Brevet FR2114007A1 — publié le 19720630

La présente invention concerne un segment établissant l'étanchéité entre deux éléments d'installation de réacteur nucléaire capables de translations axiales etlou de légers pivotements l'un par rapport à l'autre, comme par exemple des éléments combustibles dans leur structure porteuse ou des timoneries de barre de réglage. Les segments d'étanchéité sont bien connus sous la forme de segments de piston en construction mécanique et constituent en général des bagues élastiques emboîtées, transversalement à la direction de leur déplacement, dans des gorges portées par l'élément mobile. On a déjà proposé l'utilisation de tels segments dans les installations de réacteur nucléaire, en particulier aux emplacements où un faible taux de fuite n'est pas nocif.Ces segments étant décalables dans les gorges de la pièce mobile, on peut admettre aussi, sans inconvénient pour leur effet de joint, de légers déplacements latéraux des éléments dont on veut assurer l'étanchéité mutuelle. De la technique des réacteurs nucléaires découlent cependant des exigences supplémentaires à l'égard de tels organes d'étanchéité. La mobilité relative des éléments auxquels ils sont affectés doit porter également sur de légers basculements ; il faut, de plus, pouvoir introduire lesdits éléments l'un dans l'autre par commande à distance ; il est enfin nécessaire que les fragments de segments d'étanchéité éventuellement brisés ne se perdent pas, c'est-à-dire ne tombent pas dans d'autres parties du réacteur.Ces divers pro blèmes sont résolus selon l'invention par le fait que le segment comporte sur l'une de ses faces transversales à sa surface d'étanchéité une rainure annulaire dans laquelle est introduite une bague fermée exempte de contraintes en la position de travail dudit segment, lequel présente sur sa surface d'étanchéité une courbure sphérique de même rayon que le sien. Ladite invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non limitatif et illustré en coupe axiale par le dessin annexé. Le segment d'étanchéité 1 est pourvu d'une rainure annulaire 3 dans laquelle se place la bague fermée 2. Ledit segment 1 est représenté à son poste d'insertion, en lequel il assure l'étanchéité de l'élément 5 par rapport à l'élément 6. La bague 2 empêche ce même segment 1 de s' ouvrir trop largement et permet ainsi de l'insérer sans difficulté dans l'élément extérieur 5. Cette opération est encore facilitée par la forme sphérique de la surface d'étanchéité 4, de laquelle résulte en outre la possibilité d'un léger basculement ou pivotement de l'élément 6 dans l'élément 5. Comme on le voit sur le dessin, la bague 2 en position de travail est libre dans la rainure 3 et n'empêche donc pas l'effet de ressort du segment 1 proprement dit. L'élément 6 est formé de deux parties en vue de la mise à poste du segment 1 et de la bague fermée 2. Dans l'exemple considéré, le cylindre creux 61 glissé sur l'élément 6 assure le maintien axial du segment de piston enfilé sur la partie amincie de l'élé- ment 6. En cas de rupture en service du segment élastique 1, les fragments restent assemblés par l'intermédiaire de la rainure 3 ainsi que de la bague 2 et ne peuvent donc pas tomber dans des parties délicates de l'installation qu'elles endommageraient. Ils demeurent également solidaires lors du démontage des éléments étanchéifiés 5 et 6, ce qui facilite grandement cette opération. On peut utiliser par exemple de tels segments d'étanchéité sur les éléments combustibles ou dans les timoneries de barre de réglage. Le principe de l'invention est bien entendu applicable à tous segments d'étanchéité, en particulier aussi avec obturation des fentes. Les cas d'utilisation précités intéressant la technique des réacteurs nucléaires s'entendent notamment pour les réacteurs à refroidissement par gaz, mais ne sont nullement limités à ceux-ci. REVENDICATION Segment établissant l'étanchéité entre deux éléments d'installation de réacteur nucléaire capables de translations axiales et/ou de légers pivotements l'un par rapport à l'autre, comme par exemple des éléments combustibles dans leur structure porteuse ou des timoneries de barre de réglage, caractérisé par le fait que ce segment comporte sur l'une de ses faces transversales à sa surface d'étanchéité une rainure annulaire dans laquelle est introduite une bague fermée exempte de contraintes en la position de travail dudit segment, lequel présente sur sa surface d'étanchéité une courbure sphérique de méme rayon que le sien.