FR2588366A1 - WATER BOX AND EXPANSION VESSEL DEVICE, AND HEAT EXCHANGER COMPRISING THE SAME - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE BOITE A EAU ET DE VASE D'EXPANSION 14 POUR UN ECHANGEUR DE CHALEUR, QUI EST MONOBLOC MOULE EN UNE SEULE PIECE ET DANS LEQUEL LA BOITE A EAU 16 EST A DISPOSITION GENERALE VERTICALE TANDIS QUE LE VASE D'EXPANSION 18 S'ETEND HORIZONTALEMENT, AU-DESSUS DE LA BOITE A EAU 16 ET DU FAISCEAU 10 DE L'ECHANGEUR DE CHALEUR. L'INVENTION S'APPLIQUE EN PARTICULIER AUX RADIATEURS DES CIRCUITS DE REFROIDISSEMENT DES MOTEURS DE VEHICULES AUTOMOBILES.THE INVENTION RELATES TO A WATER BOX AND EXPANSION VESSEL 14 FOR A HEAT EXCHANGER, WHICH IS MONOBLOC MOLD IN ONE PIECE AND IN WHICH THE WATER BOX 16 IS AVAILABLE VERTICALLY, WHILE THE VASE OF ' EXPANSION 18 EXTENDS HORIZONTALLY, ABOVE WATERBOX 16 AND HEAT EXCHANGER BEAM 10. THE INVENTION APPLIES IN PARTICULAR TO RADIATORS OF COOLING CIRCUITS OF MOTORS OF MOTOR VEHICLES.
Description
Dispositif de boite à eau et de vase d'expansion, etWater box and expansion tank device, and
échangeur de chaleur comprenant ce dispositif. heat exchanger comprising this device.
L'invention concerne essentiellement un dispositif de boite à eau et de vase d'expansion pour un échangeur de chaleur, tel par exemple qu'un radiateur d'un circuit de refroidissement de moteur à combustion interne de véhicule automobile, ainsi qu'un échangeur de chaleur The invention relates essentially to a water box and expansion tank device for a heat exchanger, such as for example a radiator of a cooling circuit of an internal combustion engine of a motor vehicle, as well as an exchanger heat
comprenant ce dispositif.including this device.
On connaît déjà des dispositifs de ce type, dans lesquels le vase d'expansion et la boite à eau forment un ensemble moulé monobloc. Cette disposition est avantageuse car elle permet un montage de l'échangeur de chaleur sur un véhicule plus rapide et plus économique que dans le cas o le vase d'expansion est indépendant de la Devices of this type are already known, in which the expansion tank and the water box form a one-piece molded assembly. This arrangement is advantageous because it allows mounting of the heat exchanger on a vehicle faster and more economically than in the case where the expansion tank is independent of the
boite à eau.water box.
Dans les dispositifs connus, le vase d'expansion moulé avec la boite à eau s'étend le long de cette boite à In known devices, the expansion tank molded with the water box extends along this box.
eau. Lorsque l'échangeur de chaleur est du type à circula- water. When the heat exchanger is of the circulating type
tion horizontale de liquide, c'est-à-dire lorsqu'il comprend un faisceau de tubes horizontaux aux extrémités duquel sont montées des boites à eau verticales, le horizontal tion of liquid, that is to say when it comprises a bundle of horizontal tubes at the ends of which are mounted vertical water boxes, the
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vase d'expansion qui s'étend le long de la boîte à eau, dans le plan de l'échangeur, augmente par sa presence expansion tank which extends along the water box, in the plane of the exchanger, increases by its presence
la dimension et donc l'encombrement horizontal de l'échan- the dimension and therefore the horizontal size of the sample
geur. Dans certains cas, l'architecture du véhicule ou du compartiment moteur de ce véhicule ne permet pas cette disposition pour des raisons d'encombrement, geur. In certain cases, the architecture of the vehicle or of the engine compartment of this vehicle does not allow this arrangement for reasons of space,
et on a alors recours à un radiateur avec un vase d'expan- and then we use a radiator with an expansion tank
sion indépendant, ce vase étant monté à un autre endroit du compartiment moteur et relié au radiateur par des independent tank, this vessel being mounted elsewhere in the engine compartment and connected to the radiator by
conduits souples.flexible conduits.
L'invention a notamment pour but d'éviter cet inconvénient, au moyen d'un échangeur de chaleur comprenant un vase d'expansion moulé, formant bloc avec l'une des boites à eau de l'échangeur et dans lequel la présence du vase d'expansion n'augmente sensiblement pas l'encombrement The object of the invention is in particular to avoid this drawback, by means of a heat exchanger comprising a molded expansion tank, forming a block with one of the water boxes of the exchanger and in which the presence of the vase expansion does not significantly increase the size
horizontal de l'échangeur.horizontal of the exchanger.
L'invention propose à cet effet un dispositif de boîte à eau et de vase d'expansion pour un échangeur de chaleur, tel qu'un radiateur d'un circuit de refroidissement de moteur à combustion interne, ce dispositif étant monobloc, caractérisé en ce que, la boîte à eau étant à disposition générale verticale, le vase d'expansion est prévu à l'extrémité supérieure de la boite à eau To this end, the invention provides a device for a water box and an expansion tank for a heat exchanger, such as a radiator of a cooling circuit of an internal combustion engine, this device being in one piece, characterized in that that, the water box being generally vertical, the expansion tank is provided at the upper end of the water box
et s'étend horizontalement au-delà de celle-ci. and extends horizontally beyond it.
Ainsi, le vase d'expansion se trouvera, non sur le côté vertical de la boite à eau, mais au-dessus de celle-ci, ce qui permet de réduire l'encombrement horizontal de l'échangeur. Selon une autre caractéristique de l'invention, le vase d'expansion s'étend perpendiculairement à la face ouverte de montage de la boîte à eau sur une extrémité du faisceau Thus, the expansion tank will be located, not on the vertical side of the water box, but above it, which reduces the horizontal size of the exchanger. According to another characteristic of the invention, the expansion vessel extends perpendicular to the open mounting face of the water box on one end of the bundle
de tubes de l'échangeur.of exchanger tubes.
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Ainsi, dans l'échangeur de chaleur, le vase d'expansion s'étendra audessus du faisceau de tubes, sur une partie Thus, in the heat exchanger, the expansion vessel will extend above the tube bundle, over a part
de la longueur de celui-ci.of the length of it.
Avantageusement, l'invention prévoit que le vase d'ex- pansion comprend, sur sa face inférieure, une patte de fixation sur le faisceau de tubes de l'échangeur., On assure ainsi une bonne tenue mécanique de l'ensemble Advantageously, the invention provides that the expansion vessel comprises, on its underside, a fixing lug on the bundle of tubes of the exchanger. This thus ensures good mechanical strength of the assembly
boîte à eau-vase d'expansion-faisceau de tubes de l'échan- water box-expansion vessel-bundle of sample tubes
geur. La disposition du vase d'expansion au-dessus de la boite à eau permet également un excellent dégazage du liquide qui circule dans l'échangeur de chaleur, sans qu'il soit nécessaire d'avoir recours à une tubulure rapportée utilisée jusqu'à présent dans la technique antérieure et dont le montage complique l'assemblage geur. The arrangement of the expansion tank above the water box also allows excellent degassing of the liquid circulating in the heat exchanger, without the need to have recourse to an attached tubing used until now in the prior art and the mounting of which complicates the assembly
de l'échangeur et augmente son coût. of the exchanger and increases its cost.
A cet effet, la boîte à eau du dispositif comprend par exemple, de moulage, une tubulure d'admission de liquide qui présente une paroi commune avec le vase d'expansion, le passage dedégazage étant alors constitué par un orifice For this purpose, the water box of the device comprises, for example, molding, a liquid intake manifold which has a common wall with the expansion tank, the degassing passage then being constituted by an orifice.
formé dans cette paroi.formed in this wall.
Eventuellement, cet orifice peut être prolongé vers Optionally, this orifice can be extended towards
le haut par un tube venant de moulage avec le vase d'expan- the top by a tube coming from molding with the expansion tank
sion, ce qui assure un meilleur dégazage du liquide, notamment lorsqu'une partie de la culasse du moteur se trouve à un niveau supérieur à celui de l'extrémité sion, which ensures better degassing of the liquid, especially when part of the engine cylinder head is at a level higher than that of the end
supérieure de la boîte à eau.top of the water box.
Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, In the following description, given as an example,
on se réfère aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en élévation, reference is made to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a schematic elevation view,
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avec arrachement partiel, d'un échangeur de chaleur selon l'invention; la figure 2 est une vue partielle en coupe selon la ligne II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III de la figure 1; les figures 4 à 10 représentent schématiquement diverses variantes de réalisation d'un échangeur de chaleur selon l'invention. On se réfère d'abord aux figures 1 à 3 qui représentent un échangeur de chaleur, notamment un radiateur pour un circuit de refroidissement d'un moteur de véhicule automobile, qui comprend un dispositif de boite à eau with partial removal, of a heat exchanger according to the invention; Figure 2 is a partial sectional view along line II of Figure 1; - Figure 3 is a sectional view along line III of Figure 1; Figures 4 to 10 schematically represent various alternative embodiments of a heat exchanger according to the invention. Reference is first made to FIGS. 1 to 3 which represent a heat exchanger, in particular a radiator for a cooling circuit of a motor vehicle engine, which comprises a water box device
et de vase d'expansion selon l'invention. and expansion tank according to the invention.
Le radiateur repésenté dans ces figures comprend essentiel- The radiator shown in these figures includes essential-
lement un faisceau de tubes 10, dans lequel les tubes de circulation de liquide sont agencés en une ou plusieurs rangées de tubes horizontaux parallèles, une boîte à eau 12 d'un type classique montée à une extrémité du faisceau, et un dispositif 14 de boite à eau et de vase d'expansion selon l'invention, qui est monobloc moulé en une seule pièce et qui comprend une boite à eau 16 et un vase d'expansion 18. Les boites à eau 12 et 16 sont montées de la façon habituelle sur les extrémités du faisceau de tubes 10, au moyen de collecteurs 20 qui sont des plaques comprenant des trous dans lesquels les extrémités des tubes sont montées à étanchéité, Lement a bundle of tubes 10, in which the liquid circulation tubes are arranged in one or more rows of parallel horizontal tubes, a water box 12 of a conventional type mounted at one end of the bundle, and a box device 14 tank and expansion tank according to the invention, which is a single piece molded in one piece and which comprises a water box 16 and an expansion tank 18. The water boxes 12 and 16 are mounted in the usual way on the ends of the bundle of tubes 10, by means of collectors 20 which are plates comprising holes in which the ends of the tubes are mounted in leaktightness,
comme cela est bien connu dans la technique. as is well known in the art.
La boite à eau 16 comprend, de moulage, une cloison The water box 16 includes, for molding, a partition
médiane 22 qui partage son espace interne en deux compar- median 22 which divides its internal space into two compar-
timents séparés de façon étanche l'un de l'autre lorsque la boîte à eau 16 est montée sur le faisceau de tubes , le compartiment supérieur 24 étant relié à un circuit roofs separated in a sealed manner from each other when the water box 16 is mounted on the tube bundle, the upper compartment 24 being connected to a circuit
de liquide de refroidissement par une tubulure 26 d'admis- coolant through a manifold 26
sion de liquide dans l'échangeur, et le compartiment infé- liquid in the exchanger, and the lower compartment
rieur 28 étant relié à ce circuit par une tubulure 30 laughing 28 being connected to this circuit by a pipe 30
de sortie de liquide de l'échangeur. liquid outlet from the exchanger.
La tubulure 26 d'admission- de liquide s'étend en partie au-dessus de la boite à eau 16 du faisceau de tubes 10 et vient de moulage avec la boite à eau 16 et avec la partie inférieure 32 du vase d'expansion 18, qui est de forme sensiblement semi-cylindrique et qui est tangente à la partie supérieure de la tubulure d'admission 26 en ayant avec cette tubulure une paroi commune dans laquelle est formé un orifice 34 de communication entre le vase d'expansion 18 et la tubulure 26, cet orifice 34 jouant le rôle de passage de dégazage du liquide The liquid inlet manifold 26 extends partly above the water box 16 of the tube bundle 10 and comes from molding with the water box 16 and with the lower part 32 of the expansion tank 18 , which is of substantially semi-cylindrical shape and which is tangent to the upper part of the intake manifold 26 having with this manifold a common wall in which is formed an orifice 34 for communication between the expansion tank 18 and the tubing 26, this orifice 34 playing the role of degassing passage of the liquid
qui est amené dans l'échangeur par la tubulure 26. which is brought into the exchanger by the pipe 26.
La partie inférieure 32 du vase d'expansion 18 s'étend horizontalement, c'est-à-dire perpendiculairement à The lower part 32 of the expansion vessel 18 extends horizontally, that is to say perpendicular to
la direction générale de la boîte à eau 16, et perpendicu- the general direction of the water box 16, and perpendicular to
lairement à la face ouverte de la boîte à eau 16 par the open face of the water box 16 by
laquelle cette boîte à eau peut être montée sur l'extré- which this water box can be mounted on the outside
mité du faisceau de tubes 10. Ainsi, le vase d'expansion 18 s'étend horizontalement, au-dessus de la boite à eau 24 et au-dessus d'une partie du faisceau de tubes , comme représenté en figure 1. L'extrémité de la partie inférieure 32 du vase d'expansion, qui est opposée à la tubulure d'admission 26, comprend, de moulage, une patte en U 36 de fixation, par exemple par clipsage ou encastrement, sur le bord supérieur horizontal du mity of the bundle of tubes 10. Thus, the expansion vessel 18 extends horizontally, above the water box 24 and above a part of the bundle of tubes, as shown in FIG. 1. The end of the lower part 32 of the expansion tank, which is opposite to the intake manifold 26, comprises, by molding, a U-shaped bracket 36 for fixing, for example by clipping or embedding, on the horizontal upper edge of the
faisceau de tubes 10.tube bundle 10.
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En variante, cette patte de fixation peut être plane et est alors fixée par des moyens appropriés, par exemple des vis, à une traverse sertie sur le bord horizontal As a variant, this fixing lug can be planar and is then fixed by suitable means, for example screws, to a cross member crimped on the horizontal edge.
supérieur du faisceau de tubes.top of the tube bundle.
La partie inférieure 32 du vase d'expansion 18 présente une face supérieure ouverte, par exemple horizontale, qui est fermée à étanchéité par une pièce rapportée 38, par exemple elle aussi sensiblement semicylindrique, comprenant un orifice ou embout 40 de remplissage, propre The lower part 32 of the expansion vessel 18 has an open upper face, for example horizontal, which is closed by sealing by an attached part 38, for example also substantially semi-cylindrical, comprising a clean filling orifice or end piece 40
être fermé par un bouchon 42 du type habituel et compre- be closed by a plug 42 of the usual type and
nant par exemple des clapets de surpression et de dé- for example, overpressure and relief valves
pression. La partie inférieure 32 du vase d'expansion est également formée, de moulage, avec un tube 44 qui s'étend le long de la boite à eau 16 jusqu'à la tubulure 30 de sortie de liquide et qui forme un conduit de retour de liquide pressure. The lower part 32 of the expansion vessel is also formed, by molding, with a tube 44 which extends along the water box 16 up to the liquid outlet pipe 30 and which forms a return conduit from liquid
entre le vase d'expansion 18 et la tubulure 30 ou éven- between the expansion tank 18 and the tubing 30 or even
tuellement l'extrémité inférieure de la boîte à eau 16. A la jonction entre l'extrémité supérieure du tube 44 et la partie inférieure 32 du vase d'expansion, on the lower end of the water box 16. At the junction between the upper end of the tube 44 and the lower part 32 of the expansion tank,
peut prévoir un détecteur de niveau 46 d'un type classi- may provide a level 46 detector of a conventional type
que, comme représenté dans les figures 1 et 3. as shown in Figures 1 and 3.
Dans sa partie médiane, le tube 44 est également relié à l'extrémité supérieure du compartiment 28 de la boîte à eau 16, immédiatement en dessous de la cloison médiane de séparation 22, par un petit conduit 48 venant de moulage, ce qui permet de parfaire le dégazage du liquide, les bulles d'air ou de gaz rassemblées sous la cloison médiane 22 en haut du compartiment 28 pouvant s'échapper par le conduit 48 et venir jusqu'à la surface libre In its middle part, the tube 44 is also connected to the upper end of the compartment 28 of the water box 16, immediately below the middle partition wall 22, by a small conduit 48 coming from molding, which makes it possible to perfect the degassing of the liquid, the air or gas bubbles gathered under the central partition 22 at the top of the compartment 28 which can escape through the conduit 48 and come to the free surface
du liquide contenu dans le vase d'expansion 18. liquid in the expansion tank 18.
Les boites à eau 12 et 16, la pièce 38 formant la partie supérieure du vase d'expansion 18 et éventuellement The water boxes 12 and 16, the part 38 forming the upper part of the expansion tank 18 and possibly
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la partie inférieure 32 du vase d'expansion peuvent comprendre, de moulage, des pattes ou pions de fixation de l'échangeur dans le compartiment moteur d'un véhicule the lower part 32 of the expansion tank may comprise, by molding, lugs or pins for fixing the exchanger in the engine compartment of a vehicle
automobile, comme représentéen50, 52, 54 et 56 respec- automotive, as represented 50, 52, 54 and 56 respec-
tivement. En fonctionnement, le liquide de refroidissement du moteur du véhicule automobile pénètre dans le compartiment supérieur 24 de la boîte à eau 16 par la tubulure 26, circule dans les tubes de la moitié supérieure du faisceau pour gagner la boite à eau 12, puis circule, en sens tively. In operation, the coolant of the motor vehicle engine penetrates into the upper compartment 24 of the water box 16 through the tube 26, circulates in the tubes of the upper half of the bundle to reach the water box 12, then circulates, in sense
inverse, dans les tubes de la moitié inférieure du fais- reverse, in the tubes of the lower half of the beam
ceau 10 pour gagner le compartiment inférieur 28 de la boîte à eau et sort de l'échangeur par la tubulure 30. Les bulles d'air ou de gaz véhiculées par le liquide sont aspirées dans le vase d'expansion 18, d'une part, par l'orifice 34 de communication avec la tubulure d'admission 26 et, d'autre part, par le conduit 48 et ceau 10 to reach the lower compartment 28 of the water box and leaves the exchanger through the tube 30. The air or gas bubbles carried by the liquid are sucked into the expansion tank 18, on the one hand , by the orifice 34 of communication with the intake manifold 26 and, on the other hand, by the conduit 48 and
le tube 44.the tube 44.
Lorsque certains points de la culasse du moteur peuvent se trouver à un niveau supérieur à celui de la tubulure d'admission 26 de l'échangeur,on peut prévoir, comme représenté en figure 2, que l'orifice de communication When certain points of the cylinder head of the engine may be at a level higher than that of the intake manifold 26 of the exchanger, provision may be made, as shown in FIG. 2, for the communication orifice
34 débouche dans un petit tube 58, vertical, dont l'ex- 34 opens into a small vertical tube 58, the former
trémité supérieure ouverte se trouve au-dessus des points les plus hauts de la culasse du moteur. On évite ainsi une accumulation de bulles d'air ou de gaz en ces points open top end is above the highest points of the engine cylinder head. This avoids an accumulation of air or gas bubbles at these points
de la culasse.of the breech.
Par ailleurs, la formation du tube 58 de moulage avec la partie inférieure 32 du vase d'expansion ne pose pas de problème, le tube 58 pouvant être démoulé dans Furthermore, the formation of the molding tube 58 with the lower part 32 of the expansion tank does not pose any problem, the tube 58 being able to be demolded in
la même direction que la partie inférieure 32. the same direction as the lower part 32.
En outre, le passage de dégazage 34 peut être un simple In addition, the degassing passage 34 can be a simple
orifice formé dans une paroi commune à la partie infé- orifice formed in a wall common to the lower part
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rieure 32 du vase d'expansion et à la tubulure d'admission 26, ou bien, comme représenté en figure 2, un orifice entouré d'un petit rebord vertical 60 orienté vers le haut pour le guidage des bulles d'air et de gaz vers le vase d'expansion 18. On se réfère maintenant à la figure 4, qui représente une variante de réalisation de l'invention, différant de celle des figures 1 à 3 uniquement en ce que le tube lower 32 of the expansion tank and the intake manifold 26, or else, as shown in FIG. 2, an orifice surrounded by a small vertical rim 60 oriented upwards for guiding the air and gas bubbles towards the expansion vessel 18. We now refer to FIG. 4, which represents an alternative embodiment of the invention, differing from that of FIGS. 1 to 3 only in that the tube
62 formant conduit de retour du liquide du vase d'expan- 62 forming a return pipe for the liquid in the expansion tank
sion 18 au compartiment inférieur 28 de la boite à eau 16 s'étend, non pas jusqu'à la tubulure de sortie 30, sion 18 to the lower compartment 28 of the water box 16 extends, not to the outlet pipe 30,
mais uniquement jusqu'à la partie supérieure du comparti- but only up to the upper part of the compartment
ment 28, l'extrémité inférieure du tube 62 débouchant dans la boite à eau 16 directement en dessous de la ment 28, the lower end of the tube 62 opening into the water box 16 directly below the
cloison médiane 22.center partition 22.
Le fonctionnement de cette variante de réalisation de The operation of this alternative embodiment of
l'invention est identique à celui précédemment exposé. the invention is identical to that previously exposed.
La variante de réalisation représentée en figure 5 diffère de celle de la figure 4 en ce que le compartiment supérieur 24 de la boite à eau 16 et la tubulure d'admission 26 ne communiquent pas directement avec le vase d'expansion 18, c'est-à-dire que le passage de dégazage de liquide n'est pas formé par un orifice d'une paroi commune au The variant shown in FIG. 5 differs from that in FIG. 4 in that the upper compartment 24 of the water box 16 and the intake manifold 26 do not communicate directly with the expansion tank 18, that is that is to say that the liquid degassing passage is not formed by an orifice of a wall common to the
vase d'expansion 18 et à la boite à eau 24 ou à la tubulu- expansion tank 18 and to the water box 24 or to the tube-
re d'admission 26. Dans cette variante de réalisation, le passage de dégazage comprend un tube supérieur 64 du faisceau de tubes 10 qui débouche, du côté de la boîte à eau 16, directement dans la partie inférieure 32 du vase d'expansion, cette partie inférieure 32 se trouvant dans le prolongement direct de la boite à eau 16 et étant séparée du compartiment supérieur 24 par re admission 26. In this alternative embodiment, the degassing passage comprises an upper tube 64 of the bundle of tubes 10 which opens, on the side of the water box 16, directly into the lower part 32 of the expansion tank, this lower part 32 being in direct extension of the water box 16 and being separated from the upper compartment 24 by
une cloison 66.a partition 66.
En fonctionnement, les bulles d'air ou de gaz véhiculées In operation, the air or gas bubbles conveyed
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par le liquide se rassemblent à l'extrémité supérieure de l'autre boîte à eau 12, sont aspirées par le tube 64 et arrivent dans la partie inférieure 32 du vase by the liquid collect at the upper end of the other water box 12, are sucked by the tube 64 and arrive in the lower part 32 of the vase
d'expansion. Pour le reste, le fonctionnement est iden- expansion. For the rest, the operation is identical
tique à celui précédemment exposé. Dans la variante de réalisation représentée en figure 6, le vase d'expansion 18 est formé au-dessus de la boite à eau 16 et ne comprend pas de conduit de retour 44 ou 62 s'étendant verticalement le long de cette boite tick to the one previously exposed. In the variant embodiment shown in FIG. 6, the expansion tank 18 is formed above the water box 16 and does not include a return duct 44 or 62 extending vertically along this box
à eau 16. Le conduit de retour de fluide est alors consti- water 16. The fluid return pipe is then
tué par le tube supérieur 64 du faisceau 10, qui débou- killed by the upper tube 64 of the beam 10, which opens out
che directement dans la partie inférieure 32 du vase d'expansion 18, séparée du compartiment supérieur 24 de la boite à eau 16 par la cloison 66. Le retour du liquide se fait donc par ce tube 64 et par l'autre boîte à eau 12. Le passage de dégazage du liquide peut être dans ce cas formé par un orifice 68 de la cloison 66, ou par un petit tube partant vers le haut depuis cette cloison et établissant une communication entre le vase d'expansion 18 et le compartiment supérieur 24 de la boîte à eau 16. En fonctionnement, les bulles d'air ou de gaz véhiculées par le liquide amené dans la boîte à eau 16 par la tubulure d'admission 26, se rassemblent en partie supérieure du compartiment 24 et sont aspirées dans le vase d'expansion 18 par l'orifice 68 ou le petit che directly in the lower part 32 of the expansion tank 18, separated from the upper compartment 24 of the water box 16 by the partition 66. The liquid is therefore returned by this tube 64 and by the other water box 12 The liquid degassing passage can in this case be formed by an orifice 68 in the partition 66, or by a small tube extending upwards from this partition and establishing communication between the expansion tank 18 and the upper compartment 24. of the water box 16. In operation, the air or gas bubbles carried by the liquid brought into the water box 16 by the intake manifold 26, collect in the upper part of the compartment 24 and are sucked into the expansion vessel 18 through port 68 or small
conduit précité.aforementioned conduit.
La forme de réalisation représentée en figure 7 diffère de celle de la figure 6 en ce que les fonctions du passage de dégazage et du conduit de retour de liquide sont inversées. Dans cette variante de réalisation, l'autre boîte à eau 12 comprend, en partie supérieure, une tubulu= re 70 d'admission de liquide et, en partie inférieure, une tubulure 74 de sortie de liquide, l'espace interne de cette boîte à eau 12 étant partagé par une cloison médiane 76 en deux compartiments séparés de façon étanche l'un de l'autre. La boîte à eau 16 qui est moulée en The embodiment shown in Figure 7 differs from that in Figure 6 in that the functions of the degassing passage and the liquid return duct are reversed. In this variant embodiment, the other water box 12 comprises, in the upper part, a tubulu = re 70 for liquid intake and, in the lower part, a tube 74 for liquid outlet, the internal space of this box 12 being divided by a central partition 76 into two compartments separated in a sealed manner from one another. The water box 16 which is molded in
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une seule pièce avec la partie inférieure 32 du vase one piece with the bottom 32 of the vase
d'expansion 18 ne comprend donc plus ces tubulures d'ad- expansion 18 therefore no longer includes these manifolds
mission et de sortie. L'espace interne de la boîte à mission and exit. The internal space of the
eau 16est séparé de l'espace interne de la partie infé- water 16 is separated from the internal space of the lower part
rieure 32 du vase d'expansion par une cloison interne 78, correspondant à la cloison interne 66 de la figure 6 et qui, d'une part, relie directement l'extrémité du tube supérieur 64 du faisceau 10 au vase d'expansion 18 et, d'autre part, présente un orifice ou un conduit de liaison entre le vase d'expansion 18 et la boîte lower 32 of the expansion vessel by an internal partition 78, corresponding to the internal partition 66 of FIG. 6 and which, on the one hand, directly connects the end of the upper tube 64 of the bundle 10 to the expansion vessel 18 and , on the other hand, has an orifice or a connecting conduit between the expansion tank 18 and the box
à eau 16, pour le retour du liquide. with water 16, for the return of the liquid.
Le fonctionnement est le suivant: le liquide est amené dans le compartiment supérieur de la boîte à eau 12 par la tubulure d'admission 70, circule dans les tubes de la moitié supérieure du faisceau en direction de la boite à eau 16, passe dans cette boîte à eau, circule, en sens inverse, dans les tubes de la moitié inférieure du faisceau 10, pénètre dans le compartiment inférieur de la boîte à eau 12 et sort par la tubulure 74. Les bulles d'air ou de gaz véhiculées par le liquide se rassemblent en haut du compartiment supérieur de la boite à eau 12 et sont aspirées par le tube 64 dans le vase d'expansion 18. Eventuellement, les bulles d'air ou de gaz qui pourraient se rassembler dans la boite à eau 16 peuvent passer dans le vase d'expansion 18 par le conduit de retour de liquide présenté par la The operation is as follows: the liquid is brought into the upper compartment of the water box 12 by the intake manifold 70, circulates in the tubes of the upper half of the bundle in the direction of the water box 16, passes through this water box, circulates, in the opposite direction, in the tubes of the lower half of the bundle 10, enters the lower compartment of the water box 12 and exits through the tube 74. The air or gas bubbles conveyed by the liquid collect at the top of the upper compartment of the water box 12 and are sucked by the tube 64 in the expansion tank 18. Optionally, the air or gas bubbles which could collect in the water box 16 can pass into the expansion tank 18 through the liquid return pipe presented by the
cloison 78.partition 78.
Dans la forme de réalisation représentée en figure 8, la boîte à eau 16, moulée en une seule pièce avec la partie inférieure 32 du vase d'expansion 18, comprend en partie supérieure la tubulure d'admission 80, tandis que la tubulure de sortie 82 est prévue sur la partie inférieure de l'autre boite à eau 12. Aucune de ces deux boites à eau ne comprend de cloison médiane de séparation et le liquide circule dans le même sens dans 11i 2588366 dans tous les tubes du faisceau 10. Le tube supérieur 64 de ce faisceau forme le conduit de retour de liquide et, à son débouché dans la boite à eau 16, est relié directement au vase d'expansion 18 par une cloison 84 de séparation entre le vased'expansion et la boite à eau 16, cette cloison 84 étant analogue à la cloison 78 de la figure 7. Comme en figure 7, cette cloison 84 ménage un orifice ou un petit conduit de communication entre le vase d'expansion 18 et la boite à eau 16 qui In the embodiment shown in FIG. 8, the water box 16, molded in one piece with the lower part 32 of the expansion tank 18, comprises in the upper part the inlet manifold 80, while the outlet manifold 82 is provided on the lower part of the other water box 12. Neither of these two water boxes comprises a central partition of separation and the liquid circulates in the same direction in 11i 2588366 in all the tubes of the bundle 10. The upper tube 64 of this bundle forms the liquid return duct and, at its outlet in the water box 16, is connected directly to the expansion tank 18 by a partition 84 of separation between the expansion tank and the water box 16, this partition 84 being analogous to the partition 78 of FIG. 7. As in FIG. 7, this partition 84 provides an orifice or a small communication conduit between the expansion vessel 18 and the water box 16 which
forme le passage de dégazagedu liquide. forms the liquid degassing passage.
En fonctionnement, le liquide est amené par la tubulure dans la boite à eau 16, circule dans le même sens dans tous les tubes du faisceau 10, à l'exception du tube 64, gagne la boite à eau 12 et sort de l'échangeur par la tubulure 82. Les bulles d'air ou de gaz ont tendance à se rassembler en partie supérieure de la boite à eau 16 et sont aspirées dans le vase d'expansion 18 par 1,'orifice ou le petit conduit ménagé par la cloison interne 84. Le retour de liquide du vase d'expansion 18 à l'échangeur s'effectue par le tube supérieur 64 In operation, the liquid is brought through the tubing into the water box 16, circulates in the same direction in all the tubes of the bundle 10, with the exception of the tube 64, reaches the water box 12 and leaves the exchanger. by the tubing 82. The air or gas bubbles tend to collect in the upper part of the water box 16 and are sucked into the expansion tank 18 by 1, the orifice or the small conduit formed by the partition internal 84. The return of liquid from the expansion vessel 18 to the exchanger takes place via the upper tube 64
du faisceau 10.of beam 10.
La variante de réalisation représentée en figure 9 diffère de celle de la figure 8 en ce que les fonctions des boites à eau 16 et 12 sont inversées, ainsi que les fonctions du passage de dégazage et du conduit de retour de liquide. La boite à eau 12 comprend donc, en partie supérieure, une tubulure 86 d'admission de liquide, The variant embodiment shown in FIG. 9 differs from that of FIG. 8 in that the functions of the water boxes 16 and 12 are reversed, as well as the functions of the degassing passage and of the liquid return duct. The water box 12 therefore comprises, in the upper part, a liquid intake pipe 86,
tandis que la boite à eau 16 comprend, en partie infé- while the water box 16 comprises, partly below
rieure, la tubulure 88 de sortie de liquide. Le passage de dégazage de liquide est formé par le tube supérieur 64 du faisceau 10 qui, grâce à la cloison interne 84, upper, the liquid outlet tubing 88. The liquid degassing passage is formed by the upper tube 64 of the bundle 10 which, thanks to the internal partition 84,
débouche directement dans le vase d'expansion 18. L'ori- opens directly into the expansion tank 18. The opening
fice ou le conduit que ménage cette cloison 84 entre le vase d'expansion 18 et la boite à eau 16 constitue fice or the conduit that household this partition 84 between the expansion tank 18 and the water box 16 constitutes
le conduit de retour de liquide.the liquid return pipe.
-2 2588366-2 2,588,366
En fonctionnement, le liquide est amené par la tubulure 86 dans la boite à eau 12, circule dans les tubes du faisceau 10 en direction de la boite à eau 16, circule dans cette boite à eau et sort de l'échangeur par la tubulure de sortie 88. Les bulles d'air ou de gaz véhicu- lées par le liquide ont tendance à se rassembler en partie supérieure de la boîte à eau 12 et sont aspirées In operation, the liquid is brought through the tubing 86 into the water box 12, circulates in the tubes of the bundle 10 in the direction of the water box 16, circulates in this water box and leaves the exchanger through the tubing. outlet 88. The air or gas bubbles carried by the liquid tend to collect in the upper part of the water box 12 and are sucked
dans le vase d'expansion 18 par le tube 64. in the expansion tank 18 by the tube 64.
La figure 10 représente une autre variante de réalisation de l'invention, dans laquelle le plan de joint entre la partie du vase d'expansion qui est moulée avec la boîte à eau et la partie rapportée de ce vase d'expansion est, non plus horizontal, mais vertical, comme indiqué par la ligne 90 en pointillé. La boîte à eau 16 est dans ce cas moulée en une seule pièce avec une première partie 92 du vase d'expansion, qui s'étend au-dessus de la boîte à eau 16 et dans le prolongement de celle-ci et quicomprend un embout de remplissage 94 sensiblement vertical dans sa partie supérieure. Cet embout vertical 94 permet le démoulage des orifices ou conduits formant le passage de dégazage de liquide et le conduit de retour de liquide, respectivement. La première partie 92 du Figure 10 shows another alternative embodiment of the invention, in which the joint plane between the part of the expansion tank which is molded with the water box and the attached part of this expansion tank is, either horizontal, but vertical, as indicated by the dotted line 90. The water box 16 is in this case molded in one piece with a first part 92 of the expansion tank, which extends above and in the extension of the water box 16 and which includes a nozzle. filling 94 substantially vertical in its upper part. This vertical end piece 94 enables the orifices or conduits forming the liquid degassing passage and the liquid return conduit to be removed from the mold, respectively. The first part 92 of
vase d'expasion s'étend également horizontalement, c'est- expiration vessel also extends horizontally, that is
à-dire perpendiculairement à la direction générale de la boîte à eau 16, au-dessus du faisceau de tubes 10, et comprend une face ouverte correspondant au plan de joint 90. Cette face ouverte est fermée par une pièce rapportée 96 dont la face inférieure peut être formée avec la patte 98 de fixation du vase d'expansion sur le côté supérieur du faisceau de tubes 10. Cette seconde partie 96 du vase d'expansion peut avoir un volume plus ou moins important, comme représenté par les lignes en trait pointillé. Cela permet de fabriquer un dispositif de boite à eau et de vase d'expansion monobloc, moulé en une seule pièce, ayant une taille standard quelle que soit la capacité de l'échangeur dechaleur, et that is to say perpendicular to the general direction of the water box 16, above the bundle of tubes 10, and comprises an open face corresponding to the joint plane 90. This open face is closed by an insert 96 whose lower face can be formed with the tab 98 for fixing the expansion vessel on the upper side of the tube bundle 10. This second part 96 of the expansion vessel can have a greater or lesser volume, as shown by the lines in dotted lines . This makes it possible to manufacture a one-piece water box and expansion tank device, molded in one piece, having a standard size whatever the capacity of the heat exchanger, and
13 258836613 2588366
d'adapter le vase d'expansion à la capacité de l'échan- to adapt the expansion tank to the capacity of the sample
geur de chaleur en fixant, sur la première partie 92 de ce vase d'expansion, une seconde partie 96 de volume approprié. heat gor by fixing, on the first part 92 of this expansion vessel, a second part 96 of suitable volume.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0454559A1 (en) * | 1990-04-26 | 1991-10-30 | Valeo Thermique Moteur | Header box with expansion chamber for a heat exchanger, for example a cooler, and heat-exchanger having such a device |
DE4225253A1 (en) * | 1992-08-03 | 1994-02-10 | Behr Gmbh & Co | Arrangement for connection of plastics compensation container to reservoir of cooler - has three junction points, one on front face and other two on base, points being made of stackable tube type plug elements |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1315181C (en) * | 1987-04-13 | 1993-03-30 | Joel M. Blatt | Test strip device with volume metering capillary gap |
FR2701760B1 (en) * | 1993-02-19 | 1995-04-21 | Valeo Thermique Moteur Sa | Rigid assembly comprising two heat exchangers and an expansion tank. |
DE4320343C2 (en) * | 1993-06-19 | 2002-11-21 | Behr Gmbh & Co | Heat exchangers, in particular cross-flow coolers for internal combustion engines |
DE4328448C2 (en) * | 1993-08-24 | 1995-08-17 | Behr Gmbh & Co | Heat exchanger |
US6123144A (en) * | 1997-04-15 | 2000-09-26 | Cummins Engine Company, Inc. | Integrated heat exchanger and expansion tank |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1674689A (en) * | 1922-11-20 | 1928-06-26 | Harrison Radiator Corp | Cooling system for internal-combustion engines and process of operating the same |
US3406751A (en) * | 1967-06-30 | 1968-10-22 | Young Radiator Co | Crossflow radiator |
FR2514484A1 (en) * | 1981-10-12 | 1983-04-15 | Valeo | Header tank for vehicle radiator - has collector and separator chambers with partition and gas passage |
-
1985
- 1985-10-09 FR FR8514966A patent/FR2588366A1/en active Pending
-
1986
- 1986-10-02 EP EP86402178A patent/EP0219419A1/en not_active Withdrawn
- 1986-10-08 BR BR8604906A patent/BR8604906A/en unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1674689A (en) * | 1922-11-20 | 1928-06-26 | Harrison Radiator Corp | Cooling system for internal-combustion engines and process of operating the same |
US3406751A (en) * | 1967-06-30 | 1968-10-22 | Young Radiator Co | Crossflow radiator |
FR2514484A1 (en) * | 1981-10-12 | 1983-04-15 | Valeo | Header tank for vehicle radiator - has collector and separator chambers with partition and gas passage |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0454559A1 (en) * | 1990-04-26 | 1991-10-30 | Valeo Thermique Moteur | Header box with expansion chamber for a heat exchanger, for example a cooler, and heat-exchanger having such a device |
FR2661489A1 (en) * | 1990-04-26 | 1991-10-31 | Valeo Thermique Moteur Sa | WATER BOX AND EXPANSION VESSEL DEVICE FOR A HEAT EXCHANGER, SUCH AS A COOLING RADIATOR, AND HEAT EXCHANGER COMPRISING SUCH A DEVICE. |
DE4225253A1 (en) * | 1992-08-03 | 1994-02-10 | Behr Gmbh & Co | Arrangement for connection of plastics compensation container to reservoir of cooler - has three junction points, one on front face and other two on base, points being made of stackable tube type plug elements |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0219419A1 (en) | 1987-04-22 |
BR8604906A (en) | 1987-07-07 |
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