WO2015114101A1 - Echangeur de chaleur pour véhicule automobile - Google Patents

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WO2015114101A1
WO2015114101A1 PCT/EP2015/051952 EP2015051952W WO2015114101A1 WO 2015114101 A1 WO2015114101 A1 WO 2015114101A1 EP 2015051952 W EP2015051952 W EP 2015051952W WO 2015114101 A1 WO2015114101 A1 WO 2015114101A1
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WO
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heat exchanger
tubes
collector
plate
orifices
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/051952
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English (en)
Inventor
Isabelle Citti
Sébastien JACOPE
Anne-Sylvie Magnier-Cathenod
Carlos Martins
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/02Tubular elements of cross-section which is non-circular
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0229Double end plates; Single end plates with hollow spaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2225/00Reinforcing means
    • F28F2225/08Reinforcing means for header boxes

Definitions

  • the subject of the present invention is a heat exchanger, in particular for a vehicle air conditioning fluid circuit, and more particularly a fluid / fluid type exchanger intended to be traversed by a fluid under high pressure.
  • the heat exchangers for an air conditioning fluid circuit of a vehicle are capable of being traversed by a refrigerant fluid in the supercritical state such as carbon dioxide (C0 2 ).
  • This fluid remains substantially in the gaseous state and under a high operating pressure usually between 100 and 150 bar. It is therefore necessary for such heat exchangers resist such pressures and is projected for this purpose a pressure of generally substantially equivalent burst to three times the value of the operating pressure.
  • such exchangers comprise a plurality of flat tubes stacked one on top of the other and having channels for circulating a first fluid, a second fluid circulating between the tubes.
  • Each end of the tubes is connected to a manifold for distributing the first fluid at one end and collect at the other end.
  • the invention aims, for this purpose, a heat exchanger, in particular exchanger for air conditioning circuit of a vehicle, allowing a heat exchange between first and second fluids, said exchanger comprising a plurality of circulation tubes of the first fluid , stacked on top of one another and at least one manifold comprising a collecting plate, said manifold plate comprising orifices for introducing tube ends, characterized in that said ends of said tubes are assembled at least two by two in a single one of said orifices for introducing the collecting plate.
  • assembling the ends of the tubes at least in pairs makes it possible to obtain a heat exchanger, compact and compact, in which the tubes of one and the same assembly of tubes, in particular the tubes of one and the same pair of tubes.
  • the spacing between two assemblies of tubes, in particular between two pairs of tubes is increased relative to an exchanger in which each end of tubes would be connected separately to the collector, which makes it possible to reinforce the zone. of cooperation between the ends of the tubes and the collector by different reinforcing means and to have a resistant heat exchanger.
  • said collector comprises an intermediate reinforcing plate comprising fluid passage orifices bearing on said collector plate,
  • said reinforcing plate comprises straps
  • said collector plate comprises flanges bordering said orifices of said collector plate
  • said collector is configured so that said collars bear on said straps
  • each of said straps is in contact with a lower part and an upper part of a flange bordering two orifices adjacent to said orifices of said collector plate,
  • said orifices of said reinforcing plate are of a size greater than the dimension of the orifices of said collector plate
  • said collector comprises a cover
  • said reinforcing plate forms a spacer between said cover and said collector plate
  • said collecting plate longitudinally borders the cover and said reinforcing plate so as to form a unitary assembly
  • said heat exchanger further comprises an additional plate for brazing said cover and said reinforcing plate together,
  • said lid defines a plurality of chambers in said manifold
  • said heat exchanger comprises a flange enabling the supply of each of the chambers of said collector
  • said flange comprises a number of ducts equivalent to the number of chambers of the collector
  • said tubes are corrugated, said tubes comprise at least one corrugation line extending obliquely with respect to the longitudinal axis of the tube,
  • said stacked tubes are in contact with each other, between their ends,
  • said tubes are in contact with each other at the vertices of their corrugations
  • said tubes are brazed together at points of contact
  • said tubes have a section adapted so that the section formed by the tube ends of said assembled tubes is oblong,
  • said section has two large opposite sides, in particular straight, connected by a radius formed in combination by a short side of each of the tubes of the corresponding pair of tubes,
  • one of the two fluids is a gas under high pressure and the other fluid is a liquid.
  • FIG. 1 is a perspective view in longitudinal section of a heat exchanger according to the invention, in a direction from above,
  • FIG. 2 is a perspective view of the inside of the exchanger shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 is a perspective view in longitudinal section of one end of the exchanger shown in FIG. 1, in a side orientation;
  • FIG. 4 is a detail view of FIG. 1, showing a collector
  • FIG. 5 is a view similar to FIG. 4 showing another embodiment of a collector according to the invention.
  • FIG. 6 is an exploded view of several tubes used in the exchanger of FIG. 1;
  • FIG. 7 is a perspective view of a tube end used in the exchanger of FIG. 1, cut transversely,
  • FIG. 8 is a perspective view of two tubes used in the exchanger of Figure 1, the ends are assembled.
  • the invention relates to a heat exchanger 1, in particular exchanger for an air conditioning circuit of a vehicle, allowing a heat exchange between a first fluid F1 and a second fluid F2.
  • Said exchanger 1 comprises a plurality of tubes 3 for circulating the first fluid F1, stacked on one another and at least one manifold 5 comprising a collecting plate 7.
  • said exchanger 1 comprises, at each of these ends 1a and 1b, first and second collectors 5a and 5b.
  • the first collector 5a is an inlet manifold of the first fluid F1, which is here a gas under high pressure, such as CO 2 and the second collector 5b is an outlet manifold of this fluid F1.
  • Each manifold 5a and 5b is connected to the plurality of tubes 3, also called beam 4, by the manifold plate 7.
  • the first fluid F1 thus passes successively through said inlet manifold 5a, said bundle 4 and said outlet manifold 5b.
  • Said exchanger 1 comprises, here, a housing 9 formed of side walls 9a and 9b.
  • Said walls 9a and 9b comprise an inlet orifice 1 1a and / or an outlet orifice 1 1b for the second fluid F2 which is here a heat transfer liquid, in particular brine, circulating between the stacked tubes 3 of to cool the first fluid F1.
  • the inlet 1 1a of the second fluid F2 is located at the end 1b where the outlet manifold 5b of the first fluid F1 is located and the outlet orifice 1 1b is located opposite, ie at the end 1a, to the inlet manifold 5a of the first fluid F1. In this way, counterflow of said fluids is available.
  • said collecting plate 7 comprises orifices 13 for introducing one end 3a of the tubes 3 so that said ends 3a of said tubes 3 are assembled two by two in one and the same of said insertion orifices 13. the collector plate 7. There is in this way a collector having a compact and robust configuration.
  • Said collector 5 may also comprise a cover 15 and an intermediate plate, called a reinforcing plate 17.
  • Said reinforcing plate 17 is configured to form a spacer between a wall
  • said orifices 19 of said reinforcing plate 17 are of a dimension greater than the size of the orifices 13 of said plate 7. Between each of its orifices 19, said reinforcing plate 17 comprises shoulder straps.
  • each of said straps 21 configured to bear on collars 23 bordering said orifices 13 of said header plate 7.
  • each of said straps 21 is in contact with a lower portion 23a and an upper portion 23b of the same collar 23 bordering two orifices 13 neighbors.
  • Said reinforcing plate 17 thus limits the risk of buckling of the manifold plate 7 at the level of the flanges 23 bordering the introduction orifices 13, and between said introduction orifices 13, in particular when the heat exchanger 1 is intended for a gas under high pressure.
  • Said lid 15 can define several chambers 25 in said manifold 5, as shown in FIG. 5.
  • the lid 15 then comprises legs 27 delimiting on each side a chamber 25.
  • three parallel chambers 25 formed by two legs 27 are represented.
  • the supply of said first fluid collector F1 and the outlet thereof can be done, as shown here, by means of a supply flange 29.
  • Said supply flanges 29 may comprise several ducts 31. Particularly in the case of a manifold 5 comprising a plurality of chambers 25, said flange 29 comprises a number of ducts 31 equivalent to the number of chambers 25 of the manifold 5, each duct 31 feeding a chamber 25.
  • the flange 29 shown in FIGS. , 3 to 5 comprises a fluid inlet conduit 31a which divides into three regularly distributed ducts 31b, possibly of lower section to the inlet duct 31a, each of the three ducts 31b supplying one of the three chambers 25.
  • This type of flange 29 associated with a plurality of chambers 25 allows a uniform distribution of the fluid F1 in the different chambers 25 and an optimized supply, which can be advantageous in a heat exchanger for gas under high pressure.
  • Said flange 29 can be carried by said cover 15.
  • the latter here has an opening allowing the passage of the first fluid F1 in the manifold 5.
  • Said 1 further comprises an additional plate 33 placed between the cover 15 and the reinforcing plate 17.
  • Said additional plate 33 allows the brazing of said cover 15 and said reinforcing plate 17 between them.
  • it is coated for example with a brazing alloy.
  • the additional plate 33 has a contour surface substantially identical to that of the reinforcing plate 17.
  • Said additional plate 33 also comprises orifices 35 for the passage of the first fluid F1 facing the orifices 13 of the plate manifold 7 and 19 holes of the reinforcing plate 17 in which the end 3a of a pair of tubes 3 is inserted.
  • the additional plate 33 has legs 37 complementary to the legs 27 of the cover 15 delimiting each of the chambers 25.
  • the cover 15 and the reinforcing plate 17 are thus soldered together over a wide contact surface.
  • Said additional plate 33 further comprises, here, shoulder straps 38, located opposite straps 21 of the reinforcing plate 17.
  • Said straps 38 of the additional plate 33 and its legs 37 are orthogonal and define between them the orifices 35 of said additional plate 33. In the example illustrated, there are therefore three orifices 35 of the additional plate 33 opposite one and the same orifice 19 of the reinforcing plate 17.
  • said collecting plate 7 comprises two parallel outer side portions 39a and 39b bordering longitudinally the cover 15 and said reinforcing plate 17 and ending with a return 41 over its entire height in contact with said flange 29 so as to form with the cover 15 and said reinforcing plate 17 a unitary assembly.
  • the tubes 3 are extruded flat tubes comprising a plurality of channels 43 for the circulation of the first fluid F1, here a gas under high pressure. Said tubes 3 are deformed so as to form a plurality of corrugation lines 45.
  • the lines 45 are, here, parallel to each other and are substantially identical.
  • the corrugation lines 45 extend obliquely with respect to the longitudinal axis of the tube 3 and the tubes 3 are assembled in such a way as to cross the lines of FIG. ripple 45 of contiguous tubes 3.
  • Said tubes 3 stacked and are in contact with each other, particularly at portions of the peaks 47 of the corrugations, called contact points.
  • said tubes 3 are brazed together at their points of contact.
  • Such a structure allows create a sinuous network between the tubes 3 to disrupt the circulation of the second fluid F2 and provide a high-performance heat exchange between the two fluids F1 and F2. This further enhances the robustness of the product.
  • the tubes may have, at their end 3a, a particular section so that the section formed by two ends 3a of assembled tubes is oblong, advantageously formed of straight and / or convex portion
  • the ends 3a of the tubes 3 are substantially planar, ie devoid of corrugation lines 45, in ways that can be assembled in pairs and inserted into the insertion openings 13 of the tubes.
  • Said tubes 3 may be configured so as to be longitudinally held so that their end remains in the thickness of the reinforcing plate 17 set back from one face of said reinforcing plate 17 turned towards the inside of the collector 5 , even remains set back from a free edge of said collars 23 of the collector plate 7.
  • all the elements of the exchanger 1 are brazed together in one step, according to one or more preassembly steps.
  • each insertion orifice is sized to receive at least two tubes.

Abstract

L'invention concerne un échangeur de chaleur (1), en particulier échangeur pour circuit de climatisation d'un véhicule, permettant un échange de chaleur entre des premier (F1) et second (F2) fluides, ledit échangeur (1) comprenant une pluralité de tubes (3) de circulation du premier fluide (F1), empilés les uns sur les autres et au moins un collecteur (5) comprenant une plaque collectrice (7), ladite plaque collectrice (7) comprenant des orifices (13) d'introduction des extrémités (3a) de tubes (3) caractérisé en ce que lesdites extrémités (3a) desdits tubes (3) sont assemblées au moins deux par deux dans un même desdits orifices d'introduction de la plaque collectrice (7).

Description

Echangeur de chaleur pour véhicule automobile
La présente invention a pour objet un échangeur de chaleur, notamment pour circuit de fluide de climatisation d'un véhicule, et plus particulièrement un échangeur de type fluide/fluide destiné à être parcouru par un fluide sous haute pression.
Les échangeurs de chaleur pour circuit de fluide de climatisation d'un véhicule sont susceptibles d'être parcourus par un fluide réfrigérant à l'état supercritique tel que du dioxyde de carbone (C02). Ce fluide reste essentiellement à l'état gazeux et sous une pression de fonctionnement élevée habituellement comprise entre 100 et 150 bars. Il est donc nécessaire que de tels échangeurs de chaleur résistent à de telles pressions et on prévoit à cette fin une pression d'éclatement généralement sensiblement équivalente à trois fois la valeur de la pression de fonctionnement.
De façon générale, de tels échangeurs comprennent une pluralité de tubes plats empilés les uns sur les autres et présentant des canaux de circulation d'un premier fluide, un second fluide circulant entre les tubes. Chaque extrémité des tubes est reliée à un collecteur permettant de distribuer le premier fluide à une extrémité et de le collecter à l'autre extrémité. Cela permet d'obtenir des échangeurs de chaleur peu encombrants tout en conservant des caractéristiques intéressantes. La fragilité de ces échangeurs réside généralement au niveau de la zone de coopération entre les extrémités des tubes et le collecteur.
Pour remédier à ces inconvénients, il existe un besoin d'un échangeur de chaleur résistant à des pressions élevées et dont la zone de coopération est renforcée. Un tel échangeur doit rester compact, être le moins encombrant possible tout en gardant les caractéristiques nécessaires à un échangeur de chaleur performant.
L'invention vise, à cet effet, un échangeur de chaleur, en particulier échangeur pour circuit de climatisation d'un véhicule, permettant un échange de chaleur entre des premier et second fluides, ledit échangeur comprenant une pluralité de tubes de circulation du premier fluide, empilés les uns sur les autres et au moins un collecteur comprenant une plaque collectrice, ladite plaque collectrice comprenant des orifices d'introduction des extrémités de tubes, caractérisé en ce que lesdites extrémités desdits tubes sont assemblées au moins deux par deux dans un même desdits orifices d'introduction de la plaque collectrice. Autrement dit, l'assemblage au moins par paire des extrémités des tubes permet d'obtenir un échangeur de chaleur, compact et peu encombrant, dans lequel les tubes d'un même assemblage de tubes, notamment les tubes d'une même paire de tubes, se renforcent l'un l'autre au niveau de la zone de coopération de l'échangeur. De plus, dans la présente invention, l'espacement entre deux assemblages de tubes, notamment entre deux paires de tubes, est augmenté par rapport à un échangeur dans lequel chaque extrémité de tubes serait connectée séparément au collecteur, ce qui permet de renforcer la zone de coopération entre les extrémités des tubes et le collecteur par différents moyens de renfort et d'avoir un échangeur de chaleur résistant.
Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément :
- ledit collecteur comprend une plaque intermédiaire de renfort comprenant des orifices de passage du fluide prenant appui sur ladite plaque collectrice,
- ladite plaque de renfort comprend des bretelles,
- ladite plaque collectrice comprend des collets bordant lesdits orifices de ladite plaque collectrice,
- ledit collecteur est configuré pour que lesdits collets prennent appui sur lesdites bretelles,
- chacune desdites bretelles est en contact avec une partie inférieure et une partie supérieure d'un collet bordant deux orifices voisins desdits orifices de ladite plaque collectrice,
- lesdits orifices de ladite plaque de renfort sont d'une dimension supérieure à la dimension des orifices de ladite plaque collectrice,
- ledit collecteur comprend un couvercle,
- ladite plaque de renfort forme une entretoise entre ledit couvercle et ladite plaque collectrice,
- ladite plaque collectrice borde longitudinalement le couvercle et ladite plaque de renfort de manière à former un ensemble solidaire,
- ledit échangeur de chaleur comprend en outre une plaque supplémentaire permettant le brasage dudit couvercle et de ladite plaque de renfort entre eux,
- ledit couvercle définit plusieurs chambres dans ledit collecteur,
- ledit échangeur de chaleur comprend une bride permettant l'alimentation de chacune des chambres dudit collecteur,
- ladite bride comprend un nombre de conduits équivalent aux nombre de chambres du collecteur,
- lesdits tubes sont ondulés, - lesdits tubes comprennent au moins une ligne d'ondulation s'étendant obliquement par rapport à l'axe longitudinal du tube,
- lesdits tubes empilés sont au contact les uns des autres, entre leurs extrémités,
- lesdits tubes sont au contact les uns des autres au niveau de sommets de leurs ondulations,
- lesdits tubes sont brasés entre eux au niveau de points de contact,
- lesdits tubes sont extrudés,
- lesdits tubes ont une section adaptée pour que la section formée par les extrémités de tubes desdits tubes assemblées soit oblongue,
- ladite section présente deux grands côtés opposés, notamment rectilignes, reliés par un rayon formé en combinaison par un petit côté de chacun des tubes de la paire de tubes correspondante,
- l'un des deux fluides est un gaz sous haute pression et l'autre fluide est un liquide. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'au moins un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés.
Sur ces dessins :
- la figure 1 est une vue en perspective en coupe longitudinale d'un échangeur de chaleur selon l'invention, selon une orientation du dessus,
- la figure 2 est une vue en perspective de l'intérieur de l'échangeur représenté en figure 1 ,
- la figure 3 est une vue en perspective en coupe longitudinale d'une extrémité de l'échangeur représenté en figure 1 , selon une orientation de côté,
- la figure 4 est une vue de détail de la figure 1 , montrant un collecteur,
- la figure 5 est une vue semblable à la figure 4 montrant un autre mode de réalisation d'un collecteur, conforme à l'invention,
- la figure 6 est une vue éclatée de plusieurs tubes utilisés dans l'échangeur de la figure 1 ,
- la figure 7 est une vue en perspective d'une extrémité de tube utilisé dans l'échangeur de la figure 1 , coupé transversalement,
- la figure 8 est une vue en perspective de deux tubes utilisés dans l'échangeur de la figure 1 dont les extrémités sont assemblées. Comme illustré aux différentes figures, l'invention concerne un échangeur de chaleur 1 , en particulier échangeur pour circuit de climatisation d'un véhicule, permettant un échange de chaleur entre un premier fluide F1 et un second fluide F2. Ledit échangeur 1 comprend une pluralité de tubes 3 de circulation du premier fluide F1 , empilés les uns sur les autres et au moins un collecteur 5 comprenant une plaque collectrice 7.
Dans les différents modes de réalisation représentés, ledit échangeur 1 comprend, à chacune de ces extrémités 1 a et 1 b, un premier et un second collecteurs 5a et 5b. Le premier collecteur 5a est un collecteur d'entrée du premier fluide F1 , qui est ici un gaz sous haute pression, tel que du C02 et le second collecteur 5b est un collecteur de sortie de ce fluide F1 . Chaque collecteur 5a et 5b est relié à la pluralité de tubes 3, appelée aussi faisceau 4, par la plaque collectrice 7. Le premier fluide F1 traverse ainsi successivement ledit collecteur d'entrée 5a, le dit faisceau 4 et ledit collecteur de sortie 5b. Ledit échangeur 1 comprend, ici, un boîtier 9 formé de parois latérales 9a et 9b.
Lesdites parois 9a et 9b comprennent un orifice d'entrée 1 1 a et/ou un orifice de sortie 1 1 b pour le second fluide F2 qui est ici un liquide caloporteur, notamment de l'eau glycolée, circulant entre les tubes 3 empilés de manière à refroidir le premier fluide F1 . Pour permettre un refroidissement maximal, dans le mode de réalisation représenté dans les différentes figures, l'orifice d'entrée 1 1 a du second fluide F2 est situé à l'extrémité 1 b où se situe le collecteur de sortie 5b du premier fluide F1 et l'orifice de sortie 1 1 b est situé à l'opposé, i.e. à l'extrémité 1 a, vers le collecteur d'entrée 5a du premier fluide F1 . On dispose de la sorte d'une circulation à contre-courant desdits fluides.
Selon l'invention, ladite plaque collectrice 7 comprend des orifices 13 d'introduction d'une extrémité 3a des tubes 3 de manière à ce que lesdites extrémités 3a desdits tubes 3 soient assemblées deux par deux dans un même desdits orifices 13 d'introduction de la plaque collectrice 7. On dispose de la sorte d'un collecteur présentant une configuration compacte et robuste.
Ledit collecteur 5 pourra également comprendre un couvercle 15 et une plaque intermédiaire, dite plaque de renfort 17. Ladite plaque de renfort 17 est configurée pour former une entretoise entre une paroi
15a du couvercle 15 et la plaque collectrice 7. Elle comprend des orifices 19 de passage du fluide F1 en vis-à-vis des orifices 13 d'introduction de la plaque collectrice 7 de manière à ce que le fluide F1 puisse circuler entre les tubes 3 et le collecteur 5 à travers les orifices 13, 19. De façon avantageuse, lesdits orifices 19 de ladite plaque de renfort 17 sont d'une dimension supérieure à la dimension des orifices 13 de ladite plaque collectrice 7. Entre chacun de ses orifices 19, ladite plaque de renfort 17 comprend des bretelles
21 configurées pour prendre appuis sur des collets 23 bordant lesdits orifices 13 de ladite plaque collectrice 7. De cette façon, chacune desdites bretelles 21 est en contact avec une partie inférieure 23a et une partie supérieure 23b d'un même collet 23 bordant deux orifices 13 voisins. Ladite plaque de renfort 17 limite ainsi le risque de flambage de la plaque collectrice 7 au niveau des collets 23 bordant les orifices 13 d'introduction, et entre lesdits orifices 13 d'introduction, notamment lorsque l'échangeur de chaleur 1 est destiné à un gaz sous haute pression.
Ledit couvercle 15 peut définir plusieurs chambres 25 dans ledit collecteur 5, comme représenté en figure 5. Le couvercle 15 comprend alors des jambages 27 délimitant de part et d'autre une chambre 25. Ici, trois chambres 25 parallèles formées par deux jambages 27 sont représentées.
L'alimentation dudit collecteur 5 en premier fluide F1 et la sortie de celui-ci peuvent se faire, comme représenté ici, par l'intermédiaire d'une bride 29 d'alimentation. Lesdites brides 29 d'alimentation peuvent comprendre plusieurs conduits 31 . Notamment dans le cas d'un collecteur 5 comprenant plusieurs chambres 25, ladite bride 29 comprend un nombre de conduits 31 équivalent aux nombre de chambres 25 du collecteur 5, chaque conduit 31 alimentant une chambre 25. Ici, la bride 29 représentée aux figures 1 , 3 à 5 comprend un conduit 31 a d'entrée du fluide qui se divise en trois conduits 31 b régulièrement répartis, éventuellement de section inférieure au conduit 31 a d'entrée, chacun des trois conduits 31 b alimentant une des trois chambres 25. Ce type de bride 29 associé à une pluralité de chambres 25 permet une répartition uniforme du fluide F1 dans les différentes chambres 25 et une alimentation optimisée, ce qui peut être avantageux dans un échangeur de chaleur pour gaz sous haute pression.
Ladite bride 29 pourra être portée par ledit couvercle 15. Ce dernier présente ici une ouverture permettant le passage du premier fluide F1 dans le collecteur 5. Dans un autre mode de réalisation représenté en figure 5, ledit échangeur de chaleur
1 comprend en outre une plaque supplémentaire 33 placée entre le couvercle 15 et la plaque de renfort 17. Ladite plaque supplémentaire 33 permet le brasage dudit couvercle 15 et de ladite plaque de renfort 17 entre eux. De façon avantageuse, elle est revêtue par exemple d'un alliage de brasage. La plaque supplémentaire 33 présente une surface de contour sensiblement identique à celui de la plaque de renfort 17. Ladite plaque supplémentaire 33 comprend, elle aussi, des orifices 35 de passage du premier fluide F1 en vis-à-vis des orifices 13 de la plaque collectrice 7 et des orifices 19 de la plaque de renfort 17 dans lesquels l'extrémité 3a d'une paire de tubes 3 vient s'insérer.
Dans le cas d'un collecteur 5 comprenant plusieurs chambres 25, la plaque supplémentaire 33 présente des jambages 37 complémentaires aux jambages 27 du couvercle 15 délimitant chacune des chambres 25. Le couvercle 15 et la plaque de renfort 17 sont ainsi brasés ensemble sur une large surface de contact.
Ladite plaque supplémentaire 33 comprend en outre, ici, des bretelles 38, situées en vis-à-vis des bretelles 21 de la plaque de renfort 17. Lesdites bretelles 38 de la plaque supplémentaire 33 et ses jambages 37 sont orthogonaux et définissent entre eux les orifices 35 de ladite plaque supplémentaire 33. Dans l'exemple illustré, on trouve donc trois orifices 35 de la plaque supplémentaire 33 en regard d'un seul et même orifice 19 de la plaque de renfort 17. Comme il est visible aux figures 1 à 5, ladite plaque collectrice 7 comprend deux parties latérales 39a et 39b extérieures parallèles bordant longitudinalement le couvercle 15 et ladite plaque de renfort 17 et se terminant par un retour 41 sur toute sa hauteur au contact de ladite bride 29 de manière à former avec le couvercle 15 et ladite plaque de renfort 17 un ensemble solidaire.
Dans les différents modes de réalisations représentés ici, les tubes 3 sont des tubes plats extrudés comprenant une pluralité de canaux 43 pour la circulation du premier fluide F1 , ici un gaz sous haute pression. Lesdits tubes 3 sont déformés de manière à former une pluralité de lignes d'ondulation 45. Les lignes 45 sont, ici, parallèles entre elles et sont sensiblement identiques
D'autre part, comme il est visible sur les figures 6 et 8, les lignes d'ondulation 45 s'étendent obliquement par rapport à l'axe longitudinal du tube 3 et les tubes 3 sont assemblés de manières à croiser les lignes d'ondulation 45 de tubes 3 contigus. Lesdits tubes 3 empilés sont ainsi au contact les uns des autres, notamment au niveau de parties des sommets 47 des ondulations, appelés points de contact. Avantageusement lesdits tubes 3 sont brasés entre eux au niveau de leurs points de contact. Une telle structure permet de créer un réseau sinueux entre les tubes 3 pour perturber la circulation du deuxième fluide F2 et assurer un échange thermique performant entre les deux fluides F1 et F2. Cela améliore en outre la robustesse du produit. De façon avantageuse, les tubes peuvent avoir, à leur extrémité 3a, une section particulière de façon à ce que la section formée par deux extrémités 3a de tubes assemblées soit oblongue, avantageusement formée de portion droite et/ou convexe
Comme illustré aux différentes figures 3 et 6 à 9, les extrémités 3a des tubes 3 sont sensiblement planes, i.e. dépourvues de lignes d'ondulation 45, de manières à pouvoir être assemblées deux par deux et être insérées dans les orifices 13 d'introduction des plaques collectrices 7 de chacun des deux collecteurs 5a et 5b, comme il vient d'être décrit.
Lesdits tubes 3 pourront être configurés de façon à être longitudinalement maintenus de manière à ce que leur extrémité reste dans l'épaisseur de la plaque de renfort 17 en retrait d'une face de ladite plaque de renfort 17 tourné vers l'intérieur du collecteur 5, voire reste en retrait d'un bord libre desdits collets 23 de la plaque collectrice 7.
De façon avantageuse, l'ensemble des éléments de l'échangeur 1 sont brasés entre eux, en une seule étape, suivant une ou des étapes de préassemblage.
Il est à noter que des variantes de réalisation sont bien sûr possibles et que la présente invention ne se limite pas aux modes de réalisations décrits ci-dessus. A titre d'exemple, dans un mode de réalisation non représenté, chaque orifice d'introduction est dimensionné afin de recevoir au moins deux tubes.

Claims

Revendications
Echangeur de chaleur (1 ), en particulier échangeur pour circuit de climatisation d'un véhicule, permettant un échange de chaleur entre des premier (F1 ) et second (F2) fluides, ledit échangeur (1 ) comprenant une pluralité de tubes (3) de circulation du premier fluide (F1 ), empilés les uns sur les autres, et au moins un collecteur (5) comprenant une plaque collectrice (7), ladite plaque collectrice (7) comprenant des orifices (13) d'introduction des extrémités (3a) de tubes (3), caractérisé en ce que lesdites extrémités (3a) desdits tubes (3) sont assemblées au moins deux par deux dans un même desdits orifices (13) d'introduction de la plaque collectrice (7).
Echangeur de chaleur (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel ledit collecteur (5) comprend une plaque (17) intermédiaire de renfort comprenant des orifices (19) de passage du fluide et prenant appui sur ladite plaque collectrice (7).
Echangeur de chaleur (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel ladite plaque de renfort (17) comprend des bretelles (21 ), ladite plaque collectrice (7) comprend des collets (23) bordant lesdits orifices (13) de ladite plaque collectrice (7) et ledit collecteur (5) est configuré pour que lesdits collets (23) prennent appui sur lesdites bretelles (21 ).
Echangeur de chaleur (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel chacune desdites bretelles (21 ) est en contact avec une partie inférieure (23a) et une partie supérieure (23b) d'un collet (23) bordant deux orifices voisins desdits orifices (13) de ladite plaque collectrice (7).
5. Echangeur de chaleur (1 ) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, dans lequel lesdits orifices (19) de ladite plaque de renfort (17) sont d'une dimension supérieure à la dimension des orifices (13) de ladite plaque collectrice (7).
6. Echangeur de chaleur (1 ) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel ledit collecteur (5) comprend un couvercle (15), ladite plaque de renfort (17) formant une entretoise entre ledit couvercle (15) et ladite plaque collectrice (7).
7. Echangeur de chaleur (1 ) selon la revendication 6, dans lequel ladite plaque collectrice (7) borde longitudinalement le couvercle (15) et ladite plaque de renfort (17) de manière à former un ensemble solidaire.
8. Echangeur de chaleur (1 ) selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7 comprenant en outre une plaque supplémentaire (33) permettant le brasage dudit couvercle (15) et de ladite plaque de renfort (17) entre eux.
9. Echangeur de chaleur (1 ) selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel ledit couvercle (15) définit plusieurs chambres (25) dans ledit collecteur (5).
10. Echangeur de chaleur (1 ) selon la revendication précédente comprenant une bride (29) permettant l'alimentation de chacune des chambres (25) dudit collecteur (5).
1 1 . Echangeur de chaleur (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel ladite bride comprend un nombre de conduits (31 ) équivalent aux nombre de chambres (25) du collecteur (5).
12. Echangeur de chaleur (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdits tubes (3) sont ondulés.
13. Echangeur de chaleur (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel lesdits tubes (3) comprennent au moins une ligne d'ondulation (45) s'étendant obliquement par rapport à l'axe longitudinal du tube (3).
14. Echangeur de chaleur (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdits tubes (3) ont une section adaptée pour que la section formée par les extrémités (3a) de tubes desdits tubes (3) assemblées soit oblongue.
15. Echangeur de chaleur (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, configuré pour que l'un des deux fluides (F1 , F2) soit un gaz sous haute pression et l'autre fluide soit un liquide.
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