Brevet FR2319041A1 — publié le 19770218

L'invention a pour objet un dispositif de fixation d'un équipement extérieur surun corps cylindrique fretté, tel que par exemple un autoclave. Les corps cylindriques devant résister à de hautes pressions sont souvent réalisés en acier forgé ou en tôle roulée soudée et sont renforcés par des frettes extérieures, généralement laminées. Les caractéristiques mécaniques élevées de ces aciers imposent une analyse chimique qui ne permet pas de garantir toujours la soudabilité. Or il arrive que l'on doive fixer sur l'enveloppe extérieure des équipements de toutes sortes et, par exemple, une double enveloppe de circulation de fluide chaud ou froid. C'est notamment le cas dans les autoclaves et plus généralement dans les réacteurs chimiques qui doivent être maintenus à une température donnée. Lllwention a pour objet de remédier à ces inconvénients grâce à un dispositif qui permet de fixer un équipement sur une enveloppe extérieure frettée sans problème de soudage Conformément à l'invention, le dispositif comprend une pluralité de supports annulaires entourant le corps cylindrique et appliqués contre la paroi extérieure dudit corps par la pression de frettage, et l'quipement est fixé directement sur lesdits supports. Dans le cas où l'équipement extérieur est une double enveloppe étanche de circulation d'un fluide, selon l'invention, 1 enveloppe est constituée d'au moins une virole entourant le corps, interposée entre deux supports et fixée sur ceux-ci, lesdits supports constituant les parois latérales de l'enveloppe. Dans un mode de réalisation préférentiel, les supports sont constitués par des goulottes à section er U dont la base est appliquée contre la paroi du corps et à l'intérieur desquelles sont placés des anneaux de frettage dudit corps, la base de chaque goulotte étant pincée entre l'anneau de frettage et la paroi du corps. L'invention va maintenant êt;re décrite en se référant à plusieurs modes de fixation d'une double enveloppe étanche, donnés à titres d'exemples et représentés sur les dessins annexés. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale de 1' extré- mité d'un corps cylindrique muni d'une double enveloppe selon l'invention. La figure 2 est une vue de détail du dispositif de fixation. La figure 3 est une vue d'une variante du dispositif de fixation0 Sur la figure t, on a représenté un corps sous pression se composant d'une paroi cylindrique 1 fermée à ses extrémités par des couvercles 2, l'ensemble étant solidarisé d'une manière quelconque, par exemple au moyen d'un anneau 3 fileté intérieurement et vissé sur un filetage correspondant/sur la paroi cylindrique et le couvercle. Pour assurer l'équilibre thermique de l'enveloppe 1, celle-ci est entourée extérieurement d'une double enveloppe à l'intérieur de laquelle circule un fluide caloporteur, Souvent, pour mieux maintenir l'uniformité des températures, la double enveloppe est constituée d'une série d'anneaux creux entourant le corps et accolés les uns à la suite des autres le long de la paroi extérieure du corps D'autre part, il n'est souvent pas possible de faire supporter à la paroi cylindrique la totalité des efforts de pres sinon, C'est pourquoi il est usuel de renforcer la paroi cylindrique 1 par des anneaux de frettage 4 entourant extérieurement la paroi et écarté les uns des autres de façon à être répartis le long de l'axe. Les frettes 4 sont généralement en acier à haute caracté rustique mécanique. La tension de frettage peut être obtenue oar divers moyens connus, par exemple par emmanchement à chaud des frettes sur le corps cylindrique, nar expansion du corps cylin dorique sous une pression faisant dépasser la limite d'élasticité de la paroi extérieure sans dépasser celle des frettes, ou par enroulement sous tension sur le corps d'-Z1 câble ou d'un feuillard Dans tous les cas, on dispose le long de la paroi cylindrique d'une série d'anneaux régulièrement espacés et parfaitement appliqués contre la paroi par la pression de frettage t'invention consiste à utiliser ces anneaux pour constituer les parois latérales des éléments de double enveloppe répartis le long de l'axe. T'enveloppe n'est alors constituée Que de viroles entourant le corps et fixées sur des supports maintenus eux-memes contre la paroi cylindrique par les anneaux de frettage. Pans la forme de réalisation tréférentielle de l'invention, les supports sont constitués par des goulottes à section en U dont la base est appliquée contre la paroi du corps et à l'intérieur desquelles sont placés les anneaux de frettage. Conme on l'a représenté sur la figure 2, chaque goulotte peut par exemple être constituée d'une virole 51 dont le dianei;re intérieur est égal au diamètre extérieur de la paroi cylindrique 1. Sur la virole 51 sont fixés, perpendiculairement à la paroi, deux anneau 52 qui constituent ainsi les deux ailes d1-wie goulotte en U à l'intérieur de laquelle est placé l'anneau de frettage 4.Comme la goulotte n'a aucun effort à supporter, on peut la constituer en acier soudable, les ailes 52 étant par exemple soudées sur la virole 51. D'autre part, comme on l'a représenté sur la figure, les extrémités des ailes 52 peuvent être recourbées de façon à former deux amorces de virole 520 parallèles à la paroi cylindrique. Les bords des viroles 520 sont chanfreinés, et peuvent être soudés sur des viroles 6 entourant le corps cylindrique, à une certaine distance de celui-ci, et interposes entre les frettes 4. On a ainsi constitué des anneaux creux entourant le corps cylindrique et dans lesquels on peut faire circuler un fluide caloporteur. ta tension de frettage à laauelle sont soumis les anneaux 4 assure saris diffi- culté le maintien des goulottes de support des viroles 6 et ltétan- chéité entre les éléments de double enveloppe. Dans la variante représentée sur la figure 3, chaque goulotte est un profilé 5 à section en U, à l'intérieur duquel est placé un anneau de frettage 4. Les viroles 6 constituant la double enveloppe peuvent être soudées directement sur les bords supérieurs des ailes latérales de la goulotte 5. Dans le cas, généralement rare, où la frette est en acier soudable, les viroles 6 pourraient être soudées directement sur les anneaux de frettage, sans l'utilisation d'une goulotte de support. Bien entendu, si les frettes sont constituées en anneaux laminés, la goulotte intercalaire sera placée en même temps que l'anneau de frettage, sur la paroi cylindrique, et par exemple emmanchée à chaud. La goulotte intercalaire pourra etre réalisée en tout acier soudable, au carbone, allié ou inoxydable, et ne subira cue de très faibles déformations. Eventuellement, elle peut être réalisée en deux demi-couronnes libres pour éviter les effets de la contrainte circonférentielle. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux détails du mode de réalisation et de la variante oui viennent d'entre décrits, mais elle englobe au contraire d1autres variantes roui n'en @ifféreraient que par l'emploi de moyens é@uivalonts. C'est sinci que l'invention n'est pas limitée à l'utilisation de frette en acier laminé. Il serait par exemple possible de remplacer chaque frette par un enroulement de fils ou de feuillards sur plusieurs couches superposées, à l'intérieur de goulottes entourant le corps. Ces goulottes constitueraient alors les supports de la double enveloppe, comme on vient de le décrire. D'autre part, l'invention a été décrite plus particulièrement dans le cas de la mise en place d'une double enveloppe sur un corps sous pression, mais on pourrait utiliser des moyens équivalents pour l'adjonction d'équipements divers sur des corps cylindriques réputés non soudables, REVENDICATIONS 1 / Dispositif de fixation d'un équipement extérieur sur un corps cylindrique fretté caractérisé par le fait qu'il comprend une pluralité de supports annulaires entourant le corps cylindrique et appliqués contre la paroi extérieure dudit corps par la pression de frettage et que l'équipement extérieur est fixé directement sur les supports. 20/ Dispositif de fixation selon la revendication i d'une double enveloppe annulaire entourant le corps cylindrique, caractérisé par le fait que l'enveloppe se compose d2au moins une virole interposée entre deux supports annulaires appliqués contre la paroi par la pression de frettage, ladite virole étant fixée sur les supports, ceux-ci constituant les parois latérales de la double enveloppe. 30/ Dispositif de fixation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les supports sont constitués par des anneaux de frettage régulièrement espacés le long de la paroi du corps cylindrique. 40/ Dispositif de fixation selon l'une des revendications t et 2, caractérisé par le fait que les supports sont constitués par des goulottes annulaires à section en U dont la base est appliquée contre la paroi du corps et à l'intérieur descuelles sont placés des anneaux de frettage dudit corps, la base de chaque gou lotte étant pincée entre l'anneaux de frettage et la paroi du corps. 50/ Dispositif de fixation selon la revendication 4, caractérisé par le fait que chaque goulotte est un profilé à section en U. 60/ Dispositif de fixation selon la revendication 4, caractérisé par le fait que chaque goulotte se compose d'une virole appliquée contre la paroi extérieure et sur laquelle sont fixés deux anneaux perpendiculaires à ladite paroi et entre lesquels sont placés les anneaux de frettages