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MÉMOIRE DESCRIPTIF
DÉPOSÉ A L'APPUI D'UNE DEMANDE
DE BREVET D'INVENTION la Société dite : N.V.PHILIPS' GLOEILAMPENFABRIEKEN Procédé de fabrication d'un échangeur de chaleur
Certains échangeurs de chaleur comportent une cloison munie de saillies dont le but est d'augmenter l'échange de chaleur entre cette cloison et un fluide qui la lèche. Parfois, ces saillies viennent de fonderie avec la cloison. Dans ce cas, des saillies de petites dimensions suscitent des difficultés de moulage, en particulier, lorsque la cloison doit en comporter un grand nombre. Cependant un grand nombre de saillies est par- fois indispensable pour assurer un bon -échange de chaleur.
La présente invention permet de résoudre ce problème.
Elle a pour objet un procédé de fabrication d'un échangeur de chaleur dont la cloison comporte des saillies sur l'une de ses faces ou sur les deux, ce procède étant caractérisé par le fait qu'au droit de la cloison, la dimension maximum de ces saillies dans une direction perpendiculaire à leur direction longitudinale, est de 4 mm et qu'elles sont fixées sur la cloison par soudure ou par une opération analogue. Pour l'exécution du procédé con- forme à l'invention, on utilisera-donc, en général, une paroi lisse, sur laquelle on appliquera, aux endroits nécessaires, les saillies précitées. ces saillies peuvent être constituées par des tronçons de fils, par des rubans métalliques et par des éléments analogues dont la dimension précitée, au droit de la paroi, ne dépassera pas la valeur spécifiée.
La Demanderesse a constaté qu'il est particulièrement avantageux de fixer les saillies sur lanloison par le procédé de soudure dit par percussion. Cette opération très simple, qui requiert peu de temps, permet de disposer les saillies très près l'une de l'autre.
Le procédé conforme à l'invention offre un autre avan- tage: les saillies peuvent éventuellement être en une autre matière que la cloison. Le choix de la matière de la cloison et de celle des saillies peut donc dépendre des conditions auxquelles l'échangeur doit satisfaire. C'est ainsi que, dans lecas d'un réchauffeur d'un moteur à gaz chaud, la cloison peut être en une matière mauvaise conductrice de chaleur mais à résistance méca- nique élevée, tandis que les saillies peuvent être en une matière qui, à la température de régime élevée est moins résistante, mais conduit mieux la chaleur que la matière de la cloison.
En effet, les matières qui, aux températures élevées, présentent une assez grande résistance mécanique sont assez mauvaises conductrices de chaleur, de sorte que, même si l'on parvenait à les munir de façon très simple de saillies de même matière, elles ne donneraient
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guère satisfaction pour l'échange de chaleur, par suite'de la mauvaise conduction thermique des saillies.
Dans le cas oû l'échangeur de chaleur conforme à l'invention comporte des saillies sur les deux faces de la cloison, ces saillies suivant une forme d'exécution avantageuse de l'inven- tion, sont disposées de manière qu'une ou plusieurs des saillies prévues sur l'une des faces de la cloison se trouvent dans le prolongement d'une ou de plusieurs saillies prévues sur l'autre face. La cloison même ne doit alors transporter qu'une petite quantité ue chaleur dans les directions perpendiculaires à la direction longitudinale des saillies, ce qui est d'importance capitale pour obtenir un rendement élevé de l'échange de chaleur.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exem- ple non limitatif,fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de la dite invention.
La fig. 1 est un croquis d'une partie d'une forme d'exécution de l'échangeur de chaleur conforme à l'invention. La paroi ou cloison 1 est en acier dit V2A, acier qui, comme on le sait, est très résistant à des températures élevées, mais qui, par contre, est mauvais conducteur de chaleur. Lorsque cet échan- geur doit servir de réchauffeur dans un moteur à gaz chaud, la face avant par exemple est léchée par les gaz qui transmettent la chaleur au fluide actif dans le moteur et la face arrière par le fluide à réchauffer.
En pratique, la température de régime d'un tel réchauffeur est parfois de 600 à 700 C ; le fluide dans le moteur est souvent porté à une pression de l'ordre de grandeur de 10 atmosphères, de sorte que la cloison du réchauffeur doit tre en une matière qui, à des températures élevées, a une grande résistance mécanicue. Une grande quantité de chaleur doit être transmise à travers lacloison d'un tel réchauffeur ; deplus, il importe que le réchauffeur soit à même de capter cette chaleur du fluide réchauffeur= Une cloison garnie de saillies permet de satisfaire plus facilement à cette condition. Suivant l'invention, la cloison 1 est garnie de saillies 2, qui à l'endroit A de la paroi, dans une direction perpendiculaire leur direction longi- tudinale, ont un diamètre de 0,8 mm.
L'écartement a entre les axes de ces saillies est de 3 mm. Ces saillies sont fixées sur la paroi par une soudure dite par percussion. La face arrière comporte aussi des saillies; sur la fig. 1, elles sont indiquées par 3.
Sur la fig.2, les saillies 2, prévues sur l'une des faces de la cloison se trouvent dans le prolongement des saillies 3, prévues sur l'autre face de la cloison. Les saillies 2 et 3 y sont constituées par des tronçons de fil d'aluminium-cuivre; cette matière a un bon coëfficient de conduction thermique et, de plus, aux températures élevées, elle est inoxydable. Comme les saillies prévues sur l'une des faces de la cloison se trouvent dans le prolongement des saillies prévues sur l'autre face, la chaleur absorbée par les saillies 2 doit uniquement passer l'é- paisseur de la cloison 1 en matière mauvaise conductrice de cha- leur pour atteindre les saillies 3 prévues sur l'autre face.
La fig.3 montre une partie de la cloison d'une autre forme d'exécution de l'échangeur conforme à l'invention ; la paroi 4, les saillies sont constituées d'un certain nombre de rubans métalliques 5 à extrémités repliées. Ces rubans, ont une largeur de 2 mm,et une épaisseur de 0,5 mm.
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