ES2426247T3 - Intercambiador de calor interno para circuito de climatización de vehículo automóvil y circuito de este tipo - Google Patents

Intercambiador de calor interno para circuito de climatización de vehículo automóvil y circuito de este tipo Download PDF

Info

Publication number
ES2426247T3
ES2426247T3 ES10194416T ES10194416T ES2426247T3 ES 2426247 T3 ES2426247 T3 ES 2426247T3 ES 10194416 T ES10194416 T ES 10194416T ES 10194416 T ES10194416 T ES 10194416T ES 2426247 T3 ES2426247 T3 ES 2426247T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
exchanger
internal
tube
external
tubes
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
ES10194416T
Other languages
English (en)
Inventor
Christophe Bernard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hutchinson SA
Original Assignee
Hutchinson SA
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 SA filed Critical Hutchinson SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2426247T3 publication Critical patent/ES2426247T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10—Heat-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
    • F28D7/106—Heat-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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00—Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/14—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending longitudinally
    • F28F1/20—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending longitudinally the means being attachable to the element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/34—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending obliquely
    • F28F1/36—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending obliquely the means being helically wound fins or wire spirals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
    • F28F13/12—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2345/00—Details for charging or discharging refrigerants; Service stations therefor
    • F25B2345/006—Details for charging or discharging refrigerants; Service stations therefor characterised by charging or discharging valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/19—Pressures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2215/00—Fins
    • F28F2215/14—Fins in the form of movable or loose fins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2240/00—Spacing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

Intercambiador de calor interno (E) de tipo tubular coaxial para un circuito de climatización (1) devehículo automóvil que incorpora dos tractos de baja y de alta presión (BP y HP) recorridos por un fluido frigorígeno,definiendo el intercambiador al menos un canal radialmente interno (11) preferentemente para el fluido de bajapresión en el interior de un tubo interno (10, 110) y un canal radialmente externo (21) preferentemente para el fluidode alta presión conformado entre ese tubo interno y un tubo externo (20, 120), caracterizado por que unos mediosde espaciamiento (30, 130) de conductividad térmica inferior a la de los tubos interno y externo están montados demanera movible al menos de traslación entre esos dos tubos y discurren sólo por una parte de la longitud del canalexterno, destinándose al menos una zona de este último, desprovista de estos medios, a ser unida a una derivación(40), tal como un cuerpo de válvula o una tubería de soporte de un sensor, por un orificio de interconexión (23)determinado en el tubo externo en la perpendicular a esa zona.

Description

Intercambiador de calor interno para circuito de climatización de vehículo automóvil y circuito de este tipo
La presente invención concierne a un intercambiador de calor interno de tipo tubular coaxial para un circuito de climatización de vehículo automóvil y a un circuito de climatización de este tipo que lleva incorporado este intercambiador.
En determinados circuitos de climatización para vehículos automóviles, es preciso realizar un intercambio o transferencia térmica entre el fluido del tracto de alta presión del circuito que se pretende refrigerar y el mismo fluido procedente del tracto de baja presión de ese circuito que sirve de foco frío y que por intercambio es calentado, para mejorar el rendimiento del circuito. Se utiliza al efecto un intercambiador de calor llamado interno, debido a que no persigue un intercambio con el aire exterior al vehículo ni con el aire del habitáculo.
De una manera conocida, un intercambiador de calor es de tipo metálico y se halla conectado a las correspondientes conducciones del circuito de climatización que comprenden particularmente unos latiguillos, a través de unos conectores montados en cada uno de los extremos del intercambiador, el cual puede ser por ejemplo de tipo de placa el cual, estando constituido a partir de un apilamiento de tubos planos, realiza el intercambio térmico tanto por convección con el aire exterior al intercambiador como por conducción, o bien de tipo de multitubos, el cual en su versión más simple es de tipo tubular coaxial de contracorriente, que realiza entonces el intercambio térmico sin la referida convección.
En este último caso y especialmente con fluidos tales como el R134a o el R152, este intercambiador coaxial define generalmente:
-
en el interior de un tubo interno del intercambiador, al menos un canal radialmente interno destinado a conducir el fluido procedente del tracto de baja presión del circuito y
-
radialmente entre ese tubo interno y un tubo externo en configuración de cubierta para el intercambiador, un canal radialmente externo provisto usualmente de aletas longitudinales diseñadas para optimizar la transferencia térmica entre los fluidos circulantes por los canales interno(s) y externo que se hallan distribuidas por su circunferencia y que pueden ser solidarias con los tubos interno y/o externo o también insertas entre estos dos tubos, según se ilustra por ejemplo en el documento US-A-6 434 972.
Se utiliza generalmente entonces al menos un conector hembra metálico para el extremo de interés del intercambiador el cual se une por soldadura o soldadura de aleación a la vez sobre los tubos interno y externo del intercambiador para así definir unos conductos de paso para el fluido que comunican de manera estanca con esos canales interno y externo.
Los documentos de Patente WO-A1-2007/013 439 y EP-A1-1 762 806 presentan intercambiadores de calor internos de este tipo que van equipados respectivamente con dos conectores hembra y con un sólo conector hembra, en estos dos casos a través de tres líneas de soldadura o de soldadura de aleación en el correspondiente extremo del intercambiador.
Un gran inconveniente de estos conocidos intercambiadores internos coaxiales de aletas está en que se tiene que renunciar a realizar derivaciones en el tubo externo en la perpendicular a esas aletas para unirle especialmente válvulas o tuberías portantes de sensores, o entonces que se tienen que mecanizar previamente los perfiles conformantes de los tubos interno y/o externo en la ubicación de las aletas que incorporan en la zona del intercambiador (usualmente extrema) justamente destinada a recibir esas derivaciones, lo cual aumenta el coste de fabricación de los intercambiadores.
Otro inconveniente de los intercambiadores internos coaxiales que se conocen equipados con conectores radica en el relativamente elevado peso de esos conectores, los cuales además se tienen que mecanizar de manera precisa con posterior soldadura o soldadura de aleación para su solidarización con los tubos interno y externo de los intercambiadores, lo cual también contribuye en aumentar el coste de fabricación y de ensamble de estos últimos.
Es un propósito de la presente invención proponer un intercambiador interno de este tipo de tipo tubular coaxial que incorpora dos tractos de baja y de alta presión recorridos por un fluido frigorígeno, definiendo el intercambiador, en el interior de un tubo interno, al menos un canal radialmente interno preferentemente para el fluido de baja presión y un canal radialmente externo preferentemente para el fluido de alta presión conformado entre ese tubo interno y un tubo externo, intercambiador que permite subsanar esos inconvenientes.
A tal efecto, un intercambiador según la invención es tal que unos medios de espaciamiento de conductividad térmica inferior a la de los tubos interno y externo están montados con posibilidad de desplazamiento al menos de traslación entre esos dos tubos y discurren axialmente sólo por una parte de la longitud del canal externo, destinándose al menos una zona de este último, desprovista de estos medios, a ser unida a una derivación, tal como un cuerpo de válvula o una tubería de soporte de un sensor, por un orificio de interconexión determinado en el tubo externo en la perpendicular a esa zona.
Se hace notar que estos medios de espaciamiento según la invención que desempeñan una función de espaciador (es decir, de separador) entre esos tubos permiten así, por su conductividad térmica inferior a la de estos últimos, evitar un acoplamiento térmico en forma de puentes térmicos entre esos dos tubos interno y externo. A título de ejemplo, estos medios de espaciamiento pueden estar realizados en un material metálico (típicamente de conductividad térmica inferior a la del aluminio en el caso de tubos basados en este metal) o plástico (por ejemplo, basado en una poliamida).
De acuerdo con otra característica de la invención, estos medios de espaciamiento, que están destinados a generar turbulencias para el fluido circulante por el canal externo para así optimizar la transferencia térmica entre los fluidos de alta y de baja presión, pueden discurrir axialmente de manera continua o discontinua sobre dicha parte del canal externo finalizando en posición retrasada respecto a al menos un extremo de interconexión del tubo externo.
De acuerdo con un primer ejemplo de realización de la invención, estos medios de espaciamiento están conformados por varias nervaduras longitudinales relacionadas circunferencialmente entre sus respectivas bases por una pared sensiblemente cilíndrica apta para amoldarse al tubo interno, de manera tal que la altura radial total de esta pared y de cada nervadura sea sensiblemente igual a la del canal externo.
De acuerdo con un segundo ejemplo de realización de la invención, estos medios de espaciamiento están conformados por al menos una nervadura en espiral apta para amoldarse al tubo interno discurriendo en hélice alrededor de este último según un paso constante o variable.
Se hace notar que este montaje sobrepuesto y deslizante de los medios de espaciamiento entre los tubos interno y externo permite posicionarlos de manera precisa en previsión de la o de cada derivación que haya de realizarse sobre el tubo externo, haciéndolos deslizar previamente axialmente fuera de la o de cada zona de la derivación para acondicionar uno o unos espacio(s) libre(s) que permita(n) esta(s) derivación(ones). Se salva así totalmente la necesidad según la técnica anterior de utilizar tubos internos o externos de aletas mecanizadas localmente en las zonas destinadas a las derivaciones, lo cual permite abaratar el coste de fabricación del intercambiador.
Se hace notar asimismo que estas derivaciones que de este modo están facilitadas en virtud del posicionamiento regulable de los medios de espaciamiento pueden por ejemplo permitir la unión al intercambiador de cuerpos de válvulas de llenado de fluido frigorígeno, de tuberías portantes de sensores de presión o de temperatura o cualquier otra tubería o boquilla de interconexión radial (es decir, cuyo eje es perpendicular a la dirección axial del intercambiador).
De acuerdo con otra característica de la invención, estos medios de espaciamiento se pueden montar ventajosamente en contacto con los tubos interno y externo para así servir de separadores radiales entre estos tubos para asegurar su disposición concéntrica. También ventajosamente, en el caso en que el intercambiador es de tipo que presenta al menos un tramo acodado o curvado, estos medios de espaciamiento se insertan preferentemente al menos en la ubicación de este o estos tramo(s) y, con carácter aún más preferente, en la mayor parte de la longitud axial del canal externo.
Se hace notar que estos medios de espaciamiento según la invención permiten así «absorber» los radios de curvado y/o de curvatura de los tubos interno y externo del intercambiador a lo largo de su longitud, lo cual permite mantener sensiblemente constante la sección de paso para el fluido en el canal externo y, con ello, no obstaculizar el intercambio térmico en los tramos acodados o curvados.
Ventajosamente, un intercambiador según la invención puede llevar incorporada dicha derivación en la perpendicular a dicha zona del canal externo desprovista de estos medios de espaciamiento que se halla situada próxima a un extremo del tubo externo, derivación esta que se conforma a partir de una tubería de interconexión del intercambiador destinada a conducir el fluido proveniente de o en dirección al canal externo.
De acuerdo con otra característica de la invención, el intercambiador puede estar desprovisto ventajosamente de conector alguno hembra de alta presión/ de baja presión para la unión de los canales interno(s) y externo(s) al circuito de climatización. Dicho de otro modo, este intercambiador se constituye entonces exclusivamente a partir del tubo interno, del tubo externo y de dichos medios de espaciamiento, los cuales no se oponen a una derivación que comunique con el canal externo y tampoco tienen que ser mecanizados para permitir esta derivación, según se ha explicado anteriormente.
Se hace notar que esta ausencia de conector hembra (usualmente de aluminio) permite reducir de una manera significativa la masa del intercambiador según la invención y, por añadidura, el coste global de su fabricación y de su ensamble el cual, en el pasado, se veía gravado con las operaciones de mecanizado del o de cada conector.
Se notará también que los tubos interno y externo del intercambiador según la invención que ya no se tienen que mecanizar por los perfiles de espaciamiento pueden ser así utilizados directamente a continuación de su conformado.
De acuerdo con una primera forma de realización de la invención que se ve facilitada por el referido montaje deslizante de los medios de espaciamiento, el tubo interno presenta, en uno al menos de sus extremos, un tracto sobresaliente que sobresale axialmente del extremo correspondiente del tubo externo siendo solidario con este último extremo y que determina por sí solo –en lugar del referido conector hembra– otra tubería de interconexión del intercambiador destinada a conducir el fluido proveniente de o en dirección al o a cada canal interno. En tal caso, este extremo del tubo externo puede estar solidarizado con el tubo interno mediante un simple recalcado de este extremo obtenido por ejemplo por moleteado, seguido de una fijación circunferencial de este extremo sobre ese tubo interno puesta en práctica por ejemplo por soldadura, soldadura de aleación, por magnetoconformado (preferentemente en dos etapas, si bien cabe contemplar una sola etapa) o por encolado.
De acuerdo con una segunda forma de realización de la invención que se ve asimismo facilitada por el referido montaje deslizante de los medios de de espaciamiento, el tubo externo está solidarizado, en uno al menos de sus extremos, con el tubo interno por engaste con previo enchufe entre los respectivos extremos de estos tubos de un extremo de una manguera flexible de interconexión al circuito de climatización, cuya manguera va montada facultativamente a tope axialmente contra un collarín del tubo interno. Se hace notar que esta sola operación de engaste permite entonces unir los dos tubos interno y externo del intercambiador al latiguillo adyacente del circuito de climatización.
Un circuito de climatización para vehículo automóvil según la invención es tal que incorpora un intercambiador de calor interno tal y como se ha definido anteriormente, el cual va unido preferentemente a este circuito sin conector hembra de alta presión/ de baja presión.
Otras características, ventajas y detalles de la invención se desprenderán con la lectura de la siguiente descripción de varios ejemplos de realización de la invención, dados a título ilustrativo y no limitativo, realizándose la descripción con referencia a los adjuntos dibujos, de los que:
la figura 1 es una vista esquemática de un circuito de climatización para vehículo automóvil que lleva incorporado un intercambiador de calor interno según la invención,
la figura 2 es una vista en perspectiva de un inserto de espaciamiento según un primer ejemplo de la invención que ha de insertarse en el intercambiador de calor interno de la figura 1,
la figura 3 es una vista parcial, en sección longitudinal y parcialmente en perspectiva de un extremo de interconexión de un intercambiador según ese primer ejemplo de la invención que lleva incorporado el inserto de la figura 2,
la figura 4 es una vista en perspectiva de un inserto de espaciamiento según un segundo ejemplo de la invención que ha de insertarse en el intercambiador de la figura 1,
la figura 5 es una vista parcial, en sección longitudinal y parcialmente en perspectiva de un extremo de interconexión de un intercambiador según ese segundo ejemplo de la invención que lleva incorporado el inserto de la figura 4,
la figura 6 es una vista parcial en perspectiva de un extremo de interconexión de un intercambiador de calor interno según una primera realización de la invención, con especial referencia a los ejemplos de las figuras 3 y 5 y
la figura 7 es una vista esquemática parcial en semisección longitudinal de un extremo de interconexión de un intercambiador de calor interno según una segunda realización de la invención, con especial referencia a los ejemplos de las figuras 3 y 5.
El circuito de climatización (1) ilustrado en la figura 1 es de manera conocida un circuito cerrado o «lazo» que comprende, además de un intercambiador de calor interno E, varios elementos repartidos en el interior del compartimento motor del vehículo, especialmente un compresor (2), un enfriador o condensador (3) y un evaporador (4), y por el que circula un fluido frigorígeno a presión, tal como R134a o R152, sin carácter limitativo. Todos estos elementos se hallan relacionados entre sí mediante líneas rígidas o flexibles constituidas por tractos tubulares rígidos y/o flexibles, que presentan en cada uno de sus extremos unos medios de interconexión estancos.
Más exactamente, el circuito (1) incorpora:
-
una línea de baja presión BP destinada a conducir el fluido frigorígeno entre el evaporador (4) y el compresor (2), a través del intercambiador E a través de una entrada eBP de fluido de baja presión que ha de calentarse y una salida sBP de este fluido así calentado, y
-
una línea de alta presión HP destinada a conducir ese mismo fluido aguas abajo del compresor (2) y del enfriador
(3) a través de una entrada eHP de fluido de alta presión que ha de enfriarse y una salida sHP de este fluido así enfriado, estableciéndose aguas abajo de esta salida sHP y aguas arriba del evaporador (4) una válvula de expansión (5).
El intercambiador E es de tipo coaxial de contracorriente y está destinado a enfriar el fluido procedente de la línea HP por conducción en su contacto con el mismo fluido procedente de la línea BP que por intercambio es calentado. A tal efecto y tal como se ilustra en el ejemplo de la figura 3, este intercambiador E se constituye a partir de un tubo radialmente interno metálico (10) que delimita en su espacio interior un canal interno (11) para el fluido procedente de la línea BP y que va inserto axialmente en el interior de un tubo radialmente externo (20) asimismo metálico que delimita con el tubo (20) un canal externo (21) de sección transversal anular para el fluido procedente de la línea HP.
Según se ilustra en las figuras 2 y 3, en montaje deslizante entre los tubos (10 y 20) y en contacto con los mismos se halla, estando dispuesto en posición retrasada según una distancia axial regulable respecto al extremo de interconexión (22) del tubo externo (20), un inserto de espaciamiento (30) en configuración de separador según el primer ejemplo de la invención, el cual está destinado a optimizar la transferencia térmica entre los fluidos de HP y BP mediante la generación de turbulencias en el canal externo (21). De esta manera, la zona extrema del canal externo (21) con total posibilidad de libre acceso –debido a que está desprovista del inserto (30)– se puede unir con facilidad a una derivación (40), tal como un cuerpo de válvula de llenado o una tubería de soporte de un sensor de presión, por ejemplo, por un orificio de interconexión (23) determinado en el tubo externo (20).
El inserto (30) está conformado por varias nervaduras (31) relacionadas circunferencialmente en sus respectivas bases por una pared cilíndrica (32) que se amolda a la pared del tubo interno (10), siendo la altura radial total de la pared (32) y de cada nervadura (31) sensiblemente igual a la del canal externo (con un margen del orden del juego de montaje para permitir el deslizamiento del inserto (30)).
Según es visible en las figuras 4 y 5, un inserto de espaciamiento (130) según el segundo ejemplo de la invención está conformado por una nervadura en espiral que se amolda a la vez al tubo interno (10) y al tubo externo (20) del intercambiador E discurriendo en hélice alrededor de este último (según un paso constante en este ejemplo de realización, quedando especificado que este paso podría variar en dirección axial y que la espiral podría ser discontinua a lo largo del canal externo (21)).
Según se indica anteriormente, se hace notar que el inserto (30, 130) permite a un tiempo mejorar la transferencia térmica entre fluidos HP y BP y servir de separador radial entre estos tubos para asegurar su disposición concéntrica, especialmente en tramos acodados o curvados del intercambiador E.
En la forma de realización de la figura 6, que integra por ejemplo el inserto (30, 130) de las figuras 2 ó 4, el tubo interno (10) presenta un tracto sobresaliente (12) que sobresale axialmente del extremo (22) del tubo (20) siendo solidario con el mismo y que constituye la tubería de interconexión del canal interno (11) del intercambiador E a la línea BP del circuito de climatización (1). Este extremo (22) del tubo (20) puede estar solidarizado con el tracto (12) del tubo (10) mediante un recalcado que se le aplica por moleteado, seguido de una fijación circunferencial del extremo (22) así recalcado a ese tracto de tubo (12) preferentemente por soldadura o soldadura de aleación (quedando especificado que son utilizables otros procedimientos tales como el magnetoconformado o incluso un encolado).
En la forma de realización de la figura 7, que integra asimismo por ejemplo el inserto (30, 130) de las figuras 2 ó 4, el tubo (120) está solidarizado con el tubo (110) por engaste con previo enchufe entre los respectivos extremos (112 y 122) de los tubos (110 y 120) de un extremo de una manguera flexible (50) de interconexión al circuito (1), estando montada en este ejemplo esta manguera (50) a tope axialmente contra un collarín (113) del tubo (110) (se han representado esquemáticamente las deformaciones de los respectivos extremos (112 y 122) de los tubos (110 y 120) debidas a este engaste en su contacto con la manguera (50)).
Se hace notar que las dos formas de realización de las figuras 6 y 7 presentan la ventaja de permitir la unión del extremo correspondiente del intercambiador E al resto del circuito de climatización (1) sin precisar de una soldadura
o soldadura de aleación de uno o varios conector(es) hembra, cuya estructura maciza y cuyo mecanizado previo requerido, por su peso y por el coste global de ensamble que para el intercambiador E representan, son inconvenientes conocidos para esta unión.

Claims (12)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Intercambiador de calor interno (E) de tipo tubular coaxial para un circuito de climatización (1) de vehículo automóvil que incorpora dos tractos de baja y de alta presión (BP y HP) recorridos por un fluido frigorígeno, definiendo el intercambiador al menos un canal radialmente interno (11) preferentemente para el fluido de baja presión en el interior de un tubo interno (10, 110) y un canal radialmente externo (21) preferentemente para el fluido de alta presión conformado entre ese tubo interno y un tubo externo (20, 120), caracterizado por que unos medios de espaciamiento (30, 130) de conductividad térmica inferior a la de los tubos interno y externo están montados de manera movible al menos de traslación entre esos dos tubos y discurren sólo por una parte de la longitud del canal externo, destinándose al menos una zona de este último, desprovista de estos medios, a ser unida a una derivación (40), tal como un cuerpo de válvula o una tubería de soporte de un sensor, por un orificio de interconexión (23) determinado en el tubo externo en la perpendicular a esa zona.
  2. 2.
    Intercambiador (E) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dichos medios de espaciamiento (30, 130) están montados en contacto con los tubos interno (10, 110) y externo (20, 120) para así servir de separadores radiales entre estos tubos para asegurar su disposición concéntrica.
  3. 3.
    Intercambiador (E) de acuerdo con la reivindicación 2, de tipo que presenta al menos un tramo acodado o curvado, caracterizado por que dichos medios de espaciamiento (30, 130) se insertan al menos en la ubicación de este o estos tramo(s).
  4. 4.
    Intercambiador (E) de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por que dichos medios de espaciamiento (30, 130) discurren axialmente de manera continua o discontinua sobre dicha parte del canal externo (21) finalizando en posición retrasada respecto de al menos un extremo de interconexión (22, 122) del tubo externo (20, 120).
  5. 5.
    Intercambiador (E) de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que dichos medios de espaciamiento (30) están conformados por varias nervaduras longitudinales (31) relacionadas circunferencialmente entre sus respectivas bases por una pared (32) sensiblemente cilíndrica apta para amoldarse al tubo interno (10, 110), de manera tal que la altura radial total de esta pared y de cada nervadura sea sensiblemente igual a la del canal externo (21).
  6. 6.
    Intercambiador (E) de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que dichos medios de espaciamiento (130) están conformados por al menos una nervadura en espiral apta para amoldarse al tubo interno (10, 110) discurriendo en hélice alrededor de este último según un paso constante o variable.
  7. 7.
    Intercambiador (E) de acuerdo con una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por que lleva incorporada dicha derivación (40) en la perpendicular a dicha zona del canal externo (21) desprovista de dichos medios de espaciamiento (30, 130) que se halla situada próxima a un extremo (22, 122) del tubo externo (20, 120), derivación esta que se conforma a partir de una tubería de interconexión del intercambiador destinada a conducir el fluido proveniente de o en dirección al canal externo.
  8. 8.
    Intercambiador (E) de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por que el tubo interno (10) presenta en uno al menos de sus extremos un tracto sobresaliente (12) que sobresale axialmente del extremo correspondiente (22) del tubo externo (20) siendo solidario con este último extremo y que determina por sí solo otra tubería de interconexión del intercambiador destinada a conducir el fluido proveniente de o en dirección al o a cada canal interno (11).
  9. 9.
    Intercambiador (E) de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que dicho extremo (22) del tubo externo (20) está solidarizado con el tubo interno (10) mediante un recalcado de este extremo obtenido por ejemplo por moleteado, seguido de una fijación circunferencial de este extremo sobre ese tubo interno puesta en práctica por ejemplo por soldadura, soldadura de aleación, magnetoconformado o encolado.
  10. 10.
    Intercambiador (E) de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por que, en uno al menos de sus extremos (122), el tubo externo (120) está solidarizado con el tubo interno (110) por engaste con previo enchufe entre los respectivos extremos (112 y 122) de estos tubos (110 y 120) de un extremo de una manguera flexible (50) de interconexión al circuito de climatización (1), cuya manguera va montada facultativamente a tope axialmente contra un collarín (113) del tubo interno.
  11. 11.
    Intercambiador (E) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por que está desprovisto de conector alguno hembra de alta presión/ de baja presión para la unión de los canales interno(s) (11) y externo(s) (21) al circuito de climatización (1).
  12. 12.
    Circuito de climatización (1) para vehículo automóvil, caracterizado por que incorpora un
    intercambiador de calor interno (E) tal y como se ha definido en una cualquiera de las anteriores reivindicaciones que va unido preferentemente a este circuito sin conector hembra de alta presión/ de baja presión.
ES10194416T 2009-12-10 2010-12-09 Intercambiador de calor interno para circuito de climatización de vehículo automóvil y circuito de este tipo Active ES2426247T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0905970 2009-12-10
FR0905970A FR2953917B1 (fr) 2009-12-10 2009-12-10 Echangeur thermique interne pour circuit de climatisation de vehicule automobile et un tel circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2426247T3 true ES2426247T3 (es) 2013-10-22

Family

ID=42734096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES10194416T Active ES2426247T3 (es) 2009-12-10 2010-12-09 Intercambiador de calor interno para circuito de climatización de vehículo automóvil y circuito de este tipo

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20110139416A1 (es)
EP (1) EP2333472B1 (es)
AR (1) AR079371A1 (es)
BR (1) BRPI1005089B1 (es)
ES (1) ES2426247T3 (es)
FR (1) FR2953917B1 (es)
PL (1) PL2333472T3 (es)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011118761A1 (de) * 2011-11-17 2013-05-23 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Interner Wärmetauscher für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage
JP6172950B2 (ja) * 2012-02-01 2017-08-02 株式会社Uacj 熱交換器用二重管
US9261615B2 (en) 2012-06-15 2016-02-16 Exxonmobil Upstream Research Company Seismic anomaly detection using double-windowed statistical analysis
WO2014026176A1 (en) * 2012-08-10 2014-02-13 Contitech Kuehner Gmbh & Cie Kg Suction flow enhancement for internal heat exchanger
FR2996631B1 (fr) * 2012-10-08 2015-02-06 Commissariat Energie Atomique Echangeur thermique pour systeme de stockage thermique
DE102014200820A1 (de) * 2014-01-17 2015-07-23 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines wenigstens eine Wärmeübertragungsfläche aufweisenden Wärmetauschers
US20150300745A1 (en) * 2014-04-16 2015-10-22 Enterex America LLC Counterflow helical heat exchanger
EP3172516B1 (fr) * 2014-07-25 2018-05-30 Hutchinson Echangeur thermique tel qu'un echangeur interne pour circuit de climatisation de vehicule automobile et circuit l'incorporant
US20160040938A1 (en) * 2014-08-06 2016-02-11 Contitech North America, Inc. Internal heat exchanger and method for making the same
KR20180054664A (ko) * 2015-09-18 2018-05-24 일렉트로룩스 어플라이언스 아크티에볼레그 액체 대 흡입 열 교환기를 가지는 공조기
CN107128147B (zh) * 2016-02-29 2020-05-19 比亚迪股份有限公司 一种同轴管及具有其的空调系统
WO2018138906A1 (ja) * 2017-01-30 2018-08-02 三菱電機株式会社 熱交換器及びヒートポンプ給湯器
CN109520354B (zh) * 2018-12-17 2021-11-30 青岛钛钽铌锆连续化反应器有限公司 一种反应/混合/热交换管及反应器
CN112944960B (zh) * 2021-03-09 2022-05-27 格力电器（武汉）有限公司 旋流扰动装置及换热管结构
CN113665316A (zh) * 2021-08-24 2021-11-19 浙江吉利控股集团有限公司 同轴管、汽车空调系统及车辆
CN113715577B (zh) * 2021-09-06 2023-06-13 浙江吉利控股集团有限公司 用于非热泵热管理集成模块的集成通道装置及电动车
IT202200025116A1 (it) * 2022-12-06 2024-06-06 Giacomini Spa Pannello radiante modulare ad elevata efficienza di scambio termico e metodo di produzione.
WO2025137707A1 (en) * 2023-12-21 2025-06-26 Wain Research Operations Llc Coaxial gas tube

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2120764A (en) * 1936-09-25 1938-06-14 York Ice Machinery Corp Refrigeration
CH225906A (de) * 1938-04-09 1943-02-28 Linde Robert Von Wärmeaustauscher, insbesondere für Kraftfahrzeugheizungen.
US2409304A (en) * 1943-04-01 1946-10-15 Joseph I Morrison Compressible core for cooling pipes
US4045998A (en) * 1976-03-01 1977-09-06 Phillips Petroleum Company Temperature control system
DE3017574C2 (de) * 1980-05-08 1985-06-05 Wieland-Werke Ag, 7900 Ulm Abstandshalter für koaxiale Wärmeübertrager
US4286653A (en) * 1980-07-21 1981-09-01 Edwards Engineering Corporation Coaxial tube in tube heat exchanger with inner tube support
US5803127A (en) * 1985-12-16 1998-09-08 R & R Precision Corp. Coaxial piping systems
US4786088A (en) * 1987-06-25 1988-11-22 Asahi/America, Inc. Double-containment thermoplastic pipe assembly
US5063994A (en) * 1990-06-26 1991-11-12 Level 1 Technologies, Inc. Reflux fluid heated patient line
JPH05312486A (ja) * 1992-05-07 1993-11-22 Hitachi Ltd 金属粒積層熱交換器
US5522453A (en) * 1995-03-22 1996-06-04 Green; Kenneth E. Washer fluid heater
US6009908A (en) * 1997-10-30 2000-01-04 Chrysler Corporation Tube assembly for auxiliary heating and air conditioning system
DE19944951B4 (de) * 1999-09-20 2010-06-10 Behr Gmbh & Co. Kg Klimaanlage mit innerem Wärmeübertrager
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
DE10053000A1 (de) * 2000-10-25 2002-05-08 Eaton Fluid Power Gmbh Klimaanlage mit innerem Wärmetauscher und Wärmetauscherrohr für einen solchen
US20040007350A1 (en) * 2002-07-15 2004-01-15 Lambert Wu Energy exchanging apparatus
US6571832B1 (en) * 2002-08-08 2003-06-03 Cascade Waterworks Manufacturing Co. Casing spacer
US7753413B2 (en) * 2003-01-28 2010-07-13 Denso Corporation Vapour-compression type refrigerating machine and double pipe structure and double pipe joint structure preferably used therefor
US7089760B2 (en) * 2003-05-27 2006-08-15 Calsonic Kansei Corporation Air-conditioner
US20060081362A1 (en) * 2004-10-19 2006-04-20 Homayoun Sanatgar Finned tubular heat exchanger
DE102005052973B4 (de) * 2004-11-09 2014-11-20 Denso Corporation Doppelwandiges Rohr und Herstellungsverfahren dafür
JP2007032949A (ja) 2005-07-28 2007-02-08 Showa Denko Kk 熱交換器
DE102005043506A1 (de) 2005-09-12 2007-03-15 Behr Gmbh & Co. Kg Anschlussanordnung, insbesondere für einen Wärmetauscher
DE102006038728B4 (de) * 2006-08-11 2016-06-30 Halla Visteon Climate Control Corporation Kältemittelkreislaufsystem
JP5081521B2 (ja) * 2006-08-22 2012-11-28 カルソニックカンセイ株式会社 車両用空調装置
FR2915561B1 (fr) * 2007-04-27 2009-06-26 Hutchinson Sa Echangeur thermique interne pour circuit de climatisation de vehicule automobile, un tel circuit et procede de raccordement de deux connecteurs a cet echangeur
JP2009270802A (ja) * 2008-04-08 2009-11-19 Tgk Co Ltd 内部熱交換器

Also Published As

Publication number Publication date
EP2333472B1 (fr) 2013-06-05
FR2953917B1 (fr) 2012-01-20
US20110139416A1 (en) 2011-06-16
BRPI1005089B1 (pt) 2020-06-23
AR079371A1 (es) 2012-01-18
BRPI1005089A2 (pt) 2013-04-02
PL2333472T3 (pl) 2013-10-31
FR2953917A1 (fr) 2011-06-17
EP2333472A1 (fr) 2011-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2426247T3 (es) Intercambiador de calor interno para circuito de climatización de vehículo automóvil y circuito de este tipo
KR101091063B1 (ko) 공기조화시스템용 내장형 열교환기 조립체
CN103403488B (zh) 具有热膨胀连接器的同轴气液热交换器
ES2363053T3 (es) Intercambiador de calor y conjunto integrado que incorpora tal intercambiador.
US7984752B2 (en) Double-pipe heat exchanger and manufacturing method thereof
BR102018008796A2 (pt) conduto, sistema de fornecimento de fluido para um motor e método de formação de um elemento tubular de metal
US9109821B2 (en) Condenser for vehicle
JP2009162395A (ja) 二重管式熱交換器
ES3041813T3 (en) Pipe connection structure and refrigeration cycle device
US20130146263A1 (en) Heat exchanger
ES2555141T3 (es) Caja colectora, intercambiador de calor que comprende dicha caja colectora y procedimiento de engatillado de tal caja
US20100175863A1 (en) Heat Exchange Insert For A Heat-Exchange Device
HUE025770T2 (en) Refrigerator with internal heat exchanger
US9897397B2 (en) Oil cooler
US20120279690A1 (en) Flexibly adjustable heat exchanger for a motor vehicle air conditioning system
CN112154297A (zh) 集成式液体空气冷却的冷凝器和低温散热器
BR102014032954A2 (pt) conexão de tubo, em particular para um trocador de calor
JP2016142490A (ja) 自動車用配管の熱交換器
JPH04369388A (ja) 熱交換器
CN106338162A (zh) 一种微通道换热器及其在系统中的应用
US20060108107A1 (en) Wound layered tube heat exchanger
US20080141665A1 (en) Double Pipe Heat Exchanger and Method of Manufacturing the Same
ES2882011T3 (es) Aparato de calentamiento termodinámico de condensador con micro canales optimizado para una carga mínima de fluido refrigerante
US20110209857A1 (en) Wound Layered Tube Heat Exchanger
JP4440574B2 (ja) 二重管型熱交換器およびその製造方法