FR3015016A1

FR3015016A1 - COLLECTOR BOX AND THERMAL EXCHANGER CORRESPONDING

Info

Publication number: FR3015016A1
Application number: FR1362571A
Authority: FR
Inventors: Christian Riondet; Jean-Marc Lesueur
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2013-12-13
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2015-06-19
Anticipated expiration: 2033-12-13
Also published as: JP2017500528A; KR20160098413A; US20160377357A1; EP3080542A1; EP3080542B1; JP2018189363A; JP7383687B2; CN106461353A; FR3015016B1; CN106461353B; JP2022048152A; JP2020128865A; WO2015086195A1

Abstract

L'invention concerne une boîte collectrice (1) pour échangeur thermique comportant un collecteur (5) présentant une forme au moins partiellement arrondie et comprenant : - une pluralité d'ouvertures (7) pour le passage d'une pluralité de tubes (3) d'échange thermique de l'échangeur thermique, et - une pluralité de collets (9) entourant les ouvertures (7). Selon l'invention, le collecteur (5) comporte une pluralité d'ondulations (11), et les collets (9) sont réalisés au niveau des ondulations (11) du collecteur (5) et présentent respectivement une forme sensiblement évasée dirigée du côté opposé au volume défini par la boîte collectrice (1).The invention relates to a collector box (1) for a heat exchanger comprising a collector (5) having an at least partially rounded shape and comprising: - a plurality of openings (7) for the passage of a plurality of tubes (3) heat exchange of the heat exchanger, and - a plurality of collars (9) surrounding the openings (7). According to the invention, the collector (5) comprises a plurality of corrugations (11), and the collars (9) are made at the corrugations (11) of the collector (5) and respectively have a substantially flared shape directed to the side. opposite the volume defined by the manifold (1).

Description

Boîte collectrice et échangeur thermique correspondant L'invention concerne une boîte collectrice pour échangeur thermique, en particulier pour véhicule automobile. L'invention concerne aussi un échangeur thermique correspondant. Un tel échangeur thermique est par exemple utilisé dans un véhicule automobile, notamment en tant que radiateur de système de refroidissement, ou dans des applications à haute pression par exemple comme condenseur d'un système de climatisation. Généralement, un tel échangeur thermique comprend un faisceau de tubes et au 10 moins une boîte collectrice. Cette boîte collectrice est configurée pour recevoir les extrémités des tubes de l'échangeur thermique. À cet effet, la boîte collectrice comporte généralement un collecteur par exemple sous forme de plaque collectrice. La boîte collectrice comporte généralement également un couvercle venant se fixer sur la plaque collectrice pour fermer la boîte collectrice. 15 La plaque collectrice permet de distribuer le fluide vers les tubes d'échange thermique ou de collecter le fluide provenant de ces tubes d'échange thermique. La plaque collectrice est généralement en aluminium et peut être réalisée par exemple par estampage. La plaque collectrice présente un fond généralement plat. 20 Toutefois, dans les applications destinées à résister à la pression, il est connu que le collecteur présente un fond au moins partiellement arrondi pour tenir la pression.Par ailleurs, la plaque collectrice à fond plat ou à fond arrondi est habituellement munie de collets entourant des ouvertures traversées par les extrémités des tubes du faisceau de l'échangeur thermique. 25 Les ouvertures telles que des fentes sont réalisées dans la plaque collectrice pour introduire les tubes, par exemple avec un enlèvement de matière ou au contraire sans enlèvement de matière. Dans ce dernier cas, la matière est poussée par l'outillage vers l'intérieur du volume défini par la boîte collectrice, créant ainsi un collet autour de l'ouverture pour l'introduction du tube. On parle de collets standards. 30 Les collets permettent d'avoir un bon contact entre le tube et l'ouverture dans la -2- plaque collectrice et d'obtenir une bonne qualité de brasage dans le cas des échangeurs brasés, par exemple tout en aluminium. Les tubes sont généralement insérés dans l'ouverture dans le même sens que l'outillage pour réaliser les collets autour des ouvertures. Les tubes insérés s'étendent généralement en partie à l'intérieur la boîte collectrice pour garantir un brasage correct et un assemblage solide et étanche. Selon certaines solutions, les tubes dépassent dans le volume formant réservoir du fluide de près de la moitié du volume de la boîte collectrice. Cependant, le dépassement des tubes dans le volume défini par le volume 10 intérieur de la boîte collectrice formant réservoir du fluide, crée une chute de pression interne sur le circuit de fluide. Cette baisse de pression interne nécessite d'augmenter la puissance de pompage pour conserver un certain débit de fluide. Selon une solution connue, une boîte collectrice à fond plat peut présenter des collets dits inversés c'est-à-dire réalisés selon le sens opposé au sens d'insertion d'un 15 tube d'échange thermique. Les collets présentent alors une forme évasée orientée vers l'opposé du volume défini par la boîte collectrice. Toutefois, de tels collets inversés présentent un faible évasement, autrement dit les collets inversés connus définissent un cône d'entrée faible pour l'insertion des tubes d'échange thermique. Le cône d'entrée peut donc ne pas être suffisant pour permettre une insertion simple des tubes d'échange 20 thermique, et les solutions connues de l'art antérieur peuvent présenter des difficultés d'insertion des tubes d'échange thermique dans le collecteur. Du fait de cette difficulté d'insertion des tubes d'échange thermique dans le collecteur présentant de tels collets inversés, une telle solution de collets inversés pour un collecteur à fond arrondi n'est pas envisagée dans l'art antérieur au bénéfice des 25 collets dits standards. L'invention a pour objectif de proposer une boîte collectrice permettant de résoudre ces problèmes de l'art antérieur. 30 À cet effet, l'invention a pour objet une boîte collectrice pour échangeur -3- thermique comportant un collecteur présentant une forme au moins partiellement arrondie et comprenant une pluralité d'ouvertures pour le passage d'une pluralité de tubes d'échange thermique de l'échangeur thermique, et une pluralité de collets entourant les ouvertures, caractérisée en ce que le collecteur comporte en outre une pluralité d'ondulations, et en ce que les collets sont réalisés au niveau des ondulations du collecteur et présentent respectivement une forme sensiblement évasée dirigée du côté opposé au volume défini par la boîte collectrice. Selon un mode de réalisation préféré, les collets sont formés au niveau de 10 sommets des ondulations orientés vers l'opposé du volume défini par la boîte collectrice. Une telle boîte au moins partiellement arrondie est adaptée pour tenir la pression dans des applications à haute pression, et le collecteur avec de tels collets inversés, c'est-à-dire dont la direction est opposée par rapport à la direction habituelle d'insertion des tubes, permet de recevoir les extrémités des tubes qui, auparavant, faisaient saillie à 15 l'intérieur du volume défini par la boîte collectrice. Les extrémités des tubes ne débouchent donc plus dans le volume défini par la boîte collectrice. Il en résulte une réduction significative de la perte de charge liée à l'écoulement d'un fluide dans les tubes de l'échangeur thermique. En conclusion, en combinant un collecteur au moins partiellement arrondi et une 20 pluralité d'ondulations, il y a suffisamment de matière pour la formation des collets inversés suffisamment évasés pour faciliter l'introduction des tubes d'échange thermique. En effet, les collets inversés selon l'invention définissent une ouverture d'entrée pour l'insertion des tubes d'échange thermique, en forme sensiblement de tulipe, qui est suffisamment grande grâce à cet apport de matière. 25 Ladite boîte collectrice peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : le collecteur présente au moins une paroi de forme sensiblement bombée vers l'extérieur du volume défini par la boîte collectrice, 30 les ondulations sont formées sur la paroi, -4- les ondulations présentent respectivement une hauteur supérieure de l'ordre de 30% du pas de tube, cette hauteur est suffisante pour former un collet, les collets présentent respectivement une forme sensiblement conique, un cône formé par un collet présente un angle de l'ordre de 30°, facilitant l'introduction en même temps de la pluralité de tubes d'échange thermique dans les ouvertures du collecteur entourées des collets, les collets présentent respectivement une première largeur et une deuxième largeur supérieure à la première largeur, par exemple de l'ordre du double de la première largeur, offrant ainsi une ouverture suffisamment large pour faciliter l'introduction de tous les tubes d'échange thermique dans les ouvertures du collecteur, la première largeur est sensiblement égale à la largeur d'un tube destiné à être inséré dans l'ouverture, les collets présentent respectivement deux bords sensiblement évasés convexes, dont la convexité est orientée vers l'extérieur du volume défini par la boîte collectrice, les collets présentent une hauteur de l'ordre de la moitié de la hauteur d'une ondulation, les collets sont amincis par rapport aux ondulations sur le collecteur, de sorte que les ondulations présentent respectivement une première épaisseur et les collets présentent respectivement une deuxième épaisseur inférieure à la première épaisseur de l'ondulation, l'amincissement de la matière au niveau d'un collet est au moins supérieur à 30% de l'épaisseur initiale de la matière, voire localement supérieur à 50% de l'épaisseur initiale de la matière. En amincissant la matière on peut allonger les collets pour obtenir un évasement suffisamment grand pour faciliter l'introduction des tubes.The invention relates to a manifold for a heat exchanger, in particular for a motor vehicle. The invention also relates to a corresponding heat exchanger. Such a heat exchanger is for example used in a motor vehicle, especially as a cooling system radiator, or in high pressure applications for example as a condenser of an air conditioning system. Generally, such a heat exchanger comprises a bundle of tubes and at least one manifold. This manifold is configured to receive the ends of the tubes of the heat exchanger. For this purpose, the header generally comprises a manifold for example in the form of a header plate. The manifold usually also has a lid which is fixed to the header plate to close the manifold. The header plate is used to dispense the fluid to the heat exchange tubes or to collect the fluid from these heat exchange tubes. The collector plate is generally made of aluminum and can be made for example by stamping. The collector plate has a generally flat bottom. However, in pressure-resistant applications, it is known that the collector has a bottom that is at least partially rounded to hold the pressure. On the other hand, the flat-bottomed or round-bottomed collector plate is usually provided with surrounding collars. openings through which the tube ends of the heat exchanger bundle. Apertures such as slots are made in the header plate to introduce the tubes, for example with removal of material or on the contrary without removal of material. In the latter case, the material is pushed by the tool towards the inside of the volume defined by the manifold, thus creating a collar around the opening for the introduction of the tube. We speak of standard collars. The collars make it possible to have good contact between the tube and the opening in the collector plate and to obtain good brazing quality in the case of brazed exchangers, for example all-aluminum. The tubes are generally inserted into the opening in the same direction as the tooling to make the collars around the openings. The inserted tubes generally extend partially inside the manifold to ensure proper brazing and a tight, tight assembly. According to some solutions, the tubes exceed in the fluid reservoir volume by nearly half the volume of the header. However, exceeding the tubes in the volume defined by the internal volume of the fluid reservoir manifold creates an internal pressure drop on the fluid circuit. This decrease in internal pressure requires increasing the pumping power to maintain a certain flow of fluid. According to a known solution, a flat-bottom header can have so-called inverted collars, that is to say formed in the opposite direction to the insertion direction of a heat exchange tube. The collars then have a flared shape facing away from the volume defined by the manifold. However, such inverted collars have a small flare, ie known inverted collars define a low input cone for insertion of the heat exchange tubes. The inlet cone may therefore not be sufficient to allow simple insertion of the heat exchange tubes, and the known solutions of the prior art may present difficulties in inserting the heat exchange tubes into the manifold. Because of this difficulty of insertion of the heat exchange tubes into the collector having such inverted collars, such a solution of inverted collars for a collector with a rounded bottom is not envisaged in the prior art for the benefit of collars. so-called standards. The object of the invention is to propose a collecting box making it possible to solve these problems of the prior art. To this end, the invention relates to a header box for a heat exchanger comprising a manifold having an at least partially rounded shape and comprising a plurality of openings for the passage of a plurality of heat exchange tubes. of the heat exchanger, and a plurality of collars surrounding the openings, characterized in that the collector further comprises a plurality of corrugations, and in that the collars are formed at the level of the corrugations of the collector and respectively have a shape substantially Flared directed to the opposite side to the volume defined by the manifold. According to a preferred embodiment, the flanges are formed at 10 vertices of the corrugations facing away from the volume defined by the manifold. Such an at least partially rounded box is adapted to hold the pressure in high pressure applications, and the collector with such reversed collars, that is to say whose direction is opposite to the usual direction of insertion. tubes, allows to receive the ends of the tubes that previously protruded within the volume defined by the manifold. The ends of the tubes therefore no longer open into the volume defined by the manifold. This results in a significant reduction in the pressure drop associated with the flow of a fluid in the tubes of the heat exchanger. In conclusion, by combining an at least partially rounded collector and a plurality of corrugations, there is sufficient material for the formation of inverted collars sufficiently flared to facilitate the introduction of the heat exchange tubes. Indeed, the inverted flanges of the invention define an inlet opening for the insertion of the heat exchange tubes, substantially tulip-shaped, which is sufficiently large thanks to this contribution of material. Said manifold may further comprise one or more of the following features, taken separately or in combination: the manifold has at least one substantially curved wall outwardly of the volume defined by the manifold, the corrugations are formed on the wall, the corrugations respectively have a height greater than about 30% of the tube pitch, this height is sufficient to form a collar, the collars respectively have a substantially conical shape, a cone formed by a collar has a angle of the order of 30 °, facilitating the introduction at the same time of the plurality of heat exchange tubes in the collector openings surrounded by collars, the collars respectively have a first width and a second width greater than the first width , for example of the order of twice the first width, thus providing an opening wide enough to ciliter the introduction of all the heat exchange tubes in the openings of the collector, the first width is substantially equal to the width of a tube intended to be inserted into the opening, the collars respectively have two substantially convex flared edges, whose convexity is oriented towards the outside of the volume defined by the manifold, the collars have a height of the order of half the height of a corrugation, the collars are thinned with respect to the corrugations on the collector, so that the corrugations respectively have a first thickness and the collars respectively have a second thickness less than the first thickness of the corrugation, the thinning of the material at a collar is at least greater than 30% of the thickness initial material, or even locally greater than 50% of the initial thickness of the material. By thinning the material the necks can be lengthened to obtain a flare large enough to facilitate the introduction of the tubes.

L'invention concerne aussi un échangeur thermique, en particulier pour véhicules automobiles, comportant un faisceau de tubes d'échange thermique dont les extrémités sont fixées à au moins une boîte collectrice, telle que définie précédemment. Il peut s'agir d'un échangeur thermique brasé.The invention also relates to a heat exchanger, in particular for motor vehicles, comprising a bundle of heat exchange tubes whose ends are fixed to at least one header, as defined above. It can be a brazed heat exchanger.

En variante, il peut s'agir d'un échangeur thermique dont les éléments formant la -5- boîte collectrice sont assemblés mécaniquement les uns aux autres. Selon un mode de réalisation, les tubes d'échange thermique présentent une hauteur comprise entre 0,8mm et 2,5mm, de préférence entre 1,2 mm et 1,8mm. Le pas des tubes d'échange thermique, c'est-à-dire l'entraxe entre deux tubes 5 d'échange thermique, est par exemple compris entre 5mm et lOmm, de préférence entre 6 mm et 8mm. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non 10 limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'une boîte collectrice selon l'invention pour un échangeur thermique, la figure 2 est une vue partielle en coupe de la boîte collectrice de la figure 1 recevant une extrémité d'un tube partiellement représenté d'un faisceau de tubes de 15 l'échangeur thermique, la figure 3 est une vue en coupe de côté de la boîte collectrice de la figure 1, la figure 4a est une première vue en perspective d'un collecteur de la boîte collectrice des figures 1 à 3, la figure 4b est une deuxième vue en perspective du collecteur de la boîte collectrice 20 des figures 1 à 3, la figure 5 est une vue en coupe transversale du collecteur des figures 4a et 4b, et la figure 6 est une vue agrandie du collecteur de la figure 5 recevant des extrémités de tubes de l'échangeur thermique. Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références. 25 On a représenté de façon schématique et simplifiée sur la figure 1, une boîte collectrice 1 de fluide pour un échangeur thermique (non représenté) notamment dans le domaine de l'automobile. L'échangeur thermique peut être utilisé en particulier en tant que radiateur ou condenseur pour véhicule automobile. 30 En particulier, l'invention peut s'appliquer pour un échangeur thermique brasé. -6- L'échangeur thermique comporte un faisceau de tubes 3. Seule une extrémité d'un tube 3 est visible sur la figure 2. Les tubes 3 sont par exemple réalisés en aluminium ou en alliage d'aluminium. 11 s'agit par exemple de tubes 3 sensiblement aplatis.Alternatively, it may be a heat exchanger whose elements forming the manifold are mechanically assembled to each other. According to one embodiment, the heat exchange tubes have a height of between 0.8 mm and 2.5 mm, preferably between 1.2 mm and 1.8 mm. The pitch of the heat exchange tubes, that is to say the spacing between two heat exchange tubes 5, is for example between 5mm and 10mm, preferably between 6 mm and 8mm. Other features and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description, given by way of illustrative and non-limiting example, and the appended drawings in which: FIG. 1 is a perspective view of a collector box according to the invention for a heat exchanger, FIG. 2 is a partial sectional view of the collector box of FIG. 1, receiving an end of a partially represented tube of a tube bundle of the heat exchanger. FIG. 3 is a side sectional view of the manifold of FIG. 1, FIG. 4a is a first perspective view of a collector of the collector box of FIGS. 1 to 3, FIG. 4b is a second view. in perspective of the manifold manifold 20 of Figures 1 to 3, Figure 5 is a cross-sectional view of the collector of Figures 4a and 4b, and Figure 6 is an enlarged view of the collector of Figure 5 receiving tube ends of the heat exchanger. In these figures, the identical elements bear the same references. FIG. 1 schematically and schematically illustrates a fluid manifold 1 for a heat exchanger (not shown), particularly in the automotive field. The heat exchanger can be used in particular as a radiator or condenser for a motor vehicle. In particular, the invention can be applied for a brazed heat exchanger. The heat exchanger comprises a bundle of tubes 3. Only one end of a tube 3 is visible in Figure 2. The tubes 3 are for example made of aluminum or aluminum alloy. These are, for example, tubes 3 which are substantially flattened.

La boîte collectrice 1 est configurée pour recevoir, au moins une extrémité d'un tube 3 de l'échangeur thermique, plus précisément pour recevoir les extrémités d'une multiplicité de tubes 3, de l'échangeur thermique (non illustré). Seule une extrémité d'un tube 3 est visible sur la figure 2.The manifold 1 is configured to receive at least one end of a tube 3 of the heat exchanger, more specifically to receive the ends of a plurality of tubes 3, the heat exchanger (not shown). Only one end of a tube 3 is visible in FIG.

La boîte collectrice 1 comprend à cet effet un collecteur 5. La boîte collectrice 1 comporte en outre un couvercle 6 fixé au collecteur 5, de manière à fermer la boîte collectrice 1. Le collecteur 5 est par exemple réalisé en aluminium ou en alliage d'aluminium. 15 Le couvercle 6 quant à lui peut être réalisé en aluminium en alliage d'aluminium, ou en variante en plastique. Le couvercle 6 peut être fixé au collecteur 5 par exemple par clipsage, par brasage ou encore par sertissage. 20 En outre, le collecteur 5 comporte une pluralité d'ouvertures 7 pour le passage des extrémités des tubes 3. Les ouvertures 7 présentent par exemple une forme sensiblement allongée, telles que des fentes. Les extrémités des tubes 3 reçues dans les ouvertures 7 peuvent ensuite être 25 brasées par exemple au collecteur 5. Selon un mode de réalisation, les tubes d'échange thermique 3 présentent une hauteur comprise entre 0,8mm et 2,5mm, de préférence entre 1,2 mm et 1,8mm. Le pas des tubes d'échange thermique 3, c'est-à-dire l'entraxe entre deux tubes d'échange thermique 3, est par exemple compris entre 5mm et lOmm, de préférence 30 entre 6 mm et 8mm. -7- Selon le mode de réalisation illustré le collecteur 5 présente une paroi 8 formant un fond de boîte. La boîte collectrice 1 comporte de plus des parois latérales 8' raccordées à ce fond de boîte 8.The collecting box 1 comprises for this purpose a manifold 5. The manifold 1 further comprises a lid 6 fixed to the manifold 5, so as to close the manifold 1. The manifold 5 is for example made of aluminum or aluminum alloy. aluminum. The lid 6 can be made of aluminum alloy aluminum, or alternatively plastic. The lid 6 can be attached to the manifold 5 for example by clipping, soldering or crimping. In addition, the collector 5 has a plurality of openings 7 for the passage of the ends of the tubes 3. The openings 7 have for example a substantially elongated shape, such as slots. The ends of the tubes 3 received in the openings 7 can then be brazed, for example, to the collector 5. According to one embodiment, the heat exchange tubes 3 have a height of between 0.8 mm and 2.5 mm, preferably between 1.2mm and 1.8mm. The pitch of the heat exchange tubes 3, that is to say the spacing between two heat exchange tubes 3, is for example between 5 mm and 10 mm, preferably between 6 mm and 8 mm. According to the illustrated embodiment, the collector 5 has a wall 8 forming a box bottom. The manifold 1 further comprises side walls 8 'connected to this box bottom 8.

Il s'agit d'un fond de boîte 8 de forme au moins partiellement arrondie. Selon le mode de réalisation illustré, la paroi 8 formant fond de boîte, aussi appelée paroi de fond 8, présente une forme sensiblement bombée vers l'extérieur du volume défini par la boîte collectrice 1. Ainsi, la paroi de fond 8 du collecteur 5 présente une forme sensiblement concave par rapport au volume intérieur défini par la boîte collectrice 1, et sensiblement convexe par rapport au faisceau de tubes 3 de l'échangeur thermique dont la convexité est orientée vers l'extérieur du volume défini par la boîte collectrice 1. Comme cela est visible sur les figures 1 à 3, la boîte collectrice 1 comporte de plus un nombre prédéfini de collets 9 formés sur le collecteur 5 au niveau des 15 ouvertures 7 pour recevoir les extrémités de tubes 3. Plus précisément, chaque ouverture 7 est entourée par un collet 9. Les collets 9 sont ici réalisés sans enlèvement de matière. Le collecteur 5 comporte de plus une pluralité de déformations 11. Ces déformations 11 sont réalisées au niveau de la paroi de fond 8 sensiblement bombée du 20 collecteur 5. Les déformations 11 sont par exemple réalisées de manière à former un motif régulier. Selon le mode de réalisation illustré, il s'agit d'ondulations ou vagues 11. Les ondulations 11 peuvent être réalisées de façon symétrique par rapport à l'axe longitudinal de la paroi de fond 8 du collecteur 5. Les ondulations 11 présentent donc 25 des sommets s'étendant alternativement de part et d'autre de l'axe longitudinal de la paroi de fond 8 du collecteur 5. Autrement dit, les ondulations 11 présentent par exemple une pluralité de sommets dirigés vers l'intérieur du volume défini par la boîte collectrice 1 et une pluralité de sommets opposés dirigés vers l'opposé du volume défini par la boîte collectrice, et donc vers l'extérieur de la boîte collectrice 1 et vers le 30 faisceau de tubes 3 de l'échangeur thermique. -8- Les collets 9, mieux visibles sur les figures 4a, 4b, sont formés au niveau des ondulations 11, plus précisément aux sommets des ondulations 11 dirigés vers l'opposé du volume défini par la boîte collectrice. En particulier, les ouvertures 7 sont formées en perçant ou perforant le collecteur 5 aux sommets des ondulations 11 dirigés vers l'opposé du volume défini par la boîte collectrice, et les collets 9 sont réalisés par la matière autour de ces ouvertures 7. Afin de pouvoir avoir suffisamment de matière pour former les collets 9 au niveau des ondulations 11, les ondulations 11 sont réalisées avec une hauteur h 10 suffisante (cf figure 5), par exemple avec une hauteur h supérieure de l'ordre de 30% du pas de tube. Les collets 9 ainsi formés sont dirigés vers l'opposé du volume défini par la boîte collectrice 1, à savoir vers le faisceau de tubes 3 de l'échangeur thermique. On parle de 15 collets 9 inversés. Ainsi, en se référant de nouveau à la figure 2 et à la figure 6, lorsque l'extrémité d'un tube 3 de l'échangeur thermique est insérée dans une ouverture 7 entourée par un tel collet 9 inversé, cette extrémité de tube 3 se trouve dans une zone Z située entre les sommets des ondulations 11 qui sont orientés vers l'intérieur du volume défini par la 20 boîte collectrice 1 et le niveau du fond de boîte 8 du collecteur 5, mais ne dépasse pas dans le volume défini par la boîte collectrice 1. L'absence de tubes 3 débouchant dans le volume de la boîte collectrice 1 permet d'améliorer les performances en termes d'écoulement du fluide. Les collets 9 présentent une hauteur h' suffisante propre à permettre l'insertion 25 des extrémités des tubes 3, par exemple de l'ordre de la moitié de la hauteur h d'une ondulation 11. En outre, les collets 9 présentent une forme générale évasée, telle qu'une forme de tulipe. 30 Plus précisément, les collets 9 présentent respectivement une forme -9- sensiblement conique, par exemple d'angle a de l'ordre de 30° (cf. figure 5). Un collet 9 présente donc deux bords 9a, 9b évasés, correspondants aux deux grands bords, raccordés entre eux par deux petits bords 9c, 9d. Cette forme évasée, ou sensiblement conique, facilite l'introduction des 5 extrémités des tubes 3 dans le collecteur 5, depuis l'extérieur du volume défini par la boîte collectrice 1 vers l'intérieur du volume défini par la boîte collectrice 1. Les deux bords évasés 9a, 9b présentent par exemple une forme sensiblement convexe dont la convexité est orientée vers l'extérieur du volume défini par la boîte collectrice 1. 10 En référence à la figure 5, les collets 9 en forme de tulipe présentent respectivement : une première largeur 11 au niveau du sommet percé ou perforé de l'ondulation 11 associée qui correspond à la plus petite largeur du collet 9, et une deuxième largeur 12 périphérique, qui correspond à la plus grande largeur du 15 collet 9. La première largeur il est sensiblement égale ou légèrement supérieure à la largeur d'un tube 3 destiné à être inséré dans l'ouverture 7. La plus grande largeur 12 définit l'ouverture 7 entourée par le collet 9 pour l'insertion de l'extrémité d'un tube 3. La deuxième largeur 12 est prévue suffisamment 20 large pour permettre une insertion simple, et notamment en même temps, des extrémités de l'ensemble des tubes 3 de l'échangeur thermique (non représenté) dans les ouvertures 7. La deuxième largeur 12 est par exemple de l'ordre du double de la première largeur il du collet 9. 25 Par ailleurs, les collets 9 peuvent être amincis par rapport aux ondulations 11 sur le collecteur 5. En effet, en référence à la figure 6, une ondulation 11 présente par exemple une première épaisseur el, et le collet 9 présente une deuxième épaisseur e2 inférieure à la première épaisseur el de l'ondulation 11. Le collet 9 peut être aminci aussi bien au niveau des grands bords évasés 9a, 9b 30 que des petits bords de raccordement 9c et 9d. -10- À titre d'exemple, on réalise un amincissement de la matière au niveau du collet 9 qui peut aller au delà de 30%, voire localement au-delà de 50% de l'épaisseur initiale de la matière. En amincissant la matière au niveau d'un collet 9 on peut allonger ce collet 9.This is a box bottom 8 of at least partially rounded shape. According to the illustrated embodiment, the wall 8 forming a bottom box, also called bottom wall 8, has a substantially convex shape towards the outside of the volume defined by the manifold 1. Thus, the bottom wall 8 of the collector 5 has a shape substantially concave with respect to the internal volume defined by the manifold 1, and substantially convex relative to the tube bundle 3 of the heat exchanger whose convexity is oriented outwardly of the volume defined by the manifold 1. As can be seen in FIGS. 1 to 3, the manifold 1 further comprises a predefined number of collars 9 formed on the collector 5 at the openings 7 for receiving the ends of the tubes 3. More precisely, each opening 7 is surrounded by a collar 9. The collars 9 are here made without removal of material. The collector 5 further comprises a plurality of deformations 11. These deformations 11 are made at the substantially convex bottom wall 8 of the collector 5. The deformations 11 are for example made to form a regular pattern. According to the embodiment illustrated, it is waves or waves 11. The corrugations 11 may be made symmetrically with respect to the longitudinal axis of the bottom wall 8 of the collector 5. The corrugations 11 thus have 25 vertices extending alternately on either side of the longitudinal axis of the bottom wall 8 of the collector 5. In other words, the corrugations 11 have, for example, a plurality of vertices directed towards the interior of the volume defined by the manifold 1 and a plurality of opposing vertices directed away from the volume defined by the manifold, and thus outwardly of the manifold 1 and to the bundle of tubes 3 of the heat exchanger. The collars 9, better visible in FIGS. 4a, 4b, are formed at the level of the corrugations 11, more precisely at the vertices of the corrugations 11 directed towards the opposite of the volume defined by the collecting box. In particular, the openings 7 are formed by piercing or perforating the collector 5 at the vertices of the corrugations 11 directed towards the opposite of the volume defined by the collecting box, and the collars 9 are made by the material around these openings 7. In order to To be able to have enough material to form the flanges 9 at the level of the corrugations 11, the corrugations 11 are made with a sufficient height h (cf. FIG. 5), for example with a height h that is greater than 30% of the pitch of tube. The collars 9 thus formed are directed towards the opposite of the volume defined by the manifold 1, namely towards the bundle of tubes 3 of the heat exchanger. We are talking about 9 9 inverted collars. Thus, referring again to FIG. 2 and FIG. 6, when the end of a tube 3 of the heat exchanger is inserted into an opening 7 surrounded by such an inverted collar 9, this tube end 3 is located in a zone Z situated between the vertices of the corrugations 11 which are oriented towards the interior of the volume defined by the header 1 and the level of the bottom of the box 8 of the collector 5, but does not exceed in the volume defined by the manifold 1. The absence of tubes 3 opening into the volume of the header 1 improves the performance in terms of fluid flow. The collars 9 have a height h sufficient to allow the insertion of the ends of the tubes 3, for example of the order of half the height h of a corrugation 11. In addition, the collars 9 have a shape flared general, such as a tulip shape. More specifically, the collars 9 have respectively a substantially conical shape, for example an angle α of the order of 30 ° (see Figure 5). A collar 9 thus has two flared edges 9a, 9b, corresponding to the two large edges, connected to each other by two small edges 9c, 9d. This flared or substantially conical shape facilitates the introduction of the ends of the tubes 3 into the manifold 5 from the outside of the volume defined by the manifold 1 towards the inside of the volume defined by the manifold 1. The two Flared edges 9a, 9b have, for example, a substantially convex shape whose convexity is oriented towards the outside of the volume defined by the manifold 1. With reference to FIG. 5, the tulip-shaped flanges 9 present respectively: a first width 11 at the pierced or perforated apex of the associated corrugation 11 corresponding to the smallest width of the collar 9, and a second peripheral width 12, which corresponds to the largest width of the collar 9. The first width is substantially equal to or slightly greater than the width of a tube 3 intended to be inserted into the opening 7. The largest width 12 defines the opening 7 surrounded by the llet 9 for the insertion of the end of a tube 3. The second width 12 is provided sufficiently wide to allow simple insertion, and in particular at the same time, the ends of all the tubes 3 of the exchanger The second width 12 is for example of the order of twice the first width 11 of the collar 9. Moreover, the collars 9 can be thinned with respect to the corrugations 11 on the collector 5. Indeed, with reference to FIG. 6, a corrugation 11 has, for example, a first thickness el, and the collar 9 has a second thickness e2 that is smaller than the first thickness and the corrugation 11. The collar 9 can be thinned both at the large flared edges 9a, 9b 30 as small connecting edges 9c and 9d. By way of example, the material is thinned at the level of the collar 9 which can go beyond 30%, or even locally beyond 50% of the initial thickness of the material. By thinning the material at the level of a collar 9, this collar 9 can be lengthened.

On comprend donc qu'un collecteur 5 comprenant de tels collets inversés 9 permet de faciliter l'introduction des extrémités de la multiplicité de tubes d'échange thermique 3 de l'échangeur thermique en même temps et de façon simple sans nécessiter d'outillage spécifique notamment pour guider chaque tube 3 dans l'ouverture 7 associée.It is therefore understood that a collector 5 comprising such inverted collars 9 facilitates the introduction of the ends of the multiplicity of heat exchange tubes 3 of the heat exchanger at the same time and in a simple manner without the need for specific tools in particular to guide each tube 3 in the associated opening 7.

En effet, les collets 9 inversés et évasés offrent une ouverture suffisante pour l'introduction depuis l'extérieur de la boîte collectrice 1 vers l'intérieur du volume défini par la boîte collectrice 1. Enfin, ces collets inversés 9 permettent l'insertion des extrémités des tubes 3 sans que ces extrémités ne débouchent à l'intérieur du volume défini par la boîte 15 collectrice 1 favorisant ainsi l'écoulement du fluide à l'intérieur de la boîte collectrice 1.Indeed, the flared and inverted collars 9 provide a sufficient opening for the introduction from outside the manifold 1 towards the inside of the volume defined by the manifold 1. Finally, these inverted collars 9 allow the insertion of ends of the tubes 3 without these ends opening into the volume defined by the manifold 1 thus promoting the flow of fluid inside the manifold 1.

Claims

REVENDICATIONS1. Boîte collectrice (1) pour échangeur thermique comportant un collecteur (5) présentant une forme au moins partiellement arrondie et comprenant : - une pluralité d'ouvertures (7) pour le passage d'une pluralité de tubes (3) d'échange thermique de l'échangeur thermique, et - une pluralité de collets (9) entourant les ouvertures (7), caractérisée en ce que : - le collecteur (5) comporte en outre une pluralité d'ondulations (11), et en ce que les collets (9) sont réalisés au niveau des ondulations (11) du collecteur (5) et présentent respectivement une forme sensiblement évasée dirigée du côté opposé au volume défini par la boîte collectrice (1).REVENDICATIONS1. A collector box (1) for a heat exchanger comprising a collector (5) having an at least partially rounded shape and comprising: - a plurality of openings (7) for the passage of a plurality of heat exchange tubes (3) of the heat exchanger, and - a plurality of collars (9) surrounding the openings (7), characterized in that: - the collector (5) further comprises a plurality of corrugations (11), and in that the collars (9) are formed at the corrugations (11) of the collector (5) and respectively have a substantially flared shape directed to the opposite side to the volume defined by the manifold (1).

2. Boîte collectrice selon la revendication 1, dans laquelle les collets (9) sont formés au niveau de sommets des ondulations (11) orientés vers l'opposé du volume défini par la boîte collectrice (1).2. header box according to claim 1, wherein the collars (9) are formed at vertices of the corrugations (11) facing away from the volume defined by the manifold (1).

3. Boîte collectrice selon l'une des revendications 1 ou 2, dans laquelle le collecteur (5) présente au moins une paroi (8) de forme sensiblement bombée vers l'extérieur du volume défini par la boîte collectrice (1).3. header box according to one of claims 1 or 2, wherein the collector (5) has at least one wall (8) of substantially convex shape towards the outside of the volume defined by the manifold (1).

4. Boîte collectrice selon la revendication précédente, dans laquelle les ondulations (11) sont formées sur la paroi (8).4. collector box according to the preceding claim, wherein the corrugations (11) are formed on the wall (8).

5. Boîte collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les ondulations (11) présentent respectivement une hauteur (h) supérieure de l'ordre de 30% du pas de tube (3).5. header box according to any one of the preceding claims, wherein the corrugations (11) respectively have a height (h) greater than 30% of the tube pitch (3).

6. Boîte collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les collets (9) présentent respectivement une forme sensiblement conique.-12-A manifold according to any one of the preceding claims, wherein the collars (9) have a substantially conical shape, respectively.

7. Boîte collectrice selon la revendication précédente, dans laquelle un cône formé par un collet (9) présente un angle (a) de l'ordre de 30°.7. collector box according to the preceding claim, wherein a cone formed by a collar (9) has an angle (a) of the order of 30 °.

8. Boîte collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les collets (9) présentent respectivement : - une première largeur (h) et une deuxième largeur (12) supérieure à la première largeur (h), par exemple de l'ordre du double de la première largeur (h).8. header box according to any preceding claim, wherein the collars (9) have respectively: - a first width (h) and a second width (12) greater than the first width (h), for example order of twice the first width (h).

9. Boîte collectrice selon la revendication précédente, dans laquelle la première largeur (h) est sensiblement égale à la largeur d'un tube (3) destiné à être inséré dans l'ouverture (7).9. Collector box according to the preceding claim, wherein the first width (h) is substantially equal to the width of a tube (3) intended to be inserted into the opening (7).

10. Boîte collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les collets (9) présentent respectivement deux bords sensiblement évasés (9a, 9b) convexes, dont la convexité est orientée vers l'extérieur du volume défini par la boîte collectrice (1).A manifold according to any one of the preceding claims, wherein the collars (9) respectively have two substantially flared (9a, 9b) convex edges, the convexity of which is directed outwardly of the volume defined by the manifold ( 1).

11. Boîte collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les collets (9) présentent une hauteur (h') de l'ordre de la moitié de la hauteur (h) d'une ondulation (11).11. collector box according to any one of the preceding claims, wherein the collars (9) have a height (h ') of the order of half the height (h) of a corrugation (11).

12. Boîte collectrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les collets (9) sont amincis par rapport aux ondulations (11) sur le collecteur (5).12. header box according to any one of the preceding claims, wherein the collars (9) are thinned relative to the corrugations (11) on the collector (5).

13. Boîte collectrice selon la revendication précédente, dans laquelle l'amincissement de la matière au niveau d'un collet (9) est au moins supérieur à 30% de l'épaisseur initiale de la matière.13. Collector box according to the preceding claim, wherein the thinning of the material at a collar (9) is at least greater than 30% of the initial thickness of the material.

14. Échangeur thermique, en particulier pour véhicule automobile, comportant un faisceau de tubes (3) d'échange thermique dont les extrémités sont fixées à au moins-13- une boîte collectrice (1), caractérisé en ce que la boîte collectrice (1) est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.14. Heat exchanger, in particular for a motor vehicle, comprising a bundle of heat exchange tubes (3) whose ends are fixed to at least one collector box (1), characterized in that the collector box (1) ) is according to any one of the preceding claims.

15. Échangeur thermique selon la revendication précédente, dans lequel les tubes (3) d'échange thermique présentent une hauteur comprise entre 0,8mm et 2,5mm, de préférence entre 1,2 mm et 1,8mm.15. Heat exchanger according to the preceding claim, wherein the heat exchange tubes (3) have a height between 0.8mm and 2.5mm, preferably between 1.2 mm and 1.8mm.

16. Échangeur thermique selon l'une des revendications 14 ou 15, dans lequel le pas des tubes (3) d'échange thermique est compris entre 5mm et lOmm, de préférence entre 6 mm et 8mm.16. Heat exchanger according to one of claims 14 or 15, wherein the pitch of the heat exchange tubes (3) is between 5mm and 10mm, preferably between 6 mm and 8mm.