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Perfectionnements aux échangeurs de chaleur convenant pour le refroidissement de l'huile.
La présente invention se rapporte à des perfectionnements aux échangeurs de température du type dans lequel on fait circuler un liquide à refroidir sur un certain nombre de tubes par lesquels s'écoule un liquide réfrigérant.
L'invention a pour objet un réfrigérant de liquides destiné particulièrement à l'usage comme réfrigérant d'huile et comprenant un certain nombre de tubes, servant à la circulation du liquide de refroidissement, qui s'étendent entre une chambre dtentrée de l'agent réfrigérant, à une desextré-
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mités du réfrigérant, et une chambre de sortie de l'agent réfrigérant, à l'autre extrémité; une entrée et une sortie, pour le liquide à refroidir, disposées aux extrémités opposées du réfrigérant, dans le côté de celui-ci;deux chicanes transversales présentant chacune une ouverture centrale et disposées respectivement entre l'entrée et la sortie et le milieu du réfrigérant;
deux chicanes sensiblement semi-circulaires s'étendant toutes deux longitudinalement entre une chicane ransver- sale et une extrémité du réfrigérant et disposées à peu de distance autour d'une des ouvertures centrales précitées, avec le milieu de leur face concave en face de l'entrée ou de la sortie, et une chicane transversale intermédiaire disposée entre les chicanes transversales et présentant une ouverture à sa périphérie.
Les avantages de cette disposition deviendront évidents à la lecture de la description qui suit d'un exemple de mode de réalisation préféré de la présente invention appliquée à un réfrigérant d'huile. Cet exemple est illustré sur le dessin annexé sur lequel : la figure 1 est une coupe longitudinale du réfrigérant; la figure 2 est un plan partiel correspondant à la figure 1 et montrant l'entrée et la sortie de l'huile et la figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 1.
Le réfrigérant est constitué par une enveloppe cylindrique 5 disposée entre des plaques d'extrémité 6, 16, fixées l'une à l'autre par des tirants 7 et maintenues écartées par des entretoises 18. Les plaques d'extrémité 6,16 supportent un certain nombre de tubes s'étendant longitudinalement à l'intérieur de l'enveloppe 5 et disposés suivant des circonférences concentriques à l'axe de l'enveloppe.
On a supprimé ces tubes sur la figure 1 afin de simplifier le dessin, mais la disposition est visible sur la figure 3 où certains de ces tubes sont représentés en 8, et où les circonférences sur lesquelles setrou-
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vent les axes des tubes sont indiquées par 9..Des chambres d'entrée et de sortie dteau 10, 11 sont formées par des plaques incurvées 12,13 boulonnées aux extrémités de l'enveloppe, des garnitures appropriées étant prévues pour rendre les joints étanches aux liquides et les plaques présentant des tubulures 14 et 15 destinées à être reliées respectivement aux tuyaux d'entrée et de sortie d'eau.
Des tuyaux d'entrée et de sortie d'eau, 17 et 117, sont situés dans l'enveloppe cylindrique 5 au voisinage des extrémités de celle-ci et le tuyau d'entrée d'huile 17 est disposé à la même extrémité de l'enveloppe que l'entrée d'eau 14. Une plaque circulaire 19 est placée transversalement dans l'enveloppe au voisinage de l'entrée d'huile et, de l'autre côté de l'entrée dthuile se trouve la plaque d'extrémité 6, de sorte que l'orifice d'entrée d'huile 20 est situé entre une paire de chicanes transversales écartées l'une de l'autre, et consti- tuées par la plaque circulaire 19 et la plaque d'extrémité 6.
La chicane 19 présente une ouverture circulaire 22.
Une chicane 23 à section semi-circulaire s'étend longitudinalement dans l'enveloppe entre la plaque d'extrémité 6 et la chicane transversale 19. Cette chicane semi-cir¯culaire 23 s'étend sur la moitié du pour-tour de l'ouverture centrale 22, et a le milieu de sa face incurvée en face de l'entrée d'huile, comme le montre la figure 3, de façon qu'elle se trouve entre l'entrée et le trajet direct de l'écoulement du liquide de l'entrée vers l'ouverture 22.
De cette manière, l'huile provenant de l'orifice d'entrée est forcée, lorsqu'elle rencontre la surface incurvée de cette chicane semi-circulaire, de s'écouler tangentiellement par rapport à cette surface vers les anneaux extérieurs de tubes; de l'autre côté de l'enveloppe, à partir de l'entrée, c'est-à-dire du côté gauche de la figure 3, et ne peut pas passer directement de l'entrée 20 à l'ouverture 22 de la chicane. La chicane 23 est située-près du bord de l'ouverture circulaire 22, de sorte que l'huilé passe sur le plus 711
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grand nombre possible de tubes avant d'atteindre la chicane.Pour ce motif d l'huile traverse le compartiment transversalement aux tubes de refroidissement et peut ensuite continuer son trajet en passant par l'ouverture centrale 22.
Au milieu de l'enveloppe, on prévoit une chicane transversale 30 qui est supportée par les tirants 7 et dont le diamètre est plus petit que celui du corps de l'enveloppe, de sorte que l'huile peut s'écouler par l'ouverture 31 entre la périphérie de la chicane 30 et l'intérieur du corps du réfrigérant, comme le montre la figure 1. Le liquide est forcé ainsi de s'écouler radialement vers l'extérieur, à partir de l'ouverture centrale 22, sur toute la surface des tubes réfrigérants entre les chicanes 19 et 30.
La disposition des chicanes autour de l'ouverture de sortie d'huile 120 est analogue à celle de l'ouverture d'entrée d'huile. L'huile s'écoule à partir de l'ouverture périphérique de la chicane intermédiaire 30 par une ouverture centrale 122 d'une chicane transversale 119 et elle est forcée de s'écouler vers les anneaux extérieurs de tubes réfrigérants entre la chicane 119 et la plaque d'extrémité 16, par la surface convexe d'une chicane semi-circulaire longitudinale 123, disposée d'une façon analogue à la chicane 23, avant qu'elle puisse se rendre à ltorifice de sortie 120 de l'huile.
La construction décrite plus haut constitue un dispositif simple à l'aide duquel la transmission de chaleur a lieu sur la surface maximum des éléments de refroidissement et dans lequel la disposition des chicanes est en outre telle qu'un débit uniforme est obtenu sans variations locales de vitesse.
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Improvements to heat exchangers suitable for oil cooling.
The present invention relates to improvements to temperature exchangers of the type in which a liquid to be cooled is circulated over a number of tubes through which a refrigerant liquid flows.
The object of the invention is a liquid cooler intended particularly for use as an oil cooler and comprising a number of tubes, serving for the circulation of coolant, which extend between an inlet chamber of the medium. refrigerant, to one of the
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coolant chambers, and a coolant outlet chamber, at the other end; an inlet and an outlet, for the liquid to be cooled, arranged at opposite ends of the coolant, in the side thereof; two transverse baffles each having a central opening and respectively arranged between the inlet and the outlet and the middle of the coolant ;
two substantially semi-circular baffles both extending longitudinally between a transverse baffle and one end of the condenser and arranged a short distance around one of the aforesaid central openings, with the middle of their concave face facing the inlet or outlet, and an intermediate transverse baffle disposed between the transverse baffles and having an opening at its periphery.
The advantages of this arrangement will become apparent from the following description of an exemplary preferred embodiment of the present invention applied to an oil cooler. This example is illustrated in the accompanying drawing in which: FIG. 1 is a longitudinal section of the coolant; figure 2 is a partial plan corresponding to figure 1 and showing the inlet and outlet of the oil and figure 3 is a section taken along line 3-3 of figure 1.
The coolant is constituted by a cylindrical casing 5 arranged between end plates 6, 16, fixed to one another by tie rods 7 and kept apart by spacers 18. The end plates 6,16 support a a number of tubes extending longitudinally inside the casing 5 and arranged in circumferences concentric with the axis of the casing.
These tubes have been deleted in Figure 1 in order to simplify the drawing, but the arrangement is visible in Figure 3 where some of these tubes are shown at 8, and where the circumferences on which setrou-
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wind the axes of the tubes are indicated by 9 .. Water inlet and outlet chambers 10, 11 are formed by curved plates 12,13 bolted to the ends of the casing, suitable gaskets being provided to make the joints watertight liquids and the plates having tubes 14 and 15 intended to be connected respectively to the water inlet and outlet pipes.
Water inlet and outlet pipes, 17 and 117, are located in the cylindrical casing 5 in the vicinity of the ends thereof and the oil inlet pipe 17 is disposed at the same end of the tube. casing as the water inlet 14. A circular plate 19 is placed transversely in the casing in the vicinity of the oil inlet and, on the other side of the oil inlet is the end plate. 6, so that the oil inlet port 20 is located between a pair of transverse baffles spaced apart from each other, and formed by the circular plate 19 and the end plate 6.
The baffle 19 has a circular opening 22.
A baffle 23 with a semi-circular section extends longitudinally in the casing between the end plate 6 and the transverse baffle 19. This semi-circular baffle 23 extends over half of the circumference of the central opening 22, and has the middle of its curved face facing the oil inlet, as shown in figure 3, so that it lies between the inlet and the direct path of the liquid flow from the entrance to the opening 22.
In this way, the oil coming from the inlet orifice is forced, when it meets the curved surface of this semicircular baffle, to flow tangentially with respect to this surface towards the outer rings of tubes; on the other side of the envelope, from the entrance, that is to say from the left side of figure 3, and cannot pass directly from the entrance 20 to the opening 22 of the chicane. Baffle 23 is located near the edge of circular opening 22, so that the oil passes over the plus 711
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large possible number of tubes before reaching the baffle. For this reason, the oil crosses the compartment transversely to the cooling tubes and can then continue its journey through the central opening 22.
In the middle of the casing, there is provided a transverse baffle 30 which is supported by the tie rods 7 and whose diameter is smaller than that of the casing body, so that oil can flow through the opening. 31 between the periphery of the baffle 30 and the interior of the body of the cooler, as shown in FIG. 1. The liquid is thus forced to flow radially outwards, from the central opening 22, over all the surface of the refrigerant tubes between the baffles 19 and 30.
The arrangement of the baffles around the oil outlet opening 120 is similar to that of the oil inlet opening. Oil flows from the peripheral opening of the intermediate baffle 30 through a central opening 122 of a transverse baffle 119 and is forced to flow to the outer rings of refrigerant tubes between the baffle 119 and the end plate 16, by the convex surface of a longitudinal semicircular baffle 123, arranged analogously to baffle 23, before it can get to the outlet 120 of the oil.
The construction described above constitutes a simple device with the aid of which the heat transmission takes place over the maximum surface of the cooling elements and in which the arrangement of the baffles is furthermore such that a uniform flow rate is obtained without local variations in temperature. speed.