WO2016188882A1 - Plaque collectrice pour échangeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile - Google Patents

Plaque collectrice pour échangeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile Download PDF

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WO2016188882A1
WO2016188882A1 PCT/EP2016/061371 EP2016061371W WO2016188882A1 WO 2016188882 A1 WO2016188882 A1 WO 2016188882A1 EP 2016061371 W EP2016061371 W EP 2016061371W WO 2016188882 A1 WO2016188882 A1 WO 2016188882A1
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WO
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collars
plate
tubes
header
collector
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/061371
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English (en)
Inventor
Christian Riondet
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
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Publication date
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Priority to US15/575,664 priority patent/US10465997B2/en
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Priority to JP2017560786A priority patent/JP2018515737A/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
    • F28F9/0224—Header boxes formed by sealing end plates into covers
    • F28F9/0226—Header boxes formed by sealing end plates into covers with resilient gaskets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2230/00—Sealing means

Definitions

  • Plate collector for heat exchanger especially for a motor vehicle
  • the invention relates to the field of heat exchangers, in particular for motor vehicles.
  • the invention more particularly relates to a heat exchanger, such as a radiator for engine coolant, conventionally comprising a row of tubes intercalated corrugated fins and a header plate.
  • the header plate usually made of aluminum by a stamping process, has a number of holes each surrounded by a collar.
  • the term "collar” in this case means a ring of material that protrudes from the collecting plate, resulting from the process of making the holes, generally by puncturing in which the plate is pierced without removal of material.
  • Each of the holes is adapted to receive a tube of the row of tubes, one end of which comes into contact with the inner wall of the collar.
  • the collector plate is often capped by a cover so as to form a collector box comprising a chamber traversed by a fluid which also circulates in the row of tubes. Thus, it can deliver liquid to the tubes and / or collect liquid from the tubes.
  • a peripheral seal is disposed between the header plate and the cover to seal the header. The positioning of the peripheral seal varies depending on the structure of the header plate.
  • collector plates so-called "flat” collector plates and so-called "throat" collector plates.
  • flat collector plates have a generally flat structure, having no pronounced positive or negative reliefs other than collars. For example, these are the plates described in the patent application FR-2 977 932 in the name of the applicant.
  • the slotted collector plates such as those described in US Pat. No. 6,988,544, have a peripheral groove extending outside the main plane from which the collars are made.
  • the slotted collector plates there is a variant of so-called "flat-ended throat” collector plates.
  • the peripheral groove of these collector plates is not present or is shallow at the ends in the direction of the length of the collector plate.
  • the peripheral seal is placed in the peripheral groove intended to receive it.
  • the seal is mainly carried by the more extreme tubes of the row of tubes.
  • the tubes are generally inserted in the same direction as the direction of progression of the puncture tool. When inserting the tubes, they are introduced slightly beyond the collar, inside the chamber of the manifold, to ensure brazing or welding of satisfactory quality between the tube and the collar. In fact, the presence of the collar makes it possible to provide a larger area for soldering or welding the tube than a simple slot. It also helps to avoid risks of leakage. However, the passing of a portion of the tube in the exchanger chamber can cause a pressure drop in the flow of the fluid.
  • FR-2 764 054 of the Applicant describes a heat exchanger which comprises a collector plate with "inverted collars". Indeed, the tubes are inserted into the collector plate on the side of the collars, that is to say in the opposite direction to the formation direction by puncturing the holes.
  • the subject of the invention is a collector plate having an internal face and an external face of a heat exchanger comprising at least three collars arranged in a row for each receiving a tube, characterized in that the two end collars of the row of collars protrude from the inner face of the collector plate, while at least one other of the collars protrudes from the outer face of the collector plate.
  • the tube or tubes inserted in the flanges protruding from the outer face of the collector plate do not protrude from the inner face. This reduces the pressure drop.
  • the greater the number of collars projecting from the external face of the collector plate the greater the reduction of the pressure drop is important.
  • the header plate may further include one or more of the following features, taken alone or in combination.
  • the manifold plate comprises a peripheral groove for receiving a seal to seal with a lid.
  • the groove is of sufficient depth, for example greater than or equal to the thickness of the seal, to ensure the positioning of the seal.
  • At least a portion of the walls that delimit at the ends of the header plate in the direction of a length is formed by the end collars.
  • the plate has a determined thickness with the exception of collars which have a decreased thickness relative to the rest of the collector plate.
  • the decreased thickness corresponds to half the initial thickness of the header plate. Indeed, a small thickness facilitates the puncture and allows the formation of long collars with a large brazing surface.
  • the collector plate comprises a non-zero curvature in the direction of a length of the collector plate.
  • the header plate comprises a non-zero curvature on a longitudinal section. It also means that the header plate has at least one ridge or trough. The presence of a non-zero curvature makes it possible to increase the mechanical strength of the collector plate.
  • the collars being arranged regularly along said direction so as to defining a pitch of tubes, the maximum amplitude between a collar and another collar adjacent to an end collar is less than said tube pitch.
  • the amplitude is of the order of said decreased thickness.
  • the collector plate comprises a non-zero curvature on a cross section.
  • the curvature increases the mechanical strength of the header plate -
  • the pitch between two adjacent collars is between 5.5 mm and 10 mm, preferably between 6 mm and 8 mm.
  • the invention also relates to an assembly of a previously described collector plate and tubes each inserted into a collar of the collector plate, in which all the tubes are of the same length.
  • the insertion of the tubes into the collector plate is also simplified because it is not necessary to identify and distribute a tube according to its position on the collector plate.
  • the insertion of tubes of the same length into the collector plate of the invention makes it possible to reduce the pressure drop around the collector plates. extremal tubes, in particular for plates comprising a non-zero curvature on a longitudinal section.
  • the non-extremal collars being oriented towards the outside of the manifold, it is not necessary to introduce the corresponding tubes until their passing inside the chamber of the manifold.
  • the tubes are of reduced length. Since the tubes are of the same length, the length of the portion of an end tube that projects inside the chamber is also reduced.
  • the assembly may further comprise one or more of the following features, taken alone or in combination.
  • Each of the tubes inserted in the end collars protrudes from the inner face of the collector plate protruding by a length less than or equal to 3 mm of the collet that receives it.
  • the opening of the end collars can not be defined on a single plane, for example when it is of concave shape, the length of the part of the tube which projects is evaluated from the highest point of the 'opening. This length is reduced by more than a third compared to that of a tube of a conventional collector plate. Significant consequences on the pressure drop are observed.
  • the invention also relates to an assembly of a collector plate previously described and a peripheral seal carried by the end collars of the row of collars.
  • the subject of the invention is also a heat exchanger comprising one of the two sets previously described.
  • FIG. 1 is a perspective view of a collector plate according to an embodiment before insertion of the tubes
  • FIG. 2 is a perspective view of the collector plate of FIG. 1 after insertion of the tubes;
  • FIG. 3 is a perspective view in longitudinal section of the collector plate of FIG. 1 before insertion of the tubes;
  • FIG. 4 is a perspective view in longitudinal section of the collector plate of FIG. 1 after insertion of the tubes;
  • FIG. 5 is a cross-sectional perspective view of a round-bottom groove manifold plate according to one embodiment
  • FIG. 6 is a cross-sectional perspective view of a flat collector plate according to one embodiment.
  • Figure 7 is a cross-sectional perspective view of a header plate according to one embodiment.
  • Figures 1 to 4 show a collector plate 10 of generally rectangular shape, having an inner face 12 and an outer face 14 of a heat exchanger comprising a plurality of collars 16,16a around the holes 17.
  • the collars are arranged in a row to each receive a tube 18.
  • the two end flanges 16a of the row of flanges protrude from the inner face 12 of the manifold plate 10, while at least one of the other collars 16 protrudes from the outer face 14 of the manifold plate 10.
  • all the flanges 16 protrude from the outer face, with the exception of the end flanges 16a.
  • the collector plate 10 comprises a peripheral groove 20 for receiving a seal 22 to seal with a lid.
  • the groove 20 is deep enough to accommodate the seal 22 and ensure its stability. It is delimited by an outer wall 24 and a relief 26 projecting along the direction 28 of the length of the collector plate. However, at the ends of the collector plate 10, the groove 20 is delimited by the outer wall 24 and the end collars 16a. Thus, the seal 22 later rests against the relief 26 and the outer walls of the end flanges 16a.
  • the collector plate 10 is curved in the longitudinal direction 28. On a longitudinal section, such as that of FIG. 3, it has a generally domed shape at the center and concave at the ends so that in the center the portion between two collars 16 adjacent is shifted by a distance of the order of the thickness of the material at these portions (determined thickness) relative to an equivalent portion between a collar 16 and an end collar 16a.
  • This distance, or amplitude of curvature can, in not shown embodiments be different, lower or higher but less than the distance corresponding to the pitch of tubes.
  • the collector plate can be generally flat in the direction 30.
  • the presence of a curvature in one or more directions makes it possible to reinforce the mechanical strength of the collector plate and to facilitate the formation of collars. .
  • the plate In the longitudinal direction 28, the plate has an alternation of solid portions and flanges 16 so that in cross section it has corrugations (Fig.3, Fig.4). These corrugations have a pitch that corresponds to the pitch between two adjacent collars 16 or between a collar 16 and an end collar 16a. This pitch is constant and is between 5.5 mm and 10 mm, preferably between 6 mm and 8 mm.
  • Each of the tubes 18 inserted in a collar 16, 16a of the header plate is substantially of the same length as the other inserted tubes. Due to the curvature of the plate 10 in the direction 28 and the fact that the collars 16 protrude from the outer face 14, the extremal tubes protrude less than the inner face 12. Each of them protrudes from the inner face 12 by exceeding a length less than or equal to 3 mm of the collar 16a which receives it. As the mouth 40 of the collars 16a is not flat, the excess is measured from the highest point in the center of the opening of the collar.
  • the header plate comprises at least one zone whose thickness is decreased, preferably the thickness is reduced to half the initial thickness of the plate. This zone comprises the location of the puncture of one or more collars 16, 16a and is thus located around these.
  • the assembly of the collector plate 10 and the row of tubes 18 is then covered with a cover to form a closed chamber of a header box whose sealing is provided by the seal 22.
  • the manifold is then mounted in a heat exchanger fed by one or more fluids.

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Abstract

L'invention concerne une plaque collectrice (10) ayant une face interne (12) et une face externe (14) d'un échangeur de chaleur comportant au moins trois collets (16, 16a) agencés en une rangée pour chacun recevoir un tube (18). Les deux collets d'extrémité (16a) de la rangée de collets font saillie de la face interne (12) de la plaque collectrice (10), tandis qu'au moins un autre des collets (16) fait saillie de la face externe (14) de la plaque collectrice (10).

Description

Plaque collectrice pour échanqeur de chaleur, notamment pour véhicule automobile
L'invention se rapporte au domaine des échangeurs de chaleur, en particulier pour véhicules automobiles.
L'invention concerne plus particulièrement un échangeur de chaleur, tel qu'un radiateur pour liquide de refroidissement moteur, comprenant classiquement une rangée de tubes intercalés d'ailettes ondulées et une plaque collectrice. La plaque collectrice, généralement réalisée en aluminium par un procédé d'emboutissage, dispose d'un certain nombre de trous entourés chacun d'un collet. Le terme « collet » désigne dans ce cas une couronne de matière qui fait saillie de la plaque collectrice, issue du procédé de réalisation des trous, généralement par crevage lors duquel la plaque est transpercée sans retrait de matière. Chacun des trous est apte à recevoir un tube de la rangée de tubes, dont une extrémité entre en contact avec la paroi intérieure du collet.
La plaque collectrice est souvent coiffée par un couvercle de manière à former une boîte collectrice comprenant une chambre parcourue par un fluide qui circule également dans la rangée de tubes. Ainsi, elle peut distribuer du liquide aux tubes et/ou collecter du liquide des tubes. Un joint périphérique est disposé entre la plaque collectrice et le couvercle pour assurer l'étanchéité de la boîte collectrice. Le positionnement du joint périphérique varie en fonction de la structure de la plaque collectrice. Il existe deux grandes catégories de plaques collectrices : les plaques collectrices dites « plates » et les plaques collectrices dites « à gorge ». Comme leur nom l'indique, les plaques collectrices plates ont une structure globalement plate, n'ayant pas de reliefs positifs ou négatifs prononcés autres que les collets. Par exemple, ce sont les plaques décrites dans la demande de brevet FR-2 977 932 au nom de la demanderesse. En revanche, les plaques collectrices à gorge, comme celles décrites dans le brevet US-6 988 544, présentent une gorge périphérique s'étendant en dehors du plan principal à partir duquel les collets sont réalisés. Parmi les plaques collectrices à gorge, il existe une variante de plaques collectrices dites « à gorge aux extrémités plates ». La gorge périphérique de ces plaques collectrices n'est pas présente ou est de faible profondeur aux extrémités dans la direction de la longueur de la plaque collectrice. Dans les plaques collectrices à gorge classiques où la gorge a une profondeur suffisante, le joint périphérique est posé dans la gorge périphérique destinée à l'accueillir. Dans le cas des plaques collectrices plates ou à gorge aux extrémités plates, le joint d'étanchéité est principalement porté par les tubes les plus extrêmes de la rangée de tubes.
FEU I LLE DE REM PLACEM ENT (RÈG LE 26) Les tubes sont généralement insérés dans la même direction que la direction de progression de l'outil de crevage. Lors de l'insertion des tubes, on les introduit légèrement au-delà du collet, à l'intérieur de la chambre de la boîte collectrice, pour assurer un brasage ou un soudage de qualité satisfaisante entre le tube et le collet. En effet, la présence du collet permet de fournir une surface plus importante au brasage ou à la soudure du tube qu'une simple fente. Cela permet également d'éviter des risques de fuite. Cependant, le dépassement d'une partie du tube dans la chambre de l'échangeur peut entraîner une perte de charge à la circulation du fluide. Par ailleurs, ce dépassement est d'autant plus important pour les tubes d'extrémité de 1a rangée de tubes, classiquement d'environ 10 mm, car la plaque collectrice est souvent non plate et globalement bombée au centre, et les tubes sont généralement de même longueur. Cette diminution de pression induite doit alors être compensée par un effort supplémentaire de la pompe pour assurer un écoulement uniforme du fluide dans tout le circuit. Pour surmonter ces inconvénients, le brevet FR-2 764 054 de la demanderesse décrit un échangeur de chaleur qui comprend une plaque collectrice à « collets inversés ». En effet, les tubes sont insérés dans la plaque collectrice du côté des collets, c'est-à-dire dans la direction opposée à la direction de formation par crevage des trous. Dans ce cas, il existe une surface suffisante de brasage ou de soudure entre les collets et les tubes sans dépassement ou avec un dépassement réduit des tubes dans la chambre de la boîte collectrice. Les pertes de charge sont ainsi réduites. Cependant, les « collets inversés » ont des inconvénients. Premièrement, les collets étant orientés vers l'extérieur de la boîte collectrice, l'insertion des tubes dans la plaque collectrice est plus difficile en raison d'une ouverture plus petite et de l'absence de guidage des tubes pour pénétrer dans les collets. Deuxièmement, les tubes ne dépassant plus suffisamment dans la chambre de la boîte collectrice, la surface interne de la plaque collectrice ne présente aucun relief pouvant porter le joint d'étanchéité. D'autres moyens sont alors nécessaires pour porter le joint. L'invention a notamment pour but de fournir un échangeur thermique amélioré en perte de charge qui surmonte au moins un de ces inconvénients.
A cet effet, l'invention a pour objet une plaque collectrice ayant une face interne et une face externe d'un échangeur de chaleur comportant au moins trois collets agencés en une rangée pour chacun recevoir un tube, caractérisée en ce que les deux collets d'extrémité de la rangée de collets font saillie de la face interne de la plaque collectrice, tandis qu'au moins un autre des collets fait saillie de la face externe de la plaque collectrice. Le ou les tubes insérés dans les collets faisant saillie de la face externe de la plaque collectrice ne dépassent pas de la face interne. Cela permet de diminuer la perte de charge. Ainsi, plus le nombre de collets faisant saillie de la face externe de la plaque collectrice est grand, plus la réduction de la perte de charge est importante. De préférence, tous les collets font saillie de la face externe de la plaque collectrice, à l'exception des collets d'extrémité. Par conséquent, la perte de charge est minimisée, n'existant qu'aux alentours des tubes d'extrémité. La plaque collectrice peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
- La plaque collectrice comprend une gorge périphérique destinée à recevoir un joint d'étanchéité pour assurer l'étanchéité avec un couvercle. La gorge est d'une profondeur suffisante, par exemple supérieure ou égale à l'épaisseur du joint, pour assurer le positionnement du joint. Au moins une partie des parois qui la délimitent aux extrémités de la plaque collectrice dans la direction d'une longueur est constituée par les collets d'extrémité. Ces derniers faisant saillie depuis la face interne de la plaque collectrice permettent donc de porter le joint périphérique nécessaire à l'étanchéité de la boîte collectrice. Ainsi, il n'est plus nécessaire de prévoir d'autres moyens d'appui du joint d'étanchéité qui viennent augmenter la perte de charge et rendre plus complexe la fabrication de la plaque collectrice.
- La plaque présente une épaisseur déterminée à l'exception des collets qui présentent une épaisseur diminuée par rapport au reste de la plaque collectrice. De préférence, l'épaisseur diminuée correspond à la moitié de l'épaisseur initiale de la plaque collectrice. En effet, une faible épaisseur facilite le crevage et permet la formation de longs collets possédant une surface de brasage importante.
- La plaque collectrice comprend une courbure non nulle dans la direction d'une longueur de la plaque collectrice. En d'autres termes, la plaque collectrice comprend une courbure non nulle sur une section longitudinale. Cela signifie également que la plaque collectrice possède au moins une crête ou un creux. La présence d'une courbure non nulle permet d'augmenter la résistance mécanique de la plaque collectrice.
- Les collets étant disposés régulièrement le long de ladite direction de façon à définir un pas de tubes, l'amplitude maximale entre un collet et un autre collet adjacent à un collet d'extrémité est inférieure audit pas de tube.
- L'amplitude est de l'ordre de ladite épaisseur diminuée.
- Une courbure non nulle dans la direction d'une largeur de la plaque collectrice. Dans d'autres termes, la plaque collectrice comprend une courbure non nulle sur une section transversale. De même, la courbure permet d'augmenter la résistance mécanique de la plaque collectrice - Le pas entre deux collets voisins est compris entre 5.5 mm et 10 mm, de préférence entre 6 mm et 8 mm.
L'invention a également pour objet un ensemble d'une plaque collectrice précédemment décrite et de tubes insérés chacun dans un collet de la plaque collectrice, dans lequel tous les tubes sont de la même longueur. Outre le fait qu'il est plus économique de fabriquer des tubes identiques à grande échelle, l'insertion des tubes dans la plaque collectrice est également simplifiée, car il n'est pas nécessaire d'identifier et de distribuer un tube en fonction de sa position sur la plaque collectrice. De plus, en comparaison avec une plaque collectrice où tous les collets font saillie de la face interne de la plaque collectrice, l'insertion de tubes de même longueur dans la plaque collectrice de l'invention permet de diminuer la perte de charge aux alentours des tubes extrémaux, en particulier pour les plaques comprenant une courbure non nulle sur une section longitudinale. En effet, les collets non extrémaux étant orientés vers l'extérieur de la boîte collectrice, il n'est pas nécessaire d'introduire les tubes correspondants jusqu'à leur dépassement à l'intérieur de la chambre de la boîte collectrice. Ainsi les tubes sont de longueur réduite. Les tubes étant de même longueur, la longueur de la partie d'un tube d'extrémité qui dépasse à l'intérieur de la chambre est alors également réduite.
L'ensemble peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison. - Chacun des tubes insérés dans les collets d'extrémité fait saillie de la face interne de la plaque collectrice en dépassant d'une longueur inférieure ou égale à 3 mm du collet qui le reçoit. Lorsque l'ouverture des collets d'extrémité ne peut pas être définie sur un seul plan, par exemple lorsqu'elle est de forme concave, la longueur de la partie du tube qui fait saillie est évaluée à partir du point le plus haut de l'ouverture. Cette longueur est réduite de plus d'un tiers par rapport à celle d'un tube d'une plaque collectrice classique. Des conséquences notables sur la perte de charge sont observées.
5 L'invention a également pour objet un ensemble d'une plaque collectrice précédemment décrite et d'un joint d'étanchéité périphérique porté par les collets d'extrémité de la rangée de collets.
Enfin, l'invention a également pour objet un échangeur de chaleur comprenant un ensemble parmi les deux ensembles précédemment décrits.
10 L'invention sera mieux comprise à la lecture des figures annexées, qui sont fournies à titre d'exemples et ne présentent aucun caractère limitatif, dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue en perspective d'une plaque collectrice selon un mode de réalisation avant l'insertion des tubes,
- la figure 2 est une vue en perspective de la plaque collectrice de la figure 1 15 après l'insertion des tubes,
- la figure 3 est une vue en perspective en coupe longitudinale de la plaque collectrice de la figure 1 avant l'insertion des tubes,
- la figure 4 est une vue en perspective en coupe longitudinale de la plaque collectrice de la figure 1 après l'insertion des tubes,
20 - la figure 5 est une vue en perspective en coupe transversale d'une plaque collectrice à gorge à base arrondie selon un mode de réalisation,
- la figure 6 est une vue en perspective en coupe transversale d'une plaque collectrice plate selon un mode de réalisation, et
- la figure 7 est une vue en perspective en coupe transversale d'une plaque 25 collectrice selon un mode de réalisation.
Les figures 1 à 4 représentent une plaque collectrice 10, de forme globalement rectangulaire, ayant une face interne 12 et une face externe 14 d'un échangeur de chaleur comportant plusieurs collets 16,16a autour des trous 17. Les collets sont agencés en une rangée pour chacun recevoir un tube 18. Les deux collets d'extrémité 30 16a de la rangée de collets font saillie de la face interne 12 de la plaque collectrice 10, tandis qu'au moins un autre des collets 16 fait saillie de la face externe 14 de la plaque collectrice 10. Dans les figures, tous les collets 16 font saillie de la face externe, à l'exception des collets d'extrémité 16a. La plaque collectrice 10 comprend une gorge périphérique 20 destinée à recevoir un joint d'étanchéité 22 pour assurer l'étanchéité avec un couvercle. La gorge 20 est suffisamment profonde pour accueillir le joint 22 et assurer sa stabilité. Elle est délimitée par une paroi externe 24 et un relief 26 en saillie suivant la direction 28 de la longueur de la plaque collectrice. Cependant, aux extrémités de la plaque collectrice 10, la gorge 20 est délimitée par la paroi externe 24 et les collets d'extrémité 16a. Ainsi, le joint 22 s'appuie ultérieurement contre le relief 26 et les parois externes des collets d'extrémité 16a.
La plaque collectrice 10 est courbée dans la direction longitudinale 28. Sur une section longitudinale, comme par exemple celle de la figure 3, elle a une forme globalement bombée au centre et concave aux extrémités de sorte qu'au centre la portion entre deux collets 16 adjacents est décalée d'une distance de l'ordre de l'épaisseur de la matière au niveau de ces portions (épaisseur déterminée) par rapport à une portion équivalente située entre un collet 16 et un collet 16a d'extrémité. Cette distance, ou amplitude de courbure, peut, dans des modes de réalisation non représentés être différente, inférieure ou supérieure mais inférieure à la distance correspondant au pas de tubes.
Elle est également courbée dans la direction transversale 30. Sur une section transversale, comme par exemple celle de la figure 5, elle est concave au centre et a les bords relevés jusqu'à former les parois du relief 26. Dans d'autres modes de réalisation, comme ceux des figures 6 et 7, la plaque collectrice peut être globalement plate dans la direction 30. La présence d'une courbure dans une ou plusieurs directions permet de renforcer la résistance mécanique de la plaque collectrice et de faciliter la formation de collets.
Selon la direction longitudinale 28, la plaque présente une alternance de portions pleines et de collets 16 de sorte qu'en coupe transversale celle-ci présente des ondulations (fig.3, fig.4). Ces ondulations présentent un pas qui correspond au pas entre deux collets voisins 16 ou entre un collet 16 et un collet d'extrémité 16a. Ce pas est constant et est compris entre 5.5 mm et 10 mm, de préférence entre 6 mm et 8 mm.
Chacun des tubes 18 inséré dans un collet 16, 16a de la plaque collectrice est sensiblement de même longueur que les autres tubes insérés. En raison de la courbure de la plaque 10 dans la direction 28 et du fait que les collets 16 font saillie depuis la face externe 14, les tubes extrémaux dépassent moins de la face interne 12. Chacun d'entre eux fait saillie depuis la face interne 12 en dépassant d'une longueur inférieure ou égale à 3 mm du collet 16a qui le reçoit. Comme l'embouchure 40 des collets 16a n'est pas plane, le dépassement est mesuré à partir du point le plus haut au centre de l'ouverture du collet. La plaque collectrice comprend au moins une zone dont l'épaisseur est diminuée, de préférence, l'épaisseur est réduite jusqu'à la moitié de l'épaisseur initiale de la plaque. Cette zone comprend le lieu de crevage d'un ou plusieurs collets 16, 16a et est donc située autour de ces derniers.
L'ensemble de la plaque collectrice 10 et de la rangée de tubes 18 est ensuite recouvert d'un couvercle pour former une chambre close d'une boîte collectrice dont l'étanchéité est assurée par le joint 22. La boîte collectrice est ensuite montée dans un échangeur de chaleur alimenté par un ou plusieurs fluides.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. Il est notamment possible de combiner les différents modes de réalisation décrits, en particulier en réaliser une plaque collectrice ne présentant de courbure que dans une seule direction ou encore une plaque collectrice ayant plusieurs rangées de collets.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Plaque collectrice (10) ayant une face interne (12) et une face externe (14) d'un échangeur de chaleur comportant au moins trois collets (16, 16a) agencés en une rangée pour chacun recevoir un tube (18), caractérisée en ce que les deux collets d'extrémité (16a) de la rangée de collets font saillie de la face interne (12) de la plaque collectrice (10), tandis qu'au moins un autre des collets (16) fait saillie de la face externe (14) de la plaque collectrice (10).
2. Plaque collectrice (10) selon la revendication précédente, comprenant une gorge périphérique (20) destinée à recevoir un joint d'étanchéité (22) pour assurer l'étanchéité avec un couvercle.
3. Plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ladite plaque présente une épaisseur déterminée à l'exception des collets (16, 16a) qui présentent une épaisseur diminuée par rapport au reste de la plaque collectrice.
4. Plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une courbure non nulle dans la direction (28) d'une longueur de la plaque collectrice (10).
5. Plaque collectrice selon la revendication 4, dans laquelle, les collets étant disposés régulièrement le long de ladite direction (28) de façon à définir un pas de tubes, l'amplitude maximale entre un collet (16) et un autre collet (16) adjacent à un collet d'extrémité (16a) est inférieure audit pas de tube.
6. Plaque collectrice selon la revendication 4 en combinaison avec la revendication 3, dans laquelle ladite amplitude est de l'ordre de ladite épaisseur déterminée.
7. Plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une courbure non nulle dans la direction d'une largeur de la plaque collectrice.
8. Plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le pas entre deux collets voisins est constant et compris entre 5.5 mm et 10 mm, de préférence entre 6 mm et 8 mm.
9. Ensemble d'une plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes et de tubes insérés chacun dans un collet de la plaque collectrice, dans lequel tous les tubes sont de même longueur.
10. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel chacun des tubes insérés dans les collets d'extrémité fait saillie de la face interne de la plaque collectrice en dépassant d'une longueur inférieure ou égale à 3 mm du collet qui le reçoit.
1 1 . Ensemble d'une plaque collectrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 et d'un joint d'étanchéité périphérique porté par les collets d'extrémité de la rangée de collets.
12. Echangeur de chaleur comprenant un ensemble selon l'une quelconque des revendications 8 à 11 .
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