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Dans les échangeurs de chaleur, une Liultiplicité d'éléments tubulains est sénersJ.j:Lent alimentée en fluide parcourant ces tubes par l ' iifl.te<.iiµ<5.ia;ire d'un collec.teur, ou tube de plus gros diamètre, dans lequel debo " 'lent tous les élà=àents . De zéne, i fluide ayant parcouru, les' 51é':'le1ts est rassemblé ¯ dà.aros 1=-a collecteur de sortie . L' 011me:ifation ,5,u collecteur d ' ,#1-frè, ou la sortie du fluide r;s. semble dans le collecteur ::le scrti'B, se fait é:. l'aide de tu.bes ,le plus' fort diamètre que les <51.5::eiits "wi.i171;;1, >;" j:'es et qui sont z>ac<#ni?1µs ces collecteurs .
Il peut arriver
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cependant que l'on ne dispose pas Je 1L, place 3llris'.m;e :;;')Lè:' 10::e2:' ces tubes d'alimentation ou de sortie des collecteurs, et que l'on soit oblige d'alimenter en bout
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le collecteur, jénéralement par ses deux extrémités .
Dans ce cas, le fluide entrant dans le collecteur ne se trouve ,1:.i ù-±,ai"<1 L-¯ifo::\2éLe¯:. t, l'adinission en particulier, en'jre les éléments tubulaires raccordes uu collecteur, ceux de ces él G=ents çLà-so=i'c rapprochés de l'orifice d'entrée du collecteur pouvant être plus favorisés que les autres, ou inversement .
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vue de re,,-di er cet inconvénient, le Demandeur a imaginé de disposer, à l'intérieur du collecteur, des cloisons répartitrices et déflectrices constituées par des cylindres et-ou- des cônes de tôle dont les entrées se trouvent au voisinage de l'entrée du collecteur ( dans le cas de l'admission ) et dont les autres extrémités de préférence évasées viennent contre la paroi interne du collecteur, de manière à subdiviser ce dernier en plusieurs compartiments répartis sur toute la longueur dudit collec-
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.te1=r .
Il en résulte :iL;e le fluide étant prélevé et répar- ti à son entrée dans le collecteur, par ces divers cylindres ou cônes, est envoyé en quantités à peu près équivalentes dans tous les éléments tubulaires raccordés le long d'une
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ou plusieurs du collec..:;eur . Il en va de. même en ce coi-icori-ic le collecteur de sortie .
Les cônes sont d'angle au sonnet très 2.jL1. our prévenir tout décollement de veine fluide et assurer, dans la veine la transformation d'énergie dynamique en énergie
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Sfa%1 ¯ui, c'est-à-dire de la vitesse en pression statique, 6;1 ±05'3tioÀ de le. o.3.suance i;araou:
iî- ja,r 1= flL1iùG. avant
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d'atteindre chaque compartiment et permettre d'obtenir la désirée entre ces compartiments ,
De plus, des organes de réglage tels que papillons clapets, peuvent être disposés à l'entrée ou à l'intérieur des tubes formés par les cloisons .cylindriques ou conique.'' pour-permettre un réglage du débit de fluide dans ces tubes
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple, fera mieux com- prendre la façon dont l'invention peut être réalisée .
Les figures 1, 2 et 3 représentent schématique- ment en coupe trois variantes de réalisation d'un collec- teur. dans lequel on a ménagé des cloisons de répartition conformes à -la présente invention .
'Ainsi qu'on le voit sur les figures, le collec- teur a , qui peut être soit un collecteur d'admission, soit un collecteur de sortie et do.nt on a représenté une moitié seulement sur chaque figure, est relié avec une série d'éléments tubulaires b, qui sont raccordés par exemple au collecteur le long de sa génératrice inférieure comme on l'a schématiquement représenté . Si les condition; @ de logement de l'appareil-échangeur sont telles qu'elles ne permettent qu'une alimentation en bout du collecteur a, on dispose, conformément à l'invention, à l' intérieur, de ce collecteur des cloisons de répartition .
Sur les figures, ces cloisons sont au nombre de deux . Sur la figure 1, ces cloisons c et d sont de forme générale cylindrique, l'axe des cylindres coïncidant avec l'axe du collecteur a . S'il s'agit d'un collecteur d'admission, l'orifice d'entrée des cylindres c d se trouve
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?OU voisinage de l'entrée du fluide e, dans le coliecteur a . Ces cylindres c , d sont respectivement prolonges par des trônes de cône c1,d1 qui viennent s'appliquer sur la paroi interne du collecteur a le long du contour A pour le cône cI, et le long du contour B, pour le cône d1.
Il en résulte, dans l'exemple représenté, que l'intérieur du demi-collecteur a se trouve partagé en trois zones,à savoir celle qui est comprise entre l'entrée e et le contour-cloison A, celle qui est comprise entre les contours- cloisons A et B, et celle qui est comprise entre la cloison B et le milieu C du collecteur . De la sorte, le fluide arrivant dans le demi-collecteur a, sera réparti entre les trois zones en question qui alimenteront en parallèle les tubes b reliés à chacune de ces zones .
La même disposition est symétriquement adoptée pour l'autre moitié du collecteur .
On remarquera que l'extrémité des troncs de cône c1 d1 reçoit un angle plus obtus avant de toucher la paroi du collecteur,-de manière que les tubes b qui se trouvent au voisinage des contsu@s-ckisons A et B soient alimentés en fluide par un'canal de section suffisante .
@
Dans le cas du collecteur représenté fig.2, les axes des cloisons cylindriques de répartition f,g sont inclinés sur l'axe.du clidecteur a, à l'opposé de la génératrice le long de laquelle sont raccordés les éléments tubulaires b : De la sorte, on dispose d'un espace plus grand pour le passage du fluide d'admission directement au-dessus de la génératrice le'long de laquelle sont raccordés les tubes b en sorte que l'alimentation en fluide de ces tubes est fa- cilitée .
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,On remarquera également qu'avec cette ,1¯spositioii jli.s les tubes b sont éloignes de l' 8ntr;::o e du collecteur et plus l'espace offert au fluide est .;r'C¯¯ld au-dessus de ces tubes .
Enfin, dans la variante représentée fig.3, les clcisons des surfaces de répartition h et i sont coniques de bout en bout, et leur axe coïncide avec celui du collecteur . Un léger congém ou un angle plus obtus est prévu à
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l, . r ., r . r . - troncs je cône l 1 il pour l'extrémité inférieure des troncs cône pour permettre l'alimentation des tubes situes contre les cloi-
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sonnements ., B, comme explique ci-dessus .
L'angle au sommet des cônes h et 1. est à dessein choisi assez aigu de manière à éviter tout décollement de la veine fluide des parois et la formation de tourbillons . De plus, la forme conique des cloisons assure, comme on le sait, une transformation de l'énergie dynamique de la veine fluide en éne@gie statique, c'est-à-dire que la vitess. du fluide y diminue tandis que sa pression augmente . L'angle du cône est choisi de manière que la vitesse du fluide as- sure, en fonction de la distance à parcourir, une répartition sensiblement ±-gale entre les compartiments .
Enfin, il est prévu que, à l'intérieur des cylindres ou cônes de répartition, on dispose des organes de
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r.,ç,,'l'-'''e tels que .o'''''ol'lJon 1 clapet, registre, ou autre, rµz? :nge .tels ..1. 'V .,..:;C",,,;. 4 clapet, U ..L\.,J, L.' 1 qui permettent d'assurer uL#i ï 1'i,.¯;e du débit dans chacun de ces cylindres ou cônes, et, par suite, un r.::;1:::'3e de la répartition du fluids entre les t\.;bes ) Il va de soi que des 'modifications de détalls
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peuv#1Í; Gtre apportées à la réalisation de cette invention sans pour cela sortir de son cadre .
C'est sinsi que,
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@ dans le cas d'un collecteur d'admission, du côté de l'en-
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toréez , les orifices des cloisons de répartition c , û, f g, pourraient être évasés ou rétreints, de manière à obtenir une variation de débit à l'intérieur des canaux délimités par les cloisons .
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:aEV3l:ill l CAT l aIrS 1 ) Collecteur d'admission, ou de sortie, pour échangeur de chaleur dans lequel le fluide d'alimentation ou le fluide rassemblé entre ou sort par les extrémités dû-collecteur, caractérisé par la disposition à l'intérieur du collecteur de cloisons de répartition en forme de cylindres et-ou- de cônes, par tant de l'extrémité du collecteur et venant s'appliquer en différents points de la paroi interne de ce dernier pour le subdiviser en un certain nombre de compartiments .
2 ) Collecteur comme spécifié sous 1 ;) caractérisé en ce qu' les cloisons de répartition sert d'abord cylindriques à l'extrémité du collecteur, puis tronconiques, leur axe coïncidant avec celui du collecteur .
3 ) Collecteur cornue spécifiè sous 1 ) caractérisé en ce que l'axe des cloisons est légèrement incliné sur l'axe du collecteur, à l'opposé de la génératrice le long de la- quelle sont raccordés les petits tubes alimentés par le collecteur-..
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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In heat exchangers, a Liultiplicity of tubular elements is senersJ.j: Slow supplied with fluid passing through these tubes by the iifl.te <.iiµ <5.ia; ire of a collec.teur, or more tube large diameter, in which debo "'slow all the elements. From zene, i fluid having traversed, the' 51é ':' le1ts is gathered ¯ dà.aros 1 = -a collector of exit. The 011me: ifation, 5, u collector, # 1-frè, or the outlet of the fluid r; s. Seems in the collector :: the scrti'B, is made é :. using tu.bes, the larger diameter that the <51.5 :: eiits "wi.i171 ;; 1,>;" j: 'es and which are z> ac <#ni? 1µs these collectors.
It can happen
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however that we do not have I 1L, place 3llris'.m; e: ;; ') Lè:' 10 :: e2: 'these supply or outlet tubes of the collectors, and that we are obliged to end feed
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the collector, generally by its two ends.
In this case, the fluid entering the collector is not found, 1: .i ù- ±, ai "<1 L-¯ifo :: \ 2éLē :. t, the adinission in particular, in the elements tubular connected to the collector, those of these el G = ents çLà-so = i'c close to the inlet of the collector may be more favored than the others, or vice versa.
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view of re ,, - di er this drawback, the Applicant has imagined to have, inside the collector, distributing and deflector partitions formed by cylinders and / or - sheet cones whose inlets are located in the vicinity of the inlet of the manifold (in the case of the admission) and the other preferably flared ends of which come against the internal wall of the manifold, so as to subdivide the latter into several compartments distributed over the entire length of said manifold.
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.te1 = r.
This results in: iL; e the fluid being taken and distributed at its entry into the manifold, by these various cylinders or cones, is sent in roughly equivalent quantities to all the tubular elements connected along a
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or more from the collec ..:; eur. So is it. even in this coi-icori-ic the outlet manifold.
The cones are very sonnet angle 2.jL1. to prevent any detachment of the fluid vein and ensure, in the vein, the transformation of dynamic energy into energy
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Sfa% 1 ¯ui, that is to say of the speed in static pressure, 6; 1 ± 05'3tioÀ de le. o.3.suance i; araou:
iî- ja, r 1 = flL1iùG. before
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reach each compartment and allow to obtain the desired between these compartments,
In addition, adjustment members such as butterfly valves, can be arranged at the inlet or inside the tubes formed by the cylindrical or conical partitions. '' To allow adjustment of the flow of fluid in these tubes.
The description which will follow, with reference to the accompanying drawings given by way of example, will give a better understanding of the way in which the invention can be implemented.
Figures 1, 2 and 3 show schematically in section three variant embodiments of a collector. in which distribution partitions have been provided in accordance with the present invention.
As can be seen in the figures, the manifold a, which may be either an inlet manifold or an outlet manifold and of which only half has been shown in each figure, is connected with a series of tubular elements b, which are connected for example to the collector along its lower generatrix as has been shown schematically. If the conditions; @ housing of the exchanger-apparatus are such that they only allow supply to the end of the collector a, there is, according to the invention, inside this collector of distribution partitions.
In the figures, these partitions are two in number. In FIG. 1, these partitions c and d are generally cylindrical in shape, the axis of the cylinders coinciding with the axis of the manifold a. If it is an intake manifold, the cylinder inlet port c d is located
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OR in the vicinity of the inlet of the fluid e, in the coliector a. These cylinders c, d are respectively extended by thrones of cone c1, d1 which are applied on the internal wall of the manifold a along the contour A for the cone cI, and along the contour B, for the cone d1.
As a result, in the example shown, the interior of the half-collector a is divided into three zones, namely that which is between the inlet e and the contour-partition A, that which is between the contours - partitions A and B, and that which is between the partition B and the middle C of the collector. In this way, the fluid arriving in the half-collector a will be distributed between the three zones in question which will supply the tubes b connected to each of these zones in parallel.
The same arrangement is symmetrically adopted for the other half of the collector.
It will be noted that the end of the truncated cones c1 d1 receives a more obtuse angle before touching the wall of the collector, so that the tubes b which are located in the vicinity of the contsu @ s-ckisons A and B are supplied with fluid by a channel of sufficient section.
@
In the case of the manifold shown in fig. 2, the axes of the cylindrical distribution partitions f, g are inclined on the axis of the clidector a, opposite the generator along which the tubular elements b are connected: De in this way, a larger space is available for the passage of the intake fluid directly above the generator along which the tubes b are connected, so that the supply of fluid to these tubes is fa- cilitée.
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, It will also be noted that with this, 1¯spositioii jli.s the tubes b are far from the 8ntr; :: oe of the manifold and more the space offered to the fluid is.; R'C¯¯ld above of these tubes.
Finally, in the variant shown in fig.3, the clcisons of the distribution surfaces h and i are conical from end to end, and their axis coincides with that of the collector. A slight congem or a more obtuse angle is expected at
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l,. r., r. r. - trunks I cone l 1 il for the lower end of the trunks cone to allow the feeding of the tubes located against the walls -
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ringings., B, as explained above.
The angle at the top of the cones h and 1. is deliberately chosen to be quite acute so as to avoid any detachment of the fluid vein from the walls and the formation of vortices. In addition, the conical shape of the partitions ensures, as is known, a transformation of the dynamic energy of the fluid stream into static energy, that is to say that the speed. fluid decreases as its pressure increases. The angle of the cone is chosen so that the speed of the fluid ensures, as a function of the distance to be covered, a substantially ± -equal distribution between the compartments.
Finally, it is provided that, inside the cylinders or distribution cones, there are
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r., ç ,, 'l' - '' 'e such as .o' '' '' ol'lJon 1 valve, register, or other, rµz? : nge. such ..1. 'V., ..:; C ",,,;. 4 valve, U ..L \., J, L.' 1 which make it possible to ensure uL # i ï 1'i, .¯; e of the flow rate in each of these cylinders or cones, and, consequently, a r.::;1:::'3e of the distribution of the fluids between t \ .; bes) It goes without saying that modifications
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peuv # 1Í; Gtre brought to the realization of this invention without departing from its scope.
It is thus that
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@ in the case of an intake manifold, on the side of the
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toréez, the orifices of the distribution partitions c, û, f g, could be flared or constricted, so as to obtain a variation in flow rate inside the channels delimited by the partitions.
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: aEV3l: ill l CAT l aIrS 1) Intake or outlet manifold for heat exchanger in which the feed fluid or the collected fluid enters or leaves by the ends of the manifold, characterized by the arrangement at the 'inside the manifold of distribution partitions in the form of cylinders and-or- cones, both from the end of the manifold and coming to be applied at different points of the internal wall of the latter to subdivide it into a number of compartments.
2) Collector as specified under 1;) characterized in that the distribution partitions serve first cylindrical at the end of the collector, then frustoconical, their axis coinciding with that of the collector.
3) Retort manifold specified under 1) characterized in that the axis of the partitions is slightly inclined on the axis of the manifold, opposite the generator along which are connected the small tubes supplied by the manifold- ..
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