Brevet FR2143866A1 — publié le 19730209

La présente invention se rapporte à un dispositif limiteur d'écoulement et concerne plus particulièrement un dispositif des tinté à limiter l'écoulement de la vapeur d'un générateur de vapeur en cas de rupture de la tuyauterie de sortie de vapeur. Il est désirable de limiter l'écoulement dans un générateur de vapeur, en cas de rupture de la tuyauterie de sortie, afin de limiter le régime de changement de pression et de température dans le générateur et de réduire les forces hydrodynamiques agis sant sur les éléments internes du générateur de vapeur au cours d'une rupture accidentelle de cette tuyauterie. D'une façon générale, le dispositif limiteur d'écoulement du fluide élastique passant dans une conduite, réalisé selon la présente invention, comprend un certain nombre de buses et des moyens pour diriger la totalité du débit dans ces dernières, les buses ayant la dimension voulue pour permettre le passage du débit nominal avec une chute de pression minimale, et pour limiter l'écoulement lorsque la chute de pression à travers les buses approche d'un rapport d'environ 2s1. Les objets et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée qui va suivre et des dessins annexés, sur lesquels X La figure 1 est une vue en plan d'un dispositif limiteur d'écoulement selon la présente invention; La figure 2 est une vue coupée suivant la ligne Il-I I de la figure 1; La figure 3 est une vue en plan similaire à la figure 1 montrant une autre forme de réalisation; et La figure 4 est une vue coupée suivant la ligne IV-IV de la figure 3. En se référant maintenant aux dessins en détail, les figu res 1 i 4 représentent une partie d'une conduite ou ajutage 1 de sortie de vapeur d'un générateur de vapeur (non représenté) dans lequel est disposé un dispositif 2 limiteur d'écoulement, réali- sé selon la présente invention. Le dispositif 2 limiteur d'écoulement, représenté aux figures 1 et 2, comprend un certain nombre de buses à venturi 3 ayant une coupe transversale convergentedivergente symétriquement disposée en parallèle dans la conduite 1. Les buses à venturi 3 sont installées dans des trous 5 d'une plaque d'obturation 7 dont le diamètre extérieur est légèrement inférieur au diamètre intérieur de la conduite 1.La plaque d'obturation 7 a, en général, une épaisseur égale à la longueur des buses venturi, et est électriquement soudée de manière étanche à l'ajutage 1 de la tuyauterie. Les buses à venturi 3 sont électriquement soudées de manière étanche aux bords des trous 5 de manière à diriger la totalité de la vapeur dans ces buses 3. Les buses à venturi 3 peuvent également titre construites de manière à former intégralement partie d'un bouchon 9 d'un diamètre légèrement inférieur à celui de la conduite 1. Le bouchon 9, ainsi que représenté aux figures 3 et 4 est électriquement soudé de manière étanche à la conduite 1, et les buses venturi sont usinées à l'intérieur de ce bouchon. Quand le générateur de vapeur fonctionne au débit nominal, la chute de pression à travers les buses à venturi est très faible. Toutefois, en cas de rupture de la tuyauterie d'alimentation, la chute de pression et l'écoulement augmentent jusqu'à ce que la chute de pression à travers les buses approche de la chute critique, suivant approximativement un rapport de 1,8:1. Lorsque la chute de pression dans les venturis atteint approximativement 1,8: 1 qui est la chute de pression critique, le débit reste approximativement constant même si la chute de pression excède le rapport critique.L'écoulement de la vapeur, qui est un fluide élastique, dans une très courte section de tuyauterie augmente également jusqu'à ce que la chute de pression égale ou excède ce rapport de pression critique d'environ 1,8:1, point auquel l'accroissement d'écoulement s'arrete. La quantité de vapeur passant dans une courte section de tuyauterie ou un groupe de buses à venturi dépend donc principalement de leurs superficiesde coupe transversale, quand la chute de pression excède la chute critique. La forme de l'ouverture ainsi que la température et la pression du fluide ont un moindre effet sur l'écoulement. La somme des superficies d'étranglement des buses à venturi est faible par rapport à la superficia de la coupe transversale de la tuyauterie.Par suite, le débit dans les venturis est faible par rapport à llé- coulement dans la courte section de tuyauterie, quand la chute de pression est égale ou supérieure à la pression critique. Les venturis constituent donc un dispositif limiteur de débit qui a une chute de pression relativement faible aux conditions normales de fonctionnement, et qui limite l'écoulement à un faible régime lorsque la chute de pression est égale ou supérieure à la chute da pression critique. Une unique buse à venturi assurerait une protection similaire, mais elle serait de fabrication beaucoup plus coûteuse, et existerait plus d'espace pour son installation, ce qui augmen terrait le prix de la tuyauterie et celui du dispositif limiteur d'écoulement lui-nSxe. REVENDICATIONS 1. Dispositif limiteur d'écoulement du fluide élastique passant dans un conduit, dispositif caractérisé par le fait qu'il comprend un certain nombre buses débouchant dans une paroi transversale à ce conduit, les buses ayant la dimension voulue pour permettre le passage du débit nominal avec une chute minimale de pression, et pour limiter l'écoulement lorsque la chute de pression dans les buses approche de la chute critique. 2. Dispositif limiteur d'écoulement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les buses sont du type venturi présentant des zones d'admission convergentes et des zones de sortie divergentes. 3. Dispositif limiteur d'écoulement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les buses passent dans des trous formés dans la plaque d'obturation et sont soudées autour de ces trous. 4. Dispositif limiteur d'écoulement selon la revendication 1 2 ou 3 caractérisé par le fait que les buses sont agencées parallèlement entre elles.