Brevet FR2273253A1 — publié le 19751226

L'invention concerne un nouveau procédé pour l'assemblage des collecteurs et des Joues latérales d1échangeur de chaleur et échangeur en faisant application. Dans les échangeurs connus, l'assemblage entre les collecteurs et chacune des joues latéra les est assuré soit par des points de soudure électrique, soit par un agrafage au moment de la fabrication proprement dite du faisceau, afin que les joues maintiennent les collecteurs équi distant l'un de l'autre an cours des différentes manipulations qu'ils subissent et cet assemblage est destiné également1 dans de nombreux cas, à permettre le support de l'échangeur par ces joues latérales lorsqu'il est en cours d'utilisation. Dans de nombreux cas, les efforts appliqués sur lesdits points de soudure électrique ou ledit agrafage sont importants1 et il n'est pas rare qu'il en résulte des incidents tant pendan la-fabrication proprement dite de l'échangeur, que pendant snt utilisation, ces incidents pouvant piler Jusqu'~ la séparation des joues et des coilecteurs. L'invention résout complètement ce problème sans compliquer aucunement la fabrication et a au surplus comme avantage, de renforcer la liaison#collecteur-boite à eau. Conformément à l'invention, le procédé pour l'assemblage des extrémités des Joues latérales des échangeurs de chaleur avec les collecteurs de ces appareils qui comportent des boites à eau recouvrant lesdits collecteurs et qui sont reliEs à ceux ci par une brasure tendre, est caractérisé en ce qu'on organise dans les parties des collecteurs recouvertes par les extrémités des Joues un traJet de fuite, en'ce qu'on met en place la boîte à eau sur le collecteur en la munissant de brasure tendre, et en ce qu'on chauffe ladite brasure jusqu'à sa température de fusion de sorte qu'elle assure la liaison de la boîte à eau et du collecteur et qu'elle s'écoule en partie par le trajet de fuite en assurant simultanément la soudure du collecteur avec l'extrémité correspondante de la joue, L'invention s'étend également à un échangeur obtenu par le procédé ci-dessus.Suivant cette seconde disposition de l'inven tion, l'échangeur de chaleur comprenant des tubes débouchant dans des collecteurs reliés par des Joues latérales et recouver tes par des boites à eau reliées par une brasure tendre auxdits coilècteurs, est caractérisé en ce que les collecteurs présentent au moins une lumière dans leurs côtés tournés vers l'extrémité des joues latérales dont les parties appliquées contre lesdits côtés des collecteurs délimitent au moins un logement recouvrant ladite lumière. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés. La fig. 1 est une perspective partielle éclatée d'un échangeur de chaleur faisant application de l'invention. La fig. 2 est une coupe schématique illustrant l'assemblage résultant de la mise en oeuvre de l'invention. La fig. 3 est une perspective partielle analogue à la fig. 1, illustrant une varnte. ss La fig. 4 est une coupe analogue à la fig. 2 et correspondant à la variante de la fig. 3. Au dessin, 1 désigne les collecteurs d'un échangeur de chaleur, 2 les tubes de circulation qui débouchent dans ces collecteurs, et 3 des dissipateurs reliés aux tubes 2. Les deux collecteurs 1 sont destinés à etre reliés entre eux par leurs petits côtés 11 au moyen de joues latérales 4 et à être recouverts par des boites à eau 5. Les collecteurs présentent, à leur périphérie, une gouttière 12 qui est destinée à loger le bas de la jupe Sa de la boite à eau correspondante 5. Dans la réalisation des fig. 1 et 2, les petits côtés li des collecteurs sont prolongés par une patte montante 6 destinée à être fixée à l'extrémité correspondante de la joue 4 par un ou plusieurs points de soudure électrique tels que 7. Suivant l'invention, on pratique dans les petits côtés 11 des collecteurs une ou plusieurs lumières 8, et d'une façon correspondante, un ou des logements 9 dans chaque extrémité de la joue 4. Les logements 9 sont, par exemple, formés par emboutissage. tour fabriquer l'échangeur décrit ci-dessus, on engage tout d'abord les tubes 2 dans les collecteurs 1 après mise en place des dissipateurs 3, ensuite, les joues 4 sont fixées aux deux collecteurs 11 au moyen des points de soudure électrique 7. Le faisceau d'échangeur ainsi préparé est soumis ensuite aux traite ments habituels assurant la liaison par soudure, des dissipateurs 3 avec les tubes 2, ainsi que la liaison des collecteurs avec les extrémités des tubes. L'opération suivante consiste à mettre en place chaque boîte à eau 5 et à souder celle-ci à l'aide d'une brasure tendre, par exemple, un alliage étain-plomb qui est porté à la température de fusion. On dispose pour cela un fil de brasure tendre entre chaque collecteur et chaque boîte à eau que l'on chauffe d'une manière appropriée.La fusion de ce fil de brasure tendre remplit, comme le montre la fig. 2, la gouttière 12 délimitée par chaque collecteur, et en même temps, passe par. les lumières 8 pour remplir les logements 9 prévus à l'extrémité des Joues 4. Les fig. 3 et 4 illustrent une vaiante selon laquelle les collecteurs la présentent sur leurs petits côtés la1 des pattes 61 devant Entre repliées autour de bords montants 10 que présente chaque joue 4a, lesdits bords 10 étant formés à partir d'une pDrtée d'appui 11 sur laquelle repose le collecteur la qui est ainsi maintenu par la patte 61 formant agrafe, ainsi que l'illustre la fig. 4. Comme précédemment, on pratique, dans les petits côtés des collecteurs, des lumières 81 et, supplémentairement, des logements 91 dans chaque bord montant 10 des joues 4a. Une des lumières 12 sont, en outre, formées de part et d'autre de celui des logements ql devant être recouvert par la patte 61 lonqu'eIe est repliée comme illustré par la fig. 4. Pour fabriquer l'échangeur, on procède de la même façon que décrit ci-dessus, à cette exception près, que les joues 4a sont reliées aux collecteurs par les agrafes que constituent les pattes 6 d'y être par des points de soudure électrique 7 , ensuite, au moment de la soudure des boîtes à eau 5, la brasure tendre qui remplit la gouttière 12 s 'écoule- tout d'abord par les lumières 81 pour remplir les logements 91 et ensuite elle s 'écoule par la ou les lumières 12, ce qui assure la soudure de la patte repliée 61 avec le bord montant 10 de la joue correspondante. Comme cela ressort de ce qui précède, la brasure tendre assurant la liaison de chaque collecteur avec chaqu#e boîte à eau assure simultanément la liaison de ces deux pièces avec l'extré- mité torrespondante des joues latérales, et cela en formant des plots d'ancrage dans les logements 91 et aussi, dans le cas des fig. 3 et 4, dans les espaces se trouvant de part et d'autre du bossage délimité par l'un des logements 91 et la patte repliée 61 de sorte qu'on réalise, ainsi, un ancrage présentant une grande résistance mécanique qui assure une fixation très efficace des collecteurs sur les joues, tout en renforçant la liaison collecteurs-boîtes à eau. Dans la pratique, il a été trouvé avantageux que le jeu existant entre les collecteurs et les joues, c'est-à-dire aussi la profondeur des logements 9 ou 91 soit compris entre 0,05 et 0,30 mm, car il a été constaté qu'un jeu de cette mesure permettait d'obtenir les liaisons les plus solides lorsqu'on utilise des brasures tendres telles que des brasures étain-plomb. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation, représentés et décrits en détails, car diverses modifications peuvent y être app#ortées sans sortir de son cadre. En particulier, les lumières 8 ou 81 peuvent être remplacées par des fentes droites ou courbes, ou par tous autres moyens permettant d'établir un trajet de fuite depuis la gouttière délimitée par le collecteur. REYENDICÂTI0#S 7 - Procédé pour l'assemblage des extrémités des Joues latérales des échangeurs de chaleur avec les collecteurs de ces appareils qui comportent des boîtes à eau recouvrant lesdits collecteurs et qui sont reliés à ceux-ci par une brasure tendre, caractérisé en ce qu'on organise dans les parties des collecteurs recouvertes par les extrémités des joues un trajet de fuite, en ce qu'on met en place, la boite à eau sur le collecteur en la munissant de brasure tendre, et en ce qu'on chauffe ladite brasure Jusqu'à sa température de fusion de sorte qu'elle assure la liaison de la boite à eau et du collecteur et qu'elle s'écoule en partie par le trajet de fuite en assurant simultanément la soudure du collecteur avec l'bxtrémité correspondante de la Joue. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait communi#tier le trajet de fuite établi dans chaque collecteur avec au moins un logement de fermeture de ce trajet prévu dans l'extrémité de la joue. 3 - Procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on ménage, entre la paroi externe du collecteur et la patte interne de la joue, un espace compris entre 0,05 et 0,30 ;i pour la brasure tendre s'écoulant par le trajet de fuite. 4 - Echangeur de chaleur comprenant des tubes débouchant dans des collecteurs reliés par des joues latérales et recouverts par des boites à eau reliées par une brasure tendre auxdits collecteurs, caractérisé en ce que les collecteurs présentent au moins une lumière dans leurs#ôtés tournés vers l'extrémité des joues latérales dont les parties appliquées contre lesdits côtés du collecteur déliiitent au moins un logement recouvrant ladite lumière. 5 - Echangeur de chaleur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que chaque collecteur présente sur ses petits côtés une patte montante correspondant à l'extrémité de la joue latérale à laquelle cette patte est reliée par des points de soudure électrique, des lumières étant pratiquées en-dessous de la patte pour communiquer avec une gouttière que délimite le collecteur, des logements étant formés dans chique joue en regard de chaque lumière du collecteur de sorte que la brasure remplissant ladite gouttière du collecteur remplit également lesdits logements de la Joue. 6 - Echangeur de chaleur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que chaque collecteur délimite sur chacun de ses petits côtés, une patte repliée d'agrafage d'un bord montant formé à l'extrémité de chaque joue à partir d'un rebord d'appui sur lequel repose la partie correspondante du collecteur, des logements étant formés dans ledit bord montant en regard des lumières correspondantes du collecteur et au moins une lumière étant formée au voisinage~~ d'un des logements dudit bord montant qui est recouvert par la patte d'agrafage de la joue de sorte que la brasure tendre reliant la boîte à eau au collecteur remplit également le logement de la joue et les espaces compris entre celle-ci et ladite patte d'agrafage.