Brevet FR2003480A1 — publié le 19691107

La présente invention consiste en l'application de segments de piston métalliques sur les corps cylindriques concentriques de façon o réaliser un dispositif d'étanchéité presque total et en particulier, un dispositif d'étanchéité dans le circuit de refroidissement dans les réacteurs nucléaires, où du sodium liquide est utilisé comme liquide réfrigérant. Le cylindre extérieur est constitué par le récipient de pression proprement dit sur lequel coulissent les segments de piston, tandis que le cylindre intérieur constitue la partie dite "barillet" sur lequel sont fixés les segments de piston. En général, dans les réacteurs nucléaires, les charges agissant sur les structures intérieures sont réparties ; par conséquent, dans de nombreux cas, le poids du liquide et celui du mur thermique sont appliqués sur la paroi du récipient de pression, le poids du noyau étant appliqué sur les structures internes (telles que le barillet).Le problème est donc une suspension convenable du barillet ; lorsque les conduits d'admission et de sortie du réfrigérant sont disposés dans la chambre supérieure à bases pression du récipient de pression, il est possible, dans certaines cas, de suspendre le cylindre sur un support circulaire situé au milieu de la zone cylindrique comprise entre les conduits d'aduission et les conduits de sortie, et de séparer ainsi les courants liquides.Dans de nombreux cas cette solution n'est Pas opportune puisque la zone est ddJb sou contrainte, ou encore qu'on ait besoin de pouvoir démonter aisément le barillet. La présente invention concerne essentiellement la réalisation d'un système d'étanchéité mécanique capable d'engendrer des limites pour les liquides de refroidissant circulant à l'intérieur d'un récipient de pression d'un réacteur nucléaire ; le dit système comporte un certain nombre de segments de piston métalliques d'un type spécial, disposés en alternance avec des segments d'espacement situés entre la paroi intérieure du récipient et la paroi extérieure du barillet et entre les conduits d'admission et d'échappe- ment du réfrigérant. Il est encore un objet de la présente invention de réaliser un barillet pour le support du noyau ; la dite solution étant eiployêe dans le réacteur rapide PEC (essai des piles de combustibles). D'autres avantages et caractéristiques de cette invention apparaîtront dans la description de la figure 1, donnés seulement à titre d'exemple. Le dispositif, montré dans la figure 1, comprend une barrière entre la paroi interne du récipient de pression 1 et la paroi externe du cylindre E. La barrière comporte une suite de segments de piston métalliques 3 on alternance avec des entretoises d'espacement 4 et fixés sur leur siège par un segment do blocage 5. Le groupe des segments de piston est immobilisé sur la paroi interne de la chemise et coulisse avec un certain Jeu sur le cylindre ext6- rieur. Les principaux avantages de la présente invention sont les suivants : 1, Séparation des écoulements de sodium entre l'admIssion G et la sortie 7, sans surcharger la paroi du récipient de pression. La solution parallèle consistant en labyrinthes au lieu de segments de piston est pratiquement impossible oar elle exige des jeux structuraux trop stricts pour ces dimensions ou un oouduit de dérivation inacceptable. 2. Elle permet un déplacement relatif grâce L l'expansion thermique entre le récipient de pression et le cylindre. 3. Elle permet d'adopter librement la position la plus avan- tageuse pour les conduits d'admission et de sortie du sodium, dans le sons, que les conduits d'admission et de sortie peuvent être places dans la partie supérieure du recipient, en évitant ainsi de placer le conduit d'admission dans la partie inférieure du récipient de pression, ce qui est considéré comme dangereux. 4. Elle permet de démonter le barillet sane opérations difficiles de déboulonnage. La présente invention a été décrite en ce référant au croquis ci-inclus donné seulement à titre d'exemple, mais plusieurs variantes peuvent être conçues sans s'écarter de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'étanchéité mécanique propre à engendrer dos barrières au liquide de refroidissement circulant à l'intérieur du réci- pient de pression d'un réacteur nucléaire, caractérisé en ce qu'il comprend une série de segments de piston métalliques d'un type spécial, on alternance avec des segments d'espacement, les dits segments de piston étant placés ontre la paroi interne du récipient et la paroi externe du barillet et entre les conduits d'admission et d'echappeaeat du réfrigérant. 2. Dispositif d'étanchéité mécanique propre à engendrer des barrières au liquide de refroidissement circulant à l'intérieur du récipient de pression d'un réacteur nucléaire, tel qu'il est substantlellement décrit et revendiqué daas la présent. invention.