Appareil d'échange thermique composé de tubes reliés<B>à</B> des collecteurs. Cette invention a pour<B>objet</B> un appa reil d'écàange thermique, tel que, par exem ple, un radiateur<B>de</B> chaleur ou de froid, un évaporateur, cet appareil étant composé de tubes reliés<B>à</B> des collecteurs. Dans les appa reils connus de ce genre, les collecteurs con sistent oénéralement en une pièce coulée, afin de présenter l'étanchéité et la solidité voulues, tandis que les tubes, dans de nombreux cas, sonten métal étiré ou tréfilé.
Par économie, ou parce que le métal employé pour les tubes se prête mal<B>à</B> la coulée, on fait presque toujours les collecteurs en un au tre métal que les tubes, par exemple en fonte de fer ou en alliaoe d'aluminium, alors que les tubes sont avantageusement en cuivre ou autre métal très bon conducteur de la cha leur ou résistant<B>à</B> la corrosion, mais impro pre<B>à</B> la coulée ou trop coûteux.
Il serait ce pendant désirable, pour beaucoup -d'applica tions, que les collecteurs soient formés du même métal que les tubes ou d'un métal pos sédant certaines qualités que l'on estime né- cessaires <B>à</B> la bonne marche de l'appareil, tout au moins dans leurs parties qui viennent en contact avec le fluide circulant dans l'appa reil.<B>Oh</B> pourrait éviter ainsi l'oxydation ou la corrosion des collecteurs, et l'action que cette oxydation peut avoir sur le fluide cir culant dans l'appareil, ainsi que certains ph & no,mènes d'électrolyse qui peuvent se produire par suite de la formation de couples électri ques, aux joints entre les tubes et les collec teurs faits de métaux différents, et de la présence de liquide dans l'appareil,
en pro voquant de graves dégradations.
Suivant la présente invention, l'appareil d'échange, thermique est caractérisé en ce que chaque collecteur comprend une bolte en mé tal mince renforcée par une enveloppe métal lique, en sorte que pour la baite on peut choisir le même métal que pour les tubes -de l'appareil, ou un métal dont la présence<B>à</B> proximité du métal des tubes n'entraîne pas d'inconvénient au point<B>de,</B> vue oxydation, corrosion et formation de couples électriques. L'enveloppe peut être continue et enfermer complètement la. boite, de préférence en tôle, ou bien elle peut n'entourer que certaines par ties -de celle-ci, par exemple les joints, et laisser<B>à</B> nu d'autres parties, notamment lors que le collecteur ne doit pas supporter -de hautes pressions.
Cette enveloppe est avanta geusement coulée directement autour de la boîte, laquelle dans ce cas sert de noyau de fonderie.
Dans un tel appareil on peut raccorder les tubes aux collecteurs, au moyen de raccords filetés, soudure ordinaire ou autogène, man- drinage, etc. Toutefois, il est souvent diffi cile d'obtenir par ces moyens des joints étan ches<B>à.</B> haute pression et l'on préfère souvent noyer les extrémités -des tubes dans le métal de l'enveloppe du collecteur, dans le cas ou celle-ci est coulée.<B>A</B> cet effet, on peut rac corder les tubes<B>à la</B> boîte placée comme noyau dans le moule de coulée et on coule le métal de l'enveloppe autour des extrémités des tubes en même temps qu'autour de, la bolte ou des parties -de celle-ci qui doivent être renforcées.
La surface externe des ex- tr6mit6s des tubes raccordées<B>à.</B> la boÎte peut être lisse ou munie d'une bague frettée, ou en core présenter -des inégalités telles que des ondulations avec ou sans bague, et il est avantageux<B>de</B> les renforcer par une virole intérieure destinée<B>à</B> leurdonner plus deré- sistance aux efforts de retrait du métal coulé de l'enveloppe.
De préférence, les extrémités des tubes sont serties dans des ouvertures de la boIte, avant la coulée et l'on peut égale ment sertir de faQon analogue -des douilles de raccord taraudées ou non qui, lorsqu'on coule l'enveloppe, sont aussi noyées dans le métal.
Le dessin annexé représente,<B>à,</B> titre d'exemples, quelques formes & _ réalisation de l'invention.
Fig. <B>1</B> montre, en coupe horizontale, une boîte de collecteur et les organes qui doivent <B>y</B> être sertis, avant la coulée; Fig. 2 montre, en coupe horizontale, une partie 4'un appareil selon l'invention dans lequel les organes représentés en figg. <B>1</B> sont raccordés et noyés dans l'enveloppe de fonte; Fig. <B>3,</B> 4,<B>5</B> et #6 se rapportent<B>à</B> quatre formes d'exécution de l'appareil selon l'inven tion. Chacune de ces figures est une coupe transversale<B>à</B> travers un collecteur et montre Fancrage des tubes dans l'enveloppe coulée.
Sur toutes ces figures,<B>1</B> désigne la boîte en métal mince du collecteur,<B>à</B> laquelle sont raccordés, par sertissage ou autrement, les tubes 2<B>de</B> l'appareil d'échange thermique, et<B>3,</B> -désigne l'enveloppe métallique qui est coulée autour de cette boîte<B>1,</B> servant de noyau de fonderie, et des extrémités. des tubes 2. Une douille de raccord taraudée 4, également sertie, ou fixée d'une autre façon <B>à</B> la boîte<B>1,</B> se trouve aussi emprisonnée dans le métal de l'enveloppe<B>3</B> après la cou lée.
Dans l'exemple de réalisation de la fig. 2, les extrémités des tubes 2. sont ancrées dans le métal de l'enveloppe<B>3</B> simplement par la pression que ce métal exerce sur elles pax suite de son retrait après coulée et elles sont lisses et non renforcées. Si les tubes sont minces, comme c'est généralement<B>le</B> cas, if est avantageux de renforcer leur extrémité par une virole intérieure<B>à</B> qui empêche leur paroi de céder sous la pression de retrait du métal coulé et concourt ainsi<B>à</B> procurer un ancrage ferme. La forme d'exécution repré- sentée en fig. <B>3</B> présente un tel ancrage.
On augmentera encore la fermeté de l'ancrage en frettant sur le tube une bague de grand dia mètre<B>6,</B> -comme dans la forme d'exécution de fig. 4, cette bagne présentant encore plus de résistance au retrait de l'enveloppe et per mettant d'obtenir un joint plus serré du àit que la pression de retrait s'exerce sur un plus grand diamètre. En même temps, si le métal de, l'enveloppe n'entoure pas le tube 'd'une manière parfaitement étanche, permet tant ainsi au fluide contenu dans le collec teur de suinter le long du tube 2, la bague <B>6</B> aura pour effet d'obliger le fluide<B>à.</B> un<B>dé-</B> tour qui, & ns la plupart des cas, suffira <B>à</B> empêcher la- continuation du suintement.
Au lieu d'être lisse, l'extrémité du tube 2 peut être rugueuse, filetée ou ondulée. Dans la forme d'exécution représentée en fig. <B>5,</B> le tube 2 est ondulé en<B>7,</B> afin d'offrir une meilleure prise au métal coulé de l'enveloppe et afin de présenter un chemin sinueux au fluide qui fendraità suinter le long du tube. On peut aussi, comme dans la forme d'exé cution de la fi-.<B>6,</B> renforcer le tube ainsi ondulé par une virole intérieure lisse 5a et fretter sur le tube, entre deux ondulations<B>7.</B> une bague, extérieure 6a. On réalise ainsi un ancrage présentant le maximum de résistance aux efforts mécaniques, en même temps qu'un joint étanche aux pressions élevées que peut atteindre, le fluide dans le collecteur et le tube.
Dans cette forme d'exécution, la, vi role lisse 5a pourrait aussi être remplacée par nue virole ondulée.
Pour ces différentes formes d'exécution, on procède sensiblement de la même manière pour la, coulée<B>de</B> l'enveloppe, en plaçant la boïte <B>1</B> comme noyau dans un moule de fon derie après<B>y</B> avoir raccordé les tubes 2 et la ou les douilles de raccord taraudées 4, et en coulant le métal de l'enveloppe de toute fa çon appropriée. Lorsque le collecteur ne doit pas supporter de fortes pressions, il est pos sible de laisser<B>à.</B> nu certaines parties de la boîte<B>1</B> et<B>de</B> limiter l'enveloppe a aux parties de la boîte qui doivent être renforcées ou rendues étanches. Une -disposition appropriée du moule permettra de réaliser ceci suivant les besoins.
Dans d'autres, formes d'exécution, l'enve loppe, au lieu d'être, coulée, pourrait être une simple frette. appliquée mécaniquement<B>à</B> chaud ou<B>à</B> froid autour de la. boîte<B>1, à</B> la quelle les tubes 2 et les douilles 4 sont alors raccordés de façon étanche, par exemple par mandrinage ou soudage.