Brevet FR2443657A1 — publié le 19800704

La présente invention se rapporte à un dispositif pour dégazer le liquide de refroidissement et notamment, pour désaerer liteau de refroidissement traversant le radiateur d'un moteur à combustion interne, ledit radiateur comportant un collecteur sj- périeur ayant une entrée de liquide, un collecteur inférieur ayant une sortie de liquide et des tubes de refroidissement s tendant entre ces deux collecteurs. Dans un dispositif connu de ce genre, le collecteur d'eau supérieur est divisé par une cloison, faisant un angle aigu avec son fond, en une chambre de séparation d'air supérieure et une chambre collectrice inférieure. L'entrée de liquide est raccordée à la chambre collectrice. La chambre de séparation d'air communique, au moyen d'un embranchement, avec la sortie de liquide. La section libre d'une ouverture de liaison faisant communiquer la chambre de séparation d'air avec l'entrée de liquide est plus grande que la section libre de cet embranchement. L'inconvénient d'un tel dispositif est que sa fabrication soulève des difficultés, en particulier, en ce qui concerne le montage et l'étanchéité de la cloison (voir le brevet allemand I 956 589). I1 est également connu de prévoir à l'embouchure des tubes de refroidissement, du côté de la chambre de séparation d'air, un tamis en croix pour éviter la formation de tourbillons et pour calmer l'écoulement (voir le brevet américain 3 004 626). Par ailleurs, on connait également un pot de dégazage pour un circuit de refroidissement d'un moteur à combustion interne dans lequel on a prévu entre l'arrivée de liquide et la sortie de celui-ci, des moyens de déviation sous la forme d'un bloc ou d'une masse constitué par une matière solide présentant une structure cellulaire. Ce bloc présente deux surfaces libres opposées et forme, sur toute l'étendue de son volume, un réseau de cellules communicantes grâce auxquelles des passages irréguliers sont ménagés entre les surfaces libres. Comme matière, on utilise, de préférence, une matière plastique cellulaire ayant des pores ou des cellules ouvertes ou communicantes en polyuréthane, polyester ou autre (voir le brevet allemand 2 I53 64I). La présente invention s'est fixée pour but de réaliser avec des moyens relativement simples, et en un temps aussi court que possible, un dégazage efficace du liquide de refroidissement circulant dans le collecteur d'eau supérieur, t@st en évitan le recours à un réservoir d'égalisation.L'invention atteint ces buts en ce que dans le collecteur d'eau supérieur sont mon- tues, à une certaine distance l'une derrière il autre, dans le sens longitudinal de celui-ci, des grilles transversales qui abaissent les gradients de vitesse et de pression du liquide de refroidissement de telle manière que l'air entrainé par ce i- quide peut s'en séparer, au moins, en considérant le sen.' de la circulation, dans la dernière chambre, cependant que ie fond du collecteur d'eau supérieur reste complétement couvert par le liquide de refroidissement. Les grilles qui sont contenues dans le collecteur d'eau supérieur détruisent les tourbillons du liquide de refroi- dissement et empêchent la formation de nouveaux tourbillons, ce qui calme la circulation de celui-ci au point que les gaz qui y sont contenus peuvent s'en échapper. Le nombre de ces grilles et l'aire de chacune à'elles peuvent être facilement choisis de façon à réaliser, dans toutes les conditions de fonctionnement, l'effet désiré. Pour calmer efficacement le liquide dans le collecteur d'eau supérieur, on utilise des grilles 9 s'étendant sur toute l'étendue de la section de celui-ci. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront de la description qui va suivre donnée unique- ment à titre d'exemple nullement limitatif, en référence à la figure unique du dessin annexé qui est une vue schématique, partiellement en coupe, d'un dispositif conforme à celle-ci pour dégazer l'eau de refroidissement d'un moteur à combustion interne. En se référant au dessin, on voit un moteur à combustion interne I qui est relié par un conduit d'arrivée d'eau 2 comportant un orifice II, au collecteur d'eau supérieur 3 d'un radiateur 4 dont le collecteur inférieur 5 est relié à une pompe à eau 6 dont le refoulement est raccordé à l'entrée de l'eau de refroidissement du moteur I. L'entrée d'eau du collecteur supérieur 3 est située à l'extrémité de l'un des grands côtés du radiateur 4, dont le raccord d'alimentation 7, qui est pourvu d'une soupape de siroté, non représentée, est disposé à l'autre extrémité de la partie supérieure du collecteur d'eau. Les deux collecteurs 3, 5 sont reliés l'un à l'autre par des conduits de refroidissement verticaux qui ont été représentés schématiquement. Dans le collecteur d'eau supérieur 3 des grilles 9 sont disposées perpendiculairement à la direction de circulation de l'eau de refroidissement. Ces grilles 9 peuvent s'étendre sur toute la section du collecteur supérieur 3. Toutefois, elles pourraient également s'arrêter à une certaine distance du fond de celui-ci, distance qui, cependant, ne doit pas être trop grande afin d'éviter que la circulation de l'eau de refroidisse ment ne soit pas influencée par ces grilles.Cette condition est également valable en ce qui concerne la grandeur des mailles des grilles 9, pour fixer les idées, on peut indiquer que dans le cas d'un collecteur d'eau 3 ayant une longueur d'environ 450mm et qui est garni avec six grilles 9 uniformément espacées, des résultats satisfaisants ont été obtenus avec des ouvertures de mailles dé 2mm, I,67 mm et I,5mm. Le nombre des grilles montées en série peut être adapté dans chaque cas de façon à obtenir le;; meilleurs résultats avec le radiateur 4. Toutefois, il convient d'éviter que l'effet de barrage produit par les grilles 9 ne soit pas assez fort pour que, pendant le fonctionnement, le fond du collecteur d'eau supérieur 3 ne soit pas entièrement couvert d'eau, afin d'éviter l'aspiration d'air, par la pompe à eau 6.On évitera également la créatior. oe tourbillons à l'intérieur du collec- teur d'eau 3. Chaque grille 9 peut, avantageusement, etre entouree par un cadre, non représenté, qui vient se loger dans une rainu- re du collecteur 3; dans ces conditions, il est également avantageux que la grille 9 puisse etre enlevée du collecteur d'eau après avoir été montée. La rainure de réception des grilles 9 peut être formée par des nervures adjacentes 10 qui servent en même temps à raidir le collecteur d'eau supérieur En fonctionnement, l'air séparé de l'eau qui s'accumule à l'extrémité du collecteur 3 (en considérant la direction de circulation dans celui-ci) peut s'échapper par la soupape de sûreté. Bien entendu, l'invention n'est pas liritée au ode de réalisation qui a été décrit et représente, on pourra y apporter de nombreuses modificaticns de détails sans sortir, pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS IO - Dispositif pour dégazer le liquide de refroldis- sement et notamment, pour désaérer l'eau de refroidissement traversant le radiateur d'un moteur à combustion interne, ledit radiateur comportant un collecteur supérieur ayant une entrée de liquide, un collecteur inférieur ayant une sortie de liquide et des tubes de refroidissement s'étendant entre ces deux collecteurs, caractérisé en ce que dans le collecteur d'eau supérieur (3) sont montées, à une certaine distance l'une derrière l'autre, dans le sens longitudinal de celui-ci, des grilles transversales (9) qui abaissent les gradients de vitesse et de pression du liquide de refroidissement de telle manière que 11air entrainé par ce liquide peut s'en séparer, au moins, en considérant le sens de la circulation, dans la dernière chambre, cependant que le fond du collecteur d'eau supérieur reste complétement couvert par le liquide de refroidissement. 20 - Dispositif selon la revendication I, caractérisé en ce que les grilles individuelles (9) s'étendent sur toute la section du collecteur d'eau supérieur (3). 30 - Dispositif selon la revendication I ou 2 carac térisé en ce que la grille (9) est montée dans une rainure du collecteur supérieur (3) et en ce qu'elle est tenue par complé mentarité de formes dans la drection d'écoulement du liquide de refroidissement par la paroi limitant celui-ci. 40 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la grille (9) est montée dans le collecteur d'eau (3) de façon amovible et peut être enlevée de celui-ci. 50 - Dispositif selon la revendication 3 ou 4 caractérisé en ce que la rainure qui reçoit la grille ( ) est formée par deux rainures de raidissement voisines (I0) du collecteur d'eau (3). 60 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la grille 9 est montCe de manière à laisser libre l'embouchure ou l'orifice du tube de refroidissement (8) déhouchant dans le collecteur d'eau supérieur (3). 7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé ence que la grille est disposée entre les orilices de deux tubes de refroidissement adjacents (8). 80 - Dispositif selon i'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que la grille (9) a des mailles dont la grandeur est calculée de façon que, en considé- rant la direction de circulation du liquide de refroidissement, le niveau du liquide en amont de la grille soit plus bas qu'en aval de celle-ci.