Brevet FR2483157A1 — publié le 19811127

La présente invention concerne un dispositif de préchauffage du type monté dans une cavité telle qu'un tube de guidage et plus précisément un dispositif de préchauf- fage de sodium ou d'une matière analogue constituant un fluide de refroidissement dans un réacteur nucléaire, par chauffage d'une canalisation délimitant un passage de cir- culation de sodium. Le sodium qui circule dans une canalisation et qui est destiné à refroidir un réacteur nucléaire doit être préchauffé à une température choisie. Jusqu'à présent, on a habituellement utilisé un dispositif de chauffage délimite dans une gaine formée le long de la surface de la canalisa- tion de sodium afin que ce dispositif puisse chauffer la canalisation etpréchauffer ainsi le sodium. Le dispositif de chauffage a une durée déterminée et il doit en outre être entretenu et inspecté de temps en temps si bien qu'il doit être démonté et remplacéo Le dispositif de chauffage est cependant placé S proximité d'un réacteur nucléaire, et l'accès direct a l'emplacement du dispositif de chauf- fage, pour le travail nécessaire, présente beaucoup de dangers pour un opérateur. En conséquence, on a souhaité fortement qu'un opérateur puisse démonter et remplacer un tel dispositif de chauffage sans approcher d'un tel empla- cement dangereux. Cette caractéristique peut être obtenue le plus commodément par utilisation d'un tube fixe de guidage pla- cé le long d'une canalisation de sodium et par fixation d'un dispositif amovible de chauffage dans le tube de gui- dage. L'opérateur n'a qu'à placer un dispositif allongé de chauffage dans le tube ou à l'en retirer, par l'orifice du tube qui se trouve à un emplacement suffisamment distant du réacteur. L'opérateur n'est donc pas exposé à une conta- mination radioactive potentielle lors du démontage ou du remplacement du dispositif de chauffage. Bien que l'utili- sation d'un tube de guidage pour le montage amovible du dispositif de chauffage soit très avantageuse comme indiqué peéc6denment, la canalisation de sodium qui est raccordée au réacteur et qui n'est jamais rectiligne mais a des cour- 2483p157 bures complexes, nécessite obligatoirement que le tube de guidage soit replié le long de la canalisation de sodium. Plus précisément, l'utilisation d'un tel tube de guidage pour le montage d'un dispositif de préchauffage d'une cana- lisation de sodium d'un réacteur nucléaire a nécessité jus- qu'à présent la satisfaction des critères suivants. (a) Comme la canalisation de sodium suit un che- min qui n'est pas uniquement rectiligne mais qui a aussi des coudes complexes, le tube de guidage placé le long de la canalisation de sodium suit aussi un chemin à courbures complexes et a une longueur totale importante. En consé- quence, le dispositif de chauffage doit être suffisamment souple pour qu'il puisse être introduit convenablement dans le tube et retiré convenablement de celui-ci. (b) Le dispositif de chauffage doit pouvoir sup- porter une température d'au moins 5000C, car la température du dispositif de chauffage placé dans le tube peut dépasser 4000C lors du préchauffage de la canalisation de sodium à une température qui est habituellement comprise entre envi- ron 200 et 3000C. (c) Le dispositif de chauffage doit permettre non seulement l'introduction facile dans le tube de guidage mais aussi son retrait facile. (d) Comme la canalisation de sodium a sur sa lon- gueur un gradient de température tel que, au voisinage du réacteur, la température augmente du fait de la transmis- sion de chaleur du réacteur alors que la partie de la ca- nalisation qui se trouve en dehors de la cuve qui contient le réacteur reste à température ambiante à moins qu'elle soit préchauffée, il faut que le dispositif de chauffage puisse avoir une puissance réglable afin que la canalisa- tion soit préchauffée uniformément sur toute sa longueur. (e) le dispositif de chauffage doit avoir une résistance mécanique suffisamment élevée pour qu'il résiste aux forces de frottement, aux contraintes de flexion et à la torsion auxquelles il est soumis lors de l'introduction dans le tube de guidage ou de son retrait. Aucun dispositif connu de chauffage n'a satis- fait à tous les critères précités, mais l'utilisation d'un tel tube de guidage n'a concerné qu'une partie très limi- tee de la canalisation de sodium, traversant en ligne droite la paroi de la cuve du réacteur, malgré les grands avantages permis par le procédé précité de montage du dis- positif de chauffage. Il est vrai que la région délimitée à l'extérieur de la paroi de la cuve est soumise à une moindre radioactivité, mais la réalisation d'un travail lo pendant une longue période dans un tel environnement ne présente jamais une grande sécurité. En conséquence, il est souhaitable que ce problème trouve sa solution. L'invention concerne un dispositif de chauffage qui peut être introduit dans un tube de guidage, en un - point suffisamment distant dela cuve du réacteur pour que la sécurité soit excellente vis-à-vis des risques de con- tamination par radioactivité, le dispositif de chauffage pouvant ainsi être placé le long d'une canalisation de sodium ayant des coudes jusqu'en un point très proche de la cuve du réacteur, le dispositif de chauffage pouvant être introduit dans le tube et retiré de celui-ci de façon régulière, alors que le tube de guidage est placé le long de la canalisation qui comporte des coudes. L'invention concerne aussi un dispositif de chauffage présentant une résistance suffisamment élevée à la chaleur. Elle concerne aussi un dispositif de chauffage ayant une résistance mécanique suffisamment élevée pour qu'il puisse supporter les types entièrement différents de forces extérieures qui agissent sur lui pendant son introduction dans le tube de guidage et pendant son re- trait de ce tube, ainsi que les forces externes de frotte- ment ou autres qui lui sont appliquées pendant son dépla- cement dans le tube de guidage. Le dispositif de chauffage selon l'invention comporte un enroulement hélicoïdal serré destiné à encais- ser les forces qui peuvent être appliquées au dispositif de chauffage pendant l'introduction dans un tube de guidage, une âme destinée à encaisser les forces qui peuvent être appliquées au dispositif de chauffage pendant son retrait du tube de guidage et un ensemble enroulé constituant un élément de chauffage. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en référant aux dessins annexés sur lesquels: la figure l est une coupe longitudinale partielle représentant la construction d'une première extrémité d'un dispositif de chauffage selon l'invention; la figure 2 est une vue de bout du dispositif de chauffage de la figure 1; la figure 3 est une coupe longitudinale par- tielle représentant la construction d'une première extré- mité du dispositif de chauffage selon un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 4 est une coupe longitudinale repré- sentant la tête d'une variante d'enroulement; la figure 5 est une coupe longitudinale repré- sentant la construction d'une première extrémité d'un dispositif de chauffage selon un autre mode de réalisation de l'invention, monté dans un tube de guidage; la figure 6 est une coupe longitudinale par- tielle représentant la tête d'un autre mode-de réalisation d'enroulement; la figure 7 représente la construction d'un en- semble avantageux comportant un élément de chauffage; la figure 8 est une élévation d'un exemple de dispositif destiné à former l'ensemble de la figure 7, comprenant un élément-de chauffage; la figure 9 est une coupe longitudinale par- tielle agrandie d'une variante du dispositif de chauffage de la figure 5; et la figure 10 est une coupe longitudinale par- tielle représentant la construction d'une première extré- mité du dispositif de chauffage selon un autre mode de réa- lisation de l'invention. Comme représenté sur les figures, le dispositif de chauffage selon l'invention comporte un boîtier enroulé 1, ayant un corps cylindrique allongé hélicoïdal 2 formé par enroulement d'un fil ou d'une bande étroite de métal sous forme de spires serrées, une première extrémité étant solidaire d'une tête 3 ayant une surface avant hémisphé- rique, une âme 4 disposée dans le bottier 1 sur toute sa longueur et ayant une première extrémité fixée à la tête 3, et un ensemble 5 comprenant un élément enroulé de chauf- rage, placé le long du bottier 1 et formé par un petit fil unique de chauffage, replié en deux moitiés enroulées l'une autour de l'autre. Le corps 2 qui constitue une partie essentielle du bottier 1 comprend un enroulement de fil dl"Inconel" ou analogue, formant une hélice serrée si bien que le boîtier 1 peut donner au dispositif de chauffage une rigi- dité suffisante pour qu'il transmette convenablement des forces sur sa longueur, et permette une introduction conve- nable dans un tube 12 de guidage sans pliage intempestif, le corps dtant cependant suffisamment souple pour qu'il se déforme ou fléchisse lui-même facilement le long du clhemin courbe du tube 12 de guidage; en outre, le corps donne au dispositif de chauffage une résistance suffisam- ment élevée à la chaleur. La tête 3 du bottier 1 a une surface avant hémis- phérique telle que, lorsque le dispositif de chauffage est introduit dans le tube 12 de guidage, l'extrémité antê- rieure du boîtier 1 se déforme ou se plie facilement sui- vant la courbure du tube 12 et est repoussée vers l'avant, dans le sens de la courbure du tube 12, par toute partie interne courbe, après contact mutuel. La face avant de la tête 3 n'est pas cependant hémisphérique car elle peut avoir toute autre configuration, par exemple celle d'un parabololde de révolution ou d'un ellipsoide, du moment que, chaque fois que la tête 3 est en butée contre la sur- face interne courbe du tube 12, elle avance en suivant la courbure de la surface interne du tube 12 sans être coincée. L'âme 4 est destinée à appliquer au dispositif de chauffage une force de retrait hors du tube 12. L'âme peut se déformer ou se plier en même temps que le boîtier 1 et elle a cependant une résistance à la traction suffi- samment élevée pour que le dispositif de chauffage puisse être retiré du tube 12. L'âme 4 est formée d'une matière présentant une résistance suffisamment élevée à la chaleur. L'âme 4 est disposée dans le bottier 1, sur toute sa longueur. Elle a une première extrémité fixée fermement à la surface arrière de la tête 3 du bottier 1 et est des- tinée à transmettre à cette tête 3 une force de traction permettant l'extraction du dispositif de chauffage hors du tube 12. En conséquence, le corps enroulé 2 du boîtier 1 subit une force de compression aussi bien lorsqu'il est introduit dans le tube 12 que lorsqu'il en est retiré, les spires du corps 2 restant ainsi toujours serrées, sauf lors de la déformation ou du pliage à chaque coude du tube 12. L'ensemble 5 à élément de chauffage a une forme hélicoïdale ou spiralée permettant sa déformation ou son fléchissement en fonction de la courbure du tube 12, avec le bottier 1 et l'âme 4. Il comporte un petit fil unique de chauffage replié en deux et enroulé sur lui-même afin que deux extrémités soient proches à proximité de la base du boîtier 1. Comme indiqué clairement sur la figure 7, le petit fil unique de chauffage formant l'ensemble 5 a une première moitié enroulée dans un sens puis est replié et a une seconde moitié enroulée en sens opposé autour de la première moitié. Sur la figure 7, la première moitié du fil est repérée par des pointillés et pas la seconde moitié. La figure 8 illustre un procédé d'enroulement du petit fil de chauffage. Selon ce procédé, une âme 10 est fixée à un mandrin 9 et un fil unique de chauffage est replié en deux. L'emplacement du fil auquel il est replié passe autour d'une patte il fixée à l'âme 10, et les deux moitiés parallèles du fil sont enroulées sur l'âme 10. En- suite, l'enroulement formé sur l'âme 10 est étiré jusqu'à ce que le pas voulu mesuré entre deux spires adjacentes soit obtenu. La description qui précède concerne la construc- tion fondamentale du dispositif de chauffage selon l'in- vention. On se rapporte maintenant à la figure 10 qui re- présente un mode de réalisation destiné à être utilisé lorsqu'un dispositif de chauffage doit avoir une puissance réglée sur sa longueur afin qu'il préchauffe uniformément une canalisation de sodium sur toute sa longueur alors que cette canalisation, le long de laquelle le tube 12 de gui- dage est placé, a son propre gradient de température. Dans l'arrangement représenté sur la figure 10, un espace libre est délimité entre le bottier i et l'âme 4 et permet le logement d'un premier thermocouple 7 ayant une jonction soudée à la tête 3 du bottier 1, et un second thermocouple 8 ayant une jonction placée à une certaine distance prédéterminée en arrière de la tête 3. Grâce à cette construction, le dispositif de la figure 10 rend facile la détermination de la profondeur d'introduction des dispositifs de chauffage dans le tube 12 de guidage monté le long de la canalisation de sodium. Lorsque le dispositif de chauffage est introduit dans le tube 12, la profondeur d'introduction est un para- mètre essentiel. Lorsque le tube 12 est placé le long d'une canalisation de sodium rejoignant la cuve d'un réacteur et atteint la cuve, une partie de la canalisation qui est proche de la cuve subit une surchauffe, car elle est chauf- fée non seulement par le dispositif de chauffage mais aussi par la chaleur provenant de la cuve du réacteur comme in- diqué précédemment. Le dispositif de la figure 10 est donc avantageux puisque les thermocouples 7 et 8 permettent la mesure de la température du dispositif de chauffage à proximité de son extrémité antérieure et rendent possible la disposition convenable de.cette extrémité antérieure dans le tube 12. L'utilisation des deux thermocouples 7 et 8 est avantageuse parce que les positons relatives et les températures détectées facilitent la détermination de la répartition supposée de température le long de la canalisation de sodium. Bien qu'on ait décrit la construction fondamen- tale du dispositif de chauffage selon l'invention, di- verses variantes et modifications peuvent être utilisées pour la construction de la tête 3 du bottier 1, du corps 2 et de la combinaison du boîtier 1 et de l'ensemble 5 à élément de chauffage comme décrit dans la suite du présent mémoire à titre illustratif. Sur les figures 1 et 2, une variante de la tête 3 du bottier 1 représenté comporte une tête spiralée3O formée par prolongement du fil qui forme le corps 2, mais avec un diamètre qui diminue progressive- ment afin que la surface soit hémisphérique. La tête 3 des figures 1 et 2 est totalement solidaire du corps 2. En conséquence, la résistance mécanique du bottier 1 dans son ensemble peut être améliorée et le bottier 1 peut être formé au cours d'une seule opération. Cependant, comme la tête 30 a une surface avant délimitée par une combinaison de plusieurs minces surfaces annulaires lisses, elle peut se coincer contre la surface interne courbe du tube 12 de guidage lorsque celui-ci présente des défauts de régulari- té sur sa longueur. Il faut aussi que les spires du fil formant la tête 30 soient raccordées mécaniquement de fa- çon suffisamment robuste pour que la partie centrale de la tête 30 ne puisse pas être chassée vers l'intérieur sous l'action de la force de traction appliquée lors du retrait du dispositif de chauffage hors du tube 12. Cependant, la tête 3 des figures l et 2, se coince en fait difficilement le long de la surface interne courbe du tube 12 car cette surface n'est guère irrégulière. En outre, comme la tête 30 est formée par enroulement avec une forme dépassant vers l'avant et avec un diamètre diminuant progressivement, il est peu probable que la tête spiralée 30 s'enfonce au centre puisque plusieurs spires formant la tête se recouvrent les unes les autres et encaissent toute force de traction transmise par l'âme 4, lorsque le fil est suffisamment robuste. La tête 3 représentée sur les figures 3, 4, 5 et 10 est formée séparément du corps 2 et est fixée à celui- ci lors de la formation du bottier 1. La tête 3 est formée d'alliage "Inconel" ou d'acier inoxydable et a une résis- tance à la chaleur comparable à celle du corps 2. La tête 3 comprend essentiellement une tête hémisphérique 31 ayant une surface avant sensiblement hémisphérique qui dépasse, et un organe 32 de raccordement qui dépasse vers l'arrière de la tête 31 et qui est destiné à pénétrer dans le corps 2. La tâte hémisphérique 31 est non seulement fixée au corps 2 par simple coopération de l'organe32 de raccorde- ment avec le corps 2 mais est aussi fixée de manière ren- forcée par soudage de l'organe 32 sur le corps 2. La tête 3 représentée sur la figure 3 et sur les autres figures présente peu de risque de coincement contre la surface in- terne du tube 12 puisque sa face avant a une configuration totalement lisse. En outre, comme la tête 3 dans son en- semble est en une seule pièce, elle a peu de chance de s' affaisser sous l'action des forces de traction transmises par l'âme 4. Cependant, le montage de la tête 3 rigidement sur le corps 2 qui est formé séparément de la tête 3 né- cessite une opération spéciales On se réfère maintenant à la figure 6 qui repré- sente un autre mode de réalisation de tête 3 présentant encore un moindre risque de coincement contre une surface interne courbe du tube 12 de guidage, la construction étant telle que la tâte peut fléchir librement et de façon élas- tique dans le sens de la courbure du tube 12 chaque fois qu'elle vient en butée contre la face interne d'un coude de ce tube 12. La tête 3 de la figure 6 a un organe 34 de raccordement introduit & une première extrémité du corps 2 et fixé par soudage à celui-ci, et elle a, au centre de sa face avant, un organe solidaire en saillie formant une rotule à l'extrémité libre, et une enveloppe sphérique partiellement découpée et ouverte 33 se logeant sur la rotule de l'organe 34 sans pouvoir être enlevée mais en pouvant tourner dans une certaine plage angulaire. Malgré la construction relativement plus complexe, la tête 3 de la figure 6 permet la rotation quelle que soit la courbure du tube 10 étant donné la rotation de l'enveloppe 33 lors du contact avec la surface interne d'un coude du tube 12 comme indiqué précédemment si bien que le dispositif de chauffage dans son ensemble peut se déformer ou se courber régulièrement le long du tube 12. Le corps 2 formant le boîtier 1 avec la tête 3 peut être formé facilement et avantageusement lors de l'en- roulement d'un fil métallique analogue en hélice. Cepen- dant, au point de vue de la résistance mécanique, il est préférable que le corps 2 soit formé par enroulement d'une bande étroite d'alliage "Inconel", formant des spires ser- rées qui se recouvrent comme indiqué sur la figure 4. Le corps 2 de la figure 4 est formé par une étroite bande dl"Inconel" dont la section transversale a une courbure dans le sens de l'axe longitudinal et ayant la forme d'une manivelle dont la largeur hors tout est égale à l'épaisseur de la bande. Cette construction donne avantageusement au corps 2 une surface lisse entre deux spires adjacentes qui se recouvrent en étant serrées l'une contre l'autre. On décrit maintenant la connexion de l'ensemble formant l'élément de chauffage au bottier 1. Comme celui- ci est destiné à former le dispositif d'introduction et de positionnement de l'ensemble 5 dans le tube 12, cet en- semble 5 peut être placé sur toute la longueur du bottier 1. L'ensemble 5 doit être souple, comme le boîtier 1, et ne doit aucunement se déformer indépendamment du bottier 1. En conséquence, il faut que cet ensemble 5 soit monté dans le bottier 1 d'une manière telle qu'il avance ou recule et se déforme ou fléchit dans le tube 12 en même temps que le bottier 1. Les figures 1, 3 et 10 représentent un premier exemple de fixation de l'ensemble 5 sur le bottier 1. Dans cet exemple, l'ensemble 5 est placé le long de l'âme 4 qui est fixée au boîtier 1 et s'enroule autour d'elle. Ainsi, l'ensemble 5 est maintenu dans le boitier 1. Comme l'indique clairement cette disposition, l'ensemble 5 est protégé mécaniquement par le boîtier 1 si bien qu'il ne peut pas être directement au contact de la surface interne du tube 12 ou ne peut pas frotter contre cette surface, à un coude, lorsque le dispositif de chauffage est intro- duit dans le passage à courbures complexes délimité par le tube 12 de guidage. Cette disposition rend possible l'utilisation d'un ensemble à élément de chauffage formé d'une matière de résistance mécanique relativement mau- vaise, sans aucun problème. En outre, chaque longueur unitaire, le long du dispositif de chauffage, ne nécessite qu'un court tronçon de l'ensemble 5 puisqu'il est enroulé surl'âme 4 qui a un petit diamètre ou une faible épaisseur. On considère maintenant la figure 5 qui repré- sente un second exemple de fixation de l'ensemble 5 à la combinaison d'un boîtier 1 et d'une âme 4. Dans cet exemple, l'ensemble 5 est enroulé en hélice autour du boîtier 1 comme l'indique clairement cette figure 5. Dans cet ar- rangement, on note que l'ensemble 5 peut assurer un pré- chauffage très efficace puisqu'il est très proche de la paroi du tube 12 lorsque le dispositif de chauffage se trouve dans ce tube. L'ensemble 5 doit cependant avoir une résistance mécanique importante puisqu'il est placé à l'extérieur du corps 2 et frotte beaucoup contre la face interne du tube 12 pendant son introduction, son utilisa- tion et son retrait. En outre, l'ensemble 5 qui est sim- plement enroulé autour du corps 2,avec un pas prédéterminé, peut se déplacer lorsqu'il frotte contre la surface interne du tube 12 de guidage. La figure 9 représente un arrangement qui cons- titue une solution efficace aux problèmes posés par la résistance mécanique et le déplacement de l'arrangement de la figure 5. Sur la figure 9, l'arrangement comporte un fil métallique résistant à la chaleur, ayant un diamètre légèrement supérieur ou égal à celui de l'ensemble 5 et enroulé autour du corps 2 avec le même pas que l'ensemble afin qu'il remplisse les espaces laissés libres entre les spires de l'ensemble 5 autour du corps. L'ensemble 5 et le fil 6 forment en combinaison un enroulement serré qui empêche le déplacement indésirable de l'ensemble 5 formant l'élément de chauffage ou son appui avec des forces impor- tantes contre la paroi interne du tube 12. En outre, l'en- semble 5 et le fil 6 sont enroulés autour du corps 2 avec un pas nettement différent de celui du fil formant ce corps 2. En conséquence, même lorsque le dispositif de chauffage se courbe ou se déforme à l'intérieur de la partie courbe du tube 12 afin qu'il laisse du jeu dans le corps 2 et forme un espace, l'ensemble 5 ou le fil 6 ne peuvent pas pénétrer dans cet espace formé dans le corps 2. Le dispositif de chauffage selon l'invention tel que décrit précédemment peut être placé dans le tube 12 de guidage lorsqu'une pression est appliquée au corps 2 afin que le dispositif pénètre progressivement dans le tube 12. Lorsque le dispositif arrive à un coude de ce tube 12, la souplesse du corps 2 et la surface hémisphérique en saillie de la tête 3 provoquent une courbure du dispositif de chauffage le long du chemin défini par le tube 12 et sa pénétration régulière à l'intérieur. Lorsque le dispositif de chauffage se trouve dans le tube 12 à un emplacement déterminé par la longueur du dispositif de chauffage ou qui correspond à des signaux des thermocouples 7 et 8 il est maintenu dans cette position, et un courant élec- trique est transmis à l'ensemble 5 afin qu'une canalisation de sodium associée puisse être préchauffée. Lorsque le dispositif de chauffage doit être retiré pour une raison quelconque de la position qu'il occupe le long de la canalisation de sodium, une force de traction peut être appliquée à l'ame 4 afin que le dis- positif soit retiré du tube 12. La force appliquée à l'âme 4 est transmise à la tête 3 qui à son tour transmet une pression au corps 2. En conséquence, le fil enroulé sous forme serrée et constituant le corps 2 ne se déforme pas ou ne se relâche pas sous l'action de la force appliquée lors du retrait du dispositif de chauffage hors du tube 12. La description qui précède montre que le disposi- tif de chauffage selon l'invention peut être mis en place et retiré en toute sécurité par l'orifice du tube 12 de guidage, à une distance suffisamment grande de la cuve du réacteur pour qu'il n'y ait aucun risque de contamination radioactive, lors du montage dans le tube 12 à proximité de la cuve du réacteur ou lors du retrait de ce tube. En outre, comme il est allongé et suffisamment souple, le dis- positif de chauffage selon l'invention peut être introduit progressivement dans la partie interne à courbures com- plexes du tube 12 et peut en être aussi retiré progressi- vement. L'ensemble hélicoïdale 5 formant un élément de chauffage ne risque pas de se relâcher, de se rompre ou de donner une répartition irrégulière de chaleur puisque aucune force de compression ou de traction n'agit sur lui lors de l'introduction dans le tube 12 ou lors du retrait. Bien entendu, diverses amodifications peuvent ûtre apportées par l'homne de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titra d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de préchauffage destiné à être monté dans une cavité, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend: un boîtier enroulé (1) comportant un corps en- roulé (2) formé par enroulement d'un fil métallique ou d'une bande étroite d'un métal résistant bien à la chaleur, sous forme de spires serrées, et une tête (3) dépassant à l'avant d'une première extrémité du corps enroulé et ayant une face avant en saillie de forme sensiblement hémisphé- rique, une âme (4) formée par un fil d'un métal résis- tant bien à la chaleur, logé dans le boîtier enroulé (1) et ayant une première extrémité fixée rigidement à la tête (3), et un ensemble (5) à élément de chauffage formé par repli d'un petit fil unique de chauffage en deux moitiés parallèles et par enroulement de ces moitiés sous forme hélicoîdale, l'ensemble étant monté sur la combinaison du bottier enroulé et de l'ame. 2. Dispositif de préchauffage destiné à être monté dans une cavité, caractérisé en ce qu'il comprend: un bottier enroulé (1) comprenant un corps en- roulé (2) formé par enroulement d'un fil métallique ou d'une bande étroite d'un métal résistant bien à la chaleur, sous forme hélicoIdale, et une tête (3) dépassant en avant d'une première extrémité du corps enroulé, et ayant une surface avant en saillie de forme générale hémisphérique, une ame (4) formée par un fil métallique résis- tant bien à la chaleur, logée dans le bottier enroulé (1) et ayant une première extrémité fixée rigidement à la tête (3), un ensemble (5) à élément de chauffage formé par pliage d'un petit fil unique de chauffage en deux moitiés parallèles et par enroulement des moitiés sous forme héli- coIdale, l'ensemble étant relié à la combinaison du bottier enroulé et de l'âme, et au moins un thermocouple placé dans un espace libre délimité entre le boîtier enroulé (1) et l'âme (4) et ayant une jonction placée au voisinage d'une première extrémité du boîtier (1). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la tête (3) comporte une tête spiralée (30) formée par enroulement d'un prolongement du fil formant le corps enroulé (2) à spires serrées et en spirale, avec un diamètre décroissant progressivement afin que le fil délimite une surface hémisphérique dépas- sant vers l'avant. 4. Dispositif selon l'une des revendications l et 2, caractérisé en ce que la tête (3) est sous forme d'une tête hémisphérique (31) ayant au moins une surface avant en saillie de forme sensiblement hémisphérique, et un organe (32) de raccordement dépassant à l'arrière- de la tête hémisphérique (31) et se logeant à force à la première extrémité du corps enroulé (2), la tête (31) et l'organe de raccordement (32) étant solidaires l'un de l'autre et étant formés d'une matière ayant une résistance élevée à la-chaleur. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'ensemble (5) à élément de chauffage est enroulé autour de l'âme (4). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'ensemble (5) à élément de chauffage est enroulé autour du corps enroulé (2). 7. Dispositif selon l'une des revendications l et 2, caractérisé en ce que l'ensemble (5) à élément de chauffage est enroulé autour du corps enroulé (2), et un fil (6) de métal résistant à la chaleur est enroulé en hélice autour du corps enroulé (2) et rempli des es- paces délimités entre les spires du petit fil de chauf- fage, l'ensemble (5) à élément de chauffage et le fil (6) de métal résistant à la chaleur délimitant ensemble un enroulement à spires serrées.