Intercambiador de calor.

Intercambiador de calor que comprende elementos (2, 2') de intercambio y de circulación de fluido,

al menos una caja (11) de recogida de fluido en la cual desembocan los elementos de intercambio (2, 2'), al menos una placa colectora (10) de mantenimiento de los elementos de intercambio (2, 2') y un cárter (4) de recepción de los elementos de intercambio (2, 2'), estando mantenida directamente la caja (11) de recogida de fluido por el cárter (4) y estando la caja de recogida (11) y el cárter (4) unidos por soldadura por fusión o por soldadura fuerte, caracterizado porque la caja (11) comprende una porción terminal (17) de forma complementaria de la forma de una extremidad del cárter (4) a la cual queda unida por soldadura por fusión o por soldadura fuerte, para asegurar una continuidad de la superficie exterior del intercambiador.

Intercambiador de calor La invención concierne a un intercambiador de calor de acuerdo con la reivindicación 1. Un intercambiador de calor de este tipo es conocido por el documento JP 989491.

Un intercambiador de calor, utilizado por ejemplo en la industria automóvil y de modo mas preciso en un motor termico de combustión interna de vehiculo automóvil, comprende elementos de intercambio de calor y de circulación de fluido por los cuales circulan fluidos que intercambian calor entre ellos. Los elementos de intercambio de calor pueden comprender por ejemplo tubos, placas, aletas, perturbadores de circulación, etc. Pueden considerarse numerosas configuraciones estructurales. Por ejemplo, el intercambiador puede comprender un haz de tubos dispuestos paralelamente uno a otro en una o varias filas paralelas entre si, estando dispuestos estos tubos para transportar un primer fluido, mientras que un segundo fluido circula entre los tubos e intercambia calor con el primer fluido. Pueden considerarse numerosas asociaciones de fluidos, se trate de liquidos y/o de gases.

Se conocen intercambiadores que comprenden un carter de recepción de los tubos, que comprende una pluralidad de paredes que forman el volumen en el cual son recibidos los tubos. Este generalmente esta abierto en sus dos extremidades, para que los tubos puedan ser unidos a carcasas de distribución de fluido: una carcasa de distribución de entrada y una carcasa de distribución de salida. El primer fluido circula por el interior de los tubos desde la carcasa de distribución de entrada hacia la carcasa de distribución de salida. El segundo fluido circula alrededor de los tubos, desde una canalización de entrada hacia una canalización de salida, e intercambia calor con el primer fluido.

Las carcasas de distribución de fluido comprenden generalmente una placa colectora de mantenimiento de los tubos y una caja de recogida de fluido montada en la placa colectora para formar el volumen de la carcasa. Los tubos pasan a traves de orificios dispuestos en la placa colectora y desembocan en la caja de recogida de fluido.

Generalmente, las placas colectoras estan fijadas al carter y las caja de recogidas estan fijadas a las placas colectoras, por ejemplo por engarzado. A tal efecto, cada placa colectora comprende medios que permiten engarzar un borde de la caja de recogida de fluido a la cual esta esta asociada; estos medios se anaden al volumen exterior del intercambiador, lo que plantea problemas de ocupación de espacio.

Por esta razón, la invención pretende proponer un intercambiador compacto.

A tal efecto, la invención concierne a un intercambiador de calor que comprende las caracteristicas definidas en la reivindicación 1.

Gracias a la invención, siendo mantenida la caja directamente por el carter, no es necesario que la placa colectora comprenda medios de mantenimiento de la caja. Asi, el espacio exterior ocupado (volumen "exterior total") del intercambiador queda limitado al espacio ocupado por el carter; asi pues, se mejora la compacidad del intercambiador.

De acuerdo con una forma de realización, la placa colectora es mantenida igualmente por el carter.

De acuerdo con una forma de realización, el intercambiador comprende medios de estanqueidad entre la caja de recogida de fluido y la placa colectora, por ejemplo una junta de estanqueidad o una unión por soldadura fuerte entre la caja de recogida y la placa colectora.

De acuerdo con otra forma de realización particular de la invención, estando formado el carter por una pluralidad de paredes unidas entre si, este comprende dos paredes conformadas en L.

Gracias a esta forma de realización particular de la invención, el carter esta formado a partir de dos paredes conformadas en L, que pueden ser formadas con el mismo utillaje; ademas, dos paredes en L pueden ser encajadas: se facilita por tanto el almacenamiento de las paredes destinadas a formar carteres. Por otra parte, es mas simple colocar los elementos de intercambio en dos paredes conformadas en L que deslizarlos en una pared conformada en U.

La invención se aplica a cualquier intercambiador de calor. Esta se aplica de modo particularmente bien a un intercambiador de calor que permita enfriar un gas con agua, y de modo mas particular todavia a un enfriador de los gases de escape denominados "recirculados" de un motor termico de combustión interna de vehiculo automóvil o a un enfriador de aire de sobrealimentación de un motor de este tipo.

La invención se comprendera mejor con la ayuda de la descripción que sigue de la forma de realización preferida del intercambiador de la invención, refiriendose a las laminas de los dibujos anejos, en las cuales:

la figura 1 representa una vista en perspectiva en despiece ordenado de una primera forma de realización del intercambiador de la invención;

la figura 2 representa una vista en perspectiva del intercambiador de la figura 1 con sus diversos elementos montados uno en otro;

la figura 3 representa una vista en perspectiva de una extremidad del intercambiador de la figura 2 con una carcasa de distribución de fluido fijada a su carter;

la figura 4 representa una vista en perspectiva de una porción del perturbador de la circulación de agua del intercambiador de la figura 2;

la figura 5 representa una vista en perspectiva de una de las placas colectoras del intercambiador de la figura 2;

la figura 6 representa una vista en corte de una extremidad del intercambiador de la figura 2, en el plano VIVI de la figura 2;

la figura 7 es una vista desde el extremo de la derecha, en el eje de la dirección de su longitud, del intercambiador de la figura 2;

la figura 8 es una vista en corte, de perfil, de una extremidad del intercambiador de la figura 2;

la figura 9 es una vista agrandada de la zona A de la figura 7;

la figura 10 es una vista en corte de perfil de la zona de fijación del carter y de la carcasa de distribución del intercambiador de la figura 3;

la figura 11 representa una vista perspectiva en despiece ordenado que no forma parte de la invención;

la figura 12 representa una vista en perspectiva del intercambiador de la figura 11 con sus diversos elementos montados uno en otro;

la figura 13 representa una vista en corte de una extremidad del intercambiador de la figura 12, en el plano XIIIXIII de la figura 12;

la figura 14 representa una vista en corte, de perfil, de una extremidad del intercambiador de la figura 12;

la figura 15 representa una vista en corte en un plano paralelo al plano de corte de la figura 14, a nivel de un tope del carter del intercambiador;

la figura 16 es una representación esquematica de dos vistas en corte distintas del colector de la figura 5: una en un plano que no corta a ningun tirante (dibujo superior) y la otra en un plano que corta a un tirante (dibujo inferior) y la figura 17 es una vista en perspectiva de la pared de un carter de acuerdo con una forma de realización particular.

Refiriendose a las figuras y de modo mas particular a la figura 1, un intercambiador de calor 1 de acuerdo con una primera forma de realización comprende elementos 2, 2', 3, 3' de intercambio de calor, un carter 4 de recepción de estos elementos 2, 2', 3, 3', una carcasa 5 de distribución de entrada de aire y una carcasa (no representada) de distribución de salida de aire. El carter 4 comprende orificios 6, 7 de conexión a canalizaciones 8, 9 de circulación de agua, en este caso una canalización de entrada 9 y una canalización de salida 8, unidas a un circuito de agua en el cual esta montado el intercambiador 1. En la forma de realización descrita, los diferentes elementos del intercambiador 1 estan unidos uno a otro por soldadura fuerte; tales intercambiadores con sus elementos unidos por soldadura fuerte son bien conocidos por el especialista en la materia.

El intercambiador 1 descrito es un intercambiador denominado "aireagua", es decir un intercambiador en el cual los fluidos que intercambian calor son el aire y el agua. Se trata, por ejemplo, de un enfriador por agua de los gases de escape denominados "recirculados" de un motor termico de combustión interna de vehiculo automóvil o tambien de un enfriador de aire de sobrealimentación de un motor de este tipo; el agua es preferentemente agua del circuito... [Seguir leyendo]

1. Intercambiador de calor que comprende elementos (2, 2') de intercambio y de circulación de fluido, al menos una caja (11) de recogida de fluido en la cual desembocan los elementos de intercambio (2, 2') , al menos una placa colectora (10) de mantenimiento de los elementos de intercambio (2, 2') y un carter (4) de recepción de los elemen

tos de intercambio (2, 2') , estando mantenida directamente la caja (11) de recogida de fluido por el carter (4) y estando la caja de recogida (11) y el carter (4) unidos por soldadura por fusión o por soldadura fuerte, caracterizado porque la caja (11) comprende una porción terminal (17) de forma complementaria de la forma de una extremidad del carter (4) a la cual queda unida por soldadura por fusión o por soldadura fuerte, para asegurar una continuidad de la superficie exterior del intercambiador.

2. Intercambiador de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la placa colectora (10) queda mantenida igualmente por el carter (4) .

3. Intercambiador de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2 en el cual el carter (4) comprende dos paredes (15, 16) conformadas en L.

4. Intercambiador de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, que comprende medios de estanqueidad

entre la caja de recogida de fluido (11) y la placa colectora (10) , por ejemplo una junta de estanqueidad (21) o una unión por soldadura fuerte entre la caja de recogida (11) y la placa colectora (10) .