BRPI0906281B1 - Trocador térmico interno para circuito de climatização de veículo automóvel, circuito de climatização e processo de conexão de um conector ao trocador - Google Patents

Trocador térmico interno para circuito de climatização de veículo automóvel, circuito de climatização e processo de conexão de um conector ao trocador Download PDF

Info

Publication number
BRPI0906281B1
BRPI0906281B1 BRPI0906281-5A BRPI0906281A BRPI0906281B1 BR PI0906281 B1 BRPI0906281 B1 BR PI0906281B1 BR PI0906281 A BRPI0906281 A BR PI0906281A BR PI0906281 B1 BRPI0906281 B1 BR PI0906281B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
connector
wrap
heat exchanger
welding
exchanger
Prior art date
Application number
BRPI0906281-5A
Other languages
English (en)
Inventor
Alexandre Auclair
Christophe Bernard
Original Assignee
Hutchinson
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hutchinson filed Critical Hutchinson
Publication of BRPI0906281A2 publication Critical patent/BRPI0906281A2/pt
Publication of BRPI0906281B1 publication Critical patent/BRPI0906281B1/pt

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/106Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0246Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • F28F9/0251Massive connectors, e.g. blocks; Plate-like connectors
    • F28F9/0253Massive connectors, e.g. blocks; Plate-like connectors with multiple channels, e.g. with combined inflow and outflow channels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Abstract

trocador térmico interno para circuito de climatização de veiculo automóvel, circuito de climatização e processo de conexão de um conector ao trocador. a presente invenção refere-se a um trocador térmico de tipo tubular coaxial para circuito de climatização de veículo automóvel, ao referido circuito de climatização e um processo de conexão de um conector fêmea a pelo menos uma das extremidades do trocador. o trocador (e) define um canal interno (11) para o fluido de baixa pressão e, para o fluido de alta pressão, um canal externo (21) formado entre uma luva (10) envolvendo o canal interno e um envoltório (20) que envolve o canal externo, a luva prolongando-se axialmente além da extremidade do envoltório, pelo menos uma das extremidades (e1) do trocador sendo equipada com um conector (30) que é ligado de maneira estanque sobre o envoltório e a luva e que forma dois condutos de passagem do fluido (31 e 32) que se comunica respectivamente com o canal interno e o canal externo. de acordo com a invenção, o conector é ligado ao envoltório por uma linha de soldagem, por exemplo, com arco (40) com o exterior do conector e à luva por uma gaxeta de estanqueidade (15) coaxial à linha de soldagem e que se apóia de maneira estanque sob uma superfície axial interna (34) do conector, a gaxeta sendo separada da referida linha de uma distância de pelo menos 1 cm.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para TROCADOR TÉRMICO INTERNO PARA CIRCUITO DE CLIMATIZAÇÃO DE VEÍCULO AUTOMÓVEL, CIRCUITO DE CLIMATIZAÇÃO E PROCESSO DE CONEXÃO DE UM CONECTOR AO TROCADOR.
A presente invenção refere-se a um trocador térmico interno de tipo tubular coaxial em particular para um circuito de climatização de veículo automóvel, o referido circuito de climatização incorporando ao trocador e um processo de conexão de um conector fêmea alta e baixa pressão a pelo menos uma das extremidades dao trocador.
Em certos circuitos de climatização para veículos automóveis, notadamente aqueles que utilizam dióxido de carbono ou o R134a como fluido refrigerante, é necessário realizar uma troca ou transferência térmica entre o fluido da parte de alta pressão do circuito que se busca resfriar e o mesmo fluido oriundo da parte baixa do referido circuito que serve de fonte fria e que é aquecido em troca, para melhorar o rendimento do circuito. Utiliza-se, para isso, um trocador térmico dito interno, devido ao fato de não buscar troca com o ar externo ao veículo, nem com o ar da cabine.
De maneira conhecida, um trocador térmico é de tipo metálico e é conectado aos condutos correspondentes do circuito de climatização que compreendem, em particular, linhas flexíveis, via conectores montados em cada uma das extremidades do trocador, o qual pode ser, por exemplo, de tipo com placa, sendo constituído de um empilhamento de tubulações chatas e realizando a troca térmica tanto por convecção com o ar externo ao trocador quanto por condução, ou bem de tipo com multitubulações que em sua versão a mais simples é de tipo tubular coaxial à contracorrente, realizando então a troca térmica sem a convecção pré-citada.
Neste caso, ao trocador coaxial define geralmente pelo menos um canal radialmente interno delimitado por uma luva e destinado a veicular o fluido oriundo da parte de alta pressão do circuito e pelo menos um canal radialmente externo compreendido entre a luva e o envoltório do trocador e destinado a veicular o fluido oriundo da parte de baixa pressão do circuito, a referida luva sendo usualmente provida de alhetas longitudinais repartidas sobre sua circunferência.
É conhecida a utilização de dois conectores fêmeas pela extremidade referida dao trocador coaxial, que se solda de maneira axialmente separada, ao mesmo tempo, sobre a luva e sobre o envoltório via três linhas de soldagem, de modo que esses conectores definam respectivamente condutos de passagem para o fluido que se comunica de maneira estanque com esses canais interno e externo. Pode-se, por exemplo, citar o documento WO-A-2007/013439 para a descrição desses conectores.
Um inconveniente maior desses trocadores internos coaxiais equipados com conectores fêmeas reside na proximidade mútua das linhas de soldagem ou junta de brasagem geradas que, notadamente para junta de brasagens sucessivas, geral riscos de refusão da junta de brasagem anterior, e também na necessidade de realizar essas soldagens ou juntas de brasagens em cego com riscos de não-estanqueidade na junção e/ou de penetração da junta de brasagem no canal interno ou externo correspondente, podendo acarretar, da referida forma, perdas de carga, uma poluição até mesmo uma obturação desses canais.
É também conhecida a utilização de um único conector na extremidade de conexão de trocador coaxial, como, por exemplo, descrito no documento EP-A-1 762 806, na qual o conector é ligado ao envoltório externo e à luva interna por junta de brasagem através de uma conexão intermediária, e no documento EP-A-1 128 120 (figuras 10 e seguintes) no qual o conector é brasado diretamente sobre o envoltório e sobre a luva do trocador via dois cordões de junta de brasagem.
Um inconveniente maior dos trocadores internos coaxiais apresentados nestes dois últimos documentos é que sua conexão a um conector fêmea requer pelo menos duas operações de junta de brasagem a realizar ao mesmo tempo e das quais pelo menos uma, relativa à junção a operar entre o conector e a luva interna, ou é necessariamente em cego ou é em condições difíceis devido à sua localização no interior do conector. Resultam daí riscos não-desprezíveis de não conformidade da conectibilidade e, por tanto, de escapamento do fluido transferido. Além disso, essas junta de brasagens implicam um custo de fabricação e uma taxa de abandono relativamente elevada para a conexão obtida.
Uma finalidade da presente invenção é de propor um trocador térmico interno de tipo tubular coaxial, em particular, para um circuito de climatização de veículo automóvel, comportando duas partes respectivamente de alta e baixa pressão percorridas por um fluido refrigerante, que previne os inconvenientes pré-citados, ao trocador definindo pelo menos um canal radialmente interno para o fluido oriundo da parte de baixa pressão e, para aquele oriundo da parte de alta pressão, pelo menos um canal radialmente externo formado entre uma luva tubular que envolve o(s) canal(is) interno(s) e um envoltório tubular que envolve o(s) canal(is) externo(s), a luva prolongando-se axialmente além da extremidade do envoltório por uma zona de ultrapassagem de comprimento axial L, pelo menos uma das duas extremidades do trocador sendo equipada com um conector metálico fêmea que é ligado de maneira estanque sobre e em torno do envoltório e da luva e que forma dois condutos de passagem do fluido que se comunica respectivamente com o ou cada canal interno e com o ou cada canal externo.
Para isso, um trocador, de acordo com a invenção, é tal que o conector é ligado ao envoltório por uma linha circunferencial de soldagem, por exemplo, com arco localizada no exterior do conector e do envoltório, na luva por pelo menos uma gaxeta anular de estanqueidade que é montada sobre a referida zona de ultrapassagem sendo coaxial à linha de soldagem e que se apóia de maneira estanque sob uma superfície axial interna do conector, a gaxeta ou aquela das gaxetas - ou gaxeta proximal - que é a mais próxima da referida linha de soldagem sendo separada de uma distância axial D, de preferência, pelo menos igual a 1 cm, de modo a não ser alterada pela soldagem.
Pela expressão linha circunferência e de soldagem estende-se de maneira geral na presente descrição uma zona anular de soldagem de espessura axial variável e podendo ser contínua ou não, por exemplo, uma zona de tipo multilinhas, tal como uma linha duplicada.
Quanto ao material utilizável para realizar ao trocador, pode, por exemplo, se tratar, no caso em que o fluido refrigerante utilizado é o dióxido de carbono, o R134a ou equivalente, de um material metálico em uma liga base de alumínio ou em aço ou bem, no caso da utilização de um outro fluido refrigerante, de um material plástico apropriado.
Notar-se-á que a liga, de acordo com a invenção, que pode vantajosamente comportar somente duas linhas de junção estanque de conector de alta e baixa pressão/trocador respectivamente formados, por um lado, da gaxeta de estanqueidade interna ao conector que separa, de maneira estanque os fluidos de alta e baixa pressão,e, por outro lado, das linhas de soldagem externa que separam esses fluidos da atmosfera externa, é assim fabricado em uma única operação de soldagem, o que representa um custo de conexão e uma taxa de abandono mais reduzidos do que na técnica anterior na qual duas até mesmo três operações de soldagem/junta de brasagem eram requeridas.
Notar-se-á também que na referida conexão, de acordo com a invenção, o interior do conector é desprovido de qualquer junção permanente com a luva fabricada por fornecimento de calor, tal como uma soldagem ou junta de brasagem, devido ao fato de que a única soldagem realizada é no exterior do conector. Resulta que a precisão da soldagem pelo operador é aumentada, o que minimiza os riscos de não-conformidade da soldagem e, portanto, de escapamento do fluido refrigerante. A linha de soldagem da conexão, segundo a invenção, pode vantajosamente juntar uma borda radial externa do conector à face externa axial do envoltório.
Notar-se-á, além disso, que a utilização preferencial, segundo a invenção, de uma soldagem com arco (isto é, utilizada por fusão, o calor sendo produzido por pelo menos um arco elétrico saltando seja entre um ou vários eletrodo(s) e as peças a soldar, seja entre eletrodos), de preferência uma soldagem MIG (para Metal Inert Gas em inglês, realizada sob proteção de gás inerte com um eletrodo-fio fusível que contribui para guarnecer a soldagem) ou TIG(para Tungsten Inert Gas em inglês, também sob atmosfera interna, mas com um eletrodo de tungstênio), permite minimizar a pro pagação do calor assim fornecido no conector. Com efeito, a referida soldagem com arco pode ser vantajosamente realizada a uma temperatura relativamente reduzida (inferior a 650 °C) e com um ciclo de soldagem muito breve (inferior a 10 segundos), o que autoriza o posicionamento prévio de uma gaxeta de estanqueidade, tal como uma junta tórica de elastômero, nas proximidades do local escolhido para a referida soldagem.
Vantajosamente, a referida distância axial D entre a referida linha de soldagem e a gaxeta proximal pode estar compreendida entre 1,5 cm e 5 cm, sendo de preferência superior ao comprimento L da referida zona de ultrapassagem.
De acordo com uma outra característica da invenção, a referida ou cada gaxeta de estanqueidade pode ser alojada em uma calha da referida luva sendo aí comprimida por a referida superfície axial interna do conector. De preferência, uma única gaxeta de estanqueidade é interposta radialmente entre a superfície interna do conector e a referida calha, que é formada na referida extremidade da luva.
Vantajosamente, a superfície interna do conecto pode compreender uma primeira parte axial montada em contato com o envoltório e uma segunda parte axial montada no contato com a referida zona de ultrapassagem da luva, o referido conduto do conector que se comunica com o ou cada canal externo, desembocando, de preferência, de maneira oblíqua à extremidade do envoltório, enquanto que o outro conduto pode prolongar coaxialmente a luva.
Notar-se-á que o trocador, de acordo com a presente invenção, pode ser provido sobre sua circunferência de alhetas longitudinais que se estendem radialmente ao interior do envoltório e axial em recuo da extremidade desta, de modo que o espaço do canal externo axialmente compreendido entre essas alhetas, e a extremidade de envoltório forma, em conexão com o referido conduto de alta pressão, uma câmara anular coletora do escoamento do fluido. Para a escolha da forma e da disposição dessas alhetas, poder-se-á, por exemplo, se reportar aos documentos US-A- 2 551 710 e US-B1-6 434 972, a título não-limitativo.
Um circuito de climatização para veículo automóvel, segundo a invenção, comporta um trocador térmico, tal como definido acima.
De maneira geral, notar-se-á que o circuito de climatização, de acordo com a invenção, pode funcionar nas faixas usuais de temperatura e de pressão relativas ao fluido refrigerante utilizado, isto é, por exemplo, a pressões que vão de vários milhares de kilo pascais (várias dezenas de bar) a aproximadamente 15 Mpa (150 bárs) para o dióxido de carbono ou R134a.
Um processo de conexão estanque, de acordo com a invenção, de um conector metálico fêmea a pelo menos uma das duas extremidades de um trocador térmico, de acordo com a invenção, tal como descrito acima, o referido conector formando dois condutos de passagem do fluido que se comunicam respectivamente com o ou cada canal interno e com o ou cada canal externo do trocador, compreende as seguintes etapas sucessivas:
a) se coloca pelo menos uma gaxeta anular de estanqueidade em torno da referida zona de ultrapassagem da luva;
b) se monta o conector em torno da referida extremidade do trocador, de maneira que esteja em contato, por um lado, com uma zona de extremidade da face radialmente externa do envoltório e,por outro lado, com a ou cada gaxeta e uma parte da referida zona de ultrapassagem adjacente, depois
c) se solda, de preferência com arco e a uma temperatura inferior a 650 °C e durante um tempo de ciclo inferior a 10 segundos, o conector assim montado sobre a referida zona de extremidade do envoltório, em uma linha circunferencial de soldagem que une a superfície externa do conector a referida zona do envoltório e que é suficientemente afastada da referida gaxeta ou gaxeta proximal, de preferência de uma distância axial D, pelo menos igual a 1 cm, para evitar sua alteração por a referida soldagem.
Conforme indicado anteriormente, realiza-se a referida soldagem exclusivamente sobre o contorno externo do conector e do trocador, juntanto-se por exemplo uma borda radial externo do conector com a face externa axial do envoltório.
Vantajosamente, utiliza-se uma soldagem MIG ou TIG na etapa c), a temperatura de soldagem sendo, de preferência, compreendida entre 600 e 640°C.
Notar-se-á que a soldagem ao arco utilizável na invenção autoriza um ciclo de soldadura mais breve que outros modos de junção por fornecimento térmico, tais como a junta de brasagem, e que a referida soldagem externa ao arco permite, além disso, melhorar a confiabilidade da junção conector/trocador, minimizar a propagação de calor na massa do conector e, portanto, para a ou cada gaxeta de estanqueidade, em combinação com a escolha de um conector que apresenta uma inércia térmica elevada. Para isso, o conector é vantajosamente à base de um metal ou liga metálica de capacidade calorífica elevada, tal como um material à base de alumínio.
Outras características, vantagens e detalhes da presente invenção sobressairão com a leitura da descrição seguinte de um exemplo de realização da invenção, dados a título ilustrativo e não-limitativo, a descrição sendo realizada com referência aos desenhos anexados, dentre os quais:
- a figura 1 representa uma vista esquemática de um laço de climatização para veículo automóvel incorporando um trocador térmico interno, de acordo com a invenção;
- a figura 2 representa uma vista esquemática parcial, em corte longitudinal e em parte em perspectiva, de um trocador térmico interno equipado, de acordo com a invenção, com um conector fêmea em uma de suas extremidades, e
- a figura 3 representa uma vista esquemática parcial em corte longitudinal de um trocador térmico interno equipado, de acordo com a invenção, de um conector fêmea, segundo uma variante da figura 2.
O circuito de climatização 1 ilustrado na figura 1 é de maneira conhecida um circuito fechado ou circuito que compreende, além de um trocador térmico interno E, vários elementos repartidos no interior do compartimento motor do veículo, notadamente um compressor 2, um resfriador ou condensador 3 e um evaporador 4, e no qual circula um fluido refrigerante sob pressão, tal como o dióxido de carbono ou R134a, a título não-limitativo.
Todos esses elementos são ligados entre si por linhas rígidas ou flexíveis constituídos por partes tubulares rígidas e/ou flexíveis, que apresentam em cada uma de suas extremidades meios de conexão estanques.
Mais precisamente, o circuito 1 comporta:
- uma linha baixa pressão BP destinada a veicular o fluido refrigerante (tal como o CO2 no estado gasoso, R134a ou equivalente) entre o evaporador 4 e 0 compressor 2, através do trocador E através de uma entrada ββρ de fluido de baixa pressão a aquecer (por exemplo, de 30 a 40 °C para o CO2) e uma saída SBP do referido fluido assim aquecido; e
- uma linha alta pressão HP destinada a veicular o referido mesmo fluido (no estado supercrítico para CO2) a jusante do compressor 2 e do mafriador 3 através de uma entrada Θηρ de fluido a alta pressão a ser resfriado (por exemplo de 13 a 16°C para o CO2) e uma saída Shp do referido fluido assim resfriado, uma válvula de expansão 5 sendo ajustada a jusante da referida saída SHP e a montante do evaporador 4.
O trocador E, E’ segundo os exemplos de realização da invenção ilustrados nas figuras 2 e 3 é de tipo coaxial à contracorrente, e é destinado a resfriar o fluido oriundo da linha HP por condução ao contato do mesmo fluido oriundo da linha BP que é aquecido em troca. Para isso, a referida troca R, E’ é nesse exemplo constituída de uma luva radialmente interna metálica 10, 110 que delimita em seu espaço interno um canal interno 11, 111 para o fluido oriundo da linha BP e que é inserido axialmente no interior de um envoltório radialmente externo 20, 120 também metálico delimitando com a luva 10, 110 um canal externo 21, 121 de seção transversal anular para 0 fluido oriundo da linha HP. A referida luva 10, 110 se prolonga axialmente além da extremidade do envoltório 20, 120 por uma zona de ultrapassagem 13, 113 de comprimento axial L que termina por uma calha circunferencial 14, 114, na qual é inserida uma gaxeta de estanqueidade de elastômero 15, 115 e cujo rebordo externo forma a extremidade sensivelmente radial do envoltório 20, 120.
Além disso, a luva 10, 110 é provida sobre sua circunferência de uma pluralidade de alhetas longitudinais 12 (visíveis na figura 2 em perspec tiva, e em corte somente para alhetas 12, a mais inferior) que se estendem radialmente no interior do envoltório 20, 120 e terminam axialmente em recuo da extremidade deste, de tal modo que o espaço do canal externo 21, 121 axialmente compreendido entre a alhetas 12 e a referida extremidade do envoltório 20, 120, forma uma câmara anular coletora do escoamento do fluido refrigerante.
Em pelo menos uma das extremidades E1, ΕΊ do trocador E, E’ que é ilustrada na figura 2 é ligado um conector fêmea 30, 130 que define dois condutos de passagem 31, 131 e 32, 132 para o fluido refrigerante que se comunica de maneira estanque com o canal interno 11, 111 e o canal externo 21, 121, respectivamente (o referido conduto 32, 132 apresenta um trecho oblíquo 32a, 132a que desemboca sobre o canal externo 21, 121 e que se prolonga por um trecho axial 32b, 132b desembocando fora do conector 30, 130).
O conector 30, 130, segundo esses exemplos da invenção, é ligado ao envoltório por duas linhas de estanqueidade formadas:
- da gaxeta de estanqueidade 15, 115, previamente posicionada na calha 14, 114 da luva 10, 110, depois comprimida radialmente por uma parte axial 34, 134 da superfície interna do conector 30, 130, de modo a se apoiar de maneira estanque sobre este; e
- de uma única linha circunferencial de soldagem, por exemplo, com arco 40, 140 que é integralmente localizada no exterior do conector 30, 130 e do envoltório 20, 120 pelo fato de ela unir uma borda radial externa 33, 133 do conector 30, 130 e face externa axial do envoltório 20, 120, a referida linha de soldagem 40, 140 sendo coaxial à gaxeta 15, 115, mas sendo separada desta de uma distância axial D escolhida suficiente para que a gaxeta 15, 115 não seja alterada pela soldagem adjacente.
Vê-se, além disso, nessas figuras 2 e 3 que o conector 30, 130 é montado em contato com a face radialmente externa do envoltório 20, 120 por uma outra parte axial 35, 135 de sua superfície interna que forma um ângulo reto com a borda externa 33, 133 de soldagem do conector 30, 130.
Realiza-se, de preferência, a referida soldagem com arco pela técnica MIG, sendo claro que a soldagem TIG é também utilizável. Obtém-se assim uma soldagem 15, 115, confiável (a linha obtida pode, por exemplo, se estender por uma largura axial compreendida entre 6 mm e 8 mm), sendo 5 realizada a uma temperatura suficientemente baixa (vantajosamente da ordem de 620 °C) e durante um tempo de ciclo suficientemente breve (inferior a 10 segundos) para não deteriorar o material elastômero da gaxeta 15, 115. Essas condições de temperatura e de tempo de ciclo reduzidos para soldagem com arco utilizada, combinadas à utilização de um conector 30, 130, 10 apresentando uma inércia térmica ou capacidade calorífica elevada (à base de um material metálico de condutividade térmica elevada, tal como o alumínio, por exemplo) permitem realizar a referida soldagem nas proximidades imediatas da gaxeta 15, 115, preservando suas propriedades de resiliência e, portanto, de estanqueidade. A referida proximidade, medida pela distância 15 D pré-citada, pode ser igual ou superior a 1 cm e está, de preferência, compreendida entre 1,5 cm e 5 cm, sendo, por exemplo, de 2 cm aproximadamente.
REIVINDICAÇÕES

Claims (13)

1. Trocador térmico interno (E, E’) de tipo tubular coaxialmente em particular para circuito de climatização de veículo automóvel(l), comportando duas partes respectivamente de alta pressão (HP) e baixa pressão(BP) percorridas por um fluido refrigerante, o trocador definindo pelo menos um canal radialmente interno (11, 111) para o fluido oriundo da parte de baixa pressão e, para o fluido oriundo da parte de alta pressão, pelo menos um canal radialmente externo (21, 121) que é formado entre uma luva tubular (10, 110) envolvendo o(s) canal(is) interno (s) e um envoltório tubular (20, 120) que envolve o(s) canal(is) externo(s), a luva prolongando-se axialmente além da extremidade do envoltório por uma zona de ultrapassagem (13, 113) de comprimento axial L, pelo menos uma das duas extremidades (E1, ΕΊ) do trocador sendo equipada com um conector metálico fêmea (30, 130) que é ligado de maneira estanque sobre e em torno do envoltório e da luva e que forma dois condutos de passagem do fluido (31, 131 e 32, 132) que se comunica respectivamente com o ou cada canal interno e com o ou cada canal externo, caracterizado pelo fato de que o conector é acoplado:
- ao envoltório por uma linha circunferencial de soldagem, por exemplo, com arco (40, 140) localizada no exterior do conector e do envoltório, e
- e à luva por pelo menos uma gaxeta anular de estanqueidade (15, 115) que é montada sobre a referida zona de ultrapassagem sendo coaxial à linha de soldagem e que se apóia de maneira estanque sob uma superfície axial interna (34, 134) do conector,
- à gaxeta ou àquela dentre as gaxetas que é a mais próxima da referida linha de soldagem sendo separada de uma distância axial D, de preferência, pelo menos igual a 1 cm, de modo a não ser alterada pela soldagem.
2. Trocador térmico interno (E, E’), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida linha de soldagem (40, 140) une uma borda radial extrena (33, 133) do conector (30, 130) à face externa axial do envoltório (20, 120).
3. Trocador térmico interno (E, E’), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o interior do conector (30, 130) é desprovido de qualquer junção permanente com a referida luva (10,110) realizada por fornecimento de calor.
4. Trocador térmico interno (E, E’), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a referida distância D é compreendida entre 1,5 cm e 5 cm sendo, de preferência, superior a o referido comprimento L da zona de ultrapassagem (13, 113).
5. Trocador térmico interno (E, E’), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a referida linha de soldagem (40), 140) é obtida por uma soldagem com arco a uma temperatura inferior a 650 °C e durante um tempo de ciclo inferior a 10 segundos.
6. Trocador térmico interno (E, E’), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a referida linha de soldagem (40, 140) é obtida por uma soldagem MIG ou TIG, de modo a minimizar a propagação do calor fornecido no conector (30, 130), a qual é, de preferência, à base de um metal ou liga metálica de inércia térmica elevada, tal como o alumínio.
7. Trocador térmico interno (E, E’), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a referida ou cada gaxeta de estanqueidade (15, 115), tal como uma junta tórica de elastômero, é alojada em uma calha (14, 114) da referida luva (10, 110) sendo aí comprimida pela referida superfície axial interna (34, 134) do conector (30, 130).
8. Trocador térmico interno (E, E’), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de quer é interposta uma única gaxeta de estanqueidade (15, 115) radialmente entre a referida superfície interna (34, 134), do conector (30,130) e a referida calha (14, 114), a qual é formada na referida extremidade da referida luva (10, 110).
9. Trocador térmico interno (E, E’), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a referida superfície interna do conector compreende uma primeira parte axial (35, 135) montada em contato com o envoltório (20, 120) e uma segunda parte axial (34, 13) montada em contato com a referida zona de ultrapassagem (13, 113) da luva (10, 110), sendo que o conduto (32, 132) do conector (30, 130) que se comunica com o ou cada canal externo (21, 121) desemboca de maneira oblíqua à extremidade do envoltório, enquanto que o outro conduto (31, 131) prolonga coaxialmente a luva.
10. Circuito de climatização (1), para veículo automóvel, caracterizado pelo fato de que comporta um trocador térmico interno (E, E’), como definido em qualquer uma das reivindicações precedentes.
11. Processo de conexão estanque de um conector metálico fêmea (30,130) a pelo menos uma das duas extremidades (E1, ΕΊ) de um trocador térmico interno (E, E’) de tipo tubular coaxial, em particular, para um circuito de climatização (1) de veículo a motor, comportando duas partes respectivamente de alta pressão (HP) e baixa pressão (BP) percorridas por um fluido refrigerante, o trocador definindo pelo menos um canal radialmente interno (11, 111) para o fluido oriundo da parte de baixa pressão e, para o fluido oriundo da parte de alta pressão, pelo menos um canal radialmente externo (21, 121) que é formado entre uma luva tubular (10, 110) que envolve o(s) canal(is) interno(s) e um envoltório tubular (20, 120) que envolve o(s) canal(is) externo(s), a luva prolongando-se axialmente além da extremidade do envoltório por uma zona de ultrapassagem (13, 113) de comprimento axial L, o conector formando dois condutos de passagem do fluido (31, 131 e 32, 132) que se comunica respectivamente com o ou cada canal interno e com o ou cada canal externo, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas sucessivas:
a) se coloca pelo menos uma gaxeta anular de estanqueidade (15, 115) em torno da referida zona de ultrapassagem da luva;
b) se monta o conector em torno da referida extremidade do trocador, de maneira que esteja em contato, por um lado, com uma zona de extremidade da face radialmente externa do envoltório e, por outro lado, com a ou cada gaxeta e uma parte da referida zona de ultrapassagem adjacente, depois
c) se solda, de preferência com arco e a uma temperatura inferior a 650 °C e durante um tempo de ciclo inferior a 10 segundos, o conector assim montado sobre a referida zona de extremidade do envoltório, em uma linha circunferencial de soldagem que une a superfície externa do conector a referida zona do envoltório e que é suficientemente afastada da referida gaxeta ou gaxeta proximal, de preferência de uma distância axial D pelo menos 5 igual a 1 cm, para evitar sua alteração por a referida soldagem.
12. Processo de conexão estanque, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que se realiza a soldagem na etapa c) exclusivamente sobre o contorno externo do conector (30, 130) e do trocador (E, E’) unindo uma borda radial externa (33, 133) do conector à face externa
10 axial do envoltório (20, 120).
13. Processo de conexão estanque, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que utiliza uma soldagem MIG ou TIG na etapa c), a temperatura de soldagem estando, de preferência, compreendida entre 600°C e 640°C.
BRPI0906281-5A 2008-12-17 2009-12-17 Trocador térmico interno para circuito de climatização de veículo automóvel, circuito de climatização e processo de conexão de um conector ao trocador BRPI0906281B1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0807093A FR2939878B1 (fr) 2008-12-17 2008-12-17 Echangeur thermique interne pour circuit de climatisation de vehicule automobile, un tel circuit et procede de raccordement d'un connecteur a cet echangeur
FR0807093 2008-12-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0906281A2 BRPI0906281A2 (pt) 2011-06-21
BRPI0906281B1 true BRPI0906281B1 (pt) 2019-10-15

Family

ID=40873377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0906281-5A BRPI0906281B1 (pt) 2008-12-17 2009-12-17 Trocador térmico interno para circuito de climatização de veículo automóvel, circuito de climatização e processo de conexão de um conector ao trocador

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP2199721B1 (pt)
AR (1) AR074769A1 (pt)
AT (1) ATE520945T1 (pt)
BR (1) BRPI0906281B1 (pt)
ES (1) ES2372798T3 (pt)
FR (1) FR2939878B1 (pt)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITTO20110392A1 (it) * 2011-05-03 2012-11-04 Dytech Dynamic Fluid Tech Spa Scambiatore di calore preferibilmente per un circuito di un veicolo
KR101211637B1 (ko) * 2011-12-12 2012-12-18 주식회사 화승알앤에이 다방향 커넥터를 구비하는 이중관 열교환기 및 이를 구비하는 차량용 냉방 장치
KR101249721B1 (ko) 2012-09-05 2013-04-02 주식회사 화승알앤에이 열교환용 이중관
CN106288925B (zh) * 2015-06-06 2018-05-22 刘福贵 同轴心套装圆筒壁端部翻边圆孔的连通方法
JP6824366B2 (ja) * 2018-12-05 2021-02-03 株式会社デンソーエアシステムズ 内部熱交換器及び内部熱交換器を備える冷凍サイクル装置
FR3106201B1 (fr) 2020-01-09 2022-11-11 Hutchinson Raccordement etanche d’un connecteur a un echangeur thermique tubulaire coaxial
DE102021212182A1 (de) 2021-10-28 2023-05-04 Contitech Techno-Chemie Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers und Wärmetauscher
CN115164622B (zh) * 2022-07-13 2025-06-06 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 一种板式换热器密封结构

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE454371B (sv) * 1980-10-10 1988-04-25 Sueddeutsche Kuehler Behr Anslutningsstycke for en dubbelrorskylare
DE60138328D1 (de) * 2000-02-24 2009-05-28 Calsonic Kansei Corp Verbindung für Doppelwandröhren, Verfahren zum Hartlöten der Verbindung an Doppelwandröhren, und Klimaanlage für Fahrzeuge
DE20022757U1 (de) * 2000-10-25 2002-02-28 Eaton Fluid Power GmbH, 76532 Baden-Baden Klimaanlage mit innerem Wärmetauscher und Wärmetauscherrohr für einen solchen
DE102007054732A1 (de) * 2006-11-14 2008-07-03 Behr Kirchberg Gmbh Anschlussanordnung, insbesondere für einen Wärmetauscher

Also Published As

Publication number Publication date
ES2372798T3 (es) 2012-01-26
ATE520945T1 (de) 2011-09-15
AR074769A1 (es) 2011-02-09
EP2199721B1 (fr) 2011-08-17
EP2199721A1 (fr) 2010-06-23
FR2939878A1 (fr) 2010-06-18
BRPI0906281A2 (pt) 2011-06-21
FR2939878B1 (fr) 2011-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0906281B1 (pt) Trocador térmico interno para circuito de climatização de veículo automóvel, circuito de climatização e processo de conexão de um conector ao trocador
ES2305754T3 (es) Intercambiador de calor de gas de escape y dispositivo de estanqueidad para intercambiador de calor de gas de escape.
MX2011005434A (es) Intercambiador de calor con un conector mejorado para un circuito de aire acondicionado de un vehiculo de motor.
BRPI1005089A2 (pt) trocador tÉrmico interno para circuito de climatizaÇço de veÍculo automàvel e um tal circuito
BRPI0808097A2 (pt) Trocador de calor, sistema de reciclagem de gases de escape, sistema alimentador de ar de carga e emprego do trocador de calor.
BRPI0612998A2 (pt) trocador de calor automotivo
CA2546272A1 (en) Heat exchanger package with split charge air cooler
US20040188070A1 (en) Heat exchanger
US7328739B2 (en) Heat exchanger for vehicle
JP2007298196A (ja) 内部熱交換器付配管およびそれを備える冷凍サイクル装置
CA2763210A1 (en) Improved refrigerant compensator
CN102333940B (zh) 内燃机的冷却水通路装置
WO2005114085A1 (en) Refrigerant flow section connection structure for use in refrigeration cycle
KR20130101743A (ko) 라디에이터의 제조방법
CN1148664A (zh) 斯特林发动机的冷却结构
CN202885112U (zh) 空调系统集成组件
US5447192A (en) Heat exchanger assembly with reinforcement and method for making same
CN107448720A (zh) 一种通风管及通风管制造方法
KR101374979B1 (ko) 라디에이터의 제조방법
JP5802006B2 (ja) 熱交換器およびその接続方法
US2824724A (en) Heat exchanger for internal combustion engines
US20080105419A1 (en) Heat exchanger
US20210231353A1 (en) Water-cooled heat exchanger
WO2010116239A1 (en) Double pipe system for an air conditioning system of a vehicle
CN214501800U (zh) 一种一体式冷凝器的集流管

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06T Formal requirements before examination [chapter 6.20 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 17/12/2009, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. (CO) 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 17/12/2009, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS

B21F Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time

Free format text: REFERENTE A 13A ANUIDADE.

B24J Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12)

Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2703 DE 25-10-2022 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.