[0001] L'invention concerne les échangeurs de chaleur du type comprenant une boîte à fluide
communiquant avec une multiplicité de tubes de circulation de fluide parallèles et
mutuellement alignés, la boîte à fluide comportant une paroi tubulaire s'étendant
dans la direction d'alignement des tubes et présentant une multiplicité d'ouvertures
traversées par ceux-ci.
[0002] Dans un procédé connu pour la fabrication d'un tel échangeur de chaleur, utilisable
notamment comme condenseur dans une installation de climatisation de véhicule automobile
, on introduit les extrémités des tubes de circulation respectivement dans les ouvertures
de la paroi tubulaire et on déplace les tubes parallèlement à leur direction longitudinale
jusqu'à ce que lesdites extrémités viennent en butée contre la surface interne de
la boîte à fluide.
[0003] Le profil de cette surface intérieure étant généralement circulaire, les extrémités
des tubes viennent en butée au niveau du centre du profil circulaire si leur largeur
dans la direction radiale est égale à son diamètre, et au-delà du centre si cette
largeur est inférieure au diamètre, d'autant plus loin du centre que la largeur des
tubes est plus petite. L'espace disponible dans la boîte à fluide face aux extrémités
des tubes peut alors devenir insuffisant pour une circulation convenable du fluide
entre les tubes et la boîte à fluide. De plus, cet espace peut varier d'un tube à
l'autre du fait des dispersions de fabrication.
[0004] Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients.
[0005] A cet effet, selon l'invention, dans un procédé du genre défini en introduction,
l'extrémité de chaque tube vient en butée sur au moins une saillie intérieure portée
par la paroi tubulaire.
[0006] De préférence, l'extrémité du tube vient en contact avec la saillie par l'une au
moins de ses deux régions les plus éloignées du plan médian de l'alignement des tubes.
[0007] Selon un mode de réalisation de l'invention, la paroi tubulaire présente une multiplicité
de saillies intérieures alignées dans sa direction longitudinale et disposées au droit
des tubes respectivement.
[0008] Selon un autre mode de réalisation, la paroi tubulaire présente une saillie intérieure
s'étendant de façon continue selon sa direction longitudinale, en regard de l'ensemble
des tubes.
[0009] Si on le souhaite, l'extrémité de chaque tube peut venir en butée sur deux saillies
intérieures situées respectivement de part et d'autre du plan médian de l'alignement
des tubes.
[0010] L'invention a également pour objet une paroi tubulaire pour la mise en oeuvre du
procédé défini ci- dessus, présentant une multiplicité d'ouvertures alignées dans
sa direction longitudinale pour le passage des tubes et une multiplicité correspondante
de saillies intérieures portées par la paroi, chaque saillie étant disposée au droit
de l'ouverture correspondante dans la direction longitudinale de la paroi tubulaire
et décalée par rapport à celles-ci dans sa direction circonférentielle, et les saillies
étant mutuellement alignées dans la direction longitudinale.
[0011] Selon une variante, la paroi tubulaire présente une saillie intérieure portée par
la paroi, s'étendant de façon continue selon la direction longitudinale de la paroi
tubulaire et décalée par rapport aux ouvertures dans sa direction circonférentielle.
[0012] Selon un mode de réalisation, la saillie intérieure est formée par un enfoncement
de la paroi.
[0013] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description
donnée ci-après d'un exemple de réalisation, et du dessin annexé dans lequel la figure
unique est une vue partielle en coupe montrant dans sa moitié gauche un échangeur
de chaleur fabriqué par un procédé connu et dans sa moitié droite un échangeur de
chaleur obtenu par le procédé selon l'invention.
[0014] La moitié gauche de la figure montre, en coupe transversale, une paroi tubulaire
1 à profil circulaire appartenant à une boîte à fluide d'un condenseur de climatisation
de véhicule automobile, présentant une ouverture 2 ainsi que d'autres ouvertures alignées
avec celle-ci dans la direction longitudinale de la paroi 1. L'ouverture 2 est traversée
par un tube de circulation de fluide 3 dont la direction longitudinale est perpendiculaire
à celle de la paroi 1 et présentant une section transversale allongée transversalement
à cette dernière direction. D'autres tubes semblables alignés avec le tube 3 traversent
les autres ouvertures. L'extrémité 4 du tube 3 a été enfoncée dans la boîte à fluide
à travers l'ouverture 2, selon la flèche F parallèle à la direction longitudinale
du tube, jusqu'à venir en butée contre la surface interne 5 à profil circulaire de
la paroi tubulaire, par ses deux régions marginales 6 les plus éloignées du plan médian
P de la rangée de tubes, ces deux régions 6 étant symétriques l'une de l'autre par
rapport au plan P. Ce dernier contient les axes longitudinaux de la paroi 1 et du
tube 3.
[0015] La moitié droite de la figure montre une paroi tubulaire 11 présentant le même profil
de base circulaire que la paroi 1, cependant modifié localement par un enfoncement
définissant une saillie 18 à l'intérieur de la paroi tubulaire, cet enfoncement étant
décalé dans la direction circonférentielle par rapport à des ouvertures 2 identiques
à celles de la paroi 1, et s'étendant de façon continue, dans la direction longitudinale
de la paroi tubulaire, en regard de l'ensemble de ces ouvertures. On voit également
un tube de circulation 3, identique à celui représenté dans la moitié gauche, dont
l'enfoncement à l'intérieur de la paroi tubulaire est limité par l'arrivée de la région
marginale 6 de son extrémité 4 en butée contre la saillie 18. L'espace libre 19 subsistant
à l'intérieur de la boîte à fluide face à l'extrémité 4 du tube 3 est plus grand que
l'espace correspondant 9 dans l'échangeur de chaleur connu. De plus, cet espace 19
n'est pas affecté par les variations dimensionnelles concernant la largeur du tube
3, dès lors que la saillie 10 s'étend suffisamment loin en direction du plan P pour
venir toujours en contact avec l'extrémité du tube.
[0016] L'enfoncement continu 17 peut être remplacé par une multiplicité d'enfoncements mutuellement
alignés dans la direction longitudinale de la paroi tubulaire, chacune des saillies
correspondantes venant en contact avec l'extrémité de l'un des tubes. Si on le souhaite,
deux saillies ou deux séries de saillies peuvent être prévues de part et d'autre du
plan P, par exemple symétriquement par rapport à celui-ci, pour venir en contact avec
les deux régions marginales 6 respectivement des extrémités des tubes.
[0017] Bien entendu, la saillie 18 peut être réalisée par tout autre moyen qu'un enfoncement
et en particulier, lorsque la boîte à fluide est extrudée, cette saillie peut être
réalisée lors de l'opération d'extrusion de cette boite.
[0018] La paroi tubulaire 11 peut être formée d'une seule pièce en tôle, par exemple une
feuille sensiblement rectangulaire roulée et brasée bord à bord. Elle peut également
être formée de deux pièces assemblées de façon étanche et s'étendant chacune sur une
fraction de la circonférence, la ou les saillies 18 étant ménagées sur l'une au moins
de ces deux pièces.
1. Procédé de fabrication d'un échangeur de chaleur comprenant une boîte à fluide
communiquant avec une multiplicité de tubes de circulation de fluide (3) parallèles
et mutuellement alignés, la boîte à fluide comportant une paroi tubulaire (11) s'étendant
dans la direction d'alignement des tubes et présentant une multiplicité d'ouvertures
(2) traversées par ceux-ci, procédé dans lequel on introduit les extrémités (4) des
tubes respectivement dans les ouvertures de la paroi tubulaire et on déplace les tubes
parallèlement (F) à leurdi- rection longitudinale, caractérisé en ce que l'extrémité
de chaque tube vient en butée sur au moins une saillie intérieure (18) portée par
la paroi tubulaire.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité du tube vient
en contact avec la saillie (18) par l'une au moins de ses deux régions (6) les plus
éloignées du plan médian (P) de l'alignement des tubes (3).
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la paroi tubulaire
présente une multiplicité de saillies intérieures alignées dans sa direction longitudinale
et disposées au droit des tubes respectivement.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la paroi tubulaire
présente une saillie intérieure s'étendant de façon continue selon sa direction longitudinale,
en regard de l'ensemble des tubes.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité
de chaque tube vient en butée sur deux saillies intérieures situées respectivement
de part et d'autre du plan médian de l'alignement des tubes.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la saillie
(18) est formée par un enfoncement (17) de la paroi tubulaire (11).
7. Paroi tubulaire pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications
précédentes, présentant une multiplicité d'ouvertures alignées dans sa direction longitudinale
pour le passage des tubes et une multiplicité correspondante de saillies intérieures
portées par la paroi, chaque saillie étant disposée au droit de l'ouverture correspondante
dans la direction longitudinale de la paroi tubulaire et décalée par rapport à celle-ci
dans sa direction circonférentielle, et les saillies étant mutuellement alignées dans
la direction longitudinale.
8. Paroi tubulaire pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications
1 à 5, présentant une multiplicité d'ouvertures (2) alignées dans sa direction longitudinale
pour le passage des tubes (3) et une saillie intérieure (18) portée par la paroi,
s'étendant de façon continue selon la direction longitudinale de la paroi tubulaire
et décalée par rapport aux ouvertures dans la direction circonférentielle de celle-ci.
9. Paroi tubulaire selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la
saillie (18) est un enfoncement (17) de ladite paroi.