ITMI940396A1 - HEAT EXCHANGER, IN PARTICULAR SUPPLY AIR COOLER OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents
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Description
aperture delle parti sagomate formano il tubo di distributore; inoltre anelli distanziatori devono presentare sfinestrature e devono racchiudere in comune in ogni camera uno spazio anulare, il quale in corrisponza delle due estremità confina con mezzi di guarnizione deformabili elasticamente, i quali intercettano il tubo di distributore, nel corso del serraggio delle piastre, assiale rispetto al tubo, sulle superfici di accoppiamento trovantesi all'esterno delle camere, rispetto ai secondi canali . openings in the shaped parts form the distributor tube; moreover spacer rings must have openings and must enclose an annular space in common in each chamber, which at the two ends borders with elastically deformable sealing means, which intercept the distributor pipe, during the tightening of the plates, axial with respect to the tube, on the coupling surfaces located outside the chambers, with respect to the second channels.
Descrizione del trovato Description of the finding
L'invenzione si riferisce ad uno scambiatore termico secondo la definizione introduttiva della rivendicazione 1. In un siffatto scambiatore di calore, noto dal US-A 4.592.414, di volta in volta in corrispondenza dei due lati di estremità delle piastre disposte in sovrapposizione devono essere eseguiti l'uno vicino all'altro rispettivamente a coppie tubi di afflusso e/oppure tubi di deflusso, rispettivamente tubi di distributore. In relazione a ciò il distanziamento delle piastre ha luogo — nella direzione longitudinale dei tubi di afflusso, rispettivamente tubi di deflusso, da produrre — per mezzo di parti di piastre sagomate localmente in modo tale che — per coppia di piastre assemblata complementarmente — si vengono ad originare incavature, le quali, in disposizione posta in sovrapposizione delle coppie di piastre, comunicano fluidicamente attraverso aperture reciproche dei tubi; in relazione a ciò collegamenti locali dei tubi possono essere approntati mediante impegno alternativo di flange in associate aperture dei tubi; per la separazione rispettivamente locale in un tubo di afflusso ed in un tubo di deflusso possono essere approntate incavature, rispettivamente interamente separabili l'una dall'altra, di una coppia di piastre di parti di piastre stampate a guisa di nasello. The invention relates to a heat exchanger according to the introductory definition of claim 1. In such a heat exchanger, known from US-A 4.592.414, each time at the two end sides of the plates arranged overlapping must be executed next to each other respectively in pairs of inflow pipes and / or outflow pipes, respectively distributor pipes. In relation to this, the spacing of the plates takes place - in the longitudinal direction of the inflow pipes, respectively outflow pipes, to be produced - by means of locally shaped plate parts in such a way that - for a pair of complementarily assembled plates - they come to creating grooves, which, in an overlapping arrangement of the pairs of plates, communicate fluidly through mutual openings of the tubes; in connection therewith, local pipe connections can be provided by alternative engagement of flanges in associated pipe openings; For the local separation, respectively, in an inlet pipe and in an outlet pipe, recesses, respectively entirely separable from each other, can be provided for a pair of plates of molded plate parts in the form of a nib.
Nel caso noto ciascuna coppia di piastre racchiude uno o due canali (conduzione monocorrente o conduzione a due correnti) per il fluido assorbente calore, laddove questi canali nelle loro estremità si raccordano rispettivamente nelle incavature di un tubo di afflusso oppure tubo di deflusso; in relazione a ciò ciascuna coppia di piastre lungo zone marginali esterne comuni presenta le piastre sostenute, rispettivamente supportate, l'una contro l'altra a guisa di flangia, rispettivamente di listello. In the known case, each pair of plates encloses one or two channels (single-current conduction or two-current conduction) for the heat absorbing fluid, where these channels in their ends are respectively connected in the recesses of an inflow pipe or an outflow pipe; in relation to this, each pair of plates along common external marginal areas has the plates supported, respectively supported, one against the other in the form of a flange, respectively of a strip.
Il caso noto richiede un dispendio di deformazione, rispettivamente stampaggio, dispendioso, complicato e fortemente incidente relativamente ai costi, per le piastre in combinazione con spessori di parete delle piastre relativemnte grandi, per conseguire una costruzione meccanicamente stabile ed autoportante. I grandi spessori di parete delle piastre presentano, tra l'altro, i seguenti svantaggi: uno scambio termico non ottimale (passaggio termico temporalmente ridotto); fabbisogno di materiale relativamente grande; peso relativamente elevato. Poiché nel caso noto tutte le piastre devono essere saldate o brasate tra loro, non è praticamente possibile uno "scambio modulare" oppure un completamento "modulare", indipendente dal fornitore, rispettivamente fabbricante di scambiatori termici, dello scambiatore termico in accordo con cicli variabili di potenza e di lavoro di motori a combustione interna; in relazione a ciò un "modulo" si riferisce ad una coppia di piastre. The known case requires an expenditure of deformation, respectively molding, which is expensive, complicated and strongly incident in relation to the costs, for the plates in combination with relatively large wall thicknesses of the plates, in order to achieve a mechanically stable and self-supporting construction. The large wall thicknesses of the plates present, among other things, the following disadvantages: a non-optimal heat exchange (temporally reduced thermal passage); relatively large material requirement; relatively high weight. Since in the known case all the plates must be welded or brazed together, a "modular exchange" or a "modular" completion, independent of the supplier, or manufacturer of heat exchangers, of the heat exchanger in accordance with variable cycles of power and work of internal combustion engines; in relation thereto a "module" refers to a pair of plates.
Nel caso noto non sono neppure realizzati accorgimenti di ermetizzazione localmente mirati per poter ermetizzare sezioni, percorse da un fluido assorbente calore, di un tubo di afflusso o tubo di deflusso, in modo ottimale rispetto a sezioni di canale, attraversate da fluido cedente calore, della matrice oppure rispetto all'ambiente esterno. È possibile migliorare di poco le menzionate esigenze relativamente all'ermeticità soltanto mediante contorni di stampaggio (impegno a flangia in aperture) reciproci estremamente precisi e fortemente incidenti relativamente ai costi. In the known case, locally targeted sealing arrangements are also not implemented in order to seal sections of an inflow pipe or outflow pipe, crossed by a heat-absorbing fluid, in an optimal way with respect to duct sections crossed by heat-releasing fluid, of the matrix or with respect to the external environment. It is possible to slightly improve the aforementioned requirements with regard to airtightness only by means of molding contours (flange engagement in openings) which are reciprocally extremely precise and strongly incident in relation to costs.
Inoltre la completa saldatura delle piastre del caso noto porta ad un pacco di piastre relativamente rigido in sè stesso, cosicché sollecitazioni meccaniche, per esempio risultanti da solleccitazioni d'urto del veicolo oppure da sollecitazioni di temperatura, rispettivamente sollecitazioni alternate di temperatura e da differenze di dilatazioni locali dei materiali condizionate termicamente possono essere dominate solo in modo insufficiente (pericolo di incrinature di materiale, rispettivamente dei cordoni di saldatura, come pure pericolo di assestamento, ovvero cedimento; delle piastre con inermeticità da ciò risultanti ). Furthermore, the complete welding of the plates of the known case leads to a pack of plates which is relatively rigid in itself, so that mechanical stresses, for example resulting from impact stresses of the vehicle or from temperature stresses, respectively alternating temperature stresses and differences in temperature. Local expansion of the thermally conditioned materials can only be insufficiently controlled (risk of material cracks, respectively of the weld seams, as well as danger of settling, i.e. failure; of the resulting airtight plates).
Alla base dell'invenzione è posto il compito di indicare uno scambiatore di calore secondo la definizione della rivendicazione 1, il quale, in presenza di un dispendio di fabbricazione e di materiale comparabilmente piccolo (piccolo dispendio di stampaggio/piastre sottili) è relativamente leggero in termini di peso e in relazione a ciò consente tubi di distributore di afflusso e di deflusso producibili in modo semplicissimo, i quali, con padroneggiamento di sollecitazioni di temperatura, come pure meccaniche, presentantesi , sono ermetizzati in modo ottimale . The object of the invention is to indicate a heat exchanger according to the definition of claim 1, which, in the presence of a comparatively small manufacturing and material expenditure (small molding / thin plate expenditure) is relatively light in in terms of weight and in relation to this, it allows inflow and outflow distributor pipes to be produced in a very simple way, which, with mastering of temperature and mechanical stresses, which arise, are optimally sealed.
Il compito posto è risolto secondo l'invenzione mediante le peculiarità nella parte caratterizzante della rivendicazione 1. The set task is solved according to the invention by means of the peculiarities in the characterizing part of claim 1.
I rispettivamente due anelli distanziatori disposti con distanza reciproca nella camera, rispettivamente nella camera anulare, di una coppia di piastre, creano, in presenza di spessori di pareti delle piastre relativamente piccoli, una costruzione di piastre stabile in termini di resistenza e sostenute l'una contro l'altra, laddove risulta possibile un sostegno di superficie comparabilmente grande, ed ampio in termini di contorno, attraverso le camere in direzione longitudinale del tubo, tra le superfici reciproche di accoppiamento, rispettivamente sostegno . The two spacer rings each spaced apart in the chamber, respectively in the annular chamber, of a pair of plates, create, in the presence of relatively small plate wall thicknesses, a plate construction which is stable in terms of strength and supported each other. against the other, where a comparably large surface support, and broad in terms of contour, is possible through the chambers in the longitudinal direction of the pipe, between the mutual coupling surfaces, respectively support.
In unione con l'impiego e la disposizione dei mezzi di guarnizione deformabili elasticamente, ovvero di un rispettivo anello di guarnizione, per esempio di gomma, in combinazione con un serraggio delle piastre assiale rispetto ai tubi, si possono compensare in modo ermetizzante fenomeni di assestamento delle piastre condizionati termicamente e/oppure meccanicamente, senza doversi accollare delle più grandi perdite della forza di serraggio. Pertanto nel caso dell'invenzione si ha una guarnizione "serrata elasticamente", laddove viene garantito un puro distanziamento metallico attraverso gli anelli in corrispondenza delle superfici di accoppiamento, rispettivamente di sostegno, rispettivamente corrispondenti delle parti di piastre, a forza di serraggio mantenuta costante . In conjunction with the use and arrangement of the elastically deformable sealing means, or a respective sealing ring, for example of rubber, in combination with an axial clamping of the plates with respect to the tubes, settling phenomena can be compensated in a sealing manner of thermally and / or mechanically conditioned plates, without having to take on the largest losses of clamping force. Therefore, in the case of the invention there is an "elastically tightened" gasket, where a pure metallic spacing is ensured through the rings in correspondence with the coupling, respectively supporting, respectively corresponding surfaces of the plate parts, with a constant clamping force.
L'esecuzione e la disposizione dello spazio anulare nella rispettiva camera, relativamente alla disposizione circondata complementarmente, sul lato delle piastre, del mezzo di guarnizione, rispettivamente anello di guarnizione, deformabile elasticamente, tra rispettivamente due estremità di anello, consente un raffreddamento ottimale della guarnizione; ciò è vantaggioso, in particolare in relazione all'esecuzione dei tubi di distributore lato afflusso, in relazione alle temperature differenziali relativamente marcate tra fluido di raffreddamento assorbente calore (acqua di raffreddamento) e fluido cedente calore (aria di sovralimentazione molto calda) . The design and arrangement of the annular space in the respective chamber, relative to the complementarily surrounded arrangement, on the side of the plates, of the elastically deformable sealing ring, respectively, between two ring ends, enables optimum cooling of the gasket ; this is advantageous, in particular in relation to the design of the inflow-side distributor pipes, in relation to the relatively marked differential temperatures between the heat-absorbing cooling fluid (cooling water) and the heat-releasing fluid (very hot charge air).
In seguito alle sfinestrature, rispettivamente aperture, contenute nei due anelli distanziatori, può essere resa possibile una distribuzione uniforme, tenente conto del fabbisogno, del fluido assorbente calore per esempio (sul lato di afflusso) dall'anello interno nello spazio anulare e, da lì, su primi canali della matrice. As a result of the slots, respectively openings, contained in the two spacer rings, a uniform distribution, taking into account the requirement, of the heat absorbing fluid for example (on the inflow side) from the inner ring into the annular space can be made possible and, from there , on the first channels of the matrix.
Relativamente al ridotto dispendio di fabbricazione e di costruzione, è inoltre vantaggioso il fatto che da una coppia di piastre assemblata possono essere prodotti rispettivamente nello stesso tempo·la camera predisposta ed i primi canali, collegati con questa, della matrice. With regard to the reduced manufacturing and construction costs, it is also advantageous that the prepared chamber and the first channels connected thereto of the matrix can be produced respectively at the same time from an assembled pair of plates.
Le singole copppie di piastre possono essere unità di costruzione collegate di volta in volta di per sè esternamente saldate, oppure brasate, tra loro sul lato marginale, le quali, qualora necessario, sono scambiabili o completabili; in alternativa le coppie di piastre di per sè di volta in volta possono essere collegate sul lato marginale in modo amovibile ed ermetico, cosicché una sostituzione oppure un equipaggiamento successivo di unità di costruzione componibili di piastre singole risultano possibili in modo relativamente semplice e rapido. The single pairs of plates can be construction units connected each time by themselves externally welded, or brazed together on the marginal side, which, if necessary, can be exchanged or completed; alternatively, the pairs of plates themselves can be connected in each case on the marginal side in a removable and hermetic way, so that a replacement or subsequent equipping of modular construction units of single plates is possible relatively simply and quickly.
Vantaggiose conformazioni dell'invenzione secondo la rivendicazione 1 risultano del resto dalle caratteristiche delle rivendicazioni da 2 fino a 13. L’invenzione viene spiegata ulteriormente a titolo esemplificativo in base ai disegni, nei quali mostrano: Advantageous conformations of the invention according to claim 1 result moreover from the characteristics of claims 2 to 13. The invention is further explained by way of example based on the drawings, in which they show:
la figura 1 uno scambiatore di calore illustrato in prospettiva, come pure schematicamente, come radiatore dell'aria di sovralimentazione a piastre in correlazione con un serraggio delle piastre tra coperchi di chiusura esterni e un contorno di cassa, lato deflusso, per il fluido (aria compressa) raffreddato, effluente dalla matrice, 1 a heat exchanger illustrated in perspective, as well as schematically, as a plate charge air cooler in correlation with a clamping of the plates between external closing covers and a casing contour, outflow side, for the fluid (air tablet) cooled, effluent from the matrix,
la figura 2 una metà parziale, illustrata come sezione longitudinale, della matrice a piastre con i primi ed i secondi canali, come pure nell'esecuzione di un tubo di distributore di rispettivamente due anelli distanziatori incorporati in una camera di una coppia di piastre, Figure 2 a partial half, illustrated as a longitudinal section, of the plate matrix with the first and second channels, as well as in the execution of a distributor tube of respectively two spacer rings incorporated in a chamber of a pair of plates,
la figura 3 una sezione parziale secondo III della figura 2, e figure 3 a partial section according to III of figure 2, and
la figura 4 una struttura interna, vista secondo la sezione IV-IV della figura 2, di una piastra della matrice con illustrazione schematica di primi canali, eseguibili complementarmente tra una coppia di piastre e condotti in corrente inversa, per uno scambiatore di calore in controcorrente a croce, laddove i primi canali sono collegati, sul lato di afflusso o sul lato di deflusso, a camere con i rispettivi due anelli. figure 4 an internal structure, seen according to section IV-IV of figure 2, of a plate of the matrix with schematic illustration of first channels, which can be complementarily executed between a pair of plates and pipes in reverse current, for a counter-current heat exchanger cross, where the first channels are connected, on the inflow side or on the outflow side, to chambers with the respective two rings.
Secondo la figura 1 le piastre 1, 2 dello scambiatore di calore, disposte l'una sopra all'altra a guisa di pila, possono essere serrate reciprocamente, tra un coperchio di chiusura superiore ed uno inferiore D, rispetivamente D', mediante interposizione di listelli di sostegno L, preferibilmente lungo le zone d'angolo anteriori e guelle posteriori. Il serraggio può avere luogo con bulloni, le relative teste di vite dei quali sono indicate con S. Ai tubi di distributore 7, rispettivamente 7', eseguiti tra le piastre 1, 2 sono associate aperture 5', 5" nel coperchio di chiusura superiore D. Fluido assorente calore, per esempio acqua di raffreddamento, addotto attraverso l'apertura 5' secondo la freccia K perviene, attraverso il tubo di distributore 7, in primi canali 4, i quali sono incorporati rispettivamente in una coppia delle piastre 1, 2. Sul lato di deflusso i primi canali 4 sono collegati all'altro tubo di distributore 7', dal quale l'acqua di raffreddamento riscaldata, come conseguenza dello scambio termico con il fluido cedente calore addotto, in particolare aria V molto calda di sosvralimentazione, rispettivamente di compressore (vedere anche la figura 4), defluisce dall'apertura 5" secondo la freccia K'. Seguendo le linee di contorno R esterne in figura 1 le coppie 1, 2 di piastre possono essere saldate tra loro in modo ermetizzante su parti di sostegno 11, 12 flangiformi contrapposte (vedere anche la figura 2); preferibilmente può essere impiegata una saldatura a raggio/a rullo di cordonatura, può però essere impiegata anche una brasatura forte termoresistente oppure una guarnizione di bloccaggio 8 — come è mostrato in figura 2 — . According to Figure 1, the plates 1, 2 of the heat exchanger, arranged one on top of the other in the manner of a stack, can be mutually clamped between an upper and a lower closing lid D, respectively D ', by interposition of support strips L, preferably along the anterior and posterior corner areas. The tightening can take place with bolts, the relative screw heads of which are indicated with S. D. Heat-absorbing fluid, for example cooling water, conveyed through the opening 5 'according to the arrow K reaches, through the distributor pipe 7, in the first channels 4, which are respectively incorporated in a pair of plates 1, 2 On the outflow side, the first channels 4 are connected to the other distributor pipe 7 ', from which the cooling water is heated, as a consequence of the heat exchange with the heat transferring fluid, in particular very hot supercharging air V, respectively of the compressor (see also Figure 4), flows from the opening 5 "according to the arrow K '. Following the external contour lines R in Figure 1, the pairs 1, 2 of plates can be welded together in a hermetic manner on opposing flanged supporting parts 11, 12 (see also Figure 2); preferably, a radius / crease roller welding can be used, but a heat-resistant hard brazing or a locking gasket 8 can also be used - as shown in Figure 2 -.
Le piastre 1, 2 possono essere prodotte di acciaio, acciaio e rame oppure alluminio. Esse formano tra loro intercapedini Z, nelle quali mediante inserti di lamiera W ondulati vengono prodotti secondi canali 3, estendentisi trasversalmente rispetto ai primi canali 4, rispettivamente 4' (figure 2 e 3), nei quali secondi canali viene condotto il fluido cedente calore, in particolare aria V di sovralimentazione molto calda, la quale defluisce dalla matrice secondo V' (vedere anche la figura 4) con temperatura chiaramente ridotta, per essere addotta, attraverso un'apertura della cassa G, come aria di sovralimentazione al rispettivo motore a combustione interna . The plates 1, 2 can be made of steel, steel and copper or aluminum. They form interspaces Z, in which second channels 3 are produced by means of corrugated sheet metal inserts W, extending transversely with respect to the first channels 4, respectively 4 '(Figures 2 and 3), into which second channels the heat transferring fluid is conducted, in particular, very hot charge air V, which flows from the matrix according to V '(see also figure 4) at a clearly reduced temperature, to be fed, through an opening in the casing G, as charge air to the respective combustion engine internal.
Secondo le figure 2 e 3 coppie di piastre 1, 2 disposte rispettivamente l'una sopra all'altra, formano — partendo da parti di sostegno reciproche 9, 10 figura 3, rispettivamente 11, 12 — camere 13, nelle quali sono disposti rispettivamente due anelli distanziatori 14, 15 metallici e susseguentisi nella direzione d'asse del tubo. Le camere 13 vengono qui formate tra parti, rispettivamente sagomate all 'incirca per metà a forma di tazza, delle rispettive coppie di piaste 1, 2. In corrispondenza di parti di piastra, estendentesi trasversalmente rispetto all'asse del tubo di distributore 7, di lato afflusso, delle camere 13 ha luogo una ermetizzazione elastica del tubo di distributore 7 rispetto all'ambiente esterno (qui: lato sinistro della matrice di piastre) e rispetto ai secondi canali 3. Per esempio per mezzo di un anello di gomma 16 ha luogo questa ermetizzazione tra superfici di accoppiamento reciproche, all'incirca di forma anulare, delle parti di piastre menzionate precedentemente; in relazione a ciò l'anello di gomma 16 è rivestito da sezioni anulari 17, 18, sagomate complementarmente all'incirca per metà, di queste parti di piastra. Rispettivamente all'altezza di queste sezioni anulari 17, 18 termina uno spazio anulare 19 racchiuso da due anelli distanziatori 14, 15 nella camera 13. I due anelli distanziatori 14, 15 presentano sfinestrature 20, 21 estendentesi in un piano trasversale comune. Come è inoltre rilevabile dalla figura 2, le parti di piastra menzionate precedentemente, e contenenti le sezioni anulari 17, 18 con anello di guarnizione 16, di flange assiali 22, 23 disposte in sovrapposizione e piegate angolarmente reciprocamente, di volta in volta su un lato si impegnano in un anello distanziatore 14 interno. Il tratto, percorso assialmente, del tubo di distributore 7 viene approntato quindi dagli anelli distanziatori 14 rispettivamente interni e dai collegamenti tubolari originantisi tramite le flange assiali 22, 23. Fluido di raffreddamento (figura 1) condotto secondo K può cosi essere distribuito, secondo le direzioni di freccia indicate (Figura 2) attraverso le sfinestrature 20 dell'anello interno 14 sullo spazio anulare 19, e da li, attraverso le sfinestrature 21 dell'anello esterno 15, dalla rispettiva camera 13 può essere addotto ai primi canali 4, rispettivamente 4'. According to figures 2 and 3, pairs of plates 1, 2 arranged respectively one above the other, form - starting from reciprocal supporting parts 9, 10 figure 3, respectively 11, 12 - chambers 13, in which two metal spacer rings 14, 15 and one after the other in the axis direction of the pipe. The chambers 13 are formed here between parts, respectively approximately half cup-shaped, of the respective pairs of plates 1, 2. In correspondence with plate parts, extending transversely with respect to the axis of the distributor tube 7, of on the inflow side, of the chambers 13 an elastic sealing of the distributor tube 7 takes place with respect to the external environment (here: left side of the plate matrix) and with respect to the second channels 3. For example by means of a rubber ring 16 takes place this sealing between mutual mating surfaces, approximately annular in shape, of the plate parts mentioned above; in relation to this the rubber ring 16 is covered by annular sections 17, 18, complementarily shaped approximately half of these plate parts. Respectively at the height of these annular sections 17, 18 ends an annular space 19 enclosed by two spacer rings 14, 15 in the chamber 13. The two spacer rings 14, 15 have slots 20, 21 extending in a common transverse plane. As can also be seen from Figure 2, the plate parts mentioned above, and containing the annular sections 17, 18 with gasket ring 16, of axial flanges 22, 23 arranged overlapping and angularly bent to each other, each time on one side engage in an internal spacer ring 14. The axially traversed portion of the distributor pipe 7 is then prepared by the respectively internal spacer rings 14 and by the tubular connections originating through the axial flanges 22, 23. Cooling fluid (Figure 1) conducted according to K can thus be distributed, according to the arrow directions indicated (Figure 2) through the slots 20 of the inner ring 14 on the annular space 19, and from there, through the slots 21 of the outer ring 15, from the respective chamber 13 it can be conveyed to the first channels 4, respectively 4 '.
I rispettivi "primi canali" sono costituiti, da un lato, da canali distributori 4 cilindrici ed assialmente corti, i quali sono eseguiti rispettivamente per metà da' parti profilate 24, 24' (figura 3) sagomate complementarmente rispetto alle parti di sostegtno 9, 10 reciproche, come pure di volta in volta parti di parete circonferenziale assiali rispetto ai tubi per metà della camera 13 a tazza; i canali di distributore 4 sfociano in ulteriori strutture di canale 4', le quali sono qui eseguite sul lato, opposto alla camera 13, delle parti di sostegno 9, 10 tra parti 25, 25', ampliate a guisa di guscio, di una coppia di piastre 1, 2. The respective "first channels" are constituted, on the one hand, by cylindrical and axially short distributing channels 4, which are respectively half formed by 'profiled parts 24, 24' (Figure 3) complementarily shaped with respect to the supporting parts 9, 10 reciprocal, as well as from time to time parts of the circumferential wall axial with respect to the tubes for half of the cup chamber 13; the distributor channels 4 lead into further channel structures 4 ', which are here performed on the side, opposite to the chamber 13, of the supporting parts 9, 10 between parts 25, 25', expanded in the shape of a shell, of a pair of plates 1, 2.
Come si rileva inoltre dalla figura 2, le parti di piastra, estendentesi trasversalmente rispetto all'asse del tubo, formano, per il sostegno centrante degli anelli distanziatori 14, 15, cavità di forma anulare con superfici di accoppiamento anulari assiali tra le sezioni anulari 17, 18 sagomate complementarmente e le flange assiali 22, 23 da un lato e parti di parete circonferenziale assiali rispetto ai tubi di una camera 13 dall'altro lato. As can also be seen from Figure 2, the plate parts, extending transversely with respect to the axis of the tube, form, for the centering support of the spacer rings 14, 15, annular cavities with axial annular coupling surfaces between the annular sections 17 , 18 complementarily shaped and the axial flanges 22, 23 on one side and parts of the circumferential wall axial with respect to the tubes of a chamber 13 on the other side.
Lungo le parti di protezione 11, 12 tra loro tangenti sul lato marginale esterno può essere previsto un collegamento di bloccaggio 8 ermetizzante ed amovibile; in relazione a ciò parti di estremità allargate, arrotondate verso l'esterno a guisa di lingua, delle parti di sostegno 11, 12 circondano all 'incirca per metà un cordoncino di guarnizione 26, per esempio di gomma, laddove un listello di bloccaggio 27 tubolare comprime a guisa di pinza le parti di sostegno 11, 12 e in relazione a ciò circonda con azione di serraggio il cordoncino di guarnizione 26 e le parti di estremità a guisa di linguetta reciprocamente. Along the protective parts 11, 12 tangent to each other on the external marginal side, a sealing and removable locking connection 8 can be provided; in relation to this, parts of widened ends, rounded outwardly in the form of a tongue, of the supporting parts 11, 12 approximately half surround a sealing cord 26, for example of rubber, whereas a tubular locking strip 27 compresses the support parts 11, 12 in the manner of a pincer and in relation thereto surrounds with a clamping action the sealing cord 26 and the end parts in the form of a tab reciprocally.
La figura 4 rappresenta una alternativa di impiego dell'invenzione, vista secondo IV-IV della figura 2, per uno scambiatore di calore a piastre, in particolare radiatore dell'aria di sovralimentazione, nella modalità di costruzione a controcorrente incrociata. In relazione a ciò si ha un campo tubiero, con i primi canali 4, a forma di u, incorporato rispettivamente tra coppie di piastre 1 , 2 e sporgente a sbalzo trasversalmente rispetto agli assi del tubo di distributore lato afflusso e di quello lato deflusso 7, 7'. Sotto l'inversione della direzione di corrente (freccia St) il campo dei primi canali 4 è percorso, nella zona ad ali diritte, con direzioni reciprocamente contrarie e, sul lato di afflusso (freccia F) è collegato ad un tubo di distributore 7 e, sul lato di deflusso (freccia F'), è collegato all'altro tubo di distributore 7', attraverso le rispettive camere 13. Per l'esecuzione delle intercapedini Z per i secondi canali 3 (Figure 1 e 2) le piastre 1, 2 in figura 4 sul lato destro possono essere sostenute reciprocamente su stampaggi a guisa di blocco delle piastre. Sostanzialmente trasversalmente rispetto al corrispondente campo di canali 4, nelle intercapedini Z i canali 3 vengono percorsi dal fluido cedente calore, per esempio aria molto calda di sovralimentazione, rispettivamente aria del compressore, secondo la freccia V; attraverso una parte di deflusso della cassa G può così defluire, attraverso un'apertura della cassa, secondo la freccia V', l'aria di sovralimentazione abbassata nella temperatura in seguito allo scambio termico, ed essere addotta al motore a combustione interna. Figure 4 represents an alternative use of the invention, seen according to IV-IV of Figure 2, for a plate heat exchanger, in particular a charge air cooler, in the crossed counter-current construction mode. In relation to this there is a tube field, with the first channels 4, in the shape of a u, incorporated respectively between pairs of plates 1, 2 and projecting transversely with respect to the axes of the inflow-side and outflow-side distributor pipe 7 , 7 '. Under the inversion of the current direction (arrow St) the field of the first channels 4 is crossed, in the area with straight wings, with mutually opposite directions and, on the inflow side (arrow F) it is connected to a distributor pipe 7 and , on the outflow side (arrow F '), is connected to the other distributor pipe 7', through the respective chambers 13. For the execution of the air spaces Z for the second channels 3 (Figures 1 and 2) the plates 1, 2 in figure 4 on the right side can be mutually supported on moldings in the manner of blocking the plates. Substantially transversely with respect to the corresponding field of channels 4, in the air spaces Z the channels 3 are traversed by the heat transferring fluid, for example very hot supercharging air, respectively air from the compressor, according to the arrow V; through an outflow part of the body G the charge air lowered in temperature following the heat exchange can thus flow through an opening in the body, according to the arrow V ', and be fed to the internal combustion engine.
L'invenzione è impiegabile per esempio anche in uno scambiatore a piastre in modalità di costruzione in controcorrente a croce tripla, con disposizione sostanzialmente diagonalmente contrapposta dei tubi di distributore di adduzione e dei tubi di distributore di deflusso 7, rispettivamente 7', da conformare tra e sopra le piastre 1, 2. In relazione a ciò si ha una matrice di canali scomponibile in tre sezioni di campi di canali attraversate reciprocamente in controcorrente, la quale matrice è collegata, sul lato di ingresso, attraverso anelli corrispondenti, con il tubo di distributore di afflusso 7 e, sul lato di uscita, attraverso anelli corrispondenti, con il tubo di distributore di deflusso 7'. Contrariamente alla disposizione secondo le figure da 1 fino a 4 l'ingresso nel tubo di distributore di afflusso 7 può essere disposto in alto e lo scarico del tubo di distributore di deflusso 7' può essere disposto in basso. L'invenzione può essere impiegata per esempio anche in uno scambiatore di calore a piastre, nel quale preferibilmente nelle due zone di estremità della matrice a piastre vengono eseguiti tubi di distributore di afflusso e/oppure tubi di distributore di deflusso disposti parallelamente a distanza l'uno vicino all'altro; in relazione a ciò per esempio canali 4 separati tra loro localmente in rispettivi campi tubieri tra coppie di piastre possono essere percorsi con direzioni reciprocamente contrarie e possono essere collegati rispettivamente sul lato di ingresso ad un tubo di distributore di afflusso e, sul lato di uscita, su un tubo di distributore di deflusso. The invention can also be used, for example, in a plate exchanger in triple cross countercurrent construction mode, with substantially diagonally opposite arrangement of the supply distributor pipes and of the outflow distributor pipes 7, respectively 7 ', to be shaped between and above the plates 1, 2. In relation to this there is a matrix of channels that can be decomposed into three sections of fields of channels crossed reciprocally in countercurrent, which matrix is connected, on the inlet side, through corresponding rings, with the inflow distributor 7 and, on the outlet side, through corresponding rings, with the outflow distributor tube 7 '. Contrary to the arrangement according to Figures 1 to 4, the inlet into the inflow distributor pipe 7 can be arranged at the top and the discharge of the discharge distributor pipe 7 'can be arranged at the bottom. The invention can also be used, for example, in a plate heat exchanger, in which preferably in the two end regions of the plate matrix inflow distributor pipes and / or discharge distributor pipes arranged parallel at a distance from the close to each other; in relation to this, for example, channels 4 separated from each other locally in respective tube fields between pairs of plates can be traversed with mutually opposite directions and can be connected respectively on the inlet side to an inflow distributor pipe and, on the outlet side, on an outflow distributor tube.
Le caratteristiche precedentemente descritte e/oppure illustrate graficamente sono, se non già rivendicate espressamente, parimenti parte integrale dell'invenzione. The characteristics described above and / or illustrated graphically are, if not already expressly claimed, also an integral part of the invention.
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