Brevet FR2660425A1 — publié le 19911004

i L'invention concerne un échangeur de chaleur, notamment un condenseur de réfrigérant, avec une multiplicité de tubes plats qui s'étendent en parallèle et dont les extrémités sont raccordées à des ouvertures correspondantes pratiquées dans le fond de boîtes de rac- cordement comprenant chacune une partie de fond et une partie de cou- vercle, les extrémités des tubes plats présentant une section ronde, et une partie à pression radiale étant présente dans la région du fond des boîtes de raccordement, et avec des nervures ondulées disposées entre les tubes plats, la partie de fond de la boîte de raccordement et les tubes plats étant réalisés en matériau plaqué par brasage, et les tubes plats étant assemblés par brasage aux parties de fond ainsi qu'aux nervures ondulées, de même que les faces d'assemblage de la partie de couvercle et de la partie de fond Cet échangeur de chaleur connu se distingue notamment par l'obtention d'une grande fiabilité de fabrication, attendu que toutes tolérances dans la partie à pression radiale sont totalement supprimées, et qu'on peut utiliser des boîtes de raccordement avec des ouvertures ou tubulures de raccordement stan- dardisées, indépendamment des dimensions et de la forme de section des tubes plats. La présente invention a pour but d'améliorer l'échangeur de cha- leur de type mentionné en introduction de façon à obtenir une fiabi- lité de fabrication accrue avec une utilisation réduite de matériau plaqué par brasage. Selon l'invention, ce but est atteint, pour un échangeur de cha- leur du type mentionné en introduction, par le fait que la partie de couvercle est constituée d'un profilé extrudé qui présente, le long d'une ouverture qui peut être obturée par le fond, des épaississements de l'épaisseur de paroi dans lesquels sont agencées des rainures de guidage, dans lesquelles peuvent être enfilés les bords de la partie de fond Une caractéristique particulièrement avantageuse est que les bords de la partie de fond sont ici entourés des deux côtés par des faces de la partie de couvercle, ce qui garantit une application fiable entre la partie de fond et la partie de couvercle pendant le brassage. Afin de réaliser un assemblage entre le fond et le couvercle qui présente une résistance à la pression particulièrement élevée, il est avantageux de disposer les rainures de guidage au moins approximativement orthogonalement à l'axe longitudinal des tubes plats Avec une telle disposition, la rigidité de forme du fond peut être accrue par le fait que la partie de fond présente un décrochement qui s'étend parallèlement au bord latéral, et qui s'applique contre une face correspondante sur le côté de la rainure de guidage. Une autre disposition possible des rainures de guidage consiste à les disposer au moins approximativement parallèlement à l'axe longi- tudinal des tubes plats Une telle disposition a l'avantage que la boîte de raccordement présente une largeur moindre et peut être ré- duite approximativement à la taille de la profondeur du tube Afin que la face de la partie de fond qui est sollicitée par la pression inté- rieure soit la plus réduite possible, il est proposé qu'une face de la partie de couvercle, qui se trouve à côté de la rainure de guidage, s'applique contre la partie de fond, et qu'un assemblage brasé supplé- mentaire avec la partie de fond soit réalisé dans la région de cette face Cet assemblage brasé offre l'avantage supplémentaire de fournir une surface de brasage accrue. L'exposé qui suit décrit plus en détails des exemples de réali- sation de l'objet de l'invention à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: les figures 1 à 3 représentent une boîte de raccordement dans la région d'un raccordement de tube, avec des rainures de guidage dispo- sées orthogonalement à l'axe longitudinal des tubes plats; les figures 4 et 5 représentent des modes de réalisation avec des rainures de guidage disposées parallèlement à l'axe longitudinal des tubes plats. La figure 1 présente une vue en coupe d'une boîte de raccorde- ment 1 dans la région du raccordement d'un tube d'échange de chaleur réalisé en forme de tube plat 2 La boîte de raccordement 1 comprend une partie de couvercle 3 et une partie de fond 4, qui, de même que le tube plat 2, sont réalisés en métal léger ou en alliage léger. L'extrémité du tube plat 2 est conformée en une section ronde (circu- laire) Cette extrémité ronde 5 pénètre dans une ouverture 7 qui est entourée par en entourage formé par un passage à bord repoussé 6 de la partie de fond 4 A l'aide d'un outil destiné à élargir radialement l'extrémité 5 du tube, une pression est produite entre l'en- tourage 6 et l'extrémité 5 du tube, ce qui garantit d'une manière sûre une bonne application pendant le-brasage La partie de couvercle 3 présente une section sensiblement en forme de segment de cercle, et elle est réalisée par extrusion. Sur le dessous de la partie de couvercle 3 se trouve une ouver- ture 8 qui s'étend dans le sens longitudinal du profilé et qui est ob- turée par la partie de fond 4 Le long de cette ouverture 8, la partie de couvercle 3 présente des épaississements 9 de l'épaisseur de paroi, dans lesquels sont prévues des rainures de guidage 10 qui s'étendent sur toute la longueur de la partie de couvercle 3 et qui sont dispo- sées orthogonalement à l'axe longitudinal du tube plat 2 Ces rainures de guidage 10 sont dimensionnées de telle sorte que la partie de fond 4, après avoir été fixée sur les tubes plats, peut être enfilée par ses bords latéraux 4 ' dans ces rainures de guidage 10, dans le sens longitudinal de la partie de couvercle 3 Comme le jeu entre les bords de la partie de fond 4 et les faces des épaississements 9 de la partie de couvercle 3 qui recouvrent ces bords est faible, on obtient un mince joint capillaire de brasage Les tubes plats 2 et la partie defend 4 sont réalisés en matériau plaqué par brasage, tandis que la partie de couvercle 3 n'a pas besoin d'un tel placage. La figure 2 représente un agencement similaire à celui de la fi- gure 1, si ce n'est que le contour intérieur de la partie de couvercle 3 est configuré de telle sorte qu'il passe de l'arc de cercle à une tangente dans la région voisine des rainures de guidage 10 La partie de couvercle 3 présente sur un côté une patte solidaire 11, dans la- quelle est prévue une ouverture 12 destinée à fixer d'autres éléments constructifs, par exemple un bâti de soufflante Pour le reste, le mode de réalisation de la figure 2 correspond à celui de la figure 1, et on a employé les mêmes références numériques. La variante de réalisation selon la figure 3 montre une partie de fond 14 qui présente un décrochement 13 s'étendant parallèlement au bord latéral 14 ' La partie de fond 14 s'applique par ses bords 14 ' dans des rainures 15 de la partie de couvercle 3, et le décrochement 13 s'applique contre une face correspondante 16, à côté de la rainure de guidage 15 Le tube 2 est fixé par son extrémité 5 dans la partie de fond 14 de la manière déjà décrite pour la figure 1. A la différence des figures 1 à 3, les exemples de réalisation des figures 4 et 5 présentent des boîtes de raccordement dont la taille n'est que légèrement supérieure à la profondeur T des tubes plats 2 Cela est possible grâce au fait qu'une partie de couvercle 21 possède, le long d'une ouverture 23 qui peut être obturée par un fond 22, des épaississements 24 dans lesquels sont disposées des rainures de guidage 25 qui sont orientées parallèlement à l'axe longitudinal des tubes plats D'une manière correspondante, la partie de fond 2 est configurée de telle sorte que ses bords latéraux 22 ' sont dirigés vers le haut et s'engagent dans les rainures de guidage 25 On obtient en outre une face d'application 26 de la partie de couvercle 21 contre la partie de fond 22, ce à côté de la rainure de guidage 25. Comme le montre en outre la figure 4, la partie de fond 22 pos- sède des ouvertures 27 dépourvues d'entourage pour recevoir les extré- mités 5 des tubes plats 2 Dans les exemples de réalisation selon les figures 4 et 5, comme on l'avait déjà indiqué pour la figure 1, les tubes plats 2 et la partie de fond 22 sont réalisés en métal léger plaqué par brasage, et la partie de couvercle 21 est réalisée en métal léger dépourvue de revêtement brasé Dans la représentation de la fi- gure 5, la partie de fond 22 est munie d'un entourage 6 qui entoure l'ouverture 27 En outre, une barrette 28 est formée sur la partie de couvercle 21 Elle peut servir à la fixation de l'échangeur de chaleur 1, et est donc munie d'ouvertures 29 destinées à recevoir des moyens de fixation non représentés sur la figure. REVENDICATIONS 1 Echangeur de chaleur, notamment condenseur de réfrigérant, avec une multiplicité de tubes plats qui s'étendent en parallèle et dont les extrémités sont raccordées à des ouvertures correspondantes pratiquées dans le fond de boîtes de raccordement comprenant chacune une partie de fond et une partie de couvercle, les extrémités des tubes plats présentant une section ronde, et une partie à pression ra- diale étant présente dans la région du fond des boîtes de raccorde- ment, et avec des nervures ondulées disposées entre les tubes plats, la partie de fond de la boîte de raccordement et les tubes plats étant réalisés en matériau plaqué par brasage, et les tubes plats étant as- semblés par brasage aux parties de fond ainsi qu'aux nervures ondu- lées, de même que les faces d'assemblage de la partie de couvercle et de la partie de fond, c a r a c t é r i S é en ce que la partie de couvercle ( 3,21) est constituée d'un profilé extrudé qui présente, le long d'une ouverture ( 8,23) qui peut être obturée par le fond ( 4,22), des épaississements ( 9,24) de l'épaisseur de paroi dans lesquels sont agencées des rai- nures de guidage ( 10,25), dans lesquelles peuvent être enfilés les bords ( 4 ',22 ') de la partie de fond ( 4,22). 2 Echangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rainures de guidage ( 10) sont disposées au moins approxima- tivement orthogonalement à l'axe longitudinal des tubes plats ( 2). 3 Echangeur de chaleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie de fond ( 4) présente un décrochement ( 13) qui s'étend parallèlement au bord latéral ( 4 '), et qui s'applique contre une face correspondante ( 16) sur le côté de la rainure de guidage ( 10). 4 Echangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rainures de guidage ( 25) sont disposées au moins approxima- tivement parallèlement à l'axe longitudinal des tubes plats ( 2). Echangeur de chaleur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une face ( 26) de la partie de couvercle ( 21), qui se trouve à côté de la rainure de guidage ( 25), s'applique contre la partie de fond ( 22), et en ce qu'un assemblage brasé supplémentaire avec la par- tie de fond ( 22) est réalisé dans la région de cette face ( 26).