WO2011120934A1 - Echangeur de chaleur et lame pour l'echangeur - Google Patents

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WO2011120934A1
WO2011120934A1 PCT/EP2011/054753 EP2011054753W WO2011120934A1 WO 2011120934 A1 WO2011120934 A1 WO 2011120934A1 EP 2011054753 W EP2011054753 W EP 2011054753W WO 2011120934 A1 WO2011120934 A1 WO 2011120934A1
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blade
heat exchanger
casing
housing
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Alan Day
Nicolas Vallee
Olivier Schild
Alain Bauerheim
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Valeo Systemes Thermiques
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Definitions

  • the present invention relates to the field of heat exchangers, in particular for thermal engines of motor vehicles.
  • the present invention applies in particular to a heat exchanger used as cooler charge (optionally mixed with recirculated exhaust gas) of a motor vehicle engine, such a cooler allowing in particular to increase the air density at the engine intake.
  • such a heat exchanger can use, for cooling the supercharging gases, a coolant, such as water or brine, transported and guided in a suitable cooling circuit.
  • a coolant such as water or brine
  • it is the so-called "low temperature" cooling system of the vehicle.
  • Patent application FR-2933176 in the name of the Applicant discloses a heat exchanger whose stiffened structure is able to withstand and absorb such mechanical stresses.
  • This exchanger comprises a bundle of metal blades stacked on each other, this beam being housed inside a housing (also called housing) also metal.
  • the housing comprises two transverse walls (relative to the large dimension of the blades) facing each other, connected to lower and upper walls so as to form a peripheral belt of rectangular section around the bundle of blades.
  • inlet and outlet manifolds On the open sides of the circumferential belt of the housing are intended to be fixed inlet and outlet manifolds, which can be in the form of both a cover and an intake air distributor for the engine and through which enter and exit the bundle of blades the supercharging gases.
  • the blades of the bundle of blades are each formed of a pair of plates assembled by soldering.
  • the plates of each pair define between them first generally longitudinal circulation channels in which circulates the brine.
  • the spaces formed between the pairs of adjacent plates define second transverse channels intended to be crossed by the supercharging gases to be cooled, these gases exchanging heat with the water. glycolated through the plates.
  • the longitudinal end slices of the blades are secured to the two transverse walls facing the housing, by brazing.
  • the brazing operation of the pairs of plates between them and the walls of the housing can be performed at once by passing the pre-assembled heat exchanger in a brazing furnace.
  • the blade heads comprise means for fixing the housing in the form of tongues or flanges, having surfaces substantially parallel to the transverse walls of the housing, arranged to be plated on them and on which is affixed a brazing material.
  • the brazing material melts and binds the fastening means to the transverse walls of the housing.
  • the object of the present invention is, in particular, to improve the heat exchangers of the type described above.
  • the invention relates to a heat exchanger comprising a casing inside which a heat exchange bundle comprising a stack of heat exchange blades is housed and brazed, each blade comprising at least one brazing wafer to the housing, characterized in that it comprises means, said disengagement, for preventing soldering on the housing of at least a portion of the wafer of at least one end blade of the stack.
  • the end blades of the stack are not integral with the housing at said portions of blades, which provides the heat exchanger relaxation of stress in these areas of the end plates.
  • the blades extending substantially in planes and being stacked on each other along a direction substantially perpendicular to these planes, it is understood, by end blades of the stack, the one or more laths located at one or other of the ends of the stack in this stacking direction.
  • connection blades can be provided between the casing and the blades. ends provided with said means for separating.
  • said end blades are thus constituted by the pairs of blades defining a circulation channel for the cooling fluid, provided on the one hand and / or the other of the beam.
  • the end blades undergo the cumulative transverse expansion of the central laminae, so that their transverse expansion is appreciably greater than that of the central laminae; and the longitudinal and transverse dilations of the casing walls are at the same time less and retarded compared with those of the beams of the beam (notably because of the generally greater thickness of the walls of the casing, of the physical characteristics intrinsic to the casing material and since only one side of the casing walls is exposed to the supercharging gases), which is reflected in the longitudinal and transverse expansions of the beam end plates which are, in fact, impeded by the casing.
  • the rigidity of the exchanger is reduced and its increased flexibility, globally and particularly in the areas of the separation means, which improves the absorption of mechanical stresses by the end plates, limiting the risk of fatigue of the structure of the exchanger.
  • the problem at the origin of the invention relates to a heat exchanger for cooling, with brine, the charge air of a motor vehicle engine.
  • the Applicant does not intend to limit the scope of his rights to this application alone, the invention applies more generally to any heat exchanger with a stack of brazed blades to its housing, regardless of the fluids circulating there.
  • the uncoupling means are arranged along the entire edge of said end plate, in other words continuously along this wafer, from one end to the other of the wafer.
  • the heat exchanger comprises separation means arranged along at least a portion of the wafer of a plurality of end blades, on the same side and / or on two sides (by upper or lower example) of the stack.
  • uncoupling means can be provided:
  • detuning means may be provided at a wall of the housing or at two walls of the housing (on both sides of the blades).
  • the uncoupling means comprise a clearance formed between said blade edge portion and the housing. Such a clearance prohibits, during soldering, the securing of said end blade to the casing at said trench portion, since the surfaces in question are not in contact.
  • the casing comprises at least one internal groove disposed facing said end plate, said clearance being provided in said groove.
  • the uncoupling means are formed by simple conformation of the housing walls.
  • the casing has at least as many internal grooves as ends, each of said internal grooves being formed with respect to at least one of said end plates.
  • the blades of the exchanger comprising, along at least some of their edges, fastening means (for example in the form of tongues or flanges) of predefined width intended to come into contact with the casing for brazing to the latter, the internal groove has a width at least equal to the predefined width of said fixing means.
  • the inner groove has a length at least equal to the width of said end plate.
  • said end blade has a shorter length than the other blades.
  • this clearance is preferably at least equal to 0, 1 mm.
  • the uncoupling means comprise at least one non-braze material strip formed on the housing, oriented towards said bundle of blades and arranged facing said slice portion of said end blade.
  • brazing is forbidden in the zone of the strip, which thus defines the portion of slice disjointed from the end plate.
  • the wafer portion of the blade is devoid of brazing material, this portion therefore not being secured to the housing during brazing.
  • the blades comprising, along at least some of their edges, fastening means (for example in the form of tongues or flanges) intended to come into contact with each other. with the casing for brazing thereto, said wafer portion of said end plate is devoid of such fastening means.
  • the uncoupling means are thus obtained by adaptation of the structure of the blades.
  • all of the blades of the stack of heat exchange blades comprise means of uncoupling.
  • the invention also relates to a blade for the exchanger presented above, the blade having at least one brazing wafer to the housing, the blade having means for separating the housing from at least a portion of its wafer.
  • the means may for example consist of the absence of brazing material on the wafer portion of the blade, in the absence of wafer on the portion in question or in the formation of the blade of the blade. a shorter length than the other blades.
  • FIG. 1 is an exploded schematic perspective view of an embodiment of a heat exchanger according to a preferred embodiment according to the invention
  • FIG. 2 is a partial longitudinal schematic sectional view of the assembled exchanger of Figure 1 illustrating the separation of the end plates of the heat exchange bundle;
  • FIGS 3 to 6 are schematic longitudinal sectional views of exchangers according to second, third, fourth and fifth embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 diagrammatically shows an exemplary embodiment of a heat exchanger 1 according to the invention for cooling the supercharging air of a motor vehicle engine (not shown).
  • the heat exchanger 1 comprises a metal casing 2 inside which is housed and fixed by brazing a heat exchange beam 3 comprising a stack of metal blades 4 of heat exchange.
  • Each blade 4 of the bundle 3 is of generally planar (or flattened parallelepipedal) shape and has a length L (still designated large side), a width I (also called a small side) and a thickness e (represented by 2), in corresponding directions, in a conventional manner.
  • the notions of longitudinal, lateral or transversal are defined respectively with respect to the direction of the length L, the direction of the width I and the direction of the thickness e of the blades 4.
  • the notions of upstream and downstream are defined with respect to the direction of flow of the recirculating gas flow in the beam (symbolized by the arrow G).
  • the stack 3 of blades 4, superimposed on each other, is made along a stacking direction parallel to the transverse direction e of the blades 4 and orthogonal to their longitudinal direction L.
  • the notions of upper and lower are defined relative to the lower and upper sides 31 and 3S respectively of the stack 3, in the direction of the stack.
  • the blades 4 of the bundle 3 are each formed of a pair of plates 5 assembled by brazing.
  • Each plate 5, stamped, comprises two bosses 6 each provided with an opening 7 respectively for the entry and exit of a heat transfer fluid, for example glycol water, from a low temperature circuit of the motor vehicle.
  • a heat transfer fluid for example glycol water
  • the two respective bosses 6 of a plate 5 belonging to a blade 4 are in communication with the respective two respective bosses 6 of a neighboring plate 5 opposite belonging to a plate 5 of a neighboring blade 4.
  • the two bosses assemblies 6 successive and superimposed respectively form two distribution conduits 8, 8 'substantially parallel to the direction of the stack. This makes it possible to establish the fluid communication of the brine between the superimposed blades 4 of the bundle 3.
  • the heat transfer fluid enters the bundle of blades via one of the two distribution ducts 8, called the inlet duct.
  • Each plate 5 of a blade 4 comprises a series of stampings 10 intended to be joined, for example by soldering, to the stampings 1 0 of the other plate 5 of the blade 4.
  • first channels 1 1 in the coil for the circulation of the coolant within each blade 4 of the beam 3.
  • the first channels 1 1 of the blades 4 comprise longitudinal portions 1 1 A connected to each other by returns 1 1 B in the vicinity of the longitudinal ends of the blades 4, which allows to define several circulation passes for the brine in each of the blades 4.
  • Each plate 5 further comprises a series of disruptive bosses 1 2 arranged within the first channels 1 1 (that is to say in the different passes of circulation of the latter). These disturbing bosses 12 are capable of disturbing the circulation of the brine in the first channels January 1, thus improving the heat exchange between the brine and the supercharging gases to be cooled.
  • each of the blades define second channels 13 (FIG. 2), in the direction of the width I of the blades 4, orthogonal to the longitudinal portions 11A of the first channels 11 and intended to be traversed by the supercharging gases. cool. Inside these second channels 1 3 are arranged corrugated inserts (not shown in the figures) which are brazed to the adjacent adjacent blades 4 to disrupt the flow of gas flow and promote heat exchange. The supercharging gases thus circulate in the second channels 1 3, through the corrugated inserts, to be cooled in contact with the walls of the plates 5 of the blades 4 of the bundle 3.
  • the supercharging gases are thus cooled by the brine which initially enters the beam 3 via the inlet pipe 9, is then distributed in the different plates 4 by the inlet pipe 8, circulates in the first channels 1 1 for exchanging heat with the supercharging gases and is finally discharged from the beam 3 of blades through the conduit 8 'and the outlet pipe 9'.
  • the stack 3 comprises in particular two individual connector plates 5R, respectively disposed at the ends of the lower 31 and upper 3S sides of the stack 3 and respectively brazed to the faces, facing the stack 3, of the lower 21 and upper 2S walls. of the casing 2, via their stampings 1 0.
  • each of the two plates 5 of a blade 4 has an end edge 14, or blade head, at each of its longitudinal ends (or small sides).
  • the longitudinal end slices 14 of each of the plates 5 of a blade 4 comprise a tongue (or rim) 15 which extends, in the direction of its length, along the width I of the blade 4 (ie in the lateral direction) and, in the width direction, along the thickness e of the blade (i.e. in the stacking direction).
  • the length of a fastening tab 15 corresponds to the width I of the plate 5 to which it belongs.
  • the fastening tongue 15 of the upper plate 5 of the blade 4 extends toward the upper side of the stack 3, while that of the plate complementary bottom extends towards the lower side of the latter.
  • each blade 4 of the bundle 3 comprises at each of its slices 14 of longitudinal ends a pair of fastening tabs 15, which forms means for fixing the housing, of predefined width.
  • the beam 3 of blades is housed inside the metal casing 2 comprising two transverse walls 2A (extending in the transverse and lateral directions) facing brazed to a lower wall 21 and a top wall 2S vis-à-vis (extending in the longitudinal and lateral directions), so as to form a peripheral belt (or body) of rectangular section, in a known manner. Any other type of section (square, trapezoidal, ...) is, of course, also possible.
  • the peripheral belt could also be formed from a pre- assembled with U-section and a complementary wall joining the two free wings of the frame, or with two pieces in L.
  • the transverse walls 2A and the bottom walls 21 and upper 2S are of rectangular shape, so that the housing 2 has a generally parallelepiped shape.
  • the perimeter of the transverse walls 2A has a peripheral raised edge 16 extending along the longitudinal direction (i.e. orthogonal to the corresponding transverse wall 2A).
  • the lower side portions 161 and upper 1 6S of the raised edge 16 of each of the transverse walls 2A serve as a bearing surface at the lower walls 21 and 21 respectively, in order to assemble the peripheral belt of the casing 2 by brazing.
  • the lower 21 and upper 2S walls of the housing 2 each comprise two longitudinal raised edges 17A and 17B respectively disposed at their upstream and downstream lateral ends.
  • the peripheral belt has two upstream and downstream open faces which extend on either side of the exchanger.
  • the upstream open face is delimited by the upstream transverse portions 16A of the raised edge 16 of each of the two transverse walls 2A, as well as by the upstream longitudinal raised edges 17A of the lower walls 21 and upper 2S.
  • the downstream open face is delimited by the downstream transverse portions 16B of the raised edge 16 of each of the two transverse walls 2A and the upstream longitudinal raised edges 17B of the lower walls 21 and upper 2S.
  • the upstream open face is associated with the inlet of the supercharging gases in the exchanger, while the downstream face is associated with the exit of these gases from the latter. In other words, these two open faces allow the circulation of the supercharging gases in the heat exchanger 1.
  • inlet and outlet manifolds 2B which can be in the form of both a cover and an air distributor. intake valves for the engine and through which the supercharging gases enter and exit.
  • the raised edges (16A and 17A, 16B and 17B) delimiting the upstream and downstream open surfaces create bearing surfaces on which the collectors are attached and fixed (for example by welding, soldering or by flanges). 2B correspondents.
  • each of the lower side portions 161 and upper 16S of the raised edge 16 of the transverse walls 2A comprise two auxiliary assembly tongues 18 extending perpendicularly to the longitudinal direction and each formed by cutting said raised edge 1 6.
  • the auxiliary tongues 1 8 are intended to cooperate with corresponding openings 19 facing each other, formed in each of the lower walls 21 and upper 2S of the casing 2.
  • the longitudinal end slices 14 of the stacked blades 4 of the bundle 3 are respectively secured to the two transverse walls 2A of the casing 2, by brazing; more specifically, they are soldered to the internal surfaces of these transverse walls 2A of the casing 2.
  • the tongues 15 of the slices 14, forming the fixing means are conventionally covered, over their entire face facing the internal surfaces of the transverse walls 2A, with a brazing material (not shown in the figures) intended to allow the fixing the blades 4 to the internal surfaces of the transverse walls 2A of the casing 2, during the soldering operation.
  • the latter in order to reduce the rigidity of the exchanger 1 and to increase its flexibility, the latter comprises means, known as uncoupling means, making it possible to avoid brazing the casing 2 of a portion or the entire longitudinal end slices 14 of one or more end plates 4E of the stack 3, disposed at the lower 31 and / or upper 3S sides thereof.
  • the portions or the entirety of the slices 14 of the non-linked end plates 4E are not integral with the casing 2 at the level of said slice portions 14, which gives the exchanger 1 a relaxation of stresses in these zones of the 4E end blades.
  • a particular embodiment proposes that it is all of the longitudinal end slices 14 of the blades of the stack 3 which are not integral with the housing 2 of the heat exchanger.
  • the disengaging means are arranged to cause the casing 2 of the two longitudinal end wafers 14 to separate from the two lower and upper end plates 4E of the stack 3 over their entire length.
  • two end lamellas 4E, of the upper and lower sides of the exchanger are concerned by the separation from the casing 2, along all of their two slices 14 (on both sides the length of the exchanger).
  • the means of dissociation only cause a partial disintegration of one or more portions (but not all) of each of the slices of the end plates;
  • One or more end blades on the same (lower or upper) side of the stack are concerned with the separation.
  • each 5R connecting plate is not combined with a another plate to form a blade 4 and its function is mainly structural.
  • the uncoupling means comprise internal rectilinear grooves 20 (four in number in the present example), extending in following length. the lateral direction along the slice 14 of the corresponding end blade 4E.
  • These internal grooves 20 are formed in the inner surface, that is to say facing the beam 3, the transverse walls 2A of the housing 2. They are further arranged opposite the corresponding longitudinal end slices 14 of the two blades end 4E.
  • the length of the grooves 20, defined in the lateral direction, is advantageously greater than the width of the end blades, but it could of course be quite different (for example equal to or less than).
  • the width of the internal grooves 20, defined in the direction of the stack is advantageously greater than the width of the means for fixing the slices 14 of the end plates 4E.
  • each groove 20 forms a clearance 21 between the transverse wall of the casing 2 and the wafer 14 facing the corresponding end plate 4E, which prevents any joining by brazing of this wafer 14 to the transverse wall 2A of the casing 2. vis-a-vis.
  • the clearance 21 is at least equal to 0.1 mm.
  • the length L of each of the two end blades 4E is smaller than that of the other blades 4.
  • the length L of the blades end 4E may be such that a game 22 of 0.1 mm is formed between each of their slices 14 of longitudinal end and the corresponding transverse wall 2A.
  • the clearance 22 obtained by providing end blades 4E of shorter length 5 prohibits soldering the wafers 14 of these blades 4E to the housing 2.
  • the separation means comprise strips of non-brazeable material 23.
  • These strips 23, affixed to the face of the transverse walls 2A, turned towards the beam 3, are advantageously in the form of a thin film of material.
  • paper tape called tiro or called bodybuilder scotch.
  • Each non-brazeable strip 23 may be defined by a length and a width.
  • non-brazeable strips 23 could be affixed to the relevant plates 5.
  • the heat exchanger has a relaxation of stresses at the portion or portions of unbrazed and free slots of the housing.
  • the tongues 15 for fastening the slices 14, forming means for fastening the housing 2 are not covered with brazing material. wise, so that no brazing of these tongues 1 5 to the corresponding transverse wall 2A facing each other can be obtained during the brazing operation of the exchanger 1.
  • the plates 5 concerned are formed like the other plates of the exchanger and a strip of non-brazeable material is affixed elsewhere; -
  • the plates 5 concerned are formed so as not to be covered with solder material during the application on them of the brazing material necessary for their attachment to the other elements.
  • the longitudinal end wafers 14 of the two end plates 4E are devoid of fastening means 15 to the casing 2.
  • brazing material is only affixed to the faces of the fastening tongues 15 of the blade slices 14 (and not on the inner face of the transverse walls 2A), no solder connection to the transverse walls 2A of the housing 2 can not be obtained, because of the lack of brazing material capable of making such a connection.
  • the end plates 4E without fixing means can be obtained in any desired manner (cutting means for attaching a blade already equipped with such means, initial manufacture of a blade without fastening means, etc.).
  • fixing means 15 already present on the edge 14 of an end plate 4E the deletion of these fixing means 1 5 may also cause the formation of a clearance 24 between the wafer and the transverse wall. 2A corresponding to the casing 2, preventing the joining by brazing.
  • the present invention is in no way limited to the sole application of heat exchangers for heat engines of motor vehicles and more generally applies to any heat exchanger with a stack of brazed blades to its casing, regardless of the fluids circulating therein.

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Abstract

L'invention concerne un échangeur de chaleur comportant un carter (2) à l'intérieur duquel est logé et fixé par brasage un faisceau d'échange de chaleur (3) comprenant un empilement de lames d'échange de chaleur, chaque lame (4) comportant au moins une tranche (14) de brasage au carter (2). L'échangeur est caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens, dits de dé- solidarisation (20, 21, 22, 23), destinés à éviter le brasage sur le carter d'au moins une portion de la tranche (14) d'au moins une lame d'extrémité (4E) de l'empilement (3). Grâce à l'invention, l'échangeur est plus souple et absorbe mieux les contraintes thermiques.

Description

Echangeur de chaleur et lame pour l'échangeur
La présente invention concerne le domaine des échangeurs de chaleur, notamment pour moteurs thermiques de véhicules automobiles.
La présente invention s'applique en particulier à un échangeur de cha- leur utilisé comme refroidisseur des gaz de suralimentation (éventuellement mélangés aux gaz d'échappement recirculés) d'un moteur thermique de véhicule automobile, un tel refroidisseur permettant notamment d'augmenter la densité de l'air à l'admission du moteur.
De façon connue, un tel échangeur de chaleur peut utiliser, pour refroi- dir les gaz de suralimentation, un fluide caloporteur, tel que de l'eau ou de l'eau glycolée, transporté et guidé dans un circuit de refroidissement adapté. Classiquement, il s'agit du circuit de refroidissement dit "basse température" du véhicule.
Les différentes contraintes mécaniques exercées sur l'échangeur par les gaz de suralimentation (dont la pression est particulièrement élevée puisqu'ils proviennent du compresseur) provoquent fréquemment une fragilisation de la structure de l'échangeur, ce qui peut entraîner l'apparition de fuites du fluide caloporteur dans le circuit d'admission d'air du moteur et endommager sévèrement ce dernier.
Par la demande de brevet FR-2933176 au nom de la Demanderesse, on connaît un échangeur de chaleur dont la structure rigidifiée est apte à résister et à absorber de telles contraintes mécaniques.
Cet échangeur comporte un faisceau de lames métalliques empilées les unes sur les autres, ce faisceau étant logé à l'intérieur d'un carter (encore appelé boîtier) également métallique. Le carter comprend deux parois transversales (par rapport à la grande dimension des lames) en regard, reliées à des parois inférieure et supérieure de manière à former une ceinture périphérique de section rectangulaire autour du faisceau de lames.
Sur les côtés ouverts de la ceinture périphérique du carter sont desti- nés à être fixés des collecteurs d'entrée et de sortie, qui peuvent se présenter sous la forme aussi bien d'un couvercle que d'un répartiteur d'air d'admission pour le moteur et par lesquels entrent et sortent du faisceau de lames les gaz de suralimentation.
Par ailleurs, les lames du faisceau de lames sont chacune formées d'une paire de plaques assemblées par brasage. Les plaques de chaque paire définissent entre elles des premiers canaux globalement longitudinaux de circulation dans lesquels circule l'eau glycolée. Une fois les lames du faisceau empilées et brasées les unes aux autres, les espaces formés entre les paires de plaques adjacentes définissent des seconds canaux transversaux destinés à être traversés par les gaz de suralimentation à refroidir, ces gaz échangeant de la chaleur avec l'eau glycolée par l'intermédiaire des plaques.
Pour notamment assurer une résistance à la pression qui s'exerce sur la structure de l'échangeur de chaleur, les tranches d'extrémités longitudinales des lames (encore désignées « têtes de lame ») sont solidarisées aux deux parois transversales en regard du carter, par brasage.
L'opération de brasage des paires de plaques entre elles et aux parois du carter peut être effectuée en une seule fois par passage de l'échangeur pré-assemblé dans un four de brasage.
En particulier, les têtes de lame comportent des moyens de fixation au carter sous la forme de languettes ou rebords, présentant des surfaces sensiblement parallèles aux parois transversales du carter, agencées pour être plaquées sur elles et sur lesquelles est apposé un matériau de brasage. Lors du passage des lames et des parois du carter dans le four de brasage, le matériau de brasage fond et lie les moyens de fixation aux parois transversales du carter. Ainsi faisant, la solidarisation de l'ensemble des lames du faisceau au carter est assurée.
Une telle solidarisation aisée confère à la structure de l'échangeur une grande rigidité et une résistance accrue aux différences contraintes mécaniques qu'il subit.
La présente invention a pour objet, notamment, de perfectionner les échangeurs de chaleur du type décrit ci-dessus. A cet effet, l'invention concerne un échangeur de chaleur comportant un carter à l'intérieur duquel est logé et fixé par brasage un faisceau d'échange de chaleur comprenant un empilement de lames d'échange de chaleur, chaque lame comportant au moins une tranche de brasage au carter, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens, dits de désolidarisation, destinés à éviter le brasage sur le carter d'au moins une portion de la tranche d'au moins une lame d'extrémité de l'empilement.
Ainsi, grâce à l'invention, les lames d'extrémité de l'empilement ne sont pas solidaires du carter au niveau desdites portions de lames, ce qui offre à l'échangeur un relâchement des contraintes dans ces zones des lames d'extrémité.
Les lames s'étendant sensiblement dans des plans et étant empilées les unes sur les autres le long d'une direction sensiblement perpendiculaire à ces plans, on comprend, par lames d'extrémité de l'empilement, la ou les la- mes situées à l'une ou l'autre des extrémités de l'empilement dans cette direction d'empilement.
A ce sujet, il est à noter que, dans le cas d'un faisceau défini par un empilement de lames sous la forme de paire de lames, comme évoqué plus haut, il peut être prévu des lames de raccord entre le carter et les lames d'extrémités munies desdits moyens de désolidarisation. Dans un tel mode, lesdites lames d'extrémité sont ainsi constituées par les paires de lames définissant un canal de circulation pour le fluide de refroidissement, prévues de part et/ou d'autre du faisceau.
Le mérite de la Demanderesse a été d'observer que la dilatation dans le plan des lames perpendiculairement à la direction des tranches des lames (ci-après dilatation longitudinale), d'une part, dans la direction de l'empilement des lames (ci-après dilatation transversale), d'autre part, étaient inhomogènes entre les différentes lames du faisceau. Elle a notamment révélé que :
- les lames d'extrémité subissent la dilatation transversale cumulée des la- mes centrales, de sorte que leur dilatation transversale est sensiblement plus importante que celle des lames centrales ; et - les dilations longitudinale et transversale des parois du carter sont à la fois moindres et retardées par rapport à celles des lames du faisceau (notamment à cause de l'épaisseur généralement plus importante des parois du carter, des caractéristiques physiques intrinsèques au matériau du carter et du fait que seul un côté des parois du carter est exposé aux gaz de suralimentation), ce qui se répercute sur les dilatations longitudinales et transversales des lames d'extrémité du faisceau qui sont, de fait, endiguées par le carter.
En conséquence, grâce à la présente invention, la rigidité de l'échangeur est diminuée et sa souplesse accrue, globalement et en particulier dans les zones des moyens de désolidarisation, ce qui améliore l'absorption de contraintes mécaniques par les lames d'extrémité, limitant le risque de fatigue de la structure de l'échangeur. Ces avantages sont obtenus par une désolidarisation de portions de tranches dont la destination première était au contraire d'être solidarisées au carter par brasage.
Le problème à l'origine de l'invention a trait à un échangeur de chaleur pour le refroidissement, par de l'eau glycolée, de l'air de suralimentation d'un moteur thermique de véhicule automobile. La Demanderesse n'entend néanmoins pas limiter l'étendue de ses droits à cette seule application, l'invention s'appliquant plus généralement à tout échangeur de chaleur avec un empilement de lames brasées à son carter, quels que soient les fluides y circulant.
Selon une forme de réalisation, les moyens de désolidarisation sont agencés le long de toute la tranche de ladite lame d'extrémité, autrement dit continûment le long de cette tranche, d'une extrémité à l'autre de la tranche.
Conformément à une forme de réalisation, l'échangeur comporte des moyens de désolidarisation agencés le long d'au moins une portion de la tranche d'une pluralité de lames d'extrémité, d'un même côté et/ou de deux côtés (par exemple supérieur ou inférieur) de l'empilement. Autrement dit, des moyens de désolidarisation peuvent être prévus :
- pour une ou plusieurs lames d'extrémité d'un premier côté de l'empilement et/ou - pour une ou plusieurs lames d'extrémité de l'autre côté de l'empilement.
Par ailleurs, des moyens de désolidarisation peuvent être prévus au niveau d'une paroi du carter ou au niveau de deux parois du carter (de part et d'autre des lames).
Selon une forme de réalisation préférée conforme à l'invention, les moyens de désolidarisation comportent un jeu ménagé entre ladite portion de tranche de lame et le carter. Un tel jeu interdit, lors du brasage, la solidarisa- tion de ladite lame d'extrémité au carter au niveau de ladite portion de tran- che, puisque les surfaces considérées ne sont pas en contact.
On limite ainsi sensiblement les contraintes mécaniques s'exerçant sur la ou les lames d'extrémité, notamment au niveau de sa ou leurs tranches de brasage au carter, lors du fonctionnement de l'échangeur de chaleur.
En outre, selon une forme de réalisation dans ce cas, le carter com- porte au moins une rainure interne disposée en regard de ladite lame d'extrémité, ledit jeu étant ménagé dans ladite rainure. Ainsi, les moyens de désolidarisation sont formés par simple conformation des parois du carter.
De préférence, le carter comporte au moins autant de rainures internes que d'extrémités, chacune desdites rainures internes étant ménagée en re- gard d'au moins une desdites lames d'extrémité.
Selon une forme de réalisation, les lames de l'échangeur comportant, le long d'au moins certaines de leurs tranches, des moyens de fixation (par exemple sous la forme de languettes ou rebords) de largeur prédéfinie destinés à venir en contact avec le carter pour leur brasage à ce dernier, la rainure interne présente une largeur au moins égale à la largeur prédéfinie desdits moyens de fixation.
En outre, de préférence, les lames présentant une largeur parallèle à la direction de leurs tranches et perpendiculaire à la direction de l'empilement, la rainure interne présente une longueur au moins égale à la largeur de ladite lame d'extrémité. En variante ou en complément, les lames présentant une longueur perpendiculaire à la direction de leurs tranches et à la direction de l'empilement, ladite lame d'extrémité présente une longueur inférieure à celle des autres lames. En prévoyant une ou des lames d'extrémité plus courte(s) que les la- mes centrales, on ménage un jeu entre le carter et la ou lesdites lame(s) d'extrémité, ce qui interdit leur solidarisation par brasage.
Quelle que soit la façon d'obtenir un jeu entre la tranche d'une lame d'extrémité et le carter, ce jeu est de préférence au moins égal à 0, 1 mm.
Par ailleurs, selon une autre forme de réalisation conforme à l'invention, les moyens de désolidarisation comportent au moins une bande de matériau non brasable ménagée sur le carter, orientée vers ledit faisceau de lames et disposée en regard de ladite portion de tranche de ladite lame d'extrémité.
Ainsi, on interdit le brasage dans la zone de la bande, qui définit donc la portion de tranche désolidarisée de la lame d'extrémité.
Selon une autre forme de réalisation conforme à l'invention, la portion de tranche de la lame est dépourvue de matériau de brasage, cette portion n'étant donc pas solidarisée au carter lors du brasage.
Dans ces deux cas, les moyens de désolidarisation sont ainsi simple- ment obtenus par modifications du revêtement des pièces dans certaines zones.
Selon encore une autre forme de réalisation conforme à l'invention, les lames comportant, le long d'au moins certaines de leurs tranches, des moyens de fixation (par exemple sous la forme de languettes ou rebords) des- tinés à venir en contact avec le carter pour leur brasage à ce dernier, ladite portion de tranche de ladite lame d'extrémité est dépourvue de tels moyens de fixation. Les moyens de désolidarisation sont ainsi obtenus par adaptation de la structure des lames.
Selon encore une autre forme de réalisation conforme à l'invention, l'ensemble des lames de l'empilement de lames d'échange de chaleur comportent des moyens de désolidarisation. L'invention concerne encore une lame pour l'échangeur présenté ci- dessus, la lame comportant au moins une tranche de brasage au carter, la lame comportant des moyens de désolidarisation du carter d'au moins une portion de sa tranche.
Lorsqu'ils sont ménagés sur la lame, les moyens peuvent par exemple consister en l'absence de matériau de brasage sur la portion de tranche de la lame, en l'absence de tranche sur la portion considérée ou en la formation de la lame d'une longueur inférieure à celle des autres lames.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante des différentes formes de réalisation de l'échangeur de chaleur de l'invention, en référence aux planches de dessins annexées, sur lesquelles:
- la figure 1 est une vue schématique éclatée en perspective d'un exemple de réalisation d'un échangeur de chaleur selon une forme de réalisation préférée conforme à l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe schématique longitudinale partielle de l'échangeur assemblé de la figure 1 illustrant la désolidarisation des lames d'extrémité du faisceau d'échange de chaleur ; et
- les figures 3 à 6 sont des vues en coupe schématiques longitudinales d'échangeurs conformes à des deuxième, troisième, quatrième et cin- quième formes de réalisation de la présente l'invention.
Sur la figure 1 , on a représenté schématiquement un exemple de réalisation d'un échangeur de chaleur 1 , conforme à l'invention, destiné au refroidissement de l'air de suralimentation d'un moteur thermique de véhicule automobile (non représenté).
De façon connue, l'échangeur de chaleur 1 comporte un carter métallique 2 à l'intérieur duquel est logé et fixé par brasage un faisceau 3 d'échange de chaleur comprenant un empilement de lames métalliques 4 d'échange de chaleur.
Chaque lame 4 du faisceau 3 est de forme globalement plane (ou pa- rallélépipédique aplatie) et présente une longueur L (encore désignée grand côté), une largeur I (également appelée petit côté) et une épaisseur e (repré- sentée sur la figure 2), dans des directions correspondantes, de manière classique. Les notions de longitudinal, latéral ou transversal sont définies respectivement par rapport à la direction de la longueur L, la direction de la largeur I et la direction de l'épaisseur e des lames 4. En outre, les notions d'amont et aval sont définies par rapport au sens d'écoulement du flux des gaz de recirculation dans le faisceau (symbolisé par la flèche G).
L'empilement 3 de lames 4, superposées les unes aux autres, est effectué le long d'une direction d'empilement parallèle à la direction transversale e des lames 4 et orthogonale à leur direction longitudinale L. Les notions de supérieur et inférieur sont définies par rapport aux côtés 31 et 3S respectivement inférieur et supérieur de l'empilement 3, dans la direction de l'empilement.
Les lames 4 du faisceau 3 sont chacune formées d'une paire de plaques 5 assemblées par brasage. Chaque plaque 5, emboutie, comporte deux bossages 6 pourvus chacun d'une ouverture 7 permettant respectivement l'entrée et la sortie d'un fluide caloporteur, par exemple de l'eau glycolée, provenant d'un circuit basse température du véhicule automobile.
Les deux bossages respectifs 6 d'une plaque 5 appartenant à une lame 4 sont en communication avec les deux bossages respectifs 6 correspondants d'une plaque 5 voisine en regard appartenant à une plaque 5 d'une lame voisine 4. Les deux assemblages de bossages 6 successifs et superposés forment respectivement deux conduits de distribution 8, 8' sensiblement parallèles à la direction de l'empilement. Cela permet d'établir la communication flui- dique de l'eau glycolée entre les lames 4 superposées du faisceau 3. Le fluide caloporteur pénètre dans le faisceau de lames par l'un des deux conduits de distribution 8, dit conduit d'entrée 8, au moyen d'une tubulure d'entrée 9 montée sur le carter 2 et reliée au conduit d'entrée 8 ; il sort du faisceau 3 par l'autre conduit de distribution 8', dit conduit de sortie 8', au moyen d'une tubulure de sortie 9' également montée sur le carter 2 et communiquant avec le conduit de sortie 8'. Chaque plaque 5 d'une lame 4 comporte une série d'emboutis 10 destinés à être joints, par exemple par brasage, aux emboutis 1 0 de l'autre plaque 5 de la lame 4. Ainsi faisant, on définit des premiers canaux 1 1 en serpentin pour la circulation du fluide caloporteur au sein de chaque lame 4 du faisceau 3. Dans l'exemple de la figure 1 , les premiers canaux 1 1 des lames 4 comportent des portions longitudinales 1 1 A reliées les unes aux autres par des retours 1 1 B au voisinage des extrémités longitudinales des lames 4, ce qui permet de définir plusieurs passes de circulation pour l'eau glycolée dans chacune des lames 4.
Chaque plaque 5 comporte en outre une série de bossages perturbateurs 1 2 agencés au sein des premiers canaux 1 1 (c'est-à-dire dans les différentes passes de circulation de ces derniers). Ces bossages perturbateurs 12 sont aptes à perturber la circulation de l'eau glycolée dans les premiers canaux 1 1 , améliorant ainsi l'échange de chaleur entre l'eau glycolée et les gaz de suralimentation à refroidir.
Les espaces formés entre chacune des lames définissent des seconds canaux 13 (figure 2), dans la direction de la largeur I des lames 4, orthogonaux aux portions longitudinales 1 1 A des premiers canaux 1 1 et destinés être traversés par les gaz de suralimentation à refroidir. A l'intérieur de ces seconds canaux 1 3 sont disposés des intercalaires ondulés (non représentés sur les figures) qui sont brasés aux lames adjacentes 4 correspondantes pour perturber l'écoulement du flux de gaz et favoriser les échanges thermiques. Les gaz de suralimentation circulent donc dans les seconds canaux 1 3, à travers les intercalaires ondulés, pour être refroidis au contact des parois des plaques 5 des lames 4 du faisceau 3.
Les gaz de suralimentation sont ainsi refroidis par l'eau glycolée qui pénètre initialement dans le faisceau 3 par l'intermédiaire de la tubulure d'entrée 9, est ensuite distribuée dans les différentes lames 4 par le conduit d'entrée 8, circule dans les premiers canaux 1 1 pour échanger de la chaleur avec les gaz de suralimentation et est enfin évacuée du faisceau 3 de lames par le conduit 8' et la tubulure de sortie 9'. L'empilement 3 comporte en particulier deux plaques individuelles de raccord 5R, disposées respectivement aux extrémités des côtés inférieur 31 et supérieur 3S de l'empilement 3 et brasées respectivement aux faces, tournées vers l'empilement 3, des parois inférieure 21 et supérieure 2S du carter 2, par l'intermédiaire de leurs emboutis 1 0.
Par ailleurs, chacune des deux plaques 5 d'une lame 4 comporte une tranche d'extrémité 14, ou tête de lame, à chacune de ses extrémités longitudinales (ou petits côtés).
Les tranches d'extrémités longitudinales 14 de chacune des plaques 5 d'une lame 4 comportent une languette (ou rebord) de fixation 15, qui s'étend, dans le sens de sa longueur, le long de la largeur I de la lame 4 (c'est-à-dire suivant la direction latérale) et, dans le sens de sa largeur, le long de l'épaisseur e de la lames (c'est-à-dire suivant la direction d'empilement). La longueur d'une languette de fixation 15 correspond à la largeur I de la plaque 5 à laquelle elle appartient.
Au niveau d'une tranche 14 d'une lame 4 du faisceau 3, la languette de fixation 15 de la plaque supérieure 5 de la lame 4 s'étend en direction du côté supérieur de l'empilement 3, alors que celle de la plaque inférieure complémentaire s'étend en direction du côté inférieur de ce dernier.
Ainsi, chaque lame 4 du faisceau 3 comporte à chacune de ses tranches 14 d'extrémités longitudinales une paire de languettes de fixation 15, qui forme des moyens de fixation au carter, de largeur prédéfinie.
Le faisceau 3 de lames est logé à l'intérieur du carter métallique 2 comprenant deux parois transversale 2A (s'étendant selon les directions transversale et latérale) en regard brasées à une paroi inférieure 21 et une paroi supérieure 2S en vis-à-vis (s'étendant selon les directions longitudinale et latérale), de manière à former une ceinture périphérique (ou corps) de section rectangulaire, de manière connue. Toute autre type de section (carrée, trapézoïdale, ...) est, bien entendu, également envisageable. En outre, la cein- ture périphérique pourrait également être formée à partir d'un cadre pré- assemblé à section en U et d'une paroi complémentaire joignant les deux ailes libres du cadre, ou encore avec deux pièces en L.
Les parois transversales 2A et les parois inférieure 21 et supérieure 2S sont de forme rectangulaire, de sorte que le carter 2 présente une forme glo- balement parallélépipédique.
Le pourtour des parois transversales 2A comporte un bord relevé périphérique 16 s'étendant le long de la direction longitudinale (c'est-à-dire ortho- gonalement à la paroi transversale 2A correspondante).
Les portions latérales inférieure 161 et supérieure 1 6S du bord relevé 16 de chacune des parois transversales 2A servent de surface d'appui aux parois respectivement inférieure 21 et supérieure 2S, afin de l'assemblage de la ceinture périphérique du carter 2 par brasage.
Par ailleurs, les parois inférieure 21 et supérieure 2S du carter 2 comportent chacune deux bords relevés longitudinaux 17A et 17B respectivement disposés à leurs extrémités latérales amont et aval.
Dans l'exemple de la figure 1 , la ceinture périphérique présente deux faces ouvertes amont et aval qui s'étendent de part et d'autre de l'échangeur. La face ouverte amont est délimitée par les portions transversales amont 16A du bord relevé 16 de chacune des deux parois transversales 2A, ainsi que par les bords relevés longitudinaux amont 17A des parois inférieure 21 et supérieure 2S. De façon semblable, la face ouverte aval est délimitée par les portions transversales aval 16B du bord relevé 16 de chacune des deux parois transversales 2A et les bords relevés longitudinaux aval 17B des parois inférieure 21 et supérieure 2S.
La face ouverte amont est associée à l'entrée des gaz de suralimentation dans l'échangeur, alors que la face aval est associée à la sortie de ces gaz de ce dernier. Autrement dit, ces deux faces ouvertes permettent la circulation des gaz de suralimentation dans l'échangeur de chaleur 1 .
Aux faces ouvertes de la ceinture périphérique du carter 2 sont desti- nés à être fixés des collecteurs d'entrée et de sortie 2B, qui peuvent se présenter sous la forme aussi bien d'un couvercle que d'un répartiteur d'air d'admission pour le moteur et par lesquels entrent et sortent les gaz de suralimentation.
Les bords relevés (16A et 17A ; 16B et 17B), délimitant les surfaces ouvertes amont et aval, créent des surfaces d'appui sur lesquelles sont rap- portés et fixés (par exemple par soudage, par brasage ou encore par brides) les collecteurs 2B correspondants.
En outre, chacune des portions latérales inférieure 161 et supérieure 16S du bord relevé 16 des parois transversales 2A comportent deux languettes auxiliaires d'assemblage 18 s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale et formées chacune par découpage dudit bord relevé 1 6.
Les languettes auxiliaires 1 8 sont destinées à coopérer avec des ouvertures 19 correspondantes en vis-à-vis, ménagées dans chacune des parois inférieures 21 et supérieure 2S du carter 2.
De façon connue, pour notamment assurer une résistance à la pression qui s'exerce sur la structure de l'échangeur de chaleur 1 , les tranches 14 d'extrémité longitudinale des lames 4 empilées du faisceau 3 sont respectivement solidarisées aux deux parois transversales 2A du carter 2, par brasage; plus précisément, elles sont brasées aux surfaces internes de ces parois transversales 2A du carter 2.
Les languettes 15 des tranches 14, formant les moyens de fixation, sont classiquement recouvertes, sur la totalité de leur face tournée vers les surfaces internes des parois transversales 2A, d'un matériau de brasage (non représenté sur les figures) destiné à permettre la fixation des lames 4 aux surfaces internes des parois transversales 2A du carter 2, lors de l'opération de brasage.
Toutefois, conformément à l'invention, pour réduire la rigidité de l'échangeur 1 et en augmenter la souplesse, celui-ci comporte des moyens, dits de désolidarisation, permettant d'éviter le brasage du carter 2 d'une portion ou de l'intégralité des tranches d'extrémité longitudinale 14 d'une ou plu- sieurs lames d'extrémité 4E de l'empilement 3, disposées aux côtés inférieur 31 et/ou supérieur 3S de ce dernier. Ainsi, les portions ou l'intégralité des tranches 14 des lames d'extrémité 4E non liées ne sont pas solidaires du carter 2 au niveau desdites portions de tranches 14, ce qui offre à l'échangeur 1 un relâchement de contraintes dans ces zones des lames d'extrémité 4E.
5 En conséquence, l'absorption de contraintes mécaniques par les lames d'extrémité 4E est améliorée, ce qui limite le risque de fatigue de la structure de l'échangeur 1 .
Un mode de réalisation particulier propose que ce soit l'ensemble des tranches d'extrémité longitudinale 14 des lames de l'empilement 3 qui ne i o soient pas solidaires du carter 2 de l'échangeur de chaleur.
Dans la forme de réalisation décrite, les moyens de désolidarisation sont agencés pour provoquer une désolidarisation du carter 2 des deux tranches 14 d'extrémité longitudinale des deux lames d'extrémité 4E inférieure et supérieure de l'empilement 3, sur toute leur longueur. Autrement dit, deux la- 15 mes d'extrémité 4E, des côtés supérieur et inférieur de l'échangeur, sont concernées par la désolidarisation au carter 2, le long de l'intégralité de leurs deux tranches 14 (de part et d'autre de la longueur de l'échangeur).
Bien entendu, en variante ou en complément, on pourrait envisager :
- que les moyens de désolidarisation provoquent seulement une désolidari- 20 sation partielle d'une ou plusieurs portions (mais non l'intégralité) de chacune des tranches des lames d'extrémité ; et/ou
- que les tranches des lames d'extrémité soit désolidarisée du carter d'un seul ou des deux côtés (longitudinaux et/ou supérieur et inférieur) de l'échangeur ; et/ou
25 - qu'une ou plusieurs lames d'extrémité d'un même côté (inférieur ou supérieur) de l'empilement soient concernées par la désolidarisation.
Dans la forme de réalisation présentée, les plaques individuelles de raccord 5R, précédemment décrites, ne sont pas considérées comme des lames d'extrémité 4E au sens de la présente invention et sont brasées au car- 30 ter ; en l'occurrence, chaque plaque de raccord 5R n'est pas combinée à une autre plaque pour former une lame 4 et sa fonction est principalement structurelle.
Dans l'exemple des figures 1 et 2 conforme à la forme de réalisation préférée de l'invention, les moyens de désolidarisation comportent des rainu- res rectilignes internes 20 (au nombre de quatre dans le présent exemple), s'étendant en longueur suivant la direction latérale le long de la tranche 14 de lame d'extrémité 4E correspondante. Ces rainures internes 20 sont ménagées dans la surface interne, c'est-à-dire tournée vers le faisceau 3, des parois transversales 2A du carter 2. Elles sont en outre disposées en regard des tranches d'extrémité longitudinale 14 correspondantes des deux lames d'extrémité 4E.
La longueur des rainures 20, définie suivant la direction latérale, est de façon avantageuse supérieure à la largeur des lames d'extrémité, mais il pourrait bien évidemment en être tout autrement (par exemple égale ou infé- rieure).
En outre, bien qu'il puisse en être différemment, la largeur des rainures internes 20, définie suivant la direction de l'empilement, est avantageusement supérieure à la largeur des moyens de fixation des tranches 14 des lames d'extrémité 4E.
Ainsi, chaque rainure 20 forme un jeu 21 entre la paroi transversale du carter 2 et la tranche 14 en regard de lame d'extrémité 4E correspondante, ce qui interdit toute solidarisation par brasage de cette tranche 14 sur la paroi transversale 2A du carter 2 en vis-à-vis.
Plus une rainure interne 20 d'une paroi transversale 2A est profonde, plus le jeu 21 ménagé entre la tranche 14 correspondante et cette paroi 2A est important. De préférence, le jeu 21 est au moins égal à 0,1 mm.
Dans l'exemple de la figure 3, conforme à une deuxième forme de réalisation de l'invention, la longueur L de chacune des deux lames d'extrémité 4E est inférieure à celle des autres lames 4. Par exemple, la longueur L des lames d'extrémité 4E peut être telle qu'il se forme un jeu 22 de 0,1 mm entre chacune de leurs tranches 14 d'extrémité longitudinale et la paroi transversale 2A en regard correspondante.
De façon semblable au jeu 21 ménagé par les rainures internes 20, le jeu 22 obtenu en ménageant des lames d'extrémité 4E de longueur inférieure 5 interdit tout brasage des tranches 14 de ces lames 4E au carter 2.
Par ailleurs, dans l'exemple de la figure 4, conforme à une troisième forme de réalisation de l'invention, les moyens de désolidarisation comportent des bandes de matériau non brasable 23. Ces bandes 23, apposées sur la face des parois transversales 2A, tournée vers le faisceau 3, se présentent i o avantageusement sous la forme d'une fine pellicule de matériau. Par exemple, on peut utiliser du scotch papier, dit tiro ou encore appelé scotch de carrossier.
Chaque bande non brasable 23 peut être définie par une longueur et une largeur.
15 Alternativement, les bandes non brasables 23 pourraient être apposées sur les plaques concernées 5.
Ainsi, lors de l'opération de brasage du faisceau 3 de lames sur le carter 2, les tranches 14 des lames d'extrémité 4E en regard de telles bandes 23 de matériau non brasable ne sont pas brasées à la paroi transversale 2A cor-
20 respondante, lesdites bandes 23 interdisant tout brasage.
On rappellera, de nouveau, qu'il est bien évidemment envisageable de mettre en œuvre une ou plusieurs portions de bande de matériau non brasable en regard d'une même tranche de lame d'extrémité, de sorte que la ou les portions de la tranche en vis-à-vis de la ou des portions de bande non brasa-
25 ble restent libres de la paroi transversale correspondante, après l'opération de brasage. Dans ce dernier cas, l'échangeur de chaleur présente un relâchement des contraintes au niveau de la ou des portions de tranches non brasées et libres du carter.
Dans l'exemple de la figure 5, conforme à une quatrième forme de ré-
30 alisation de l'invention, les languettes de fixation 15 des tranches 14, formant moyens de fixation au carter 2, ne sont pas recouvertes de matériau de bra- sage, de sorte qu'aucun brasage de ces languettes 1 5 à la paroi transversale 2A correspondante en regard ne peut être obtenu lors de l'opération de brasage de l'échangeur 1 .
L'homme du métier choisit entre la troisième et la quatrième forme de réalisation en fonction de la facilité de mise en œuvre industrielle de l'une ou l'autre :
- dans la troisième forme de réalisation, les plaques 5 concernées sont formées comme les autres plaques de l'échangeur et une bande de matériau non brasable est apposée par ailleurs ; - dans la quatrième forme de réalisation, les plaques 5 concernées sont formées de sorte à ne pas être recouvertes de matériau de brasage lors de l'application sur elles du matériau de brasage nécessaire à leur fixation aux autres éléments.
Dans l'exemple de la figure 6, conforme à une cinquième forme de ré- alisation de l'invention, les tranches 14 d'extrémité longitudinale des deux lames d'extrémité 4E sont dépourvues de moyens de fixation 1 5 au carter 2.
Dans le cas où le matériau de brasage est uniquement apposé sur les faces des languettes de fixation 15 des tranches de lame 14 (et non sur la face interne des parois transversales 2A), aucune liaison par brasage aux pa- rois transversales 2A du carter 2 ne peut être obtenue, du fait de l'absence de matériau de brasage apte à réaliser une telle liaison.
Les lames d'extrémité 4E sans moyens de fixation peuvent être obtenues de toute manière désirée (découpage des moyens de fixation d'une lame déjà équipée de tels moyens, fabrication initiale d'une lame sans moyens de fixation, etc .). Dans le cas de moyens de fixation 15 déjà présents sur la tranche 14 d'une lame d'extrémité 4E, la suppression de ces moyens de fixation 1 5 peut par ailleurs provoquer la formation d'un jeu 24 entre la tranche et la paroi transversale 2A correspondante du carter 2, empêchant la solidarisation par brasage.
Dans chacun des exemples de réalisation précités, seul un type de moyens de désolidarisation conformes à l'invention est mis en œuvre. Il est bien évidemment possible de combiner un ou plusieurs types de ces moyens dans un même échangeur de chaleur et même sur une même tranche de plaque.
Par ailleurs, tel qu'il a été rappelé précédemment, la présente invention n'est en rien limitée à la seule application des échangeurs de chaleur de refroidissement pour moteurs thermiques de véhicules automobiles et s'applique plus généralement à tout échangeur de chaleur avec un empilement de lames brasées à son carter, quels que soient les fluides y circulant.

Claims

REVENDICATIONS
1. Echangeur de chateur comportant un carter (2) à l'intérieur duquel est logé et fixé par brasage un faisceau d'échange de chateur (3) comprenant un empilement de lames d'échange de chateur, chaque lame (4) comportant au moins une tranche (14) de brasage au carter (2),
caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens, dits de desolidarisation {20. 21 , 22, 23), destinés à éviter le brasage sur te carter (2) d'au moins une portion de ta tranche (14) d'au moins une lame d'extrémité (4E) de l' empilement (3)
2 Echangeur de chaleur selon la revendication 1 , dans lequel tes moyens de désolidarisation (20, 21 , 22, 23) sont agencés le long de toute la tranche ( 14) de ladite lame d'extrémité (4E).
3. Echangeur de chaleur selon la revendication 2, comportant des moyens de désolidarrsatton agencés le long d'au moins une portton de la tranche (14) d'une pluralité de lames d'extrémité (4E), d'un même côté et/ou de deux côtés (31. 3S) de l'empilement (3).
4 Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de désolidarisation (20) comportent un jeu ménagé (21 ) entre ladite portion de tranche de lame ( 14) et le carter (2)
5. Echangeur de chaleur selon la revendication 4, dans lequel te carter
(2) comporte au moins une rainure interne (20) disposée en regard de ladite lame d'extrémité (4E), ledit jeu (21 ) étant ménagé dans ladite rainure (20)
6. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel, les lames (4, 4E) présentant une longueur (L) perpendiculaire à la direc- tion de leurs tranches (14) et à la direction de rempilement, ladite lame d'extrémité (4E) présente une longueur (L) inférieure à celle des autres lames (4),
7 Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 4 à Θ, dans lequel ledit jeu prédéterminé (21 ) est au moins égal à 0, 1 mm.
8. Ecnangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 7, dans te- quel les moyens de désolidarisation comportent au moins une bande (23) de matériau non brasable ménagée sur ledit carter (2), qui est orientée vers ledit faisceau de lames (3) et disposée en regard de ladite portion de tranche (14) de ladite lame d'extrémité (4E).
9. Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel la portion de tranche de la lame (14) est dépourvue de matériau de bra- sage
10 Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 ά 9. dans lequel tes lames (4. 4E) comportant, le long d'au moins certaines de leurs tranches (14). des moyens de fixation (15) destinés â venir en contact avec te carter (2) pour leur brasage à ce dernier ladite portion de tranche de ladite lame d'extrémité (4E) est dépourvue de tels moyens de fixation (15).
11 Echangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 10, dans lègue! l'ensemble des lames de l'empilement de lames d'échange de chaleur comportent des moyens de désolidarisation (20, 21 , 22, 23).
12 Lame pour l'échangeur de l'une des revendications 1 à 1 1 , la lame comportant au moins une tranche (14) de brasage au carter (2), la lame comportant des moyens de désolidarisa t»on du carter (2) d'au moins une portion de sa tranche
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