Brevet FR2013134A1 — publié le 19700327

i 2013134 la présente invention a pour objet des instruments de pression, et plus particulièrement, mais non exclusivement, un instrument de pression en béton précontraint, destiné à contenir un matériel de puissance comprenant un réacteur nucléaire et un mo-5 teur à turbine à gaz à cycle fermé. Lorsqu'un instrument de pression en béton contient unttel matériel de puissance, il est souhaitable qu'au moins le moteur à turbine à gaz puisse être aisément retiré de l'instrument de pression, dans des buts d'entretien. En conséquence, il est nécessaire 10 que l'instrument de pression soit pourvu d'une ouverture permettant le retrait du moteur à turbine à gaz. Un objet de la présente invention est de fournir un élément de fermeture pour cette ouverture, lequel sera amovible et ne nuira pas à l'intégrité de l'instrument de pression dans son en-15 semble, lorsqu'il sera en position. Selon la présente invention, un instrument de pression précontraint est pourvu d'une ouverture "dans l'une de ses surfaces externes, plusieurs câbles de précontrainte s'étendant dans le matériel de l'instrument de pression, dans une direction pratique-20 ment perpendiculaire à ladite surface, et d'un élément de fermeture amovible destiné à être fixé à au moins l'un des câbles précontraints, de manière à être engagé avec la partie de l'instrument de pression entourant l'ouverture. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, au moins 25 l'un des câbles précontraints est adapté pour passer à travers les ouvertures prévues dans l'élément de fermeture, des moyens étant prévus pour fixer aù moins l'un des câbles précontraints, sous tension, au côté de l'élément de fermeture retiré du reste de l'instrument de pression. 30 De préférence, des moyens sont prévus pour transmettre au moins une tension dans au moins un des câblés précontraints, au reste de l'instrument de pression, lorsque ledit élément de fermeture est retiré, lesquels moyens peuvent comprendre plusieurs éléments tubulaires, un pour ciiacun desdits câbles précontraints, 35 chaque élément tubulaire ayant une extrémité disposée pour entrer 69 24368 2 2013134 en contact avec la partie de l'instrument de pression entourant l'ouverture, et étant coaxial au câble de précontrainte respectif, et adapté pour s'étendre dans l'une desdites ouvertures respectivement, tandis que, encore sous tension, les autres extrémités 5 des éléments tubulaires respectifs s'engagent, lorsque l'élément de fermeture est enlevé. Le matériel de l'instrument de pression peut être du béton, tandis que l'élément de fermeture peut être constitué de béton précontraint ayant des câbles de précontrainte qui sont noyés le 10 long de la circonférence ou du diamètre. Les câbles de précontrainte peuvent être en acier. L'invention sera décrite maintenant plus particulièrement, principalement à titre d'exemple, en référence au dessin annexé, qui est une vue eh coupe schématique' d'un instrument de pression 15 en béton, conforme à l'invention. Le dessin représente un instrument de pression en béton pré- tf "contraint 110, destiné à contenir un matériel de puissance (non représenté) comprenant un moteur à turbine à ga2 à cycle fermé, ayant plusieurs échangeurs de- chaleur dans le passage de l'écoule-20 ment,' et un réacteur nucléaire placé de façon à chauffer les gaz actifs du moteur à turbine à gaz^ avant leur entrée dans la turbine ou les turbines du moteur. Le moteur à turbine à gaz et ses échangeurs de chaleur associés sont contenus dans une cbque pratiquement cylindrique 112 amovible, montée dans un évideâënt prati-25 quement cylindrique 114» prévu à la surface supérieur ll6; de l'ins' trument de"pression 110» L'extrémité supérieure"de la coque 112 est fermée par un couverclë d'acier 118, en dôme, ou dé forme convenable, soudé au pourtour de la coqué'112, et est soudé coaxial à l'intérieur d'une joue creuse 120, située dans un évidement cir-30 culaire peu profond 121. ' L'évidement 114 est pourvu d * un manchon fin en acier 122 dont l'extrémité supérieure ouverte est soudéë à là circonférence interne d'une autre joue 123 située dans l'évidence 121, sous la joue 120. Des'moyens de fermeture (non représentés) sous la forme 35 d'un anneau en 0, sont prévus entre la Surface supérieure•dë là • 69 24368 3 2013134 joue 123 et la surface inférieure de la joue 120. L'élément de pression 110 est pourvu de plusieurs câbles de précontrainte en acier 124» dont deux seulement sont représentés à une échelle très agrandie sur le dessin» Les câbles 124 passent 5 dans des tubes (non représentés) formés ou noyés dans le béton, et s'étendent pratiquement perpendiculairement à la surfa.ce. Quelques uns au moins des câbles 124 passent dans des trous correspondants 126, 27» prévus dans les joues 120 et 123 respectivement, les trous 126 étant d'un diamètre supérieur à celui des trous 127» 10 L'évidement 114 est entouré de câbles angulairement espacés Ï24» s'étendant tous dans une direction pratiquement parallèle à l'axe. Las eâbles 124 sont fixés par des moyens non représentés à la surface inférieure de l'élément de pression 110. L'évidement 114 est pourvu d'un élément de fermeture compre-15 nant un couvercle épais en béton précontraint 130, dont la face inférieure est conformée pour s'adapter au couvercle en acier 118 de la coque 112. Des conduits (non représentés) peuvent être prévus dans la coque en béton 130, où du mortier peut être pompé à la surface inférieure de la coque en béton 130, de manière à rem.-20 plir des espaces entre la surface inférieure et la coque en acier 118, à cause de l'imprécision de la fabrication. On empêche l'adhérence du mortier aux surfaces adjacentes de la coque en acier 118 et au couvercle en béton 130, en recouvrant les surfaces de feuilles de polyéthylène (non représentées), ou d*une graisse convena-25 ble. Le couvercle en béton 130 est précontraint de façon connue par des câbles d'acier (non représentés) qui peuvent s'étendre le long de la circonférence ou du diamètre du couvercle de béton 130. Le pourtour du couvercle en béton 130 est pourvu d'une série 30 de trous répartis à la circonférence 132, qui sont placés parallèles à l'axe de l'évidement 114. Les trous 132 sont placés de façon à correspondre aux trous 126, 127, dans les joues 120 et 123» et sont de même diamètre que les trous 126. Chacun des trous alignés, constitués par les trous 132, 126, contient un tube d'acier 35 134, dont une extrémité est en contact avec la surface supérieure 69 24368 4 2013134 de la joue 123» coaxialement au trou respectif 127» et dont l'autre extrémité dépasse au-dessus de la surface supérieure du couvercle en béton 130« Ces câbles 124 qui entourent immédiatement l'évidement 114» passent ensuite à travers les tubes 134» l'extré-5 mité de chacun'des câbles 124» au-dessus du couvercle dè béton 130» étant fixée à la surface supérieure du couvercle de béton 130 par un élément de fixation cylindrique 136 et un manchon fendu 138. Le couvercle en béton 130 est pourvu d'un trou central 140» par lequel peut passer l'arbre de sortie de puissance (non repré-10 sente) du matériel de puissance, tandis que les conduits (non représentés) reliés aux échangeurs de chaleur du matériel de puissance, peuvent soit être placés de façon à passer dans d'autres trous (non représentés) dans le couvercle 130, ayant des axes pratiquement parallèles à l'arbre de sortie de puissance, ou être courbé de 15 90° à l'intérieur de la coque 112, de manière à passer dans des canaux (non représentés) dans la joue 120. Durant l'assemblage de l'élément de pression 1109 tandis que l'évidement 114 est vide, et avant que le couvercle de béton 130 soit mis en place, les tubes 134 sont enroulés aux extrémités su-20 périeures des câbles 124 entourant l'évidement 114, et tous les câbles 124 sont soumis à une tension considérable, par exemple, à l'aide dé"vérins hydrauliques, de manière à les allonger, les câbles 124 entourant l'évidement 114 sont cependant soumis"à seulement 2/3 de la tension appliquée àu reste des câbles 124. 25 Tandis que les câbles 124 sont tirés, ils sont fixés à la sur face supérieure 116 de l'élément de pression par des éléments de fixation cylindrique^ tels que 136, les éléments de fixation 136 des câbles 124 entourant l'évidement 114» venant en contact avec les extrémités supérieures des tubes 134. le béton de l'élément de 30 pression 110 est maintenu chaque fois en compression par les câbles 124. lorsque l'on désire fixer le couvercle en béton 130 à l'élément de pression 110, la coque 112, avec le couvercle en acier 118 et la joue 120 fixée, est abaissée dans l'évidement 114» les tubes 35 134 et les éléments de fixation 136 étant enroulés dans les trous 69 24368 5 2013134 126, jusqu'à ce que la face inférieure de la joue 120 reste sur la joue 125* le couvercle en béton 130 est alors abaissé sur le couvercle en acier 118, les tubes 134 et les éléments de fixation 136 étant 5 enroulés dans les trous 132. A ce moment, le mortier est pompé, si nécessaire, à la surface inférieure du couvercle en béton 130, comme décrit ci-dessus. Une tension supplémentaire est alors appliquée aux câbles 124, par les vérins hydrauliques, de manière à les allonger jusqu* 10 à la môme longueur que le reste des câbles 124 ; tandis qu'ils sont ainsi allongés, les positions des éléments de fixation 136 sont ajustées si nécessaire, et les manchons fendus 138 sont insérés entre les éléments de fixation 136 et la surface supérieure du couvercle en béton 130, de manière à maintenir les câbles 124 15 allongés, La tension dans les câbles 124 est alors transmise à ^élément de pression 10, par 1*intermédiaire du couvercle en béton 130. ' Lorsque l'on désire retirer le couvercle en béton 130, les câblés sônt allongés comme décrit ci-dessus, de façon suffisante 20 pour permettre le retrait des manchons fendus 136, après quoi le couvercle de béton 130 peut évidemment Stre soulevé» La longueur des tubes 134 est choisie de façon'à ce que, lorsque les éléments de fixation 136 sont en contact avec leurs extrémités supérieures, les câbles 124 soient environ à une tension 25 égale aux 2:3 delà tension maximum qui leur est appliquée par les vérins hydrauliques. Le béton de l'élément de pression 110 entourant l'évidement 114 est encore maintenu en compression par les câbles 124, lorsque le couvercle en béton 130 est retiré. Il est compréhensible que les trous 132, dans le couvercle, en 30 béton 130, doivent être suffisamment larges pour laisser passer les éléments de fixation cylindriques 136, ainsi, le couvercle en béton 130 peut évidemment être soulevé, une fois que les manchons fendus ont été retirés. Il est évident que des matériaux autres que 1 e béton peuvent 35 être utilisés pour construire l'élément de pression 110, par 69 24368 6 2013134 exemple de la font e de fer» Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède, mais elle en comprend, au contraire, toutes les variantes à la portée d'un homme de métier. 69 24368 7 2013134 REVENDICATIONS 1) Instrament de pression précontraint ayant une ouverture dans l'une de ses surfaces externes, plusieurs câbles de précontrainte s1 étendant dans le matériau de l'élément de pression, 5 dans une direction pratiquement perpendiculaire à ladite surface, et un élément de fermeture amovible destiné à être fixé à au moins quelques câbles de précontrainte, de manière à être engagé avec la partie de l'élément de pression entourant l'ouverture. 2) Instrument de pression selon la revendication 1, caractéri-10 sé en ce que au moins quelques câbles de précontrainte sont adaptés pour passer dans des ouvertures prévues dans l'élément de fermeture, des moyens étant prévus pour fixer au moins quelques câbles de précontrainte, sous tension, à la face de 1'élément de fermeture retirée du reste de l'élément de pression. 15 3) Instrument de pression selon la revendication 2, caractéri sé en ce que des moyens sont prévus pour transmettre au moins une tension dans au moins quelques câbles de précontrainte, au reste de l'instrument de pression lorsque l'élément de fermeture est retiré. 20 4) Instrument de pression selon la revendication 3» caracté risé en ce que les moyens pour transmettre une tension dans au moins quelques câbles de précontrainte, au reste de l'instrument de pression lorsque l'élément de fermeture est retiré, comprennent plusieurs éléments tubulaires, un pour chacun des câbles de 25 précontrainte, chaque élément tubulaire ayant une extrémité disposée pour entrer en contact avec la partie de l'instrument de pression entourant l'ouverture, et étant coaxiale au câble de précontrainte respectif, et adapté pour passer dans l'une des ouvertures respectivement, la disposition étant telle que au moins quelques 30 câbles de précontrainte, sous tension, engagent les autres extrémités de leurs éléments tubulaires respectifs, lorsque l'élément de fermeture est retiré. 5) Instrument de pression selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau de l'instrument de 35 pression est du béton. 69 24368 8 2013134 6) Instrument de pression selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de fermeture est en béton précontraint, ayant des câblea.de précontrainte qui sont noyés le long de la circonférence ou du diamètre» 5 7) Instrument de pression selon l'une des revendications précédentes, où les câbles de précontrainte sont en acier.