Brevet FR2262246A1 — publié le 19750919

L'invention a pour objet des perfectionnements anx conduites frettées formées d'une pluralité d'éléments tubulaires. L'orsqu'on raccorde par soudure des éléments de conduites frettées, il y a interruption du frettage de part et d'autre de la soudure. Lorsque les frettes sont régulièrement espacées, on fait en sorte que les frettes extrêmes soient placées à une distance de l'extrémité de la conduite égale environ à la inoitié de la distance séparant les frettes. De la sorte, l'espace entre les frettes placées de part et d'autre du raccordement n'est pas plus inportant et par conséquent les flexions locales longitudinales dans cet es- pace sont peu différentes de celles existant le long de la conduite entre les frettes. Mais de plus en plus les conduites frettées se composent d'une paroi interne entourée d'une paroi de frettage continue qui peut être par exemple constituée d'une tôle ou d'un enroulement de fils ou feuillards jointifs. La paroi de frettage peut d'ailleurs outre elle-même constituée d'une ou plusieurs couches superposées. Les extmités des parois internes doivent dépasser des parois de frettage sur une longueur suffisante pour permettre leur soudure le long d'un plan de raccordement. Il en résulte une dimi- notion de la résistance des conduites au droit de chaque raccordement. Jusqu'à présent, pour remédier à cette insuffisance locale, on a renforcé l'ensemble du frettage ou bien utilisé des parois internes Plus épaisses. L'invention a pour objet des perfectionnements permettant de remédier à ces inconvénients. Conformément à l'invention, chaque raccordement est muni d'au moine un anneau de serrage des extrémités des éléments de conduite, s'appuyant sur lesdites extrémités de part et d'autre du plan de raccordement. L'invention va maintenant Store décrite, en se référant à plusieurs modes de réalisation, donnés à titre d'exemple et repré senties sur les dessins annexés. La figure i est une vue de détail en coupe lpngitudinsle du raccordement selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 2 est une vue en coupe transversale suivant II figure i. La figure 3 est une vue de détail en coupe longitudinale d'un deuxième iode de réalisation du raccordement selon l'invention. La figure 4 est une vue en coupe transversale suivant IV fig.3. La figure 5 est une vue de détail de l'organe de serrage de la figure 4. La figure 6 est une de détail en coupe longitudinale d'un troisième mode de réalisation de l'invention. La figure 7 est une vue de détail en coupe longitudinale, de deux autres modes de réalisation de l'invention de l'invention. Les figures I et 2 représentent, dans an premier mode de réalisation de l'invention, le raccordement entre deux éléments de conduite se composait chacun d'une paroi interne 1, 2, renforcés par une paroi extérieure de frettage 10, 299 Comme on le voit sur la figure 1, les parois internes 1 et 2 sont soudées le long du plan de raccordement, les parois de frettage 10 et 20 s'arrêtant chacune à une certaine distance de latex trémité des parois internes peur permettre le soudage. Selon l'invention, dans l'espace laissé libre entre les extrémités des parois externes 10 et 20, on place un anneau de serrage 3. Pour ne pas outre gêné par la soudure, l'anneau de serrage 3 est muni de deux bossages latéraux 30 qui laissent entre eux un évidement pour le passasse de la soudure. Cotas on le voit sur la figure 2, l'anneau de serrage 3 se compese d'au moins deux parties 31, 32, chacune on forme de por ion de cercle, et assemblées dans le plan de raccordement par seu- dure bout à bout. Les anneaux de serrage sont en un métal cheisi pour sa possibilité de soudage et dùaensionnés pour remplacer localement le frettage manquant. Pour assurer le serrage, les demi-ceroles peuvent store usinés de façon que les bossages soient bien plaqués le long des parois de la conduite. De la sorte, le retrait dt as soud ex- erce une traction circulaire analogue à celle du frettage. Les connaissances actuelles permettent de choisir à bon escient les caractéristiques de sondage pour obtenir le serrage désiré après retrait. On voit que l'on a ainsi réalisé un frottage continu le long de la conduite et qui n'est plus nécessaire de renforcer les extrémités raccordées. Dans le iode de réalisation qui vient d'être décrit, le serrage de l'anneau est obtenu par le seul retrait dt à la soudure. Cependant, il est possible de3 munir les portions d'anneau d'extré- nitres filetées assemblées par boulonnage. Ce mode de réalisation sera particulièrement recommandé si les anneaux de serrage sont constitués par des fils ou des câbles corme représentés sur ,les figures 5 et 4. Dans ce cas, on utilise deux anneaux de serrage 33 placés symétriquement de part et d'autres du plan de raccordement, dans les espaces libres entre l'extrémité de chaque paroi externe 10, 20 et le plan de raccordement. Chaque anneau de serrage est constitué d'un fil ou d'un câble dont les extrémités sont filetées en sens inverse et engrenent dans un manchon 4 fileté intérieurement et formant écrou.De la sorte, la rotation de l'ecrou 4 dans un sens assure la tension désirée sur chaque anneau 33. Dans les deux modes de réalisation représentés sur les figures 6 et 7, on préfère ne pas s'appuyer directement sur les parois internes 1 et 2, mais renforcer les extrémités des parois de frettage, de part et d'autre de oudure. On diminue ainsi les contraintes circonférentielles et on peut donc obtenir ainsi la contrainte admissible, compte tenu des flexions longitudinales dans l'espace sans frettage. Selon la figure 6, le renforcement est effectué au moyen de bagues métalliques 5 placées sur Bsextrémitésdes parois de frettage 10 et 20. Pour obtenir le serrage des bagues 5, on peut, en utilisant une technique classique en frettage, placer la bague 5 en température, la bague exerçant un serrage de la conduite en se rétreignant au refroidissement. On peut également, comme indiqué sur la partie gauche de la figure 7, utiliser une bague 6 dont la face interne sera tronconique, la bague 6 étant emboitée en force sur des cales biaises 7 constituées de segments cylindro-coniques accolés, la face externe desdits segments étant conique et la face interne cylindrique. Le serrage radial ainsi obtenu a un effet supplémentaire important dans le cas particulier où la paroi externe est constituée d'un enroulement jointif de fil ou de feuillard sur une ou plusieurs couches. En effet, le serrage radial assure, entre les couches de fil ou de feuillard, la bague 6 et la paroi interne, une pression suffisante pour fixer l'extrémité de l'enroulement et scppposer par frottement à tout mouvement des couches de fil entre elles ou par rapport à la paroi interne lorsque la conduite est soumise à la pression de service. Des dispositifs annexes, non représentés, empanache raient le glissement longitudinal éventuel des bagues 6. La bague 6 pourrait en outre être constituée d'un enroulement 8 de quelques tours de feuillard sur l'extrémité de la paroi interne, comme on l'a représenté sur la partie droite de la figure 7. Bien entendu, cette disposition est applicable quelle que soit la constitution de la paroi interne, paroi continue ou enroulement de fils ou de feuillards, sur une ou plusieurs couches. On notera que ce mode de renforcement par appui sur les parois de frettage ne sera acceptable que dans le cas OÙ l'espace entre les extrémités des parois de frettage est réduit, et d'une manière générale si l'épaisseur des parois internes à souder est importante par rapport à cet espace. Cependant, on peut associer le renforcement des parois externes,qui vient d'etre décrit, au mode de réalisation précédent par renforcement des extrémités des parois internes, ce dernier pouvant être exactement dimensionné pour l'espace de frettage à remplacer. Bien entendu, l'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui vient d'être décrit mais elle en englobe toutes les variantes et notamment celles qui n'en différeraient que par l'emploi de moyens équivalents. En outre, les différents modes de réalisation de l'invention s'appliquent chaque fois que l'on réalise un frettage continu en utilisant soit des parois externes comme sur les figures 1 à 6, soit un enroulement de feuillards ou fils jointifs comme représenté à titre d'exemple sur la figure 7. REVENDICATIONS I Perfectionnement aux conduites frettées formées d'une pluralité d'éléments tubulaires se composant chacun d'une paroi interne entourée d'une paroi de frettage, les extrémités des parois internes dépassant des parois de frettage et étant reliées entre elles le long d'un plan de raccordement, caractérisé par le fait que chaque raccordement est muni d'au moins un anneau de serrage des extrémités des éléments de conduites, s'appuyant sur lesdites extrémités de part et d'autre du plan de raccordement. 20 Perfectionnement aux conduites frettées selon la revondication 1, caractérisé par le fait que l'anneau de serrage est placé à cheval sur le plan de raccordement et s'appuie directement sur les extrémités des parois internes, de part et d'autre dudit plan. 30 Perfectionnement aux conduites frettées selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'anneau de serrage est muni, sur sa face interne de part et diantre de son plan de syné- trie, de deux bossages intérieurs d'appui sur les parois internes. 40 Perfectionnement aux conduites frettées selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque raccordement est muni de deux anneaux de serrage placés de part et d'antre du plan de raccordement et s'appuyant chacun sur l'extrémité d'un élément de conduite. 50 Perfectionnement aux conduites frettées, selon la re Tendication 49 caractérisé par le fait que chaque anneau de serrage est muni d'extrémités filetées en sens interne engrenant dans un manchon de serrage fileté intérisurement. 60 Perfectionnement aux conduites frettées selon la revendication i, caractérisé par le fait que chaque anneau de serrage se compose d'au moins deux bandes cintrées soudées bout à bouts le le serrage étant obtenu par le retrait de la soudure. 7 - Perfectionnement aux conduites frettées selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la face interne de chaque anneau de serrage est tronconique et s'appuie sur la paroi de la conduite par 11 intermédiaire d'une pluralité de segments cylin dro-coniques dont l'enfoncement détermine le serrage de l'anneau. 80 Perfectionnement aux conduites frettées selon la revendication 4 caractérisé par le fait que chaque anneau de serrage est constitué par un enroulement sur plusieurs tos de fil ou de feuillard. 90 Perfectionnement aux conduites frettées selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les anneaux de serrage s'appuient sur les extrémités des parois externes. 10- Perfectionnement aux conduites frettées selon la re vendication 4, caractérisé par le fait que les anneaux de serrage a' appuient directement sur les extrenité s des parois internes dé- passant des parole externes. 110 Perfectionnement aux conduites frettées selon la re vendication 9, dans lesquelles la paroi externe est formée d*m en- roulement jointif de fil ou de feuillard, caractérisé par le fait que la pression exercée par l'anneau de serrage est suffisante pour assurer par frottement la fixation de l'extrémité du fil ou feuillard, ladite extrémité se trouvant recouverte par l'annean de serrage.