dispositif d’échange thermique disposé dans le véhicule au voisinage de l’habitacle, et un échangeur de chaleur situé au contact de l’air ambiant, en face avant du véhicule. Ainsi, le fluide réfrigérant circulant dans la boucle de fluide réfrigérant absorbe ou cède des calories au niveau de l’échangeur de chaleur ou du dispositif d’échange thermique en fonction des besoins de chauffage ou de refroidissement de l’habitacle. L’utilisation d’un compresseur et le cas échéant d’un détendeur est notamment nécessaire pour modifier la pression du fluide réfrigérant dans la boucle de fluide réfrigérant afin de modifier thermodynamiquement la température du fluide réfrigérant amené à passer par la suite à travers le dispositif d’échange thermique et l’échangeur de chaleur.An electric or hybrid car has a refrigerant fluid loop in order to vary the temperature inside its passenger compartment, and in particular to heat it in winter and to cool it in summer. The temperature of the passenger compartment is modified in particular by means of the refrigerant fluid circulating in the refrigerant fluid loop between a heat exchange device arranged in the vehicle in the vicinity of the passenger compartment, and a heat exchanger located in contact with the ambient air, in front of the vehicle. Thus, the coolant circulating in the coolant loop absorbs or releases calories at the heat exchanger or the heat exchange device depending on the heating or cooling needs of the passenger compartment. The use of a compressor and, where appropriate, of an expansion valve is in particular necessary to modify the pressure of the refrigerant fluid in the refrigerant fluid loop in order to thermodynamically modify the temperature of the refrigerant fluid subsequently caused to pass through the device. heat exchanger and heat exchanger.

L’échangeur de chaleur situé en face avant du véhicule permet l’échange de calories entre le fluide réfrigérant qui circule dans des tubes disposés les uns au-dessus des autres et espacés entre eux par des intercalaires, et un flux d’air, provenant de l’extérieur du véhicule et traversant ledit échangeur de chaleur entre les tubes au niveau des intercalaires.The heat exchanger located on the front of the vehicle enables the exchange of calories between the coolant which circulates in tubes arranged one above the other and spaced from one another by spacers, and an air flow, coming from from outside the vehicle and passing through said heat exchanger between the tubes at the spacers.

Dans les véhicules électriques ou hybrides, il est connu de configurer la boucle de fluide réfrigérant et l’échangeur de chaleur en face avant pour former une pompe à chaleur réversible au sein de laquelle l’échangeur de chaleur est apte à fonctionner en mode condenseur, en été, pour assurer le refroidissement de l’habitacle via le dispositif d’échange thermique formant un évaporateur dans l’installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation, et à fonctionner en mode évaporateur, en hiver, pour assurer le chauffage dans l’habitacle via le dispositif d’échange thermique formant un condenseur.In electric or hybrid vehicles, it is known to configure the refrigerant loop and the heat exchanger on the front face to form a reversible heat pump in which the heat exchanger is able to operate in condenser mode, in summer, to ensure the cooling of the passenger compartment via the heat exchange device forming an evaporator in the heating, ventilation and/or air conditioning installation, and to operate in evaporator mode, in winter, to ensure heating in the passenger compartment via the heat exchange device forming a condenser.

Un problème d’un tel échangeur de chaleur placé en face avant du véhicule réside alors dans son fonctionnement en évaporateur, lorsque le différentiel de température tend à réchauffer le flux d’air humide et créer des gouttelettes de condensation qui se déposent en surface de l’échangeur de chaleur. Si la température du fluide réfrigérant circulant dans les tubes est trop basse, et que par conduction thermique les intercalaires entre les tubes sont trop froids, le refroidissement des gouttelettes de condensation peut former du givre localement sur les intercalaires entre les tubes de l’échangeur de chaleur. Une telle présence de givre génère des obstacles au passage d’air à travers l’échangeur de chaleur et tend donc à diminuer les capacités thermiques de l’échangeur de chaleur.A problem with such a heat exchanger placed on the front of the vehicle then lies in its operation as an evaporator, when the temperature differential tends to heat the flow of humid air and create droplets of condensation which are deposited on the surface of the heat exchanger. 'heat exchanger. If the temperature of the refrigerant circulating in the tubes is too low, and the spacers between the tubes are too cold by thermal conduction, the cooling of the condensation droplets may form frost locally on the spacers between the heat exchanger tubes. heat. Such presence of frost generates obstacles to the passage of air through the heat exchanger and therefore tends to reduce the thermal capacities of the heat exchanger.

La présente invention vise à remédier à cet inconvénient, en proposant une boucle de fluide réfrigérant, et plus particulièrement un échangeur de chaleur, permettant de limiter la formation de givre sur ce dernier. L’invention permet donc d’augmenter les capacités thermiques de l’échangeur de chaleur et donc de la boucle de fluide réfrigérant.The present invention aims to remedy this drawback, by proposing a refrigerant loop, and more particularly a heat exchanger, making it possible to limit the formation of frost on the latter. The invention therefore makes it possible to increase the thermal capacities of the heat exchanger and therefore of the refrigerant fluid loop.

L’invention porte donc sur un échangeur de chaleur pour une boucle de fluide réfrigérant, comprenant une surface d’échange de chaleur, la surface d’échange de chaleur comprenant une pluralité de tubes, l’échangeur de chaleur étant caractérisé en ce qu’il comprend au moins un premier circuit de fluide réfrigérant constitué d’une première partie de la pluralité de tubes, d’une première chambre d’entrée fluidiquement connectée à des tubes de la première partie de la pluralité de tubes et d’une première chambre de sortie fluidiquement connectée à des tubes de la première partie de la pluralité de tubes, l’échangeur de chaleur comprenant au moins un deuxième circuit de fluide réfrigérant constitué d’une deuxième partie de la pluralité de tubes, d’une deuxième chambre d’entrée fluidiquement connectée à des tubes de la deuxième partie de la pluralité de tubes et d’une deuxième chambre de sortie fluidiquement connectée à des tubes de la deuxième partie de la pluralité de tubes, la première partie de la pluralité de tubes et la deuxième partie de la pluralité de tubes étant fluidiquement distinctes l’une de l’autre et au moins un du premier circuit et/ou du deuxième circuit étant configuré pour former dans la surface d’échange au moins deux passes de circulation de fluide réfrigérant entre la chambre d’entrée et la chambre de sortie dudit circuit.The invention therefore relates to a heat exchanger for a refrigerant loop, comprising a heat exchange surface, the heat exchange surface comprising a plurality of tubes, the heat exchanger being characterized in that it comprises at least a first refrigerant circuit consisting of a first part of the plurality of tubes, a first inlet chamber fluidically connected to tubes of the first part of the plurality of tubes and a first chamber outlet fluidly connected to tubes of the first part of the plurality of tubes, the heat exchanger comprising at least a second refrigerant fluid circuit consisting of a second part of the plurality of tubes, a second inlet fluidly connected to tubes of the second part of the plurality of tubes and a second outlet chamber fluidly connected to tubes of the second part of the plurality of tubes, the first part of the plurality of tubes and the second part of the plurality of tubes being fluidly distinct from each other and at least one of the first circuit and/or of the second circuit being configured to form in the exchange surface at least two coolant fluid circulation passes between the chamber input and the output chamber of said circuit.

La boucle de fluide réfrigérant peut être disposée au sein d’un véhicule, par exemple électrique ou hybride, afin de réchauffer ou refroidir un habitacle dudit véhicule, notamment via un échange de calories au sein de l’échangeur de chaleur entre le fluide réfrigérant et un flux d’air extérieur, la surface d’échange de chaleur étant destinée à être traversée par ce flux d’air extérieur.The refrigerant fluid loop can be arranged within a vehicle, for example electric or hybrid, in order to heat or cool a passenger compartment of said vehicle, in particular via an exchange of calories within the heat exchanger between the refrigerant fluid and an external air flow, the heat exchange surface being intended to be traversed by this external air flow.

La boucle de fluide réfrigérant peut consister en une pompe à chaleur réversible et l’échangeur de chaleur peut être un évapo-condenseur au sein duquel circule le fluide réfrigérant. De manière plus précise, l’échangeur de chaleur comprend la surface d’échange de chaleur au sein de laquelle s’effectuent les échanges de calories entre le flux d’air traversant ladite surface d’échange, et le fluide réfrigérant circulant au sein de la pluralité de tubes de ladite surface d’échange, le fluide réfrigérant captant ou cédant des calories au flux d’air en fonction de la configuration de la boucle de fluide réfrigérant, destinée à chauffer ou refroidir l’habitacle.The refrigerant fluid loop may consist of a reversible heat pump and the heat exchanger may be an evapo-condenser within which the refrigerant fluid circulates. More specifically, the heat exchanger comprises the heat exchange surface within which heat exchanges take place between the flow of air passing through said exchange surface, and the refrigerant fluid circulating within the plurality of tubes of said exchange surface, the coolant capturing or transferring calories to the air flow depending on the configuration of the coolant loop, intended to heat or cool the passenger compartment.

Les tubes sont empilés le long d’une direction d’empilement, avec un espace laissé entre deux tubes voisins pour laisser passage au flux d’air traversant la surface d’échange de chaleur. Ces tubes sont configurés pour canaliser le fluide réfrigérant le long d’une direction d’allongement principal des tubes et ils sont reliés chacun fluidiquement à des chambres d’entrée permettant l’alimentation en fluide réfrigérant et des chambres de sortie permettant l’évacuation de ce fluide réfrigérant.The tubes are stacked along a stacking direction, with a space left between two neighboring tubes to allow airflow through the heat exchange surface. These tubes are configured to channel the refrigerant fluid along a direction of main elongation of the tubes and they are each fluidly connected to inlet chambers allowing the supply of refrigerant fluid and outlet chambers allowing the evacuation of this coolant.

La première chambre d’entrée et la deuxième chambre d’entrée respectivement du premier circuit et du deuxième circuit sont fluidiquement reliées à une première portion de la boucle de fluide réfrigérant, ladite première portion étant à considérer comme la portion reliant un échangeur thermique, qui peut consister en un condenseur ou un évaporateur selon la configuration de fonctionnement de la boucle de régulation, à l’échangeur de chaleur et empruntée en ce sens par le fluide réfrigérant. Cette première portion peut notamment comporter au moins un compresseur ou un organe de détente. Un embranchement est formé sur la première portion de la boucle de fluide réfrigérant et le fluide réfrigérant qui y circule est scindé en deux flux dirigés respectivement vers le premier collecteur d’entrée et vers le deuxième collecteur d’entrée.The first inlet chamber and the second inlet chamber respectively of the first circuit and of the second circuit are fluidly connected to a first portion of the refrigerant fluid loop, said first portion being to be considered as the portion connecting a heat exchanger, which may consist of a condenser or an evaporator depending on the operating configuration of the control loop, to the heat exchanger and borrowed in this direction by the refrigerant fluid. This first portion may in particular comprise at least one compressor or one expansion member. A branch is formed on the first portion of the refrigerant fluid loop and the refrigerant fluid which circulates therein is split into two flows directed respectively towards the first inlet manifold and towards the second inlet manifold.

La première chambre d’entrée et la deuxième chambre d’entrée respectivement du premier circuit et du deuxième circuit sont fluidiquement reliées à une deuxième portion de la boucle de fluide réfrigérant, la deuxième portion de la boucle de fluide réfrigérant étant à considérer comme la portion reliant l’échangeur de chaleur à l’échangeur thermique précédemment évoqué, qui peut consister en un condenseur ou un évaporateur selon la configuration de fonctionnement de la boucle de régulation, et empruntée en ce sens par le fluide réfrigérant. Cette deuxième portion peut notamment comporter au moins un compresseur ou un organe de détente. Un raccordement est formé entre les deux collecteurs de sortie et la deuxième portion de la boucle de fluide réfrigérant afin que les deux flux sortant des collecteurs de sortie convergent vers la deuxième portion de la boucle de fluide réfrigérant.The first inlet chamber and the second inlet chamber respectively of the first circuit and of the second circuit are fluidically connected to a second portion of the refrigerant fluid loop, the second portion of the refrigerant fluid loop being to be considered as the portion connecting the heat exchanger to the previously mentioned heat exchanger, which may consist of a condenser or an evaporator depending on the operating configuration of the control loop, and borrowed in this direction by the refrigerant fluid. This second portion may in particular comprise at least one compressor or one expansion member. A connection is formed between the two outlet manifolds and the second portion of the refrigerant fluid loop so that the two flows leaving the outlet manifolds converge towards the second portion of the refrigerant fluid loop.

Tel qu’évoqué, selon l’invention, au moins un du premier circuit et/ou du deuxième circuit est configuré pour former au moins deux passes de fluide réfrigérant au sein de la surface d’échange, une passe de fluide réfrigérant étant définie par la circulation du fluide réfrigérant dans la surface d’échange de chaleur suivant un sens de circulation unique. Dès lors que l’échangeur de chaleur est configuré à une de ses extrémités longitudinales pour que le fluide réfrigérant change de sens de circulation au sein de la surface d’échange, une passe additionnelle de fluide réfrigérant est ajoutée. Ainsi selon l’invention, le premier circuit peut comprendre une première passe présentant une circulation du fluide réfrigérant suivant un premier sens de circulation, depuis la chambre d’entrée correspondante de ce premier circuit, et au moins une deuxième passe présentant une circulation du fluide réfrigérant suivant un deuxième sens de circulation, opposé au premier sens de circulation, tendant à rapprocher le fluide réfrigérant de la chambre de sortie de ce premier circuit. Et le deuxième circuit peut comprendre une première passe présentant une circulation du fluide réfrigérant suivant un premier sens de circulation, depuis la chambre d’entrée correspondante de ce deuxième circuit, et au moins une deuxième passe présentant une circulation du fluide réfrigérant suivant un deuxième sens de circulation, opposé au premier sens de circulation, tendant à rapprocher le fluide réfrigérant de la chambre de sortie de ce deuxième circuit.As mentioned, according to the invention, at least one of the first circuit and/or of the second circuit is configured to form at least two refrigerant fluid passes within the exchange surface, one refrigerant fluid pass being defined by the circulation of the coolant in the heat exchange surface in a single direction of circulation. As soon as the heat exchanger is configured at one of its longitudinal ends so that the refrigerant fluid changes direction of circulation within the exchange surface, an additional pass of refrigerant fluid is added. Thus according to the invention, the first circuit can comprise a first pass having a circulation of the refrigerant fluid in a first direction of circulation, from the corresponding inlet chamber of this first circuit, and at least a second pass having a circulation of the fluid refrigerant in a second direction of circulation, opposite to the first direction of circulation, tending to bring the refrigerant fluid closer to the outlet chamber of this first circuit. And the second circuit can comprise a first pass having a circulation of the refrigerant fluid in a first direction of circulation, from the corresponding inlet chamber of this second circuit, and at least a second pass having a circulation of the refrigerant fluid in a second direction of circulation, opposite to the first direction of circulation, tending to bring the refrigerant fluid closer to the outlet chamber of this second circuit.

De la sorte, on vise à ce qu’en au moins une zone de la surface d’échange de chaleur, un des tubes du premier circuit et un des tubes du deuxième circuit soient respectivement traversés par du fluide réfrigérant avec des sens de circulation, dans un sens d’écoulement allant de l’entrée à la sortie de chaque circuit correspondant, qui sont opposés d’un tube à l’autre.In this way, it is intended that in at least one zone of the heat exchange surface, one of the tubes of the first circuit and one of the tubes of the second circuit are respectively crossed by the refrigerant fluid with directions of circulation, in a direction of flow going from the inlet to the outlet of each corresponding circuit, which are opposed from one tube to the other.

Lorsque la boucle de fluide réfrigérant est dans une configuration où elle chauffe l’habitacle, le fluide réfrigérant entrant dans l’échangeur de chaleur est plus froid que le flux d’air traversant ledit échangeur de chaleur, ledit fluide réfrigérant ayant été détendu par l’organe de détente en amont de l’entrée de l’échangeur de chaleur. Ainsi, bien que le flux d’air en provenance de l’extérieur du véhicule présente une température basse, on comprend que ledit flux d’air est destiné à céder ses calories au fluide réfrigérant afin de le réchauffer. Le fluide réfrigérant est réchauffé au fur et à mesure qu’il circule dans la pluralité de tubes, depuis le collecteur d’entrée jusqu’au collecteur de sortie.When the coolant loop is in a configuration where it heats the passenger compartment, the coolant entering the heat exchanger is colder than the flow of air passing through said heat exchanger, said coolant having been expanded by the expansion device upstream of the heat exchanger inlet. Thus, although the flow of air coming from outside the vehicle has a low temperature, it is understood that said flow of air is intended to transfer its calories to the refrigerant in order to heat it. The refrigerant fluid is heated as it circulates through the plurality of tubes, from the inlet manifold to the outlet manifold.

On tire alors avantage de la caractéristique de l’invention, selon laquelle le premier circuit et/ou du deuxième circuit comprend au moins deux passes, en ce que cela permet d’améliorer la répartition de la température sur la surface d’échange de chaleur, en évitant des gradients de température importants d’une extrémité à l’autre de la surface d’échange de chaleur. Tel qu’évoqué précédemment, on s’assure ainsi que, dans au moins une zone de la surface d’échange, la circulation du fluide réfrigérant dans le premier circuit et la circulation du fluide réfrigérant dans le deuxième circuit sont dans des sens inversés, permettant une meilleure répartition du gradient de température du fluide réfrigérant dans la surface d’échange. La température de la surface d’échange est ainsi plus homogène, de telle sorte qu’on limite la formation de givre sur ladite surface d’échange de l’échangeur de chaleur.Advantage is then taken of the characteristic of the invention, according to which the first circuit and/or of the second circuit comprises at least two passes, in that this makes it possible to improve the distribution of the temperature on the heat exchange surface. , avoiding large temperature gradients from one end of the heat exchange surface to the other. As mentioned above, it is thus ensured that, in at least one zone of the exchange surface, the circulation of the refrigerant fluid in the first circuit and the circulation of the refrigerant fluid in the second circuit are in opposite directions, allowing a better distribution of the temperature gradient of the coolant in the exchange surface. The temperature of the exchange surface is thus more homogeneous, so that the formation of frost on said exchange surface of the heat exchanger is limited.

Selon une caractéristique de l’invention, au sein de l’au moins un circuit configuré pour former au moins deux passes de circulation de fluide réfrigérant, la chambre d’entrée et la chambre de sortie sont fluidiquement connectées à des tubes distincts.According to a characteristic of the invention, within the at least one circuit configured to form at least two coolant circulation passes, the inlet chamber and the outlet chamber are fluidically connected to separate tubes.

Selon une caractéristique de l’invention, au sein de l’au moins un circuit configuré pour former au moins deux passes de circulation de fluide réfrigérant, une chambre de renvoi du fluide réfrigérant est disposée fluidiquement entre sa chambre d’entrée et sa chambre de sortie.According to one characteristic of the invention, within the at least one circuit configured to form at least two coolant fluid circulation passes, a coolant fluid return chamber is fluidly arranged between its inlet chamber and its outlet chamber. exit.

On comprend que le premier circuit et/ou le deuxième circuit qui comprend au moins les deux passes comprend la chambre de renvoi assurant le passage du fluide réfrigérant d’une passe à l’autre. En d’autres termes, la chambre de renvoi assure la liaison fluidique entre deux passes en forçant le changement de sens de circulation du fluide réfrigérant au sein de la surface d’échange.It is understood that the first circuit and/or the second circuit which comprises at least the two passes comprises the return chamber ensuring the passage of the refrigerant fluid from one pass to the other. In other words, the return chamber ensures the fluidic connection between two passes by forcing a change in the direction of circulation of the refrigerant fluid within the exchange surface.

La chambre de renvoi est fluidiquement connectée à au moins une partie des tubes correspondant au circuit auquel la chambre de renvoi est connectée, c’est-à-dire à des tubes de la première partie de la pluralité de tubes ou des tubes de la deuxième partie de la pluralité de tubes en fonction du circuit concerné.The return chamber is fluidly connected to at least a part of the tubes corresponding to the circuit to which the return chamber is connected, that is to say to tubes of the first part of the plurality of tubes or tubes of the second part of the plurality of tubes depending on the circuit concerned.

Selon une caractéristique de l’invention, au sein de l’au moins un circuit comprenant au moins deux passes, la chambre de renvoi est connectée fluidiquement à l’ensemble des tubes connectés à la chambre d’entrée et à l’ensemble des tubes connectés à la chambre de sortie. Dans ce contexte, on comprend que le circuit ne comprend qu’une chambre de renvoi, avec la chambre d’entrée et la chambre de sortie qui sont disposées à une même extrémité de la surface d’échange et avec la chambre de renvoi qui est disposée à l’extrémité opposée.According to one characteristic of the invention, within the at least one circuit comprising at least two passes, the return chamber is fluidically connected to all the tubes connected to the inlet chamber and to all the tubes connected to the outlet chamber. In this context, it is understood that the circuit only comprises a return chamber, with the inlet chamber and the outlet chamber which are arranged at the same end of the exchange surface and with the return chamber which is placed at the opposite end.

Selon une caractéristique de l’invention, au sein de l’au moins un circuit comprenant au moins deux passes, une première chambre de renvoi du fluide réfrigérant est fluidiquement connectée à l’ensemble des tubes connectés à la chambre d’entrée ou à la chambre de sortie et à une pluralité de tubes connectés à une deuxième chambre de renvoi. Dans ce contexte, on comprend que le circuit comprend plusieurs chambres de renvoi, et qu’à au moins une même extrémité de la surface d’échange, une chambre de renvoi est disposée au voisinage d’une chambre d’entrée et/ou d’une chambre de sortie du circuit correspondant.According to one characteristic of the invention, within the at least one circuit comprising at least two passes, a first chamber for returning the refrigerant fluid is fluidly connected to all the tubes connected to the inlet chamber or to the outlet chamber and a plurality of tubes connected to a second return chamber. In this context, it is understood that the circuit comprises several return chambers, and that at least one and the same end of the exchange surface, a return chamber is arranged in the vicinity of an inlet chamber and/or an output chamber of the corresponding circuit.

Selon une caractéristique de l’invention, lorsque l’un des circuits comprend une passe unique, la chambre d’entrée et la chambre de sortie dudit circuit sont connectées aux mêmes tubes.According to a feature of the invention, when one of the circuits comprises a single pass, the inlet chamber and the outlet chamber of said circuit are connected to the same tubes.

Selon une caractéristique de l’invention, le premier circuit et le deuxième circuit comprennent chacun un nombre de passes identique.According to a characteristic of the invention, the first circuit and the second circuit each comprise an identical number of passes.

Selon une alternative de l’invention, le premier circuit et le deuxième circuit comprennent chacun un nombre de passes différent du nombre de passes de l’autre circuit.According to an alternative of the invention, the first circuit and the second circuit each comprise a number of passes different from the number of passes of the other circuit.

Selon une caractéristique de l’invention, au moins un du premier circuit et/ou du deuxième circuit comprend un premier collecteur disposé à une première extrémité de la surface d’échange de chaleur et un deuxième collecteur disposé à une deuxième extrémité de la surface d’échange de chaleur opposée à la première extrémité le long de la direction d’allongement principal de la pluralité de tubes, la chambre d’entrée et la chambre de sortie du premier circuit et/ou du deuxième circuit étant disposées dans le même premier collecteur ou deuxième collecteur.According to one characteristic of the invention, at least one of the first circuit and/or of the second circuit comprises a first collector arranged at a first end of the heat exchange surface and a second collector arranged at a second end of the heat exchange surface. heat exchange opposite the first end along the direction of main elongation of the plurality of tubes, the inlet chamber and the outlet chamber of the first circuit and/or the second circuit being arranged in the same first collector or second manifold.

Selon une alternative de l’invention, au moins un du premier circuit et/ou du deuxième circuit comprend un premier collecteur disposé à une première extrémité de la surface d’échange de chaleur et un deuxième collecteur disposé à une deuxième extrémité de la surface d’échange de chaleur opposée à la première extrémité le long de la direction d’allongement principal de la pluralité de tubes, la chambre d’entrée et la chambre de sortie du premier circuit et/ou du deuxième circuit étant disposées dans des collecteurs différents. En d’autres termes, la chambre d’entrée est disposée dans le premier collecteur et la chambre de sortie est disposée dans le deuxième collecteur, ou inversement.According to an alternative of the invention, at least one of the first circuit and/or of the second circuit comprises a first collector arranged at a first end of the heat exchange surface and a second collector arranged at a second end of the heat exchange surface. heat exchange opposite the first end along the direction of main elongation of the plurality of tubes, the inlet chamber and the outlet chamber of the first circuit and/or of the second circuit being arranged in different manifolds. In other words, the inlet chamber is arranged in the first manifold and the outlet chamber is arranged in the second manifold, or vice versa.

Selon une caractéristique de l’invention, au sein de l’au moins un circuit configuré pour former au moins deux passes de circulation de fluide réfrigérant, la au moins une chambre de renvoi est formée sur un du premier collecteur ou du deuxième collecteur différent du collecteur qui comprend la chambre d’entrée et/ou la chambre de sortie.According to one characteristic of the invention, within the at least one circuit configured to form at least two refrigerant fluid circulation passes, the at least one return chamber is formed on one of the first manifold or of the second manifold different from the manifold which includes the inlet chamber and/or the outlet chamber.

Selon une alternative de l’invention, au sein de l’au moins un circuit configuré pour former au moins deux passes de circulation de fluide réfrigérant, la au moins une chambre de renvoi est formée sur un du premier collecteur ou du deuxième collecteur qui comprend la chambre d’entrée et/ou la chambre de sortie.According to an alternative of the invention, within the at least one circuit configured to form at least two coolant circulation passes, the at least one return chamber is formed on one of the first manifold or of the second manifold which comprises the inlet chamber and/or the outlet chamber.

Selon une caractéristique de l’invention, au moins une paroi de séparation est disposée au sein d’au moins un des collecteurs de telle sorte à former deux chambres distinctes, reliées fluidiquement par l’intermédiaire de tubes de la pluralité de tubes.According to one characteristic of the invention, at least one separation wall is arranged within at least one of the manifolds so as to form two separate chambers, fluidly connected via tubes of the plurality of tubes.

Selon un premier exemple de l’invention, la paroi de séparation est disposée entre la chambre d’entrée et la chambre de sortie logées dans un même collecteur d’un des circuits. Selon un autre exemple, la paroi de séparation est disposée entre l’une des chambres d’entrée ou de sortie d’un des circuits et l’au moins une des chambres de renvoi dudit circuit, logée dans le même collecteur. Selon un autre exemple de l’invention, la paroi de séparation est disposée entre deux chambres de renvoi d’un même circuit, disposées dans un même collecteur.According to a first example of the invention, the separating wall is arranged between the inlet chamber and the outlet chamber housed in the same collector of one of the circuits. According to another example, the partition wall is arranged between one of the inlet or outlet chambers of one of the circuits and at least one of the return chambers of said circuit, housed in the same collector. According to another example of the invention, the partition wall is arranged between two return chambers of the same circuit, arranged in the same manifold.

Selon une caractéristique de l’invention, l’échangeur de chaleur comprend une pluralité d’organes de dissipation thermique s’étendant suivant la direction d’allongement principal des tubes, chaque organe de dissipation thermique étant disposé entre au moins deux tubes de la pluralité de tubes suivant leur direction d’empilement. Les organes de dissipation thermique peuvent être par exemple et de manière non limitative, des ailettes, permettant d’augmenter, par conduction thermique entre les tubes et ces ailettes, la surface d’échange de calories pour le flux d’air traversant l’échangeur de chaleur.According to one characteristic of the invention, the heat exchanger comprises a plurality of heat dissipation members extending along the main direction of elongation of the tubes, each heat dissipation member being placed between at least two tubes of the plurality of tubes along their stacking direction. The heat dissipation members can be, for example and in a non-limiting way, fins, making it possible to increase, by heat conduction between the tubes and these fins, the calorie exchange surface for the air flow passing through the exchanger heat.

Selon une caractéristique de l’invention, les chambres d’entrée de chacun du premier circuit et du deuxième circuit sont configurées pour être fluidiquement reliées de manière commune à un organe de détente de la première portion de la boucle de fluide réfrigérant.According to a characteristic of the invention, the inlet chambers of each of the first circuit and of the second circuit are configured to be fluidically connected in a common manner to an expansion member of the first portion of the refrigerant fluid loop.

On comprend que l’embranchement formé sur la première portion de la boucle de fluide réfrigérant qui est relié à chacune des chambres d’entrée pour alimenter en quantité équivalente de fluide réfrigérant le premier circuit et le deuxième circuit, peut être disposé en aval de l’organe de détente, c’est-à-dire entre cet organe de détente et l’échangeur de chaleur, de sorte que les portions de fluide réfrigérant circulant dans chaque circuit soit détendu de manière homogène.It is understood that the branch formed on the first portion of the refrigerant fluid loop which is connected to each of the inlet chambers to supply an equivalent quantity of refrigerant fluid to the first circuit and the second circuit, can be arranged downstream of the expansion member, that is to say between this expansion member and the heat exchanger, so that the portions of refrigerant flowing in each circuit is expanded evenly.

L’invention porte également sur une boucle de fluide réfrigérant comprenant au moins un compresseur, au moins un échangeur thermique, au moins un échangeur de chaleur selon l’une quelconque des caractéristiques précédentes, une sortie du compresseur étant raccordée fluidiquement à l’échangeur de chaleur, au moins une sortie de l’échangeur de chaleur étant raccordée fluidiquement à l’échangeur thermique ou à une entrée du compresseur, et au moins un premier organe de détente est disposé entre l’échangeur de chaleur et l’échangeur thermique et au moins un deuxième organe de détente est disposé entre le compresseur et l’échangeur de chaleur.The invention also relates to a refrigerant fluid loop comprising at least one compressor, at least one heat exchanger, at least one heat exchanger according to any one of the preceding characteristics, an outlet of the compressor being fluidly connected to the heat, at least one outlet of the heat exchanger being fluidly connected to the heat exchanger or to an inlet of the compressor, and at least one first expansion member is arranged between the heat exchanger and the heat exchanger and to the at least one second expansion member is arranged between the compressor and the heat exchanger.

Selon une caractéristique de la boucle de fluide réfrigérant, celle-ci comprend au moins un canal d’entrée du fluide réfrigérant dans l’échangeur de chaleur et un canal de sortie du fluide réfrigérant de l’échangeur de chaleur, les chambres d’entrée de l’échangeur de chaleur étant fluidiquement reliées au canal d’entrée du fluide réfrigérant et les chambres de sortie de l’échangeur de chaleur étant fluidiquement reliées au canal de sortie du fluide réfrigérant.According to one characteristic of the refrigerant loop, the latter comprises at least one channel for entering the refrigerant fluid into the heat exchanger and one channel for exiting the refrigerant fluid from the heat exchanger, the inlet chambers of the heat exchanger being fluidically connected to the coolant fluid inlet channel and the heat exchanger outlet chambers being fluidically connected to the coolant fluid outlet channel.

On comprend par ailleurs que le canal d’entrée du fluide réfrigérant dans la première chambre d’entrée et dans la deuxième chambre d’entrée est disposé en sortie de l’organe de détente présent sur la première portion de la boucle de fluide réfrigérant. Le canal de sortie, relié fluidiquement à la première chambre de sortie et à la deuxième chambre de sortie, est fluidiquement relié au compresseur ou à l’échangeur thermique suivant la configuration d’utilisation de la boucle de fluide réfrigérant.It is also understood that the inlet channel for the coolant in the first inlet chamber and in the second inlet chamber is arranged at the outlet of the expansion device present on the first portion of the coolant loop. The outlet channel, fluidically connected to the first outlet chamber and to the second outlet chamber, is fluidically connected to the compressor or to the heat exchanger depending on the configuration of use of the refrigerant loop.

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 :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:

est une vue schématique d’une boucle de fluide réfrigérant selon une première configuration ; is a schematic view of a refrigerant fluid loop according to a first configuration;

est une vue schématique de la boucle de fluide réfrigérant de la selon une deuxième configuration ; is a schematic view of the refrigerant loop of the according to a second configuration;

est une vue en perspective d’un échangeur de chaleur de la boucle de fluide réfrigérant des figures 1 et 2, comprenant un premier circuit et un deuxième circuit et une surface d’échange de chaleur comprenant une pluralité de tubes répartis en une première partie et une deuxième partie ; is a perspective view of a heat exchanger of the refrigerant loop of Figures 1 and 2, comprising a first circuit and a second circuit and a heat exchange surface comprising a plurality of tubes distributed in a first part and a second part;

est une vue rapprochée de la surface d’échange de chaleur illustrant plusieurs tubes voisins et plusieurs organes de dissipation thermique respectivement disposés entre deux tubes ; is a close-up view of the heat exchange surface illustrating several neighboring tubes and several heat dissipation members respectively arranged between two tubes;

est une vue schématique de l’échangeur de chaleur de la selon un premier exemple de l’invention, dans laquelle les sens de circulation de fluide réfrigérant ont été représentés pour illustrer la caractéristique de l’invention selon laquelle au moins un circuit de fluide réfrigérant comporte deux passes ; is a schematic view of the heat exchanger of the according to a first example of the invention, in which the directions of circulation of refrigerant fluid have been represented to illustrate the characteristic of the invention according to which at least one circuit of refrigerant fluid comprises two passes;

est une vue similaire à celle de la , illustrant une alternative du premier exemple de l’invention ; is a view similar to that of the , illustrating an alternative of the first example of the invention;

est une vue similaire à celle de la , illustrant l’échangeur de chaleur selon un deuxième exemple de l’invention ; is a view similar to that of the , illustrating the heat exchanger according to a second example of the invention;

est une vue similaire à celle de la , illustrant une alternative du deuxième exemple de l’invention ; is a view similar to that of the , illustrating an alternative of the second example of the invention;

est une vue similaire à celle de la , illustrant l’échangeur de chaleur selon un troisième exemple de l’invention. is a view similar to that of the , illustrating the heat exchanger according to a third example of the invention.

Il faut tout d’abord noter que si les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, ces figures peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention, le cas échéant. Il est également à noter que ces figures n’exposent que des exemples de réalisation de l’invention. Enfin, les mêmes repères désignent les mêmes éléments dans l'ensemble des figures.It should first be noted that if the figures expose the invention in detail for its implementation, these figures can of course be used to better define the invention, if necessary. It should also be noted that these figures only show exemplary embodiments of the invention. Finally, the same references designate the same elements in all the figures.

Les figures 1 et 2 illustrent une boucle de fluide réfrigérant 1 selon un aspect de l’invention destinée à équiper un véhicule, électrique ou hybride, afin de réchauffer ou refroidir un habitacle du véhicule, au moyen d’un premier flux d’air 101 dirigé vers l’habitacle du véhicule.Figures 1 and 2 illustrate a refrigerant fluid loop 1 according to one aspect of the invention intended to equip a vehicle, electric or hybrid, in order to heat or cool a passenger compartment of the vehicle, by means of a first flow of air 101 directed towards the passenger compartment of the vehicle.

La boucle de fluide réfrigérant 1 comprend au moins un échangeur de chaleur 2 spécifique de l’invention, et comprend ici, dans l’exemple illustré sur les figures 1 et 2, un compresseur 4, un échangeur thermique 6, un évaporateur 8 et au moins un organe de détente 10. L’échangeur de chaleur 2 est avantageusement disposé à l’avant du véhicule afin d’être traversé par un deuxième flux d’air 102 en provenance de l’extérieur du véhicule.The refrigerant loop 1 comprises at least one heat exchanger 2 specific to the invention, and here comprises, in the example illustrated in FIGS. 1 and 2, a compressor 4, a heat exchanger 6, an evaporator 8 and at least at least one expansion member 10. The heat exchanger 2 is advantageously arranged at the front of the vehicle in order to be crossed by a second flow of air 102 coming from outside the vehicle.

Dans une première configuration de la boucle de fluide réfrigérant 1, destinée à refroidir l’habitacle du véhicule et illustrée ici sur la , le fluide réfrigérant traverse l’échangeur de chaleur 2 au sein duquel il cède des calories au deuxième flux d’air 102 traversant ledit échangeur de chaleur 2, de telle sorte que le fluide réfrigérant sort de l’échangeur de chaleur 2 à l’état liquide alors qu’il est entré à l’état gazeux. Par la suite, le fluide réfrigérant est dirigé vers un premier organe de détente 10a de la boucle de fluide réfrigérant 1, par exemple un détendeur, assurant la détente du fluide réfrigérant et l’abaissement de sa température. Ainsi, le fluide réfrigérant est plus froid en sortie du premier organe de détente 10a qu’en entrée. Suite à son passage par le premier organe de détente 10a, le fluide réfrigérant traverse l’évaporateur 8 et échange des calories avec le premier flux d’air 101 traversant ledit évaporateur 8. De manière plus précise, l’évaporateur 8 s’intègre dans un boîtier d’une installation de chauffage du véhicule qui est configuré pour diriger le premier flux d’air 101 qui traverse l’évaporateur vers l’habitacle du véhicule, et le fluide réfrigérant circulant dans l’évaporateur est plus froid que le premier flux d’air 101 lorsque celui-ci travers l’évaporateur de sorte que le fluide réfrigérant est apte à capter les calories du premier flux d’air 101 afin de le refroidir avant son entrée dans l’habitacle. Lors de l’échange de calories dans l’évaporateur 8, le fluide réfrigérant passe donc à l’état gazeux lorsqu’il capte les calories du premier flux d’air 101, notamment de par l’abaissement de son point de changement d’état par le premier organe de détente 10a.In a first configuration of the refrigerant loop 1, intended to cool the passenger compartment of the vehicle and illustrated here on the , the refrigerant fluid passes through the heat exchanger 2 within which it yields calories to the second air flow 102 passing through the said heat exchanger 2, such that the refrigerant fluid leaves the heat exchanger 2 at the liquid state when it has entered a gaseous state. Subsequently, the refrigerant fluid is directed towards a first expansion member 10a of the refrigerant fluid loop 1, for example an expansion valve, ensuring the expansion of the refrigerant fluid and the lowering of its temperature. Thus, the refrigerant fluid is colder at the outlet of the first expansion member 10a than at the inlet. Following its passage through the first expansion device 10a, the refrigerant fluid passes through the evaporator 8 and exchanges calories with the first air flow 101 passing through the said evaporator 8. More precisely, the evaporator 8 is integrated into a casing of a heating installation of the vehicle which is configured to direct the first flow of air 101 which passes through the evaporator towards the passenger compartment of the vehicle, and the refrigerant fluid circulating in the evaporator is colder than the first flow of air 101 when the latter passes through the evaporator so that the refrigerant fluid is able to capture the calories of the first air flow 101 in order to cool it before it enters the passenger compartment. During the exchange of calories in the evaporator 8, the refrigerant therefore changes to the gaseous state when it captures the calories of the first air flow 101, in particular by lowering its temperature change point. state by the first expansion device 10a.

Par la suite, en sortie d’évaporateur 8, le fluide réfrigérant sous forme gazeux est dirigé vers le compresseur 4 qui augmente la pression du fluide de réfrigérant et donc augmente sa température. Le fluide réfrigérant traverse ensuite l’échangeur thermique 6 sans effectuer d’échange de calories, ledit échangeur thermique 6 n’étant pas, dans cette configuration de la boucle de fluide réfrigérant 1, traversé par le premier flux d’air 101. En sortie de l’échangeur thermique 6, le fluide réfrigérant est dirigé vers un deuxième organe de détente 10b qui, dans cette configuration de la boucle de fluide réfrigérant 1, est inactif, le fluide réfrigérant étant dirigé vers l’échangeur de chaleur 2 en sortie du deuxième organe de détente 10b.Subsequently, at the outlet of the evaporator 8, the refrigerant fluid in gaseous form is directed to the compressor 4 which increases the pressure of the refrigerant fluid and therefore increases its temperature. The refrigerant fluid then passes through the heat exchanger 6 without carrying out any heat exchange, said heat exchanger 6 not being, in this configuration of the refrigerant fluid loop 1, crossed by the first air flow 101. At the outlet of the heat exchanger 6, the coolant is directed to a second expansion member 10b which, in this configuration of the coolant loop 1, is inactive, the coolant being directed to the heat exchanger 2 at the outlet of the second expansion device 10b.

Dans une deuxième configuration de la boucle de fluide réfrigérant 1, destinée à chauffer l’habitacle du véhicule et illustrée ici sur la , le fluide réfrigérant traverse le compresseur 4 à l’état gazeux afin que ce dernier augmente la pression et la température du fluide réfrigérant. Par la suite, le fluide réfrigérant traverse l’échangeur thermique 6 au sein duquel il échange des calories avec le premier flux d’air 101 qui dans cette configuration traverse l’échangeur thermique 6 avant d’être dirigé vers l’habitacle du véhicule. De manière plus précise, le fluide réfrigérant cède ses calories au premier flux d’air 101, alors plus froid, afin que ledit premier flux d’air 101 soit plus chaud après avoir traversé l’échangeur thermique 6 de sorte à réchauffer l’habitacle du véhicule.In a second configuration of the refrigerant fluid loop 1, intended to heat the passenger compartment of the vehicle and illustrated here on the , the refrigerant passes through the compressor 4 in the gaseous state so that the latter increases the pressure and the temperature of the refrigerant. Subsequently, the refrigerant passes through the heat exchanger 6 within which it exchanges calories with the first air flow 101 which in this configuration passes through the heat exchanger 6 before being directed towards the passenger compartment of the vehicle. More precisely, the coolant transfers its calories to the first air flow 101, which is then colder, so that said first air flow 101 is warmer after having passed through the heat exchanger 6 so as to heat the passenger compartment. of the vehicle.

En sortie d’échangeur thermique 6, le fluide réfrigérant est devenu liquide mais est plus froid qu’en entrée d’échangeur thermique 6 et il est amené à traverser le deuxième organe de détente 10b afin que ce dernier abaisse encore la pression et la température du fluide réfrigérant. Par la suite le fluide réfrigérant traverse l’échangeur de chaleur 2 au sein duquel il échange des calories avec le deuxième flux d’air 102 le traversant. De manière plus précise, le deuxième flux d’air 102 est plus chaud que le fluide réfrigérant, et le fluide réfrigérant capte donc des calories dudit deuxième flux d’air 102 lors de son passage dans l’échangeur de chaleur 2 et ressort de ce dernier à l’état gazeux. Par la suite le fluide réfrigérant, à l’état gazeux, est redirigé vers le compresseur 4.At the heat exchanger outlet 6, the refrigerant fluid has become liquid but is colder than at the heat exchanger inlet 6 and it is caused to pass through the second expansion member 10b so that the latter further lowers the pressure and the temperature. refrigerant fluid. Subsequently, the refrigerant passes through the heat exchanger 2 in which it exchanges calories with the second air flow 102 passing through it. More precisely, the second air flow 102 is hotter than the refrigerant fluid, and the refrigerant fluid therefore picks up calories from said second air flow 102 during its passage through the heat exchanger 2 and comes out of this last in a gaseous state. Subsequently, the refrigerant, in gaseous state, is redirected to compressor 4.

On comprend par ailleurs que lors de l’utilisation de la boucle de fluide réfrigérant 1 dans la deuxième configuration, qui réchauffe l’habitacle du véhicule, le fluide réfrigérant froid qui traverse l’échangeur de chaleur 2 capte des calories du deuxième flux d’air 102 en provenance de l’extérieur du véhicule, de telle sorte que la température du fluide réfrigérant augmente à mesure que celui-ci progresse dans l’échangeur de chaleur 2 depuis une chambre d’entrée vers une chambre de sortie. De plus, il convient de considérer que lors de l’utilisation de la boucle de fluide réfrigérant 1 dans la deuxième configuration qui réchauffe l’habitacle, c’est-à-dire en période hivernale, le deuxième flux d’air 102 est à une température basse, de sorte que la température du fluide réfrigérant peut présenter une température négative en entrée de l’échangeur de chaleur et la température des composants de cet échangeur de chaleur est particulièrement froide, susceptible de créer du givre si des gouttelettes de condensation du deuxième flux d’air se forme en surface de l’échangeur de chaleur.It is also understood that during the use of the refrigerant loop 1 in the second configuration, which heats the passenger compartment of the vehicle, the cold refrigerant which passes through the heat exchanger 2 captures calories from the second flow of air 102 from outside the vehicle, so that the temperature of the refrigerant increases as it progresses through the heat exchanger 2 from an inlet chamber to an outlet chamber. In addition, it should be considered that when using the refrigerant loop 1 in the second configuration which heats the passenger compartment, that is to say in the winter period, the second air flow 102 is at a low temperature, so that the temperature of the refrigerant fluid may present a negative temperature at the inlet of the heat exchanger and the temperature of the components of this heat exchanger is particularly cold, liable to create frost if droplets of condensation from the second air flow is formed on the surface of the heat exchanger.

L’échangeur de chaleur 2 selon l’invention particulièrement visible aux figures 3 à 5, comprend une surface d’échange 12 de chaleur s’étendant dans un plan principal 14 longitudinal L et vertical V, et est destinée à être traversée par le deuxième flux d’air 102 en provenance de l’extérieur du véhicule. L’échangeur de chaleur 2 comprend également au moins une chambre d’entrée 16 et une chambre de sortie 18 du fluide réfrigérant reliés fluidiquement à la surface d’échange 12 de manière à permettre respectivement l’entrée du fluide réfrigérant dans la surface d’échange 12 et la sortie du fluide réfrigérant de cette surface d’échange 12, la au moins une chambre d’entrée 16 et la au moins une chambre de sortie 18 étant particulièrement visibles à la .The heat exchanger 2 according to the invention, particularly visible in FIGS. 3 to 5, comprises a heat exchange surface 12 extending in a main longitudinal L and vertical V plane 14, and is intended to be crossed by the second air flow 102 from outside the vehicle. The heat exchanger 2 also comprises at least one inlet chamber 16 and an outlet chamber 18 of the refrigerant fluid connected fluidly to the exchange surface 12 so as to respectively allow the entry of the refrigerant fluid into the surface of exchange 12 and the outlet of the coolant from this exchange surface 12, the at least one inlet chamber 16 and the at least one outlet chamber 18 being particularly visible to the .

La surface d’échange 12 de chaleur comprend une pluralité de tubes 20 empilés le long d’une direction d’empilement E, ici verticale V, et au sein de laquelle circule le fluide réfrigérant. De manière plus précise, la pluralité de tubes 20 est configurée pour canaliser le fluide réfrigérant entre l’au moins une chambre d’entrée 16 et l’au moins une chambre de sortie 18 le long d’une direction d’allongement principal A des tubes 20, ici longitudinale L.The heat exchange surface 12 comprises a plurality of tubes 20 stacked along a stacking direction E, here vertical V, and within which the refrigerant fluid circulates. More specifically, the plurality of tubes 20 is configured to channel the refrigerant between the at least one inlet chamber 16 and the at least one outlet chamber 18 along a direction of main elongation A of the tubes 20, here longitudinal L.

La surface d’échange 12 de l’échangeur de chaleur 2 comprend par ailleurs une pluralité d’organes de dissipation thermique 22, visible à la . Chacun de ces organes de dissipation thermique 22 s’étend parallèlement à la direction d’allongement principal A des tubes 20, sur une dimension prise selon la direction d’allongement principal des tubes 20 sensiblement identique à une dimension longitudinale des tubes 20. Chacun des organes de dissipation thermique 22 s’étend entre deux tubes 20 voisins de la pluralité de tubes 20 et permet d’augmenter la surface de contact pour le deuxième flux d’air traversant la surface d’échange 12, de manière à augmenter les performances d’échange de chaleur. Selon un exemple de l’invention, la pluralité d’organes de dissipation thermique 22 peut prendre la forme d’intercalaires ou encore d’ailettes.The exchange surface 12 of the heat exchanger 2 also comprises a plurality of heat dissipation members 22, visible at the . Each of these heat dissipation members 22 extends parallel to the direction of main elongation A of the tubes 20, over a dimension taken along the direction of main elongation of the tubes 20 substantially identical to a longitudinal dimension of the tubes 20. heat dissipation devices 22 extend between two neighboring tubes 20 of the plurality of tubes 20 and make it possible to increase the contact surface for the second air flow passing through the exchange surface 12, so as to increase the performance of heat exchange. According to an example of the invention, the plurality of heat dissipation members 22 can take the form of spacers or even fins.

Selon l’invention, l’échangeur de chaleur 2 comprend au moins un premier circuit 24 de fluide réfrigérant et un deuxième circuit 26 de fluide réfrigérant, visibles à la .According to the invention, the heat exchanger 2 comprises at least a first circuit 24 of refrigerant fluid and a second circuit 26 of refrigerant fluid, visible at the .

Le premier circuit 24 de fluide réfrigérant comporte notamment une première partie 28a de la pluralité de tubes 20, ainsi qu’une première chambre d’entrée 16a et une première chambre de sortie 18a qui sont fluidiquement reliées à des tubes de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20. On comprend que la première chambre d’entrée 16a permet de distribuer le fluide réfrigérant dans chacun des tubes de la première partie 28a, tandis que la première chambre de sortie 18a permet d’évacuer le fluide réfrigérant une fois qu’il a circulé à travers les tubes de la première partie 28a.The first refrigerant circuit 24 comprises in particular a first part 28a of the plurality of tubes 20, as well as a first inlet chamber 16a and a first outlet chamber 18a which are fluidically connected to tubes of the first part 28a of the plurality of tubes 20. It is understood that the first inlet chamber 16a makes it possible to distribute the refrigerant fluid in each of the tubes of the first part 28a, while the first outlet chamber 18a makes it possible to evacuate the refrigerant fluid once it circulated through the tubes of the first part 28a.

De manière plus précise, la première chambre d’entrée 16a est fluidiquement reliée à une première portion 30a de la boucle de fluide réfrigérant 1, visible aux figures 1 et 2, agencée entre l’échangeur thermique 6, ici sous forme de condenseur, et l’échangeur de chaleur, et comportant le deuxième organe de détente 10b, évoqué précédemment. Par ailleurs, la première chambre de sortie 18a est fluidiquement reliée à une deuxième portion 30b de la boucle de fluide réfrigérant 1, reliée à l’évaporateur 8 ou au compresseur 4 selon la configuration de la boucle de régulation thermique.More specifically, the first inlet chamber 16a is fluidically connected to a first portion 30a of the refrigerant fluid loop 1, visible in Figures 1 and 2, arranged between the heat exchanger 6, here in the form of a condenser, and the heat exchanger, and comprising the second expansion member 10b, mentioned above. Furthermore, the first outlet chamber 18a is fluidically connected to a second portion 30b of the refrigerant fluid loop 1, connected to the evaporator 8 or to the compressor 4 depending on the configuration of the thermal regulation loop.

Le deuxième circuit 26 de fluide réfrigérant comporte une deuxième partie 28b de la pluralité de tubes 20 de fluide réfrigérant, ainsi qu’une deuxième chambre d’entrée 16b et une deuxième chambre de sortie 18b qui sont fluidiquement reliées à des tubes 20 de la deuxième partie 28b de la pluralité de tubes 20. Conformément à ce qui a été décrit précédemment, la deuxième chambre d’entrée 16b permet de distribuer le fluide réfrigérant dans chacun des tubes de la deuxième partie 28b, tandis que la deuxième chambre de sortie 18b permet d’évacuer le fluide réfrigérant une fois qu’il a circulé à travers les tubes de la deuxième partie 28b.The second circuit 26 of refrigerant fluid comprises a second part 28b of the plurality of tubes 20 of refrigerant fluid, as well as a second inlet chamber 16b and a second outlet chamber 18b which are fluidically connected to tubes 20 of the second part 28b of the plurality of tubes 20. In accordance with what has been described previously, the second inlet chamber 16b makes it possible to distribute the refrigerant fluid in each of the tubes of the second part 28b, while the second outlet chamber 18b makes it possible to evacuate the refrigerant fluid once it has circulated through the tubes of the second part 28b.

La deuxième chambre d’entrée 16b est fluidiquement reliée à la première portion 30a de la boucle de fluide réfrigérant 1 précédemment décrite et visible aux figures 1 et 2, tandis que la deuxième chambre de sortie 18b est fluidiquement reliée à la deuxième portion 30b de la boucle de fluide réfrigérant 1.The second inlet chamber 16b is fluidically connected to the first portion 30a of the refrigerant fluid loop 1 previously described and visible in Figures 1 and 2, while the second outlet chamber 18b is fluidically connected to the second portion 30b of the refrigerant loop 1.

La première partie 28a de la pluralité de tubes 20 et la deuxième partie 28b de la pluralité de tubes 20 sont fluidiquement distinctes l’une de l’autre. La première chambre d’entrée 16a et la deuxième chambre d’entrée 16b étant configurées pour être fluidiquement reliées à la même première portion 30a de la boucle de fluide réfrigérant, on comprend que cette première portion comporte un embranchement à deux branches sur lesquelles sont raccordées la première chambre d’entrée 16 a et la deuxième chambre d’entrée 16b. Le fluide réfrigérant circulant dans la première portion 30a de la boucle de fluide réfrigérant est scindé au passage de cet embranchement en deux portions de flux circulant l’une dans le premier circuit via la première chambre d’entrée et l’autre dans le deuxième circuit via la deuxième chambre d’entrée.The first part 28a of the plurality of tubes 20 and the second part 28b of the plurality of tubes 20 are fluidically distinct from each other. The first inlet chamber 16a and the second inlet chamber 16b being configured to be fluidically connected to the same first portion 30a of the refrigerant loop, it is understood that this first portion comprises a branch with two branches to which are connected the first inlet chamber 16a and the second inlet chamber 16b. The refrigerant circulating in the first portion 30a of the refrigerant loop is split on passing this branch into two flow portions circulating, one in the first circuit via the first inlet chamber and the other in the second circuit. via the second entrance chamber.

La première chambre d’entrée 16a et la deuxième chambre d’entrée 16b sont configurées pour être fluidiquement reliées de manière commune au deuxième organe de détente de la boucle de fluide réfrigérant. De manière plus précise, on définit un canal d’entrée 32 du fluide réfrigérant dans l’échangeur de chaleur 2, visible aux figures 1 et 2, et un canal de sortie 34 du fluide réfrigérant de l’échangeur de chaleur 2. Les chambres d’entrée 16a, 16b sont alors fluidiquement reliées au canal d’entrée 32 du fluide réfrigérant tandis que les chambres de sortie 18a, 18b sont fluidiquement reliées au canal de sortie 34 du fluide réfrigérant. En d’autres termes, le canal d’entrée 32 du fluide réfrigérant s’étend entre le deuxième organe de détente 10b et les chambres d’entrée 16a, 16b, tandis que le canal de sortie 34 s’étend entre les chambres de sortie 18a, 18b et le compresseur 4 ou l’évaporateur 8 suivant la configuration de la boucle de fluide réfrigérant 1.The first inlet chamber 16a and the second inlet chamber 16b are configured to be fluidically connected in a common manner to the second expansion device of the refrigerant loop. More precisely, an inlet channel 32 of the coolant fluid in the heat exchanger 2, visible in FIGS. 1 and 2, and an outlet channel 34 of the coolant fluid of the heat exchanger 2 are defined. inlet 16a, 16b are then fluidically connected to the inlet channel 32 of the refrigerant fluid while the outlet chambers 18a, 18b are fluidically connected to the outlet channel 34 of the refrigerant fluid. In other words, the inlet channel 32 of the refrigerant fluid extends between the second expansion member 10b and the inlet chambers 16a, 16b, while the outlet channel 34 extends between the outlet chambers 18a, 18b and the compressor 4 or the evaporator 8 depending on the configuration of the refrigerant loop 1.

Au moins un des tubes 20 du premier circuit 24 est disposé entre deux tubes 20 du deuxième circuit 26 le long de la direction d’empilements E des tubes 20 et/ou au moins un des tubes 20 du deuxième circuit 26 est disposé entre deux tubes 20 du premier circuit 24 le long de la direction d’empilement E des tubes 20. Une telle disposition alternée des tubes 20 du premier circuit 24 et des tubes 20 du deuxième circuit 26 est avantageuse pour mieux homogénéiser la température des composants de l’échangeur thermique lorsque le fluide réfrigérant circule au sein de la surface d’échange de chaleur.At least one of the tubes 20 of the first circuit 24 is arranged between two tubes 20 of the second circuit 26 along the direction of stacks E of the tubes 20 and/or at least one of the tubes 20 of the second circuit 26 is arranged between two tubes 20 of the first circuit 24 along the stacking direction E of the tubes 20. Such an alternate arrangement of the tubes 20 of the first circuit 24 and the tubes 20 of the second circuit 26 is advantageous for better homogenizing the temperature of the components of the exchanger heat when the refrigerant circulates within the heat exchange surface.

La surface d’échange 12 s’étend longitudinalement entre une première extrémité 36 de la surface d’échange et une deuxième extrémité 38 de la surface d’échange, ces extrémités étant opposées l’une à l’autre suivant la direction d’allongement principal A de la pluralité de tubes 20. Des collecteurs sont disposés à chacune de ces extrémités, les chambres d’entrée et de sortie précédemment évoquées étant formées dans ces collecteurs.The exchange surface 12 extends longitudinally between a first end 36 of the exchange surface and a second end 38 of the exchange surface, these ends being opposite to each other in the direction of elongation. main A of the plurality of tubes 20. Collectors are arranged at each of these ends, the inlet and outlet chambers mentioned above being formed in these collectors.

L’échangeur de chaleur 2 comporte au moins un premier collecteur 40a disposé à la première extrémité 36 de la surface d’échange 12 et au moins un deuxième collecteur 40b disposé à la deuxième extrémité 38 de la surface d’échange 12. De manière plus précise, et selon l’exemple de l’invention, l’échangeur de chaleur 2 comprend le premier collecteur 40a et le deuxième collecteur 40b, agencés de part et d’autre de la pluralité de tubes pour former le premier circuit 24, et le deuxième circuit 26 comprend un troisième collecteur 40c à la première extrémité 36 de la surface d’échange 12 et un quatrième collecteur 40d à la deuxième extrémité 38 de la surface d’échange 12, agencés de part et d’autre de la pluralité de tubes pour former le deuxième circuit 26.The heat exchanger 2 comprises at least a first collector 40a arranged at the first end 36 of the exchange surface 12 and at least a second collector 40b arranged at the second end 38 of the exchange surface 12. precisely, and according to the example of the invention, the heat exchanger 2 comprises the first collector 40a and the second collector 40b, arranged on either side of the plurality of tubes to form the first circuit 24, and the second circuit 26 comprises a third collector 40c at the first end 36 of the exchange surface 12 and a fourth collector 40d at the second end 38 of the exchange surface 12, arranged on either side of the plurality of tubes to form the second circuit 26.

Selon l’exemple de l’invention de la , le premier collecteur 40a et le deuxième collecteur 40b du premier circuit 24 sont en regard l’un de l’autre suivant la direction d’allongement principal A des tubes 20. De même, le troisième collecteur 40c et le quatrième collecteur 40d du deuxième circuit 26 sont en regard l’un de l’autre suivant la direction d’allongement principal A des tubes 20. Par ailleurs, et toujours selon un exemple de l’invention, le premier collecteur 40a et le troisième collecteur 40c positionnés à la première extrémité 36 de la surface d’échange 12 sont alignés le long d’une droite I sécante au plan principal 14 de la surface d’échange 12, ladite droite I étant par exemple perpendiculaire audit plan principal 14. Il convient de considérer que cette caractéristique s’appliquemutatis mutandisau deuxième collecteur 40b et au quatrième collecteur 40d positionnés à la deuxième extrémité 38 de la surface d’échange 12. De la sorte, le plan principal 14 de la surface d’échange forme un plan de symétrie de part et d’autre duquel sont agencés les collecteurs, avec le premier collecteur 40a et le deuxième collecteur 40b agencés d’un côté de la surface d’échange, de part et d’autre des tubes, et avec le troisième collecteur 40c et le quatrième collecteur 40d agencés de l’autre côté de la surface d’échange en formant une image miroir du premier collecteur 40a et du deuxième collecteur 40b.According to the example of the invention of the , the first collector 40a and the second collector 40b of the first circuit 24 face each other in the direction of main elongation A of the tubes 20. Similarly, the third collector 40c and the fourth collector 40d of the second circuit 26 are facing each other in the direction of main elongation A of the tubes 20. Furthermore, and still according to an example of the invention, the first collector 40a and the third collector 40c positioned at the first end 36 of the exchange surface 12 are aligned along a line I secant to the main plane 14 of the exchange surface 12, said line I being for example perpendicular to said main plane 14. It should be considered that this characteristic applies mutatis mutandis to the second collector 40b and to the fourth collector 40d positioned at the second end 38 of the exchange surface 12. In this way, the main plane 14 of the exchange surface forms a plane of symmetry on both sides on the other of which the collectors are arranged, with the first collector 40a and the second collector 40b arranged on one side of the exchange surface, on either side of the tubes, and with the third collector 40c and the fourth collector 40d arranged on the other side of the exchange surface by forming a mirror image of the first collector 40a and the second collector 40b.

Les circuits, les chambres et les collecteurs sont agencés au sein de l’échangeur de chaleur selon l’invention de telle sorte que le fluide réfrigérant puisse circuler en deux passes au sein d’au moins l’un des circuits 24, 26. En d’autres termes, au moins un du premier circuit 24 et/ou du deuxième circuit 26 comprend au moins une chambre de renvoi du fluide réfrigérant, disposée fluidiquement entre la chambre d’entrée 16 et la chambre de sortie 18 du circuit 24, 26 concerné, cette chambre de renvoi permettant de réorienter dans un sens de circulation opposé le fluide réfrigérant de manière à faire circuler dans deux tubes voisins du fluide réfrigérant dans des sens opposés.The circuits, the chambers and the collectors are arranged within the heat exchanger according to the invention in such a way that the refrigerant fluid can circulate in two passes within at least one of the circuits 24, 26. in other words, at least one of the first circuit 24 and/or of the second circuit 26 comprises at least one refrigerant fluid return chamber, fluidly arranged between the inlet chamber 16 and the outlet chamber 18 of the circuit 24, 26 concerned, this return chamber making it possible to redirect the refrigerant fluid in an opposite direction of circulation so as to cause the refrigerant fluid to circulate in two neighboring tubes in opposite directions.

On va maintenant décrire un premier exemple de réalisation, en référence à la . La première chambre d’entrée 16a et la première chambre de sortie 18a du premier circuit 24 sont disposées dans le même collecteur, et plus particulièrement le premier collecteur 40a. Par ailleurs, la deuxième chambre d’entrée 16b et la deuxième chambre de sortie 18b du deuxième circuit 26 sont disposées respectivement dans le troisième collecteur 40c et le quatrième collecteur 40d. De la sorte, le premier circuit 24 est configuré de sorte que le fluide réfrigérant est destiné à entrer et sortir de la surface d’échange 12 via le même premier collecteur 40a, tandis que le deuxième circuit 26 est configuré de sorte que le fluide réfrigérant entre dans la surface d’échange 12 par le troisième collecteur 40c et sort de la surface d’échange 12 par le quatrième collecteur 40d.A first exemplary embodiment will now be described, with reference to the . The first inlet chamber 16a and the first outlet chamber 18a of the first circuit 24 are arranged in the same collector, and more particularly the first collector 40a. Furthermore, the second inlet chamber 16b and the second outlet chamber 18b of the second circuit 26 are arranged respectively in the third collector 40c and the fourth collector 40d. In this way, the first circuit 24 is configured so that the coolant is intended to enter and leave the exchange surface 12 via the same first manifold 40a, while the second circuit 26 is configured so that the coolant enters the exchange surface 12 by the third collector 40c and leaves the exchange surface 12 by the fourth collector 40d.

Une paroi de séparation 42 permet notamment de séparer fluidiquement la première chambre d’entrée 16a et la première chambre de sortie 18a au sein du premier collecteur du premier circuit. Il convient de considérer que dans la suite de la description, une paroi de séparation 42 est disposée dans un collecteur 40 dès lors que deux chambres sont formées au sein de ce collecteur, de manière à isoler fluidiquement ces chambres les unes des autres.A separation wall 42 notably makes it possible to fluidically separate the first inlet chamber 16a and the first outlet chamber 18a within the first collector of the first circuit. It should be considered that in the rest of the description, a separation wall 42 is arranged in a manifold 40 when two chambers are formed within this manifold, so as to fluidically isolate these chambers from each other.

On comprend alors de ce qui précède que la première chambre d’entrée 16a et la première chambre de sortie 18a partage un volume interne 46 du premier collecteur 40a, en étant séparées par la paroi de séparation 42. Tel qu’illustré, le volume de chacune de ces deux chambres peut être le même, et représenter sensiblement la moitié du volume interne 46 du premier collecteur 40a.It is then understood from the above that the first inlet chamber 16a and the first outlet chamber 18a share an internal volume 46 of the first manifold 40a, being separated by the separation wall 42. As illustrated, the volume of each of these two chambers can be the same, and represent substantially half of the internal volume 46 of the first manifold 40a.

La première chambre d’entrée 16a du premier circuit 24 est fluidiquement connectée à une première portion 48a de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 tandis que la première chambre de sortie 18a du premier circuit 24 est fluidiquement connectée à une deuxième portion 48b de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20. En d’autres termes, la première chambre d’entrée 16a et la deuxième chambre d’entrée 16b du premier circuit 24 sont fluidiquement connectées à des tubes 20 distincts de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20. Dans l’exemple évoqué où le volume de chacune des deux chambres est sensiblement égal à la moitié du volume interne 46 du premier collecteur 40a, lesdits première portion 48a et deuxième portion 48b comprennent chacune la moitié des tubes 20 composant la première partie 28a de la pluralité de tubes 20.The first inlet chamber 16a of the first circuit 24 is fluidically connected to a first portion 48a of the first part 28a of the plurality of tubes 20 while the first outlet chamber 18a of the first circuit 24 is fluidically connected to a second portion 48b of the first part 28a of the plurality of tubes 20. In other words, the first inlet chamber 16a and the second inlet chamber 16b of the first circuit 24 are fluidically connected to separate tubes 20 of the first part 28a of the plurality of tubes 20. In the example mentioned where the volume of each of the two chambers is substantially equal to half the internal volume 46 of the first manifold 40a, said first portion 48a and second portion 48b each comprise half of the tubes 20 forming the first part 28a of the plurality of tubes 20.

Tel qu’évoqué, au moins une chambre de renvoi 44 du fluide réfrigérant est disposée fluidiquement entre la chambre d’entrée 16 et la chambre de sortie 18. Dans le premier exemple de l’invention illustré sur la , le premier circuit 24 comprend une première chambre de renvoi 44a logée au sein du deuxième collecteur 40b et le deuxième circuit est dépourvu de chambre de renvoi.As mentioned, at least one coolant fluid return chamber 44 is fluidly disposed between the inlet chamber 16 and the outlet chamber 18. In the first example of the invention illustrated in the , the first circuit 24 comprises a first return chamber 44a housed within the second collector 40b and the second circuit has no return chamber.

La chambre de renvoi 44, 44a du premier circuit 24, logée au sein du deuxième collecteur 40b, s’étend par ailleurs dans l’intégralité d’un volume interne 46 du deuxième collecteur 40b, de telle sorte que la chambre de renvoi 44 du premier circuit 24 est fluidiquement connectée à l’intégralité des tubes 20 de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20. En d’autres termes, ici, la chambre de renvoi 44 du premier circuit 24 est connectée à l’ensemble des tubes 20 connectés à la première chambre d’entrée 16a et à l’ensemble des tubes connectés à la première chambre de sortie 18a.The return chamber 44, 44a of the first circuit 24, housed within the second manifold 40b, also extends throughout an internal volume 46 of the second manifold 40b, such that the return chamber 44 of the first circuit 24 is fluidly connected to all of the tubes 20 of the first part 28a of the plurality of tubes 20. In other words, here, the return chamber 44 of the first circuit 24 is connected to all of the tubes 20 connected to the first inlet chamber 16a and to all the tubes connected to the first outlet chamber 18a.

Concernant le deuxième circuit 26, la deuxième chambre d’entrée 16b logée dans le troisième collecteur 40c s’étend sur l’intégralité d’un volume interne 46 dudit troisième collecteur 40c et est ainsi connectée fluidiquement à l’intégralité des tubes 20 de la deuxième partie 28b de la pluralité de tubes 20. De manière analogue, la deuxième chambre de sortie 18b du deuxième circuit 26 logée dans le quatrième collecteur 40d s’étend dans l’intégralité d’un volume interne 46 dudit quatrième collecteur 40d et est ainsi connectée fluidiquement à l’intégralité des tubes 20 de la deuxième partie 28b de la pluralité de tubes 20.Concerning the second circuit 26, the second inlet chamber 16b housed in the third manifold 40c extends over an entire internal volume 46 of said third manifold 40c and is thus fluidly connected to all of the tubes 20 of the second part 28b of the plurality of tubes 20. Similarly, the second outlet chamber 18b of the second circuit 26 housed in the fourth manifold 40d extends throughout an internal volume 46 of said fourth manifold 40d and is thus fluidly connected to all of the tubes 20 of the second part 28b of the plurality of tubes 20.

Conformément à l’invention, dans premier exemple de réalisation de l’invention, au moins un circuit, à savoir ici le premier circuit 24, de fluide réfrigérant formé au sein de l’échangeur de chaleur 2 est configuré pour présenter au moins deux passes 50 dans la surface d’échange 12 entre sa première chambre d’entrée 16a et sa première chambre de sortie 18a. En d’autres termes, au sein du premier circuit 24 de circulation de fluide réfrigérant, qui est représenté de manière arbitraire sur cette par des flèches simples, le fluide réfrigérant est configuré pour circuler suivant des sens de circulation opposés formant une première passe 50a dans laquelle le fluide réfrigérant circule dans un premier sens S1 de circulation et une deuxième passe 50b dans laquelle le fluide réfrigérant circule dans un deuxième sens S2 de circulation, opposé au premier sens S1 suivant la direction d’allongement A des tubes 20.In accordance with the invention, in the first embodiment of the invention, at least one circuit, namely here the first circuit 24, of refrigerant fluid formed within the heat exchanger 2 is configured to present at least two passes 50 in the exchange surface 12 between its first inlet chamber 16a and its first outlet chamber 18a. In other words, within the first refrigerant circulation circuit 24, which is represented arbitrarily on this by simple arrows, the refrigerant fluid is configured to circulate in opposite directions of circulation forming a first pass 50a in which the refrigerant fluid circulates in a first circulation direction S1 and a second pass 50b in which the refrigerant fluid circulates in a second direction S2 of circulation, opposite to the first direction S1 along the direction of elongation A of the tubes 20.

De manière plus précise et selon ce premier exemple de l’invention, la première passe 50a du premier circuit 24 s’étend depuis la première chambre d’entrée 16a jusqu’à la première chambre de renvoi 44a en passant par la première portion 48a de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20. Dans cette première passe 50a, le fluide réfrigérant circule donc depuis la première chambre d’entrée 16a vers la première chambre de renvoi 44a suivant le premier sens S1 de circulation, parallèle à la direction d’allongement A des tubes 20. Une fois arrivé dans la première chambre de renvoi 44a après avoir traversé la première passe 50a, le fluide réfrigérant est réinjecté dans la surface d’échange 12, et notamment dans la deuxième portion 48b de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20, jusqu’à la première chambre de sortie 18a, de telle sorte à former la deuxième passe 50b, en circulant suivant le deuxième sens S2 de circulation.More precisely and according to this first example of the invention, the first pass 50a of the first circuit 24 extends from the first inlet chamber 16a to the first return chamber 44a passing through the first portion 48a of the first part 28a of the plurality of tubes 20. In this first pass 50a, the refrigerant fluid therefore circulates from the first inlet chamber 16a to the first return chamber 44a in the first direction S1 of circulation, parallel to the direction d elongation A of the tubes 20. Once arrived in the first return chamber 44a after having passed through the first pass 50a, the coolant is reinjected into the exchange surface 12, and in particular into the second portion 48b of the first part 28a of the plurality of tubes 20, as far as the first outlet chamber 18a, so as to form the second pass 50b, by circulating in the second direction S2 of circulation.

Tel qu’évoqué, dans cet exemple de l’invention, le deuxième circuit 26 est configuré de manière à ne former qu’une seule passe 50 de circulation de fluide réfrigérant dans la surface d’échange 12, le fluide réfrigérant circulant dans un unique sens de circulation, ici le premier sens S1 de circulation, depuis la deuxième chambre d’entrée 16b logée dans le troisième collecteur 40c vers la deuxième chambre de sortie 18b logée dans le quatrième collecteur 40d, tel que cela est représenté de manière arbitraire sur la par des doubles flèches.As mentioned, in this example of the invention, the second circuit 26 is configured so as to form a single pass 50 for the circulation of refrigerant fluid in the exchange surface 12, the refrigerant fluid circulating in a single direction of circulation, here the first direction S1 of circulation, from the second inlet chamber 16b housed in the third collector 40c to the second outlet chamber 18b housed in the fourth collector 40d, as shown arbitrarily on the by double arrows.

Cet agencement de l’échangeur de chaleur permet la mise en œuvre d’une circulation croisée du fluide réfrigérant en au moins une zone de la surface d’échange 12. Le fluide réfrigérant est amené à circuler dans la pluralité de tubes 20 de la surface d’échange 12 de l’échangeur de chaleur 2 selon deux sens S1, S2 de circulation opposés que ce soit au sein du premier ou du deuxième circuit, puisqu’au moins un des circuits présente au moins deux passes de circulation en sens opposés et qu’il en résulte que dans au moins une zone de la surface d’échange, au moins deux tubes voisins de la surface d’échange sont traversés par un fluide réfrigérant circulant dans des sens opposés, étant entendu que la pluralité de tubes formant la surface d’échange de chaleur en s’étendant dans un même plan sont répartis entre le premier circuit et le deuxième circuit. Dans le cas où les tubes formant la surface d’échange de chaleur sont disposés de manière alternée, avec au moins un des tubes 20 du premier circuit 24 qui est disposé entre deux tubes 20 du deuxième circuit 26 le long de la direction d’empilements E des tubes 20 et/ou au moins un des tubes 20 du deuxième circuit 26 qui est disposé entre deux tubes 20 du premier circuit 24 le long de la direction d’empilement E des tubes 20, la zone de la surface d’échange de chaleur sur laquelle la circulation de fluide réfrigérant est à sens opposés est agrandie. Et cette zone est d’autant plus grande que les tubes du premier circuit et les tubes du deuxième circuit sont disposés dans une alternance régulière et répétée sur toute la surface d’échange de chaleur, ce qui permet de mieux homogénéiser la température des composants de l’échangeur thermique lorsque le fluide réfrigérant circule au sein de la surface d’échange de chaleur.This arrangement of the heat exchanger allows the implementation of a cross circulation of the coolant in at least one zone of the exchange surface 12. The coolant is made to circulate in the plurality of tubes 20 of the surface exchanger 12 of the heat exchanger 2 according to two opposite directions S1, S2 of circulation whether within the first or the second circuit, since at least one of the circuits has at least two passes of circulation in opposite directions and that as a result, in at least one zone of the exchange surface, at least two tubes adjacent to the exchange surface are traversed by a refrigerant fluid flowing in opposite directions, it being understood that the plurality of tubes forming the heat exchange surface extending in the same plane are distributed between the first circuit and the second circuit. In the case where the tubes forming the heat exchange surface are arranged alternately, with at least one of the tubes 20 of the first circuit 24 which is arranged between two tubes 20 of the second circuit 26 along the direction of stacks E of the tubes 20 and/or at least one of the tubes 20 of the second circuit 26 which is arranged between two tubes 20 of the first circuit 24 along the stacking direction E of the tubes 20, the zone of the heat exchange surface heat on which the flow of refrigerant is in opposite directions is enlarged. And this zone is all the larger as the tubes of the first circuit and the tubes of the second circuit are arranged in a regular and repeated alternation over the entire heat exchange surface, which makes it possible to better homogenize the temperature of the components of the heat exchanger when the refrigerant circulates within the heat exchange surface.

Plus précisément, dans le premier exemple de réalisation de l’échangeur de chaleur, dans le premier circuit 24, le fluide réfrigérant circule dans la première passe 50a suivant le premier sens S1 de circulation dans la première portion de tubes 48a, c’est-à-dire depuis la première extrémité 36 de la surface d’échange vers la deuxième extrémité 38 de la surface d’échange, puis dans la deuxième passe 50b suivant le deuxième sens S2 de circulation dans la deuxième portion de tubes 48b, c’est-à-dire depuis la deuxième extrémité 38 de la surface d’échange 12 vers la première extrémité 36 de la surface d’échange 12. Et dans le deuxième circuit 26, le fluide réfrigérant circule uniquement dans le premier sens S1 de circulation, depuis la première extrémité 36 de la surface d’échange vers la deuxième extrémité 38 de la surface d’échange. Dans la zone où les tubes du deuxième circuit 26 sont disposés en alternance avec les tubes de la première portion de tubes 48 du premier circuit, le fluide réfrigérant circule dans le même sens de circulation que ce soit dans le premier circuit ou dans le deuxième circuit. Mais dans la zone où les tubes du deuxième circuit 26 sont disposés en alternance avec les tubes de la deuxième portion de tubes 48 du premier circuit, le fluide réfrigérant circule dans des sens opposés de circulation selon qu’il circule dans le premier circuit ou dans le deuxième circuit.More specifically, in the first embodiment of the heat exchanger, in the first circuit 24, the refrigerant fluid circulates in the first pass 50a along the first direction S1 of circulation in the first portion of tubes 48a, that is- that is to say from the first end 36 of the exchange surface towards the second end 38 of the exchange surface, then in the second pass 50b following the second direction S2 of circulation in the second portion of tubes 48b, it is that is to say from the second end 38 of the exchange surface 12 towards the first end 36 of the exchange surface 12. And in the second circuit 26, the refrigerant fluid circulates only in the first direction S1 of circulation, from the first end 36 of the exchange surface towards the second end 38 of the exchange surface. In the zone where the tubes of the second circuit 26 are arranged alternately with the tubes of the first portion of tubes 48 of the first circuit, the refrigerant fluid circulates in the same direction of circulation whether in the first circuit or in the second circuit. . But in the zone where the tubes of the second circuit 26 are arranged alternately with the tubes of the second portion of tubes 48 of the first circuit, the refrigerant fluid circulates in opposite directions of circulation depending on whether it circulates in the first circuit or in the second circuit.

Une telle circulation croisée du fluide réfrigérant au sein de l’échangeur de chaleur 2 permet avantageusement d’obtenir une meilleure répartition de la température au sein de la surface d’échange 12. En d’autres termes, le gradient de température du fluide réfrigérant circulant au sein du premier circuit 24, et notamment au niveau de la deuxième passe 50b, est opposé au gradient de température du fluide réfrigérant circulant au sein du deuxième circuit 26, limitant ainsi la concentration de température basse ou négative dans une zone localisée de la surface d’échange 12, ce qui permet ainsi de limiter la formation de givre sur ladite surface d’échange 12 de chaleur.Such cross-circulation of the refrigerant fluid within the heat exchanger 2 advantageously makes it possible to obtain a better temperature distribution within the exchange surface 12. In other words, the temperature gradient of the refrigerant fluid circulating within the first circuit 24, and in particular at the level of the second pass 50b, is opposed to the temperature gradient of the refrigerant fluid circulating within the second circuit 26, thus limiting the concentration of low or negative temperature in a localized zone of the exchange surface 12, which thus makes it possible to limit the formation of frost on said heat exchange surface 12 .

De manière alternative, tel que cela est illustré dans l’exemple de réalisation de la , le deuxième circuit 26 peut comprendre une configuration identique au premier circuit 24 du premier exemple de l’invention, à savoir une configuration à deux passes, chacun du premier circuit 24 et du deuxième circuit 26 comprenant alors une chambre de renvoi 44 telle que décrite précédemment. Dans une telle configuration, le premier circuit 24 et le deuxième circuit 26 comprennent donc un nombre de passes 50 identique. Tel qu’illustré sur la , chacune des chambres d’entrée 16 et des chambres de sortie 18 du premier circuit 24 et du deuxième circuit 26 sont logées respectivement au sein du premier collecteur 40a et du troisième collecteur 40c, c’est-à-dire à la même première extrémité 36 de la surface d’échange 12. De même, chacune des chambres de renvoi 44 du premier circuit 24 et du deuxième circuit 26 est logée respectivement dans le deuxième collecteur 40b et dans le quatrième collecteur 40d, c’est-à-dire à une même deuxième extrémité 38 de la surface d’échange 12 de chaleur.Alternatively, as illustrated in the exemplary embodiment of the , the second circuit 26 may comprise a configuration identical to the first circuit 24 of the first example of the invention, namely a configuration with two passes, each of the first circuit 24 and of the second circuit 26 then comprising a return chamber 44 as described previously. In such a configuration, the first circuit 24 and the second circuit 26 therefore comprise an identical number of passes 50 . As shown on the , each of the inlet chambers 16 and the outlet chambers 18 of the first circuit 24 and of the second circuit 26 are housed respectively within the first collector 40a and the third collector 40c, that is to say at the same first end 36 of the exchange surface 12. Similarly, each of the return chambers 44 of the first circuit 24 and of the second circuit 26 is housed respectively in the second collector 40b and in the fourth collector 40d, that is to say at the same second end 38 of the heat exchange surface 12.

Par ailleurs, on définit une première extrémité verticale 52a de l’échangeur de chaleur 2 et une deuxième extrémité verticale 52b de l’échangeur de chaleur 2, opposée l’une à l’autre suivant la direction d’empilement E des tubes 20. La chambre d’entrée 16a du premier circuit 24 et la chambre d’entrée 16b du deuxième circuit 26 sont alors respectivement logées dans le premier collecteur 40a et le troisième collecteur 40c à des extrémités verticales 52a, 52b opposées de l’échangeur de chaleur 2. De manière plus précise, la première chambre d’entrée 16a du premier circuit 24 est logée dans le premier collecteur 40a au niveau de la première extrémité verticale 52a de l’échangeur de chaleur 2 tandis que la deuxième chambre d’entrée 16b du deuxième circuit 26 est logée dans le troisième collecteur 40c au niveau de la deuxième extrémité verticale 52b de l’échangeur de chaleur 2. On assure ainsi la circulation croisée du fluide réfrigérant circulant dans le premier circuit 24 et dans le deuxième circuit 26 sur l’ensemble de la surface d’échange de chaleur, et non plus comme illustré sur la sur uniquement une zone correspondant à la deuxième portion de tubes 48b du premier circuit.Furthermore, a first vertical end 52a of the heat exchanger 2 and a second vertical end 52b of the heat exchanger 2 are defined, opposite to each other in the stacking direction E of the tubes 20. The inlet chamber 16a of the first circuit 24 and the inlet chamber 16b of the second circuit 26 are then respectively housed in the first collector 40a and the third collector 40c at opposite vertical ends 52a, 52b of the heat exchanger 2 More precisely, the first inlet chamber 16a of the first circuit 24 is housed in the first collector 40a at the level of the first vertical end 52a of the heat exchanger 2 while the second inlet chamber 16b of the second circuit 26 is housed in the third manifold 40c at the level of the second vertical end 52b of the heat exchanger 2. This ensures the cross circulation of the refrigerant fluid circulating in the first circuit 24 and in the second circuit 26 on the whole of the heat exchange surface, and no longer as illustrated in the on only a zone corresponding to the second portion of tubes 48b of the first circuit.

D’autres exemples de l’invention vont maintenant être décrits dans la suite de la description au moyen des figures 7 à 9. Il convient alors de considérer que seules les caractéristiques distinctes avec le premier exemple de l’invention feront l’objet d’une description détaillée, et qu’il conviendra de se rapporter à la description faite en référence aux figures 1 à 6 pour les caractéristiques communes.Other examples of the invention will now be described in the remainder of the description by means of FIGS. 7 to 9. It should then be considered that only the distinct characteristics with the first example of the invention will be the subject of a detailed description, and that reference should be made to the description given with reference to FIGS. 1 to 6 for the common characteristics.

Dans le deuxième exemple de réalisation de la , seul le premier circuit sera décrit, le deuxième circuit étant identique au premier exemple de l’invention, visible à la , avec une seule passe.In the second embodiment of the , only the first circuit will be described, the second circuit being identical to the first example of the invention, visible in , with a single pass.

Tel que visible sur la , le premier circuit 24 de l’échangeur de chaleur 2 comprend la première chambre de renvoi 44a et une deuxième chambre de renvoi 44b. La première chambre d’entrée 16a et la deuxième chambre de renvoi 44b sont logées dans le deuxième collecteur 40b tandis que la première chambre de renvoi 44a et la première chambre de sortie 18a sont logées dans le premier collecteur 40a. Plus particulièrement, la première chambre d’entrée 16a est disposée dans le deuxième collecteur 40b au niveau de la deuxième extrémité verticale 52b tandis que la première chambre de sortie 18a est disposée dans le premier collecteur 40a au niveau de la première extrémité verticale 52a de l’échangeur de chaleur 2.As seen on the , the first circuit 24 of the heat exchanger 2 comprises the first return chamber 44a and a second return chamber 44b. The first inlet chamber 16a and the second return chamber 44b are housed in the second collector 40b while the first return chamber 44a and the first outlet chamber 18a are housed in the first collector 40a. More particularly, the first inlet chamber 16a is arranged in the second manifold 40b at the level of the second vertical end 52b while the first outlet chamber 18a is arranged in the first manifold 40a at the level of the first vertical end 52a of the heat exchanger 2.

En considérant que deux chambres sont en regard l’une de l’autre lorsqu’elles sont agencées de part et d’autre de la surface d’échange de chaleur pour un tube donné, la première chambre d’entrée 16a est en regard de la première chambre de renvoi 44a tandis que la première chambre de sortie 18a est en regard de la deuxième chambre de renvoi 44b suivant la direction d’allongement principal A des tubes, une partie de la première chambre de renvoi 44a étant en regard de la deuxième chambre de renvoi.Considering that two chambers are facing each other when they are arranged on either side of the heat exchange surface for a given tube, the first inlet chamber 16a is facing the first return chamber 44a while the first outlet chamber 18a faces the second return chamber 44b along the main elongation direction A of the tubes, part of the first return chamber 44a being opposite the second referral chamber.

A cet effet, on définit une première dimension verticale DV1 de la première chambre d’entrée 16a et une deuxième dimension verticale DV2 de la deuxième chambre de sortie 18b prise le long de la direction d’empilement E des tubes 20, la première dimension verticale DV1 et la deuxième dimension verticale DV2 étant égales l’une de l’autre. Par ailleurs, on définit une première hauteur verticale DH1 de la première chambre de renvoi 44a et une deuxième hauteur verticale DH2 de la deuxième chambre de renvoi 44b, prises le long de la direction d’empilement E des tubes 20, lesdites première hauteur verticale DH1 et deuxième hauteur verticale DH2 étant sensiblement égales l’une de l’autre.For this purpose, a first vertical dimension DV1 of the first inlet chamber 16a and a second vertical dimension DV2 of the second outlet chamber 18b are defined, taken along the stacking direction E of the tubes 20, the first vertical dimension DV1 and the second vertical dimension DV2 being equal to each other. Furthermore, a first vertical height DH1 of the first return chamber 44a and a second vertical height DH2 of the second return chamber 44b are defined, taken along the stacking direction E of the tubes 20, said first vertical height DH1 and second vertical height DH2 being substantially equal to each other.

Selon ce deuxième mode de réalisation de l’invention, la première hauteur verticale DH1 et la deuxième hauteur verticale DH2 des chambres de renvois 44 sont strictement supérieures à la première dimension verticale DV1 et à la deuxième dimension verticale DV2. De manière plus précise, les hauteurs verticales DH1, Dh2 des chambres de renvoi 44 sont égales sensiblement au double des dimensions verticales DV1, DV2 des chambres d’entrée 16 et de sortie 18. On comprend donc que dans ce deuxième exemple de réalisation de l’invention, la première portion 48a de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 connectée fluidiquement à la première chambre d’entrée 16a ainsi que la deuxième portion 48b de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20, connectée fluidiquement à la première chambre de sortie 18a, présentent moins de tubes 20 que dans le premier exemple de l’invention.According to this second embodiment of the invention, the first vertical height DH1 and the second vertical height DH2 of the return chambers 44 are strictly greater than the first vertical dimension DV1 and the second vertical dimension DV2. More specifically, the vertical heights DH1, Dh2 of the return chambers 44 are substantially equal to twice the vertical dimensions DV1, DV2 of the inlet 16 and outlet 18 chambers. It is therefore understood that in this second embodiment of the invention, the first portion 48a of the first part 28a of the plurality of tubes 20 fluidly connected to the first inlet chamber 16a as well as the second portion 48b of the first part 28a of the plurality of tubes 20, fluidly connected to the first outlet chamber 18a, have fewer tubes 20 than in the first example of the invention.

De la sorte, dans ce deuxième exemple de l’invention, le premier circuit 24 comprend une troisième portion 48c de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20, distinctes de la première portion 48a et de la deuxième portion 48b et disposée fluidiquement entre ces dernières, en étant agencée entre les deux chambres de renvoi en regard. On comprend donc que la première portion 48a, la deuxième portion 48b et la troisième portion 48c forment la première partie 28a de la pluralité de tubes 20. Chacune de la première portion 48a, de la deuxième portion 48b et de la troisième portion 48c de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 représente sensiblement une part égale, ici un tiers, d’une quantité de tubes 20 de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20.In this way, in this second example of the invention, the first circuit 24 comprises a third portion 48c of the first part 28a of the plurality of tubes 20, distinct from the first portion 48a and from the second portion 48b and arranged fluidly between the latter, being arranged between the two facing return chambers. It is therefore understood that the first portion 48a, the second portion 48b and the third portion 48c form the first part 28a of the plurality of tubes 20. Each of the first portion 48a, the second portion 48b and the third portion 48c of the first part 28a of the plurality of tubes 20 represents substantially an equal part, here one third, of a quantity of tubes 20 of the first part 28a of the plurality of tubes 20.

Ce faisant, dans ce deuxième exemple de l’invention, la première chambre de renvoi 44a est connectée fluidiquement à la première portion 48a et la troisième portion 48c de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 et la deuxième chambre de renvoi 44b est connectée fluidiquement à la deuxième portion 48b et la troisième portion 48c de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20. En d’autres termes, la première chambre de renvoi 44a est fluidiquement connectée à l’ensemble des tubes 20 connectés à la première chambre d’entrée 16a et à des tubes 20 connectés à la deuxième chambre de renvoi 44b, correspondant ici à la troisième portion 48c. De même, la deuxième chambre de renvoi 44b est fluidiquement connectée à l’intégralité des tubes 20 connectés à la première chambre de sortie 18a et à des tubes 20 connectés à la première chambre de renvoi 44a, correspondant ici à la troisième portion 48c.In doing so, in this second example of the invention, the first return chamber 44a is fluidly connected to the first portion 48a and the third portion 48c of the first part 28a of the plurality of tubes 20 and the second return chamber 44b is fluidly connected to the second portion 48b and the third portion 48c of the first part 28a of the plurality of tubes 20. In other words, the first return chamber 44a is fluidically connected to all the tubes 20 connected to the first inlet chamber 16a and tubes 20 connected to the second return chamber 44b, corresponding here to the third portion 48c. Similarly, the second return chamber 44b is fluidly connected to all of the tubes 20 connected to the first outlet chamber 18a and to the tubes 20 connected to the first return chamber 44a, corresponding here to the third portion 48c.

Ainsi, dans le premier circuit 24 de ce deuxième exemple de l’invention, le fluide réfrigérant circule depuis la première chambre d’entrée 16a vers la première chambre de renvoi 44a suivant le deuxième sens S2 de circulation, dans la première portion 48a de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 formant la première passe 50a, puis depuis la première chambre de renvoi 44a vers la deuxième chambre de renvoi 44b suivant le premier sens S1 de circulation, dans la troisième portion 48c de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 formant la deuxième passe 50b, et enfin depuis la deuxième chambre de renvoi 44b vers la première chambre de sortie 18a, dans la deuxième portion 48b de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20, suivant le deuxième sens S2 de circulation, formant une troisième passe 50c. On comprend qu’ici le premier circuit 24 comprend trois passes 50 assurant une circulation croisée du fluide réfrigérant au sein du premier circuit 24 et entre le fluide réfrigérant circulant dans le premier circuit 24 et le fluide réfrigérant circulant dans le deuxième circuit 26 suivant le premier sens S1 de circulation, dans une unique passe 50.Thus, in the first circuit 24 of this second example of the invention, the refrigerant circulates from the first inlet chamber 16a to the first return chamber 44a in the second direction S2 of circulation, in the first portion 48a of the first part 28a of the plurality of tubes 20 forming the first pass 50a, then from the first return chamber 44a to the second return chamber 44b along the first direction S1 of circulation, in the third portion 48c of the first part 28a of the plurality of tubes 20 forming the second pass 50b, and finally from the second return chamber 44b to the first outlet chamber 18a, in the second portion 48b of the first part 28a of the plurality of tubes 20, along the second direction S2 of circulation, forming a third pass 50c. It is understood that here the first circuit 24 comprises three passes 50 ensuring cross circulation of the refrigerant fluid within the first circuit 24 and between the refrigerant fluid circulating in the first circuit 24 and the refrigerant fluid circulating in the second circuit 26 following the first direction S1 of traffic, in a single pass 50.

Conformément à ce qui a été décrit pour le premier exemple, il peut être prévu une alternative à ce deuxième exemple, en référence à la , avec le deuxième circuit 26 qui peut comprendre une configuration identique au premier circuit 24 tel qu’il vient d’être évoqué dans ce deuxième exemple de l’invention.In accordance with what has been described for the first example, an alternative to this second example can be provided, with reference to the , with the second circuit 26 which may comprise a configuration identical to the first circuit 24 as just mentioned in this second example of the invention.

Plus particulièrement le premier circuit 24 et le deuxième circuit 26 comprennent un nombre de passes 50 identique, à savoir trois passes 50, chacun du premier circuit 24 et du deuxième circuit 26 comprenant la première chambre de renvoi 44a et la deuxième chambre de renvoi 44b fluidiquement disposées entre la chambre d’entrée 16 et la chambre de sortie 18 de chacun des circuit 24, 26, telles que cela fut décrit pour le premier circuit 24 du deuxième exemple de l’invention. La deuxième chambre d’entrée 16b du deuxième circuit 26 est ici logée dans le quatrième collecteur 40d au niveau de la première extrémité verticale 52a, c’est-à-dire à l’opposé de la première chambre d’entrée 16a du premier circuit 24 suivant la direction verticale V de l’échangeur de chaleur 2. De même, la deuxième chambre de sortie 18b du deuxième circuit 26 est logée dans le troisième collecteur 40c au niveau de la deuxième extrémité verticale 52b de l’échangeur de chaleur 2 de telle sorte à être opposée verticalement à la première chambre de sortie 18a du premier circuit 24 logée dans le premier collecteur 40a au niveau de la première extrémité verticale 52a de l’échangeur de chaleur 2.More particularly the first circuit 24 and the second circuit 26 comprise an identical number of passes 50, namely three passes 50, each of the first circuit 24 and of the second circuit 26 comprising the first return chamber 44a and the second return chamber 44b fluidically arranged between the inlet chamber 16 and the outlet chamber 18 of each of the circuits 24, 26, as was described for the first circuit 24 of the second example of the invention. The second inlet chamber 16b of the second circuit 26 is here housed in the fourth collector 40d at the level of the first vertical end 52a, that is to say opposite the first inlet chamber 16a of the first circuit 24 along the vertical direction V of the heat exchanger 2. Similarly, the second outlet chamber 18b of the second circuit 26 is housed in the third manifold 40c at the level of the second vertical end 52b of the heat exchanger 2 of so as to be vertically opposed to the first outlet chamber 18a of the first circuit 24 housed in the first collector 40a at the level of the first vertical end 52a of the heat exchanger 2.

Là encore, dans cette alternative, on assure ainsi la circulation croisée du fluide réfrigérant circulant dans le premier circuit 24 et dans le deuxième circuit 26 sur l’ensemble de la surface d’échange de chaleur, et non plus comme illustré sur la sur uniquement une zone correspondant à la troisième portion de tubes 48c du premier circuit.Here again, in this alternative, the cross circulation of the refrigerant fluid circulating in the first circuit 24 and in the second circuit 26 is thus ensured over the whole of the heat exchange surface, and no longer as illustrated in on only a zone corresponding to the third portion of tubes 48c of the first circuit.

Un troisième exemple de l’invention va maintenant être décrit en rapport avec la . Seules les caractéristiques distinctes des exemples de l’invention précédents feront l’objet d’une description détaillées, et il conviendra de se rapporter aux exemples de l’invention décrits en référence aux figures précédentes pour les caractéristiques communes.A third example of the invention will now be described in connection with the . Only the distinct characteristics of the preceding examples of the invention will be the subject of a detailed description, and reference should be made to the examples of the invention described with reference to the preceding figures for the common characteristics.

Dans ce troisième exemple de l’invention, le deuxième circuit 26 comprend deux passes 50 telle que cela a été décrit à la , la deuxième chambre d’entrée 16b et la deuxième chambre de sortie 18b étant logées dans le troisième collecteur 40c de l’échangeur de chaleur 2, respectivement à sa première extrémité verticale 52a et sa deuxième extrémité verticale 52b.In this third example of the invention, the second circuit 26 comprises two passes 50 as described in , the second inlet chamber 16b and the second outlet chamber 18b being housed in the third manifold 40c of the heat exchanger 2, respectively at its first vertical end 52a and its second vertical end 52b.

Le premier circuit 24 est lui configuré pour former quatre passes de circulation de fluide réfrigérant, de sorte que le premier circuit et le deuxième circuit comprennent chacun un nombre de passes différent l’un de l’autre.The first circuit 24 is configured to form four coolant circulation passes, so that the first circuit and the second circuit each comprise a different number of passes from one another.

Plus particulièrement, le premier circuit 24 selon ce troisième exemple de l’invention comprend une troisième chambre de renvoi 44c disposée fluidiquement entre la deuxième chambre de renvoi 44b et la première chambre de sortie 18a. Ainsi, le premier collecteur 40a loge la première chambre de renvoi 44a et la troisième chambre de renvoi 44c, respectivement à la première extrémité verticale 52a et la deuxième extrémité verticale 52b de l’échangeur de chaleur 2. De même, le deuxième collecteur 40b loge la première chambre d’entrée 16a, la deuxième chambre de renvoi 44b et la première chambre de sortie 18a, la première chambre d’entrée 16a étant au niveau de la première extrémité verticale 52a de l’échangeur de chaleur 2, la première chambre de sortie 18a étant à la deuxième extrémité verticale 52b de l’échangeur de chaleur 2 et la deuxième chambre de renvoi 44b s’étendant entre la première chambre d’entrée 16a et la première chambre de sortie 18a.More particularly, the first circuit 24 according to this third example of the invention comprises a third return chamber 44c fluidly arranged between the second return chamber 44b and the first outlet chamber 18a. Thus, the first collector 40a houses the first return chamber 44a and the third return chamber 44c, respectively at the first vertical end 52a and the second vertical end 52b of the heat exchanger 2. Similarly, the second collector 40b houses the first inlet chamber 16a, the second return chamber 44b and the first outlet chamber 18a, the first inlet chamber 16a being at the level of the first vertical end 52a of the heat exchanger 2, the first outlet 18a being at the second vertical end 52b of heat exchanger 2 and second return chamber 44b extending between first inlet chamber 16a and first outlet chamber 18a.

On comprend par ailleurs que la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 comprend ici une quatrième portion 48d fluidiquement connectée à la troisième chambre de renvoi 44c. Ainsi, la première portion 48a de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 s’étend entre la première chambre d’entrée 16a et la première chambre de renvoi 44a, la troisième portion 48c de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 s’étend entre la première chambre de renvoi 44a et la deuxième chambre de renvoi 44b, la quatrième portion 48d de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 s’étend entre la deuxième chambre de renvoi 44b et la troisième chambre de renvoi 44c et la deuxième portion 48b de la première partie 28a de la pluralité de tubes 20 s’étend entre la troisième chambre de renvoi 44c et la première chambre de sortie 18a.It is further understood that the first part 28a of the plurality of tubes 20 here comprises a fourth portion 48d fluidly connected to the third return chamber 44c. Thus, the first portion 48a of the first part 28a of the plurality of tubes 20 extends between the first inlet chamber 16a and the first return chamber 44a, the third portion 48c of the first part 28a of the plurality of tubes 20 extends between the first return chamber 44a and the second return chamber 44b, the fourth portion 48d of the first part 28a of the plurality of tubes 20 extends between the second return chamber 44b and the third return chamber 44c and the second portion 48b of the first part 28a of the plurality of tubes 20 extends between the third return chamber 44c and the first outlet chamber 18a.

Ainsi, dans ce troisième exemple de l’invention, le fluide réfrigérant est destiné à circuler depuis la première chambre d’entrée 16a vers la première chambre de renvoi 44a suivant le deuxième sens S2 de circulation, formant la première passe 50a, puis de la première chambre de renvoi 44a vers la deuxième chambre de renvoi 44b suivant le premier sens S1 de circulation, formant la deuxième passe 50b, et depuis la deuxième chambre de renvoi 44b vers la troisième chambre de renvoi 44c suivant le deuxième sens S2 de circulation, formant la troisième passe 50c et enfin de la troisième chambre de renvoi 44c vers la première chambre de sortie 18a suivant le premier sens S1 de circulation, formant une quatrième passe 50d.Thus, in this third example of the invention, the coolant is intended to circulate from the first inlet chamber 16a to the first return chamber 44a in the second direction S2 of circulation, forming the first pass 50a, then from the first return chamber 44a to the second return chamber 44b in the first direction S1 of circulation, forming the second pass 50b, and from the second return chamber 44b to the third return chamber 44c in the second direction S2 of circulation, forming the third pass 50c and finally from the third return chamber 44c to the first exit chamber 18a along the first direction S1 of circulation, forming a fourth pass 50d.

On comprend qu’ainsi la première passe 50a et la quatrième passe 50d du premier circuit 24 présentent des sens S1, S2 de circulation opposés, respectivement à la première passe 50a et la deuxième passe 50b du deuxième circuit 26 assurant une circulation croisée du fluide réfrigérant au sein de la surface d’échange 12 de chaleur. La deuxième passe 50b et la troisième passe 50c permettent d’augmenter la répartition du gradient de température au sein de la surface d’échange 12, lesdites deuxième passe 50b et troisième passe 50c assurant la circulation du fluide réfrigérant suivant des sens S de circulation opposés.It is thus understood that the first pass 50a and the fourth pass 50d of the first circuit 24 have opposite directions S1, S2 of circulation, respectively to the first pass 50a and the second pass 50b of the second circuit 26 ensuring cross circulation of the refrigerant within the heat exchange surface 12. The second pass 50b and the third pass 50c make it possible to increase the distribution of the temperature gradient within the exchange surface 12, said second pass 50b and third pass 50c ensuring the circulation of the refrigerant fluid in opposite directions S of circulation .

L’invention telle qu’elle vient d’être décrite ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations exclusivement décrits et illustrés, et s’applique également à tous moyens ou configurations, équivalents et à toute combinaison de tels moyens ou configurations.
The invention as it has just been described cannot however be limited to the means and configurations exclusively described and illustrated, and also applies to all equivalent means or configurations and to any combination of such means or configurations.

Claims (10)

Echangeur de chaleur (2) pour une boucle de fluide réfrigérant (1), comprenant une surface d’échange (12) de chaleur, la surface d’échange (12) de chaleur comprenant une pluralité de tubes (20), l’échangeur de chaleur (2) étant caractérisé en ce qu’il comprend au moins un premier circuit (24) de fluide réfrigérant constitué d’une première partie (28a) de la pluralité de tubes (20), d’une première chambre d’entrée (16a) fluidiquement connectée à des tubes (20) de la première partie (28a) de la pluralité de tubes (20) et d’une première chambre de sortie (18a) fluidiquement connectée à des tubes (20) de la première partie (28a) de la pluralité de tubes (20), l’échangeur de chaleur (2) comprenant au moins un deuxième circuit (26) de fluide réfrigérant constitué d’une deuxième partie (28b) de la pluralité de tubes (20), d’une deuxième chambre d’entrée (16b) fluidiquement connectée à des tubes (20) de la deuxième partie (28b) de la pluralité de tubes (20) et d’une deuxième chambre de sortie (18b) fluidiquement connectée à des tubes (20) de la deuxième partie (28b) de la pluralité de tubes (20), la première partie (28a) de la pluralité de tubes (20) et la deuxième partie (28b) de la pluralité de tubes (20) étant fluidiquement distinctes l’une de l’autre et au moins un du premier circuit (24) et/ou du deuxième circuit (26) étant configuré pour former dans la surface d’échange (12) au moins deux passes (50) de circulation de fluide réfrigérant entre la chambre d’entrée (16) et la chambre de sortie (18) dudit circuit.Heat exchanger (2) for a refrigerant loop (1), comprising a heat exchange surface (12), the heat exchange surface (12) comprising a plurality of tubes (20), the exchanger heat (2) being characterized in that it comprises at least a first circuit (24) of refrigerant fluid consisting of a first part (28a) of the plurality of tubes (20), a first inlet chamber (16a) fluidly connected to tubes (20) of the first part (28a) of the plurality of tubes (20) and a first outlet chamber (18a) fluidly connected to tubes (20) of the first part ( 28a) of the plurality of tubes (20), the heat exchanger (2) comprising at least a second refrigerant fluid circuit (26) consisting of a second part (28b) of the plurality of tubes (20), d a second inlet chamber (16b) fluidly connected to tubes (20) of the second part (28b) of the plurality of tubes (20) and a second outlet chamber (18b) fluidly connected to tubes ( 20) of the second part (28b) of the plurality of tubes (20), the first part (28a) of the plurality of tubes (20) and the second part (28b) of the plurality of tubes (20) being fluidly distinct from each other and at least one of the first circuit (24) and/or of the second circuit (26) being configured to form in the exchange surface (12) at least two fluid circulation passes (50) refrigerant between the inlet chamber (16) and the outlet chamber (18) of said circuit. Echangeur de chaleur (2) selon la revendication précédente, dans lequel, au sein de l’au moins un circuit (24, 26) configuré pour former au moins deux passes (50) de circulation de fluide réfrigérant, une chambre de renvoi (44) du fluide réfrigérant est disposée fluidiquement entre la chambre d’entrée (16) et la chambre de sortie (18) dudit circuit correspondant.Heat exchanger (2) according to the preceding claim, in which, within the at least one circuit (24, 26) configured to form at least two coolant circulation passes (50), a return chamber (44 ) of the refrigerant is fluidly disposed between the inlet chamber (16) and the outlet chamber (18) of said corresponding circuit. Echangeur de chaleur (2) selon la revendication précédente, dans lequel, au sein de l’au moins un circuit (24, 26) configuré pour former au moins deux passes (50) de circulation de fluide réfrigérant, la au moins une chambre de renvoi (44) du fluide réfrigérant est fluidiquement connectée à l’ensemble des tubes (20) connectés à la chambre d’entrée (16) et à l’ensemble des tubes (20) connectés à la chambre de sortie (18).Heat exchanger (2) according to the preceding claim, in which, within the at least one circuit (24, 26) configured to form at least two coolant circulation passes (50), the at least one return (44) of the refrigerant fluid is fluidly connected to the set of tubes (20) connected to the inlet chamber (16) and to the set of tubes (20) connected to the outlet chamber (18). Echangeur de chaleur (2) selon la revendication 2, dans lequel, au sein de l’au moins un circuit (24, 26) configuré pour former au moins deux passes (50) de circulation de fluide réfrigérant, une première chambre de renvoi (44a) du fluide réfrigérant est fluidiquement connectée à l’ensemble des tubes (20) connectés à la chambre d’entrée (16) ou à la chambre de sortie (18) et à une pluralité de tubes (20) connectés à une deuxième chambre de renvoi (44b).Heat exchanger (2) according to Claim 2, in which, within the at least one circuit (24, 26) configured to form at least two coolant circulation passes (50), a first return chamber ( 44a) of the refrigerant fluid is fluidly connected to the set of tubes (20) connected to the inlet chamber (16) or to the outlet chamber (18) and to a plurality of tubes (20) connected to a second chamber reference (44b). Echangeur de chaleur (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un du premier circuit (24) et/ou du deuxième circuit (26) comprend un premier collecteur (40a) disposé à une première extrémité (36) de la surface d’échange (12) de chaleur et un deuxième collecteur (40b) disposé à une deuxième extrémité (38) de la surface d’échange (12) de chaleur opposée à la première extrémité (36) le long de la direction d’allongement principal (A) de la pluralité de tubes (20), la chambre d’entrée (16) et la chambre de sortie (18) du premier circuit (24) et/ou du deuxième circuit (26) étant disposées dans le même premier collecteur (40a) ou deuxième collecteur (40b).Heat exchanger (2) according to any one of the preceding claims, in which at least one of the first circuit (24) and/or of the second circuit (26) comprises a first collector (40a) disposed at a first end (36) of the heat exchange surface (12) and a second collector (40b) disposed at a second end (38) of the heat exchange surface (12) opposite the first end (36) along the direction of main elongation (A) of the plurality of tubes (20), the inlet chamber (16) and the outlet chamber (18) of the first circuit (24) and/or of the second circuit (26) being arranged in the same first manifold (40a) or second manifold (40b). Echangeur de chaleur (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel au moins un du premier circuit (24) et/ou du deuxième circuit (26) comprend un premier collecteur (40a) disposé à une première extrémité (36) de la surface d’échange (12) de chaleur et un deuxième collecteur (40b) disposé à une deuxième extrémité (38) de la surface d’échange (12) de chaleur opposée à la première extrémité (36) le long de la direction d’allongement principal (A) de la pluralité de tubes (20), la chambre d’entrée (16) et la chambre de sortie (18) du premier circuit (24) et/ou du deuxième circuit (26) étant disposées dans des collecteurs (40a, 40b) différents.Heat exchanger (2) according to any one of Claims 1 to 4, in which at least one of the first circuit (24) and/or of the second circuit (26) comprises a first collector (40a) arranged at a first end ( 36) of the heat exchange surface (12) and a second collector (40b) disposed at a second end (38) of the heat exchange surface (12) opposite the first end (36) along the direction of main elongation (A) of the plurality of tubes (20), the inlet chamber (16) and the outlet chamber (18) of the first circuit (24) and/or of the second circuit (26) being arranged in different collectors (40a, 40b). Echangeur de chaleur (2) selon l’une quelconque des revendications 5 à 6, dans lequel au moins une paroi de séparation (42) est disposée au sein d’au moins un des collecteurs (40a, 40b) de telle sorte à former deux chambres (16, 18, 44) distinctes, reliées fluidiquement par l’intermédiaire de tubes de la pluralité de tubes.Heat exchanger (2) according to any one of Claims 5 to 6, in which at least one separating wall (42) is arranged within at least one of the collectors (40a, 40b) so as to form two separate chambers (16, 18, 44) fluidly connected through the plurality of tubes. Echangeur de chaleur (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les chambres d’entrée (16) de chacun du premier circuit (24) et du deuxième circuit (26) sont configurées pour être fluidiquement reliées de manière commune à un organe de détente (10, 10a, 10b) de la première portion de la boucle de fluide réfrigérant (1).A heat exchanger (2) according to any preceding claim, wherein the inlet chambers (16) of each of the first circuit (24) and the second circuit (26) are configured to be fluidly connected in common to an expansion device (10, 10a, 10b) for the first portion of the refrigerant fluid loop (1). Boucle de fluide réfrigérant (1) comprenant au moins un compresseur (4), au moins un échangeur thermique (8), au moins un échangeur de chaleur (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, une sortie du compresseur (4) étant raccordée fluidiquement à l’échangeur de chaleur (2), au moins une sortie de l’échangeur de chaleur (2) étant raccordée fluidiquement à l’échangeur thermique (8) ou à une entrée du compresseur (4), et au moins un premier organe de détente (10a) est disposé entre l’échangeur de chaleur (2) et l’échangeur thermique (8) et au moins un deuxième organe de détente (10b) est disposé entre le compresseur (4) et l’échangeur de chaleur (2).Refrigerant fluid loop (1) comprising at least one compressor (4), at least one heat exchanger (8), at least one heat exchanger (2) according to any one of the preceding claims, an outlet of the compressor (4) being fluidly connected to the heat exchanger (2), at least one outlet of the heat exchanger (2) being fluidically connected to the heat exchanger (8) or to an inlet of the compressor (4), and at least a first expansion member (10a) is arranged between the heat exchanger (2) and the heat exchanger (8) and at least one second expansion member (10b) is arranged between the compressor (4) and the heat exchanger heat (2). Boucle de fluide réfrigérant (1) selon la revendication précédente comprenant au moins un canal d’entrée (32) du fluide réfrigérant dans l’échangeur de chaleur (2) et un canal de sortie (34) du fluide réfrigérant de l’échangeur de chaleur (2), les chambres d’entrée (16) de l’échangeur de chaleur (2) étant fluidiquement reliées au canal d’entrée (32) du fluide réfrigérant et les chambres de sortie (18) de l’échangeur de chaleur (2) étant fluidiquement reliées au canal de sortie (34) du fluide réfrigérant.Cooling fluid loop (1) according to the preceding claim comprising at least one coolant fluid inlet channel (32) in the heat exchanger (2) and a coolant fluid outlet channel (34) from the heat exchanger. (2), the inlet chambers (16) of the heat exchanger (2) being fluidly connected to the inlet channel (32) of the refrigerant fluid and the outlet chambers (18) of the heat exchanger (2) being fluidly connected to the outlet channel (34) of the coolant fluid.
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