Brevet FR2077882A1 — publié le 19711105

On est amené, en particulier dans certains types de réacteurs nucléaires à établir des circulations de fluides dans un grand nombre d'éléments tubulaires interchangeables groupés sur un support et alimentés en fluide par leur base à partir d'une source commune, le débit de ce fluide étant différent pour chaque élément selon sa position sur le support. La demande de brevet français P.V. N 69.16007 du 23 Mai 69 pris au nom de la demanderesse se rapporte à des dispositions en vue d'établir une telle circulation essentiellement caractérisée en ce que l'on produit des pertes de charge différentes d'un logement à l'autre en disposant à l'intérieur de chaque logement au moins un diaphragme dans un espace annulaire ménagé entre le pied de l' élément tubulaire et son logement, chaque diaphragme étant constitué par une collerette externe du pied de l' élément tubulaire et une collerette interne du logement, les pieds des éléments tubulaires étant tous identiques, les dimensions de chaque diaphragme et/ou l'emplacement ou les diinensions des orifices d'entrée de fluide dans les logements pouvant être variables d'un logement à l'autre. La constitut2on des diaphragmes n'est d'ailleurs pas limitée à deux collerettes, mais pourrait être réalisée par une collerette sur le logement ou sur l'élément tubulaire, et la paroi, respectivement de l'élément ou du logement, lui faisant face. Il est apparu au cours de certaines manoeuvres pour insérer le pied de l'élément tubulaire dans son logement, que les collerettes externes du pied pouvaient s'accrocher sur des aspérités et ainsi compliquer considérablement les opérations de mise en place avec en plus un risque de rupture des dites collerettes. En vue d'éviter cet inconvénient, la présente invention a pour objet une disposition de perfectionnement à la demande de brevet précité, essentiellement caractérisée en ce que le pied de l' élément tubulaire comporte un organe de protection à surface exté- rieure lisse, constitué par un élément de diamètre supérieur à celui des collerettes du pied mais inférieur au diamètre du logement du pied, ledit organe s'étendant sur toute la longueur du pied et s'insé trant dans ledit logement, des moyens étant prévus pour assurer un positionnement précis du pied en hauteur et en azimut dans son logement. Selon une première variante, l'organe de protection au pied de l'élément tubulaire est constitué par une gaine cylindrique qui l'entourej l'ensemble pouvant s'insérer dans le logement du pied, des diaphragmes étant constitués par les collerettes du pied et la portion de la surface interne de la gaine leur faisant face, cette gaine comportant des orifices latéraux en nombre et en position tels que des orifices déterminés de la gaine se trouvent toujours en face des orifices du logement dans lequel elle est insérée quelle que soit la position des dits orifices dans le logement. La gaine s s'insère dans le logement avec un faible jeu, l'étanchéité du pied dans le logement étant assurée au moyen de joints à sa base et à sa partie supérieure. Ce faible jeu, nécessaire pour permettre une insertion facile de la gaine dans le logement, ne provoque pas de débits parasites importants ; cependant on en tient compte dans le calcul des diaphragmes. Selon une autre variante, l'organe de protection du pied de l' élément tubulaire est constitué par au moins trois parois radiales s' étendant sur toute la longueur du pied, d'un diamètre supérieur à celui des collerettes mais inférieur à celui du logement du pied et s 'insérant dans ledit logement. Ci-apres deux modes de réalisation non limitatifs de l'invention donnés à titre d'exemple en référence aux figures annexées dans lesquelles - la figure 1 est une vue en coupe verticale axiale du pied d'un élément tubulaire combustible d'un réacteur nucléaire dans son logement. - la figure 2 est une vue schématique en coupe verticale axiale d'une variante de l'invention - la figure 3 est une vue schématique en coupe transversale selon le plan III-III de la figure 2. On voit sur la figure 1 le logement l du pied d'un assemblage combustible 2 d'un réacteur nucléaire dans son double support 3. Ce pied comporte trois collerettes identiques 4, 5 et 6 et il est entouré d'une gaine cylindrique 7. Le pied 2 et sa gaine 7 peuvent s 'insérer de façon étanche dans le logement 1 au moyen des joints 8 et 17. Les diaphragmes sont constitués par les collerettes 4, 5 et 6 du pied et les surfaces internes 9, 10 et 11 de la gaine leur faisant face. La gaine comporte quatre séries d'orifices 13, 14, 15 et 16 disposés de part et d'autre des collerettes et placés de façon à ce qu'une rangée d'orifices se trouve toujours en face d'une rangée 12 du logement, quelque soit l'emplacement de celle-ci. A cet effet, le pied 2 comporte des moyens permettant son positionnement précis dans le logement 1 en hauteur et en azimut, à savoir le joint 17 qui assure son positionnement en hauteur et les ergots 18 qui assurent son positionnement en azimut dans sa pince de manutention et en conséquence dans son logement 1. Les orifices 12 du logement peuvent être placés soit à sa base, comme indiqué sur la figure 1 soit entre les collerettes 4 et 5, soit entre les collerettes 5 et 6, soit au-dessus de la collerette 6. Le fluide caloporteur circule dans le double support entre les deux parois 3 et pénètre selon la flèche f dans le pied 1 par les orifices 12 et les orifices 13 leur faisant face dans la gaine 7, passe ensuite à travers les diaphragmes 4, 5 et 6 subissant une perte de charge qui règle son débit et monte ensuite dans l'assemblage combustible suivant les flèches fl. Dans le cas où les orifices du logement 1 seraient disposes entre les collerettes 4 et 5, le fluide caloporteur pénètrerait par ces orifices et les orifices 14 de la gaine leur faisant face pour passer ensuite à travers les diaphragmes 5 et 6 qui régleraient son débit à une nouvelle valeur. Dans d'astres autre cas où les orifices de logement seraient disposés entre les collerettes 5 et 6 ou au-dessus de la collerette 6, l'écoulement du fluide caloporteur se ferait respectivement par les orifices 15 ou 16 de la gaine avec passage respectivement par le diaphragme 6 ou directement vers l'assemblage combustible. On voit sur les figures 2 et 3 une variante de l'invention, avec le logement 1, le pied d'élément 2, les collerettes 4 et 5 sur le pied et les collerettes 19 leur faisant face sur le logement, la protection des collerettes du pied et le guidage en cours de manutention étant assurés par les trois parois radiales 21 venant s'insérer entre les collerettes 19 du logement. REVENDICATIONS 1) Disposition en vue de faciliter la manutention et la mise en place d'éléments tubulaires interchangeables dans leurs logements groupés sur un support, les pieds de ces éléments comportant des collerettes, ces éléments étant alimentés en fluide par leur base à partir d'une source commune, le débit de ce fluide étant différent pour chaque élément selon sa position sur les supports, essentiellement caractérisée en ce que le pied de I'éslrément tubulaire comporte un organe de protection à surface extérieure lisse, constitué par un élément de diamètre supérieur à celui des collerettes du pied, mais inférieur au diamètre du logement du pied, ledit organe s'étendant sur toute la longueur du pied et s'insérant dans ledit logement, des moyens étant prévus pour assurer un positionnement précis en hauteur et en azimut du pied dans son logement. 2) Disposition selon 1 dans laquelle l'organe de protection du pied de l'élément tubulaire est constitué par une gaine cylindrique qui l'entoure, I'ensemble pouvant s'insérer dans le logement du pied, des diaphragmes étant constitués par les collerettes du pied et la portion de la surface interne de la gaine leur faisant face, cette gaine comportant des orifices latéraux en nombre et en position tels que des orifices déterminés se trouvent toujours en face des orifices du logement dans lequel elle est insérée, quelle que soit la position des dits orifices dans le logement. 3) Disposition selon 1 dans laquelle l'organe de protection du pied de l'élément tubulaire est constitué par au moins trois parois radiales s'étendant sur toute la longueur du pied, d'un diamètre supérieur à celui des collerettes mais inf-éri eur à celui du logement du pied et s'insérant dans ledit logement.