FR2532739A1 - Box forming part of a heating or air conditioning system for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
Bottier faisant partie d'une installation de chauffage ou de conditionnement d'air pour véhicule automobile.Bottier forming part of a heating or air conditioning installation for a motor vehicle.
L'invention concerne un bottier faisant partie d'une installation de chauffage ou de conditionnement d'air, en particulier pour un véhicule automobile.The invention relates to a shoemaker forming part of a heating or air conditioning installation, in particular for a motor vehicle.
On connaît déjà des bottiers de ce type qui comprennent en général un orifice d'entrée d'air dans le boîtier, deux ou plusieurs orifices de sortie d'air à l'extérieur du bottier, des volets qui sont par exemple montés rotatifs dans le bot- tier en regard des orifices d'entrée et de sortie d'air pour le réglage de la puissance de chauffage ou de conditionnement d'air et pour la répartition ou distribution de l'air dans l'habitacle du véhicule automobile, et un échangeur de chaleur logé dans le boîtier de façon à être traversé ou non par l'air admis dans le bottier par l'orifice d'entrée en fonction de la position du volet de réglage, ainsi qu'un passage d'air qui est destiné à ramener l'air ayant traversé l'échangeur en direction des orifices de sortie d'air présentés par le bottier.Are already known shoemakers of this type which generally include an air inlet orifice in the housing, two or more air outlet orifices outside the boot, flaps which are for example rotatably mounted in the casing opposite the air inlet and outlet openings for adjusting the heating or air conditioning power and for distributing or distributing the air in the passenger compartment of the motor vehicle, and a heat exchanger housed in the housing so as to be traversed or not by the air admitted into the case through the inlet orifice depending on the position of the adjustment flap, as well as an air passage which is intended to bring back the air having passed through the exchanger in the direction of the air outlet orifices presented by the case.
En général, ce passage d'air s'étend sous l'échangeur de chaleur et rejoint les orifices de sortie d'air du bottier dans une zone où sont prévus le ou les volets de répartition d'air, cette disposition permettant en principe de faciliter le mélange de l'air ayant traversé l'échangeur avec l'air qui a été admis dans le boîtier mais qui a été dirigé par le volet de réglage de puissance directement vers les orifices de sortie d'air présentés par le boîtier.In general, this air passage extends under the heat exchanger and joins the air outlet openings of the case in an area where the air distribution flap or flaps are provided, this arrangement in principle making it possible to facilitate the mixing of the air having passed through the exchanger with the air which has been admitted into the housing but which has been directed by the power adjustment flap directly towards the air outlet orifices presented by the housing.
Toutefois, cOmme les dimensions générales du bottier, c'est-d- dire ses dimensions extérieures dans trois directions perpendiculaires, sont imposées par les constructeurs.autamobiles, l'échangeur de chaleur logé dans le boîtier a nécessairement une longueur qui est inférieure à la hauteur du boîtier dans le plan du logement de ltéchangeur d'une valeur qui est égale à la hauteur du passage d'air formé sous l'échangeur à l'intérieur du bottier. La largeur de l'échangeur est égale à la largeur du bottier dans ce plan.However, as the general dimensions of the shoemaker, that is to say its external dimensions in three perpendicular directions, are imposed by the car manufacturers. The heat exchanger housed in the housing necessarily has a length which is less than the height of the housing in the plane of the exchanger housing of a value which is equal to the height of the air passage formed under the exchanger inside the case. The width of the exchanger is equal to the width of the case in this plane.
Quand l'échangeur, de façon classique, comprend un faisceau de tubes rectilignes parallèles traversant perpendiculairement des ailettes rectangulaires parallèles identiques, la longueur de l'échangeur est sa dimension dans une direction parallele aux tubes du faisceau, et sa largeur est sensiblement égale à la longueur des ailettes du faisceau.When the exchanger, in a conventional manner, comprises a bundle of parallel rectilinear tubes perpendicularly crossing identical rectangular parallel fins, the length of the exchanger is its dimension in a direction parallel to the tubes of the bundle, and its width is substantially equal to the length of beam fins.
La structure connue de boltier, qui vient d'etre décrite, impose donc d'utiliser des échangeurs de chaleur dont le faisceau a une largeur relativement importante, c'est-à-dire dont les tubes du faisceau sont en nombre relativement élevé et les ailettes ont une longueur relativement importante, ce qui se traduit par un prix de revient important de l'échangeur.The known boltier structure, which has just been described, therefore requires the use of heat exchangers whose bundle has a relatively large width, that is to say whose bundle tubes are relatively large in number and the fins have a relatively large length, which results in a significant cost price of the exchanger.
L'invention a pour objet une nouvelle-structure de boîtier dans une installation de chauffage ou de conditionnement d'air, ensparticulier pour véhicule automobile, qui, pour un encombrement donné du boîtier, permet de réduire le cott de l'échangeur de chaleur sans diminuer et meme en augmentant légèrement les performances de l'installation de chauffage ou de conditionnement d'air.The subject of the invention is a new housing structure in a heating or air conditioning installation, in particular for a motor vehicle, which, for a given size of the housing, makes it possible to reduce the cost of the heat exchanger without decrease and even slightly increase the performance of the heating or air conditioning system.
L'invention propose un boîtier du type précité, comprenant un orifice d'arrivée d'air et au moins un orifice de sortie d'air, au moins un volet de mélange monté dans le boîtier en regard dudit orifices un échangeur de chaleur logé dans le boîtier et comprenant un faisceau de tubes propre à être traversé ou non par l'air venant de l'orifice d'entrée en fonction de la position du volet de mélange0 ainsi qu'un passage d'air formé dans le bottier pour ramener vers l'orifice de sortie la'air ayant traversé le faisceau de l'échangeur, caractérisé en ce que le logement de l'échangeur dans le boîtier est limité0 d'une part0 par deux parois extérieures opposées du boîtier ete d'autre pane, par au moins une paroi interne dudit boîtier0 s'étendant dans la direction des tubes du fais ceau, et en ce que ledit passage d'air comprend au moins un canal latéral délimité par ladite paroi interne et par une paroi externe correspondante du boîtier. The invention provides a housing of the aforementioned type, comprising an air inlet orifice and at least one air outlet orifice, at least one mixing flap mounted in the housing opposite said orifices, a heat exchanger housed in the housing and comprising a bundle of tubes capable of being traversed or not by the air coming from the inlet orifice depending on the position of the mixing flap 0 as well as an air passage formed in the case to bring back to the air outlet orifice having passed through the heat exchanger bundle, characterized in that the housing of the exchanger in the housing is limited on the one hand by two opposite external walls of the housing and on the other side, by at least one internal wall of said housing 0 extending in the direction of the tubes of the beam, and in that said air passage comprises at least one lateral channel delimited by said internal wall and by a corresponding external wall of the housing.
Ladite paroi interne du boîtier est avantageusement parall-èle aux tubes du faisceau et s'étend le long d'une des faces latérales de celui-ci.Said internal wall of the housing is advantageously parallel to the tubes of the bundle and extends along one of the lateral faces of the latter.
Ainsi selon l'invention, le passage d'air ne s'étend plus sous l'échangeur de chaleur dans le boîtier, mais à côté de celui-ci le long d'une de ses faces latérales.Thus according to the invention, the air passage no longer extends under the heat exchanger in the housing, but alongside it along one of its side faces.
L'échangeur de chaleur qui est monté dans le-boîtier a une longueur qui est égale à la hauteur du boîtier dans le plan dudit logement et une largeur qui est inférieure à celle du boîtier dans ce plan. Cet échangeur de chaleur comprend moins de tubes que dans la technique antérieure et son faisceau est constitué d'ailettes ayant une longueur inférieure, d'où il résulte0 pour des performances identiques, un abaissement significatif du prix de revient de l'échangeur.The heat exchanger which is mounted in the housing has a length which is equal to the height of the housing in the plane of said housing and a width which is less than that of the housing in this plane. This heat exchanger comprises fewer tubes than in the prior art and its bundle consists of fins having a shorter length, from which it results, for identical performance, a significant reduction in the cost price of the exchanger.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le logement de l'échangeur dans le boîtier est délimité par deux parois internes opposées du boîtier qui s'étendent parallèlement aux tubes du faisceau et le long de deux faces latérales opposées de celui-ci,et ledit passage d'air est formé de deux canaux latéraux encadrant le faisceau de l'échangeur et délimités chacun par une desdites parois internes et par des parois extérieures correspondantes du boîtier.According to another characteristic of the invention, the housing of the exchanger in the housing is delimited by two opposite internal walls of the housing which extend parallel to the tubes of the bundle and along two opposite lateral faces of the latter, and said air passage is formed of two lateral channels framing the bundle of the exchanger and each delimited by one of said internal walls and by corresponding external walls of the housing.
Le passage d'air est ainsi partagé en deux canaux latéraux passant de part et d'autre du faisceau de l'échangeur, ce qui facilite la circulation de l'air ayant traversé le faisceau et s'écoulant vers les orifices de sortie d'air, et réduit les pertes de charge, d'où une plus grande efficacité de l'installation de chauffage ou de conditionnement d'air.The air passage is thus divided into two lateral channels passing on either side of the exchanger bundle, which facilitates the circulation of air having passed through the bundle and flowing towards the outlet orifices of air, and reduces pressure losses, resulting in greater efficiency of the heating or air conditioning installation.
Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un bottier selon l'invention; la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est.une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 1.In the following description, given by way of example, reference is made to the appended drawings, in which FIG. 1 is a schematic view in longitudinal section of a shoemaker according to the invention; Figure 2 is a sectional view along the line II-II of Figure 1; Figure 3 est.une sectional view along line III-III of Figure 1.
Dans les~figures 1 à 3, le boîtier selon l'invention est désigné dans son ensemble par la référence 10 et comprend un orifice 12 d'entrée d'air et deux orifices 14, 16 de sortie d'air, la sortie 14 étant destinée à être raccordée par exemple à des bouches d'aération, tandis que la sortie 16 est destinée à être raccordée à des bouches de chauffage de l'habitacle et de dégivrage du pare-brise du véhicule.In ~ Figures 1 to 3, the housing according to the invention is designated as a whole by the reference 10 and comprises an orifice 12 for air inlet and two orifices 14, 16 for air outlet, the outlet 14 being intended to be connected for example to air vents, while the outlet 16 is intended to be connected to vents for heating the passenger compartment and defrosting the vehicle windshield.
Un volet 18 de mélange (ou de réglage de puissance) est monté pivotant le long dLun de ses côtés autour d'un axe transversal 20 et est supporté à-rotation par une cloison interne transversale 22 du boîtier 10. Le volet 18 est déplaçable entre sa position représentée en trait plein en figure 1 et une position opposée représentée en traint fantôme et dési- gnée par la référence 18a. Dans sa première position, le volet 18 prend appui sur le débouché d'un passage 24 reliant directement l'orifice d'entrée 12 aux orifices de sortie 14 et 16 et ferme ce passage, de sorte que tout l'air admis dans le boîtier par l'orifice 12 est amené à traversez le faisceau 26 d'un échangeur de chaleur 28 logé dans le boîtier.A mixing flap 18 (or power adjustment) is pivotally mounted along one of its sides about a transverse axis 20 and is rotatably supported by an internal transverse partition 22 of the housing 10. The flap 18 is movable between its position shown in solid lines in FIG. 1 and an opposite position represented in phantom lines and designated by the reference 18a. In its first position, the flap 18 is supported on the outlet of a passage 24 directly connecting the inlet orifice 12 to the outlet orifices 14 and 16 and closes this passage, so that all the air admitted into the housing through the orifice 12 is brought through the bundle 26 of a heat exchanger 28 housed in the housing.
Dans son autre position 18a, le volet 18 ferme complètement le passage menant vers l'échangeur de chaleur 28, et tout l'air pénétrant par l'orifice d'entrée 12 est conduit directement vers les orifices de sortie 14 et 16.In its other position 18a, the flap 18 completely closes the passage leading to the heat exchanger 28, and all the air entering through the inlet orifice 12 is led directly to the outlet orifices 14 and 16.
Un volet 30 de distribution ou de répartition est monté dans le boîtier 12, à rotation autour d'un axe 31, de façon à fermer soit l'orifice de sortie 16 comme représenté en trait plein, soit l'orifice de sortie 14 comme représenté en trait fantôme, ou à occuper toute position intermédiaire entre ces deux positions extrêmes.A distribution or distribution flap 30 is mounted in the housing 12, rotating about an axis 31, so as to close either the outlet orifice 16 as shown in solid lines, or the outlet orifice 14 as shown in phantom line, or to occupy any intermediate position between these two extreme positions.
Le faisceau 26 de l'échangeur 28 est constitué ici de deux rangées de tubes rectilignes parallèles 32 et d'aile-ttes parallèles 34 traversées perpendiculairement par les tubes.The bundle 26 of the exchanger 28 consists here of two rows of parallel rectilinear tubes 32 and parallel head wings 34 crossed perpendicularly by the tubes.
De façon classique, l'échangeur 28 comprend deux boîtes à eau 36 et 38 respectivement0 montées sur deux petites faces opposées du faisceau et dans lesquelles débouchent les extrémités des tubes 32. La bolte à eau supérieure 36 comprend avantageusement les tubulures d'entrée et de sortie de fluide caloporteur dans l'échangeur 28.Conventionally, the exchanger 28 comprises two water boxes 36 and 38 respectively0 mounted on two opposite small faces of the bundle and into which the ends of the tubes 32 open. The upper water bowl 36 advantageously comprises the inlet and outlet pipes heat transfer fluid outlet in exchanger 28.
Selon l'invention, le logement de l'échangeur 28 dans le boîtier 10 est délimité, d'une part, par deux parois extérieures opposées 40 et 42 du boîtier et, d'autre part, par au moins une paroi interne 44, qui s'étend dans la direction des tubes 32 du faisceau pour délimiter un canal latéral 56 avec une paroi externe 54 du boîtier. Pans l'exemple représenté, le logement de l'échangeur est délimité par les parois extérieures 40 et 42 du bottier et par deux parois internes 44 qui s'étendent le long de deux faces latérales opposées 46 du faisceau, parallèlement aux tubes 32.According to the invention, the housing of the exchanger 28 in the housing 10 is delimited, on the one hand, by two opposite external walls 40 and 42 of the housing and, on the other hand, by at least one internal wall 44, which extends in the direction of the tubes 32 of the bundle to delimit a lateral channel 56 with an external wall 54 of the housing. In the example shown, the housing of the exchanger is delimited by the external walls 40 and 42 of the case and by two internal walls 44 which extend along two opposite lateral faces 46 of the bundle, parallel to the tubes 32.
Les parois extérieures 40 et 42 du boîtier présentent, l'une un orifice limité par un rebord 48 et destiné à recevoir la bote à eau 36 de l'échangeur, et l'autre un renfoncement ou une cavité 50 destiné à recevoir l'autre boîte à eau 38 de l'échangeur.The outer walls 40 and 42 of the housing have, one an opening limited by a flange 48 and intended to receive the water box 36 from the exchanger, and the other a recess or a cavity 50 intended to receive the other water box 38 of the exchanger.
Les parois internes 44 du boîtier s'étendent sensiblement sur toute la longueur du faisceau 26 de l'échangeur (figure 2), depuis la grande face arrière 52 du faisceau par laquelle sort l'air traversant le faisceau, et au-delà de la cloison transversale interne 22 du boîtier supportant à rotation le volet 18,jusqu'au voisinage-de l'entrée du passage 24.The internal walls 44 of the housing extend substantially over the entire length of the bundle 26 of the exchanger (FIG. 2), from the large rear face 52 of the bundle through which the air passing through the bundle exits, and beyond the internal transverse partition 22 of the housing rotationally supporting the flap 18, as far as the vicinity of the entrance to the passage 24.
Ces parois internes 44 délimitent, avec des parois latérales extérieures 54 du bottier, deux canaux latéraux 56 de circulation d'air qui s'étendent de la partie arrière 58 du boîtier sensiblement jusqu au voisinage de l'entrée du passage 24.These internal walls 44 delimit, with external lateral walls 54 of the case, two lateral air circulation channels 56 which extend from the rear part 58 of the housing substantially up to the vicinity of the entrance to the passage 24.
Ainsi, quand le volet 18 est dans sa position représentée en trait plein en figure 1 ou dans une position intermédiaire autre que la position 18a, l'air circule dans le boîtier de la façon indiquée par les flèches dans les figures 1 et 3.Thus, when the shutter 18 is in its position shown in solid lines in FIG. 1 or in an intermediate position other than position 18a, the air circulates in the housing as indicated by the arrows in FIGS. 1 and 3.
L'échangeur de chaleur 28 qui est monté dans le boîtier à la façon d'un- tiroir, en étant guidé entre les parois internes 44 jusqu'à ce que sa bote à eau inférieure 38 soit reçue dans la cavité 50 de la paroi inférieure 42 du boîtier, a une longueur ou dimension verticale en figure 2 qui est sensiblement égale à celle du boîtier, et une largeur ou dimension horizontale en figure 2 qui est largement inférieure à celle du boîtier. Cet échangeur comprend donc moins de tubes, et les ailettes 34 du faisceau ont une longueur moins importante que dans le cas d'un échangeur de chaleur de même capa cité selon la technique antérieure, dont la largeur est sensiblement égale à celle du boîtier et dont la longueur est largement inférieure à celle du boîtier. Cette réduction du nombre de tubes du faisceau et l'utilisation d'ailettes moins longues permettent de diminuer le prix de revient de l'échangeur En outre0 les pertes de charge de l'air circulant dans les canaux latéraux 56 sont moins importantes que celles résultant d'une circulation de l'air dans un passage qui serait formé dans le boîtier I2 en dessous de la boîte à eau inférieure 38 e ce qui améliore les performances de 1' installation The heat exchanger 28 which is mounted in the housing in the manner of a drawer, being guided between the internal walls 44 until its lower water box 38 is received in the cavity 50 of the lower wall 42 of the housing, has a vertical length or dimension in Figure 2 which is substantially equal to that of the housing, and a horizontal width or dimension in Figure 2 which is significantly less than that of the housing. This exchanger therefore comprises fewer tubes, and the fins 34 of the bundle have a shorter length than in the case of a heat exchanger of the same capacity cited according to the prior art, the width of which is substantially equal to that of the housing and whose the length is much less than that of the housing. This reduction in the number of tubes in the bundle and the use of shorter fins makes it possible to reduce the cost price of the exchanger. Furthermore, the pressure losses of the air circulating in the lateral channels 56 are less significant than those resulting air circulation in a passage which would be formed in the housing I2 below the lower water box 38 e, which improves the performance of the installation
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2532739B1 (en) | 1985-01-04 |
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