Brevet FR2412191A1 — publié le 19790713

La présente invention concerne un groupe générateur tubu laird avec une génératrice électrique et un carter formé de plusieurs sections de carter qui se succèdent en directement axiale et sont accouplées entre elles par brides2 y compris une section génératrice comportant une première paroi cylindrique qui porte le circuit magnétique du stator de la génératrice et est raccordée mécaniquement à deux flasques annulaires situés chacun à une ex trémité de la paroi cylindrique, un certain nombre de couronnes de fixation étant fixées par soudure sur la surface intérieure de la paroi cylindrique et étant en connexion mécanique avec plusieurs poutres qui s'étendent axialement et sont fixées au circuit nagnéti- que du stator. De tels ensembles sont décrits par exemple dans la revue "Elin-Zeitschrifs" 1974, nQ 1/2, pp. 11-17. Dans des groupes connus du genre défini ci-dessus, le circuit magnétique du stator est fixé par serrage dans la section génératrice du carter au moyen de couronnes de fixation qui sont soudées sur le côté interne d'une paroi cylindrique du carter, laquelle est en contact par son coté extérieur avec liteau qui passe sur le carter en se dirigeant vers le système d'aubes du groupe.Etant donné que la paroi cylindrique du carter est refroidie de manière e tremement intense par l'eau qui passe, les couronnes.de fixation sont également soumises à un fort refroidissement, si bien qu'elles ne sont sujettes à aucune dilatation thermique appréciable. Par contre, le circuit ma gnétique du stator en charge est exposé à une élévation importante de température. Etant donné qu'une dilatation correspondante du circuit magnétique du stator est entravée par les couronnes de fixation, il s'établit facilement des tensions mécaniques inadmissibles et les toles du circuit magnétique du stator peuvent eAtre sujettes à des déformations nuisibles. les inconvénients évoqués ci-dessus sont éliminés avec un groupe générateur tubulaire selon l'invention. A cet effet une seconde paroi cylindrique est disposée coaxialement par rapport à la première paroi cylindrique et à l'ex- térieur de celle-ci dans le sens radial, de telle manière qu'un espace d'isolation thermique soit ménagé entre les deux parois cy lindrique s L'invention sera décrite ci-après de façon plus détaillée ci-après en référence aux dessins annexés. La figure I est une vue partielle en coupe axiale d'un groupe générateur tubulaire d'après. l'invention, faite selon la ligne I-I de la figure 2. La figure 2 est une vue partielle en coupe radiale du groupe, faite selon la ligne II-II de la figure 1. Sur les dessins, 1 et 2 désignent deux flasques annulaires qui sont soudés aux extrémités de deux cylindres creux 3 et 4 disposés concentriquement entre les flasques annulaires, un espace annulaire 5 étant ménagé entre les deux cylindres creux. Trois cou- ronnes de fixation 6, 7 et 8 sont soudées sur le cylindre creux interne 4 et constituent, avec les flasques annulaires t, 2 et les cylindres creux 3, 4, une section de carter ou, plus précisément, une section génératrice dans un groupe générateur tubulaire dont le carter comprend en outre une section turbine (non représentée) qui est assemblée par brides de manière étanche à l'eau avec la section génératrice au niveau du flasque 2, ainsi qu'une section de carter (non représentée) qui est raccordée de manière étanche à l'eau à la section génératrice au niveau du flasque annulaire 1 et qui contient entre autres un palier pour le rotor de la génératrice. la génératrice comprend un circuit magnétique du stator 9 formé de tô- les qui est muni d'un enroulement statorique, non représenté sur le dessin. le circuit magnétique du stator est fixé sur les couronnes de fixation 6, 7 et 8 au moyen de plusieurs poutres 10 dirigées axialement et fixées sur les couronnes par soudure.Plusieurs cales en queue d'aronde Il sont fixées respectivement par vissage sur les poutres correspondantes 10 et insérées dans des découpures correspondantes du circuit magnétique de stator 9. les tôles du circuit magnétique de stator sont tressées les unes contre les autres en direction axiale au moyen de deux couronnes de pression 12 et 13 qui sont disposées chacune à une extrémité du circuit magnétique de stator. les couronnes de pression sont pressées contre le circuit magnétique de stator au moyen de plusieurs dispositifs de pression 14 de forme allongée, diriges radialement, dont chacun comprend deux plaques parallèles 15. chacun des dispositifs de pression à l'une des extrémités du stator est relié à un dispositif de pres sion correspondant à l'autre extrémité du stator au moyen d'un boulon tirant 1 6 qui est muni de filets et d' écrous 17 à ses extré mités.La force de traction dans chacun des boulons tirants 16 est transmise d'une part aux couronnes de pression 12 et 13 aux extré mités internes du dispositif de pression 14 dans le sens radial et, d'autre part, aux couronnes de fixation 6 et 8 par l'intermédiaire de plusieurs vis de pression 18 qui sont vissées dans une partie munie de filets à l'extrémité externe du dispositif de pression 14 correspondant dans le sens radial. Comme on l'a indiqué par des flèches sur la -figure 1, un gaz de refroidissement pénètre dans la génératrice par l'une des extrémités et en sort à l'autre extrémité. le gaz de refroidissement circule opportunément en un circuit fermé qui comprend le cô té haute température d'un échangeur de chaleur disposé dans le car ter du groupe, échangeur dont le caté basse température est tra versé par de l'eau de refroidissement.L'espace 5 ménagé entre les deux cylindres creux 3 et 4 contient du gaz de refroidissement presque stationnaire. l'espace annulaire 5 communique par plusieurs petits trous 19, 20 respectivement avec le côté entrée et le côté sortie de la génératrice en ce qui concerne le gaz de refroidisse ment, d'où il résulte qu'un passage ralenti du gaz de refroidisse ment stétablit dans l'espace 5, ce qui évite laibrmation de produits de condensation. l'espace 5 assure une isolation thermique entre les deux cylindres creux 3 et 4, ce qui signifie que les couronnes de fixation 6, 7 et 8 ainsi que la partie moyenne du cylindre creux 4 prennent une température qui ne s' écarte pas de façon significa- utile de celle du circuit magnétique du stator, même en cas fement maximal de la génératrice et en dépit du fait que le cylin dre creux externe 3 est en contact avec l'eau froide qui passe.Il ne se produit pas de tensions mécaniques inadmissibles dans le cir cuit magnétique du stator. En dehors de la forme de construction représentée sur les dessins, il existe beaucoup d'autres formes de réalisation qui en trent dans le cadre de l'invention. rar exemple, onpeut réaliser l'espace annulaire 5 sans orifices et avec un garnissage de gaz. Par ailleurs, on peut rem plir plus ou moins l'espace 5 avec une matière d'isolation thermique sous forme solide. On peut également utiliser l'espace 5 comme trajet de retour pour le gaz de refroidissement réchauffé. - REVENDICATIONS Groupe générateur tubulaire avec une génératrice électrique et un carter formé de plusieurs sections de carter qui sont disposées à la suiteles. unes des autres en direction axiale et sont accouplées entre elles par brides, dont une section génératrice comportant une première paroi cylindrique 4 qui porte le circuit magnétique du stator 9 de la génératrice et qui est raccordée mé caniquement à deux flasques annulaires 1, 2 situés chacun à une extrémité de la paroi cylindrique, un certain nombre de couronnes de fixation 6-8 étant fixées par soudure sur la surface intérieure de la paroi. cylindrique 4 et étant en connexion mécanique avec plusieurs poutres 10 qui s'étendent axialement et sont fixées au circuit magnétique du stator, caractérisé en ce qu'une seconde paroi cylindrique 7 est disposée coaxialement par rapport à la première paroi cylindrique 4 et à l'extérieur de celle-ci dans le sens radial, de telle manière qutun espace d'isolation thermique 5 soit ménagé entre les deux parois cylindriques 3, 4 2.- Groupe générateur tubulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace d'isolation 5 contient essentiellement une matière thermiquement isolante sous forme solide. 3. Groupe générateur tubulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace isolant 5 contient essentiellement un. fluide. 4.- Groupe générateur tubulaire selon la revendication 3, caractérisé en ce que la génératrice est équipée d'un système de refroidissement qui présente un c6té d'admission et un cf8té d'échappement pour un gaz de refroidissement et en ce que l'espace isolant est muni d'un orifice d'admission 19 pour le gaz de refroidissement à proximité de l'un des flasques annulaires 2 et d'un orifice d'échappement 20 à proximité de l'autre flasque annualaire 1, l'orifice d'admission étant en communication directe avec ledit côté d'admission, tandis que l'orifice d'échappement 20 est en communication directe avec ledit côté d'échappement, d'où il résulte qu'un écoulement de gaz, s'opposant à la formation de produits de condensation, est produit dans l'espace annulaire 5.