Brevet FR2034436A1 — publié le 19701211

La présente invention concelne des éléments d'échange de chaleur, comme des cartouches de combustible de réacteur nucléaire, du type comprenant un faisceau d'éléments d'échange de chaleur allongés-et espacés,- comme des barreaux de combustible nucléaire, et l'invention concerne également des grilles d'écartement transversales pour de tels éléments. lia présente invention vise un moyen pour améliorer la transmission de chaleur depuis des éléments d'échange de chaleur allongées d'un faisceau, ou particulier lorsqu'ils son refroidis par un métal liquide, en conformant les grilles d'une façon appropriés. Dans ce but, on sait d'une façon générale comment disposer des déflecteurs sur les grilles. La présente invention fournit une forme spéciale de déflecteur qui est très simple, tout en étant très efficace. Suivant la présente invention, une grille d'écartement transversale pour un faisceau d'éléments d'échange de chaleur allongés et espacés, la grille étant sous la forme de minces bandes définissant des cellules réservées audits éléments, est caractérisée en ce qu'un bord des bandes définissant les cellules présente un bord irrégulier pour favoriser une diffusion tourbillonnaire dans le réfrigérant passant à travers la grille. (L'expression "diffusion tourbillonnaire" a été décrite dans un certain nombre d'ouvrages concernant la transmission de chaleur et le transfert de masse L'ouvrage de Treybal intitulé "Mass Transfer Operations" en est un exemple. On peut se référer aux pages 35 et suivantes). De préférence, le bord irrégulier est formé en découpant sur une courte distance (par exemple de 1 à 2 mm) le long de la largeur de la bande et n rabattant les parties découpées adjacentes dans des directions opposées suivant un angle de 300 ouen les décalant. Une grille fondamentale peut être construite par exemple de façon qu'elle présente d:s cellules individuelles relié-es entre elles, le long de les faces latérales, ou par un feuillard cintré venant au contact d'un feuillard adjacent le long des crêtes et des creux ou par des bandes entrecroisées, toutes c techniques étant connues en soi. les cellules peuvent être par exempt de forme circulaire hexagonale, carrée ou irréguliers. Dans une disposition typique, la grille se compose d'environ 330 cellules hexagonales. lie feuillard utilisé pour former les cellules a une profondeur de 22 mm et une épaisseur de 0,15 mm. Chaque diamétrale cellule a une dimension de 7,5 mm messurée d'un angle à un autre. Sur les faces alternées des cellules, on forme de petites saillies pour centrer les barreaux de combustlble nucléaire dans les cellules. Des grilles de cette forme générale sont bien connues. Suivant l'invention, chacun des bords du ,euilla--d définissant une extrémité des cellules (c'est-à-dire l'extrémité d'évacuation du réfrigérant des cellules) présente des découpes de 1,2 mm et les parties découpées sont rabattues de façon à être dévalées, en plan, ae 0,75 mm les unes des autres. Ainsi, en regardant une cellule de haut en bas, on voit un bord irrégulier qui sert a favoriser la diffusion tourbillonnaire du réfrigérant passant axialement sur les éléments dléchange de chaleur, en améliorant ainsi la transmission de chaleur des éléments au réfrigérant. La figure unique du dessin annexé montre cette disposition. La cellule hexagonale fondamentale-est représentée par le pointillé 10. lies bords rabattus vers l'intérieur de l'hexagone sont désignés par les lignes 11, et les bords rabattus vers l'extérieur de l'hexagone sont désignés par les lignes 12. On a représenté des saillies 17 et une partie de la circonférence dtun barreau de combustible nucléaire 14. REVENDICATIONS 1. Grille d'écartement transversale pour un faisceau d'éléments d'échange de chaleur allongés et espacés, la grille étant sous la forme de minces bandes ou feuillards définissant les cellules pour lesdits éléments, caractérisée en ce qu'un bord des feuillards définissant les cellules présente un bord irrégulier pour favoriser une diffusion tourbillonnaire dans le réfrigérant passant à travers la grille 2. Zorille selon la revendication 1, caractérisée en ce que le bord irrégulier est formé en découpant le feuillard sur une courte distance et en rabattant les parties découpées, les parties adjacentes étant rabattues dans des directions opposées. 3. Elément d'échange de chaleur, caractérisé en ce qu'il fait partie d'un groupe d'éléments d'échange de chaleur allongés et espacés supportés par une grille transversale selon la revendication 1. 4. Elément selon la revendication 3, supporté par un certain nombre de grilles qui toutes ont leurs bords irréguliers du côté aval.