Brevet FR2477277A2 — publié le 19810904

FR 2477277 A2 19810904 FR 8004693 A 19800303 Le brevet principal concerae des échangeurs de chaleur, notamment ceux qui sont utilisés dans le circuit de refroidissement des moteurs thermiques et qui comportent des tubes disposés horizontalement pour déboucher dans des plaques collectrices recouvertes par des boites à eau. le brevet principal crée une disposition particulière permettant le dégazage automatique des échangeurs du type ci-dessus en empêchant en particulier que le ou les tubes situés au plus haut niveau puissent contenir de l'air et être ainsi soumis a des dilatations différentielles par rapport aux autres tubes. Conformément au brevet principal, l'échangeur anto- purgeur pour circuits de refroidissement de moteurs du type dans lequel les tubes sont disposés horizontalement et reliés par des plaqués collectrices recouvertes par des boites à eau est caractérisé en ce que la b8tte a eau de sortie est divisée dans le sens le sens vertical en der: comparti- ments, le premier communiquant avec les tubes et le second avec une embase de remplissage disposée à la partie supérieu- re et avec une tubulure de reprise de liquide disposée à la partie inférieure, la cloison étant percée d'une ouverture présentant une section de passage introduisant une perte de charge au moins égale à la hauteur d'eau dans la boîte pour le liquide circulant de l'un à l'autre compartiment, cette ouverture ouvrant en dessous du niveau de liquide se trouvant dans le second compartiment et un tuyau ouvert à ses deux extrémités s'étendant depuis la partie la plus haute du premier compartiment jusqu a un niveau du deuxième compartiment situe en dessous du niveau du liquide dans ce compartiment. La présente addition crée un perfectionnement par lequel l'invention, objet du brevet principal, deviens appli- cable à des échangeurs qui comportent une circulation dite en boucle, c'est-à-dire dans lesquels le liquide circule dans un sens dans une première moitié des tubes de circulation et dans l'autre sens pour la seconde moitié des tubes de circulation. La disposition suivant l'addition est caractérisée en ce que la botte à eau d'entrée est séparée de façon connue en soi par une cloison transversale, des tubulures d'amenée et de sortie étant prévues dans chacun des deux compartiments que délimite cette cloison transversale et en ce que le trou calibré est formé dans une cloison auxiliaire séparath le premier compartiment communiquant avec les tubes en deux compartiments, de sorte que la perte de charge créée par le trou calibré produit une surpression à la partie supérieure du premier compartiment. Diverses autres caractéristiques de l'addition ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La figure unique est une coupe-élévation schémati que - d'un échangeur autopurgeur à circulation à boucle et à nourrice incorporée faisant application de l'invention. Comme dans le brevet principal, l'échangeur comporte des tubes 1 disposés horizontalement et débouchant dans deux plaques collectrices 2 et 3. Des dissipateurs ondulés 4 sont disposés entre les tubes 1. Les plaques collectrices 2, 3 sont recouvertes et reliées de façon étanche par des bottes à eau 5, 6. Une cloison 7 sépare la botte 6 en deux compartiments 8, 9. Le compartiment 8 communique avec les tubes I et est destiné à être toujours rempli de liquide. Le compartiment 9 constitue une nourrice et est muni d'une embase de remplissage 11 fermée par un bouchon 12. La cloison 7 présente, à sa partie supérieure, et à un niveau au moins égal à celui du tube I situé le plus haut, un trou 14 dans lequel est disposée l'entrée d'un conduit 15 qui ouvre à l'intérieur du compartiment 9, à la partie basse de celui-ci pour que l'embouchure du tuyau 15 soit toujours située en dessous du niveau 16 du liquide se trouvant dans le compartiment 9. Selon l'addition, pour que l'échangeur puisse fonctionner suivant une circulation dite en boucle, la botte 5 est munie, de façon connue, d'une cloison transversale 31 délimitant deux compartiments superposés Sa, 63. Le liquide à refroidir est amené dans le compartiment 5a par une tubulure 18 et du fait de la présence de la cloison transversale 31, le liquide est amené à circuler tout d'abord suivant la flèche f1 vers le compartiment 8 et, ensuite, depuis celui-ci suivant la flèche Q pour entre amené au compartiment 6a qui est muni d'une tubulure d'évacuation 10a. Suivant l'addition, le compartiment 8 est lui-même séparé en deux compartiments 8, 8a par une cloison transversale auxiliaire 32 qui délimite une lumière calibrée î3a introduisant une perte de charge dans le liquide circulant du compartiment 8 au compartiment 8a. la perte de charge peut par exemple titre égale à la hauteur d'eau dans la botte à eau et elle est au moins égale à une mesure pour laquelle il existe toujours une pression supérieure dans le compartiment 8 à celle régnant à l'embouchure inférieure du tuyau 15. Un trou 33 est également prévu dans la cloison 7 près de sa partie inférieure et en tout cas en dessous du niveau de liquide 16 pour permettre -le remplissage du circuit et rendre possible que le niveau 16 soit variable dans le compartiment 9 qui forme nourrice. Comme cela ressort de la description qui précède si, pour une raison quelconque, il existe de l'air au sommet du compartiment 8, par exemple au moment du premier remplissage, cet air est évacué dans le compartiment 9 dès le début du fonctionnement du circuit car la perte de charge introduite par la lumière 13a fait qu'unie certaine surpression prend naissance dans le compartiment 8 de sorte que l'air passe par le tube 15 et est amené dans le compartiment 9 formant nourrice. L'addition n'est pas l-imitée à l'exemple de r8alisa- tion représenté-et décrit en détail, car diverses modifications peuvent y autre apportées sans sortir de son cadre. En particulier la cloison 32 peut être constituée par une simple nervure prévue à partir de la cloison 7 pour s'éten- dre jusqu'à une certaine distance de la plaque collectrice 3. REVENDICAUIONS 1 - Echangeur autopurgeur pour circuits de refroidissement de moteurs du type dans lequel les tubes sont disposés horizontalement et reliés par des plaques collectrices recouvertes par des bottes à eau, l'une des boîtes à eau étant divisée dans le sens vertical en deux compartiments, le premier communiquant avec les tubes et le second avec une embase de remplissage disposée à la partie supérieure, la cloison étant percée d'une ouverture à sa partie inférieure, cette ouverture ouvrant en dessous du niveau du liquide se trouvant dans le second compartiment et un tuyau ouvert à ses deux extrémités s'étendant depuis la partie la plus haute du premier compartiment jusqu'à un niveau du deuxième compartiment situé en dessous du niveau du liquide dans ce compartiment, suivant la revendication 1 du brevet principal, caractérisé en ce que, dans l'application à un échangeur à circuit en boucle, la botte à eau d'entrée est séparée de façon connue en soi-par une cloison transversale, des tubulures d'amenée et de sortie étant prévues dans chacun des deux compartiments que délimite cette cloison transversale et en ce que le trou calibré est formé dans une cloison auxiliaire séparant le premier compartiment communiquant avec les tubes en deux compartiments, de sorte que la perte de charge créée par le trou calibré produit une surpression à la partie supérieure du premier compartiment. 2 - Echangeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la cloison transversale divisant le premier compartiment est formée par une nervure saillant vers la plaque collectrice.