FR2477277A2 - Purging of air from automobile radiator - uses vent tube connecting upper part of inner tank to lower part of outer tank - Google Patents

Abstract

The radiator of an automobile engine has horizontal tubes (1) attached to header plates (2,3). The header plates form part of the end tanks (5,6) respectively. One of the end tanks (6) is divided into two parts (8,9) by a vertical wall (7) with a hole (13). This hole (13) causes a pressure difference across the wall when the cooling water is circulated by the pump. Any air bubbles which collect in the inner part (8) of the end tank (6) are driven out through the vent pipe (15) which extends from the upper end of the inner tank (8) to the lower part of the outer tank (9).

Description

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. The main patent relates to heat exchangers, in particular those which are used in the cooling circuit of heat engines and which comprise tubes arranged horizontally to open into collecting plates covered by water boxes.

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. the main patent creates a particular provision allowing the automatic degassing of the exchangers of the above type while preventing in particular that the tube or tubes located at the highest level can contain air and thus be subjected to differential expansions compared to the others 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. According to the main patent, the anti-bleed exchanger for engine cooling circuits of the type in which the tubes are arranged horizontally and connected by collector plates covered by water boxes is characterized in that the outlet water tank is divided in the vertical direction in the der direction: compartments, the first communicating with the tubes and the second with a filling base arranged at the upper part and with a liquid return pipe arranged at the lower part, the partition being pierced with an opening having a passage section introducing a pressure drop at least equal to the height of water in the box for the liquid flowing from one to the other compartment, this opening opening below the level liquid in the second compartment and a hose open at both ends extending from the highest part of the first compartment to a level in the second he compartment located below the liquid level in this compartment.

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. The present addition creates an improvement by which the invention, which is the subject of the main patent, becomes applicable to exchangers which comprise a so-called loop circulation, that is to say in which the liquid circulates in one direction in a first half of the circulation tubes and in the other direction for the second half of the circulation tubes.

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. The arrangement according to the addition is characterized in that the inlet water boot is separated in a manner known per se by a transverse partition, supply and outlet pipes being provided in each of the two compartments delimited by this transverse partition. and in that the calibrated hole is formed in an auxiliary partition separating the first compartment communicating with the tubes into two compartments, so that the pressure drop created by the calibrated hole produces an overpressure at the top of the first compartment.

Diverses autres caractéristiques de l'addition ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Various other characteristics of the addition will also emerge from the detailed description which follows.

Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. An embodiment of the object of the invention is shown, by way of nonlimiting example, in the accompanying drawing.

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. The single figure is a schematic sectional elevation of a self-purging exchanger with loop circulation and incorporated manifold applying the 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. As in the main patent, the exchanger comprises tubes 1 arranged horizontally and opening into two collecting plates 2 and 3. Corrugated dissipators 4 are arranged between the tubes 1. The collecting plates 2, 3 are covered and tightly connected by water boots 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. A partition 7 separates the boot 6 into two compartments 8, 9. The compartment 8 communicates with the tubes I and is intended to be always filled with liquid. The compartment 9 constitutes a nurse and is provided with a filling base 11 closed by a plug 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. The partition 7 has, at its upper part, and at a level at least equal to that of the tube I located the highest, a hole 14 in which is disposed the inlet of a conduit 15 which opens inside the compartment 9, at the bottom of the latter so that the mouth of the pipe 15 is always located below the level 16 of the liquid in the compartment 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. According to the addition, so that the exchanger can operate in a so-called loop circulation, the boot 5 is provided, in known manner, with a transverse partition 31 delimiting two superimposed compartments Sa, 63. The liquid to be cooled is brought into compartment 5a by a tube 18 and due to the presence of the transverse partition 31, the liquid is caused to circulate firstly according to arrow f1 towards compartment 8 and, then, from the latter following arrow Q for between brought to compartment 6a which is provided with a discharge pipe 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. Depending on the addition, the compartment 8 is itself separated into two compartments 8, 8a by an auxiliary transverse partition 32 which delimits a calibrated lumen î3a introducing a pressure drop in the liquid flowing from compartment 8 to compartment 8a. the pressure drop can for example be equal to the height of water in the water boot and it is at least equal to a measurement for which there is always a higher pressure in compartment 8 than that prevailing at the lower mouth of the pipe 15. A hole 33 is also provided in the partition 7 near its lower part and in any case below the liquid level 16 to allow the filling of the circuit and make it possible that the level 16 is variable in the compartment 9 which nurse form.

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. As appears from the above description if, for any reason, there is air at the top of compartment 8, for example at the time of the first filling, this air is evacuated in compartment 9 from the start of the circuit operation because the pressure drop introduced by the light 13a causes a certain overpressure to arise in the compartment 8 so that the air passes through the tube 15 and is brought into the compartment 9 forming a nurse.

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.  The addition is not limited to the exemplary embodiment shown and described in detail, since various modifications can be made thereto without departing from its scope. In particular, the partition 32 can consist of a simple rib provided from the partition 7 to extend up to a certain distance from the collector plate 3.

Claims (2)

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 1 - Self-bleeding heat exchanger for engine cooling circuits of the type in which the tubes are arranged horizontally and connected by collecting plates covered by water boots, one of the water boxes being divided vertically into two compartments, the first communicating with the tubes and the second with a filling base disposed at the upper part, the partition being pierced with an opening at its lower part, this opening opening below the level of the liquid in the second compartment and a pipe open at its two ends extending from the highest part of the first compartment to a level of the second compartment located below the level of the liquid in this compartment, according to claim 1 of the main patent, characterized in that, in application to a loop circuit exchanger, the water boot 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. inlet is separated in a manner known per se by a transverse partition, inlet and outlet pipes being provided in each of the two compartments delimited by this transverse partition and in that the calibrated hole is formed in an auxiliary partition separating the first compartment communicating with the tubes in two compartments, so that the pressure drop created by the calibrated hole produces an overpressure at the top of the first compartment. 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.  2 - Exchanger according to claim 1, characterized in that the transverse partition dividing the first compartment is formed by a rib projecting towards the collector plate.