Brevet FR2459441A1 — publié le 19810109

La présente invention concerne une grille-support pour faisceau de tubes d'échange de chaleur mis en place nappe de tubes par nappe. On sait par exemple que lorsque des tubes d'un faisceau tubulaire sont munis d'une lyre de dilatation, on ne peut disposer celle-ci qu'à une extrémité de l'échangeur dont ils font partie, à l'extérieur de l'ensemble des supports du faisceau, car autrement on ne pourrait les mettre en place par enfilage. Les grilles-support connues doivent en effet être installées dans l'échangeur en premier lieu, avant que l'on n'enfile les tubes à l'intérieur de celui-ci. La présente invention a pour but de procurer une grille-support qui puisse être mise en place en même temps que les nappes successives de tubes, au fur et à mesure que l'on introduit celles-ci, de sorte que l'on puisse installer des tubes munis de lyres de dilatation sans se soucier de la présence et de la position de ces dernières, la grille pouvant être installée à tout niveau autre que celui des lyres de dilatation. Elle a également pour but de procurer une grille-support qui se compose d'élements simples et d'un montage rapide. La grille-support selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de lames minces parallèles dont chacune est disposée entre deux nappes adjacentes de tubes et comporte des ondulations parallèles de direction perpendiculaire à l'axe du faisceau de tubes, munies de bossages de calage des tubes. Elle répond en outre de préférence à au moins l'une des caractéristiques suivantes - Les bossages disposés sur des ondulations parallèles sont alternés par groupe de deux ondulations. - Les extrémités de chaque lame sont munies d'une languette venant s'insérer dans des fentes en regard de deux couronnes solidaires d'une virole interne. - Elle comporte en outre des plats de raidissement se logeant dans des encoches des bords supérieur et inférieur desdites lames, et venant stengager dans des encoches des bords supérieur et inférieur des couronnes. Il est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence aux figures du dessin annexé, une grille-support selon l'invention. La figure 1 représente une vue partielle en perspective avec arrachement partiel de la grille-support. La figure 2 représente l'ensemble de la grille-support en plan vue de dessus. La figure 3 représente le détail III de la figure 2. La figure 4 représente en élévation le bord d'une lame de la grillesupport et la disposition de quelques tubes par rapport à cette lame. La figure 5 représente en élévation à 900 par rapport à la vue de la figure 4 quelques lames de la grille-support, vues de profil, et quelques tubes disposés entre ces lames. Dans la figure 1, on voit la virole interne 1A, 1B sur laquelle est soudée en 37 la couronne inférieure 2 de fixation de la grille-support, surmontée de la couronne supérieure 3. Des tubes tels que 4, 5 sont disposés entre des lames parallèles telles que 6 (représentée après arrachement partiel), 7, 7A, etc Les lames sont munies d'ondulations parallèles telles que 8, 9, 10, sur lesquelles sont formés des bossages 11, 12, 13, 14, 15, 16 ...... Ces bossages sont alternés, de façon qu'un tube tel que 4 s'appuie d'un côté sur les bossages 13, 14 de deux ondulations, puis audessus et au-dessous de l'autre côté sur des bossages tels que 11, 15. La structure de lames parallèles est rendue rigide par des plats de raidissement tels que 18, 19, fixés dans des encoches telles que 18A, 19A des bords supérieurs ou inférieurs des lames. Les lames sont en outre fixées sur leurs bords dans les couronnes 2, 3 à l'aide de languettes telles que 20, 21, qui s'engagent dans des fentes telles que 22, 23 des couronnes, de part et d'autre de leur plan de joint 24, où elles sont soudées. Par ailleurs, les plats de raidissement s'engagent par leurs extrémités telles que 25, 26 dans des encoches des bords supérieur et inférieur des couronnes 2, 3, où elles sont également soudées. La figure 2 représente une vue en plan de dessus de l'aspect général du faisceau tubulaire dans la zone d'une grille-support. On voit à l'intérieur de la virole 1 et de la couronne 3 les plaques parallèles telles que 6 et les raidisseurs tels que 19. La figure 3 représente le détail III de la figure 2. On y voit à plus grande échelle les tubes et des lames telles que 6, 7, engagées par leur bord dans des fentes 22, 23 de la couronne 3 à l'intérieur de la virole interne 1B ainsi qu'un plat de raidissement 19. La figure 4 représente en élévation et la figure 5 de profil la disposition des tubes 4, 5, 34 ou 4, 35, 36 par rapport aux bossages des ondulations des lames telles que 6 ou 7, 7A. On voit qu'un tube s'appuie alternativement sur deux bossages tels que 13, 14 d'un côté, puisse l'autre. Seules sont visibles les extrémités de plats de raidissement 18, 19, qui s'engagent dans des encoches telles que 18A, 19A des lames, et sont soudés par leurs extrémités 25, 26 dans les couronnes 2, 3. La fabrication de la grille-support s'effectue comme suit. On fixe une première lame à un châssis de montage. On dispose alors contre cette lame une première rangée de tubes dans les positions déterminées par ses bossages. On fixe alors une deuxième lame au châssis de montage en prenant soin de placer la face opposée aux bossages contre la rangée de tubes. Puis on dispose une deuxième rangée de tubes comme la première, puis une troisième lame, etc.... et on constitue ainsi tout le faisceau de l'échangeur. On engage deux demi-couronnes semi-circulaires, destinées à former la couronne 2osur les extrémités des lames 22 et 23. On soude les -demi-couronnes pour former la couronne complète repère 2. On fait de même avec deux autres demi-couronnes pour former la couronne repère 3. On soude alors les languettes 20 et 21 des extrémités des lames dans les encoches 22 et 23 des couronnes 2 et 3. Puis on engage sur les encoches des bords inférieur et supérieur des lames, obliquement par rapport à celles-ci, les plats raidisseurs tels que 18, 19 que l'on assujettit dans les encoches des bords supérieur et inférieur des couronnes. Puis on libère les extrémités des lames du châssis de montage. On soude les languettes d'extrémité des lames dans les couronnes, puis on soude les extrémités des plats raidisseurs dans les encoches des bords inférieur et supérieur des couronnes. On introduit ensuite les parties 1A et 1B de la virole interne autour des couronnes et on les soude par un cordon de soudure circonférentiel sur la couronne inférieure. La grille support est ainsi obtenue. Bien que la grille support qui vient d'être décrite en référence aux figures du dessin paraisse préférable, on comprendra que diverses modifications peuvent lui être apportées sans sortir du cadre de l'invention, certains de ses organes pouvant être remplacés par d'autres qui joueraient le même rôle technique. REVENDICATIONS 1/ Grille-support pour faisceau de tubes d'échange de chaleur mis en place nappe par nappe, caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de lames minces parallèles (6, 7) dont chacune est disposée entre deux nappes adjacentes de tubes (4,5) et comporte des ondulations parallèles (8, 9,10) de direction perpendiculaire à l'axe du faisceau de tubes, munies de bossages (12,13) de calage des tubes. 2/ Grille-support selon la revendication 1, caractérisée en ce que les bossages disposés sur des ondulations parallèles sont alternés par groupe de deux ondulations. 3/ Grille-support selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les bords latéraux de chaque lame sont munis d'une languette (20,21) venant s' insérer dans des fentes en regard (23, 24) de deux couronnes (2,3) solidaires d'une virole interne (1A, 1B). 4/ Grille-support selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des plats de raidissement (18, 19) se logeant dans des encoches ( 18A, 19A) des bords supérieur et inférieur desdites lames, et venant s'engager dans des encoches (25, 26) des bords supérieur et inférieur desdites couronnes.