Brevet FR2499753A1 — publié le 19820813

ELEMENT DE LIAISON ENTRE UNE POMPE PRIMAIRE ET LE CONDUIT DE REFOULEMENT POUR SURREGENERATEUR DE TYPE PISCINE La présente invention concerne les surrégénérateurs de type piscine incluant une pompe primaire notamment au sodium s'emboîtant dans un conduit de refoulement, et couramment utilisés dans certains réacteurs nuclé- aires. On sait que lors de leur mise en place dans le réacteur les pompes primaires des surrégénérateurs de type piscine sont de préférence emboîtées dans les conduits de refoulement par l'intermédiaire d'éléments de liaison qui doivent assurer une bonne étanchéité entre la zone de la pompe o règne une haute pression, c'est-à-dire, la zone de refoulement et la zone de la pompe o règne une basse pression, c'est-à-dire, la zone d'aspiration, tout en autorisant un certain de- gré de liberté pour permettre des déplacements relatifs entre la pompe et le conduit, dûs notamment aux diffé- rences de température entre les différentes parties et à des effets mécaniques. Dans les surrégénérateurs de faible puissance, cet élé- ment de liaison est constitué par un manchon cylindri- que à double articulation, dont le rapport longueur- diamètre permet d'accorder une liberté de mouvement relatif horizontal très limitée. Dans les surrégéné- rateurs de plus grande puissance (1 200 MW), il n'est pas possible d'utiliser un tel manchon dont la lon- gueur est alors inacceptable. De ce fait, dans ce cas, la pompe est suspendue sur la dalle de fermeture du réacteur par un moyen élastique et s'emboîte dans le conduit.Toutefois, une telle solution n'apporte pas un degré suffisant de liberté dans la conception de la pompe. La présente invention a pour but d'obvier à cet in- convénient. Selon l'invention, l'élément de liaison est constitué par un manchon cylindrique de même axe au repos que le conduit de refoulement de la pompe, et dont le dia- mètre interne est légèrement supérieur au diamètre externe d'un guide cylindrique solidaire de la pompe de telle manière que cette dernière puisse s'emboîter dans le manchon, un joint d'étanchéité étant prévu entre le manchon et le guide et par une embase annu- laire horizontale, solidaire du manchon et de même axe que celui-ci, et reposant sur une couronne annu- laire prévue à cet effet sur la bride supérieure du conduit de refoulement, des alvéoles étant ménagés dans la face inférieure de cette embase de manière à constituer une butée hydrostatique alimentée par le fluide de refoulement de la pompe. De préférence, la couronne annulaire est fixée sur la bride supérieure du conduit de manière à autoriser é- galement certains déplacements relatifs dûs à des dif- férences de températures locales. A cet effet, une chambre annulaire en communication avec la partie de la pompe o règne une basse pression, est ménagée entre la dalle et la bride supérieure du conduit. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avan- tages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation donné à titre non limitatif et à laquelle une planche de dessin est annexée. La figure unique représente, en demi-coupe axiale, l'élément de liaison entre la pompe et le conduit de refoulement conformément à la présente invention. En référence maintenant à cette figure, l'axe 1 de la pompe est représenté en traits mixtes. La paroi interne 2 de la pompe détermine sa section de re- foulement. Dans le cas des surrégénérateurs, le fluide est généralement constitué par du sodium liquide. Un guide cylindrique 3 est solidaire de la pompe qui est suspendue par un moyen quelconque non représenté. Ce volume constitue donc une zone de haute pression. Le conduit de refoulement 4 est pouvu d'une couronne annulaire 5 disposée sur la bride supérieure du conduit. Dans l'exemple représenté, la couronne annu- laire est disposée de manière à permettre certains mouvements relatifs dûs à la différence des tempéra- tures locales entre les diverses parties du conduit de refoulement. Dans ce but, une chambre annulaire 6 est ménagée entre la couronne annulaire 5 et la bride supérieure 7 et un canal 8 met cette cham- bre 6 en communication avec une zone o règne une basse pression de manière à éliminer par homogénéi- sation, les trop forts gradients de température. Un joint 9 assure une étanchéité suffisante entre la partie o règne la haute pression et la chambre 6 L'élément de liaison 10 est constitué par un man- chon cylindrique 11 solidaire d'une embase annu- laire horizontale 12. Manchon 11 et embase 12 ont le même axe 1 que la pompe. Le diamètre interne du manchon 11 est légèrement su- périeur au diamètre externe du guide 3 de telle ma- nière que la pompe puisse s'emboîter dans l'élément de liaison 10. Un joint 13 est prévu à la partie supérieure du manchon 11 de manière à assurer une étanchéité suffisante entre la zone o règne la haute pression et celle o règne la basse pression. Dans l'exemple représenté, ce joint 13 est du type à labyrinthes circulaires. Mais tout autre type de joint peut-être utilisé. Le manchon il permet d'autoriser les mouvements horizontaux et verticaux relatifs entre la pompe et le conduit ainsi que des déplacements angulaires de faible amplitude. L'embase 12 est réalisée de manière à constituer une butée hydrostatique. En effet, l'élément de liai- sont 10 est principalement sollicité mécaniquement par des forces verticales dues à sa masse et à la pression et il est nécessaire d'éviter tout frotte- ment critique entre cet élément et la couronne 5 lors de mouvements relatifs horizontaux entre la pompe et le conduit. De ce fait, des alvéoles sont ménagés sur la face in- férieure de l'embase 12 et sont alimentés en fluide sous-pression prélevé dans le conduit de refoulement de la pompe, au moyen de conduits 14 et de gicleurs 15. Ces fuites alvéolaires sont collectées dans des conduits 16 de mise à basse pression reliés à la colonne d'aspiration de la pompe. Un joint 17, par exemple du type labyrinthe circulaire plan, assure une étanchéité suffisante entre la zone de refoulement de la pompe et ces conduits 16. Comme on peut le constater, l'élément de liaison confor- me à l'invention est supporté, lors du fonctionnement de la pompe, par un film hydrostatique de fluide per- mettantde supprimer tout frottement inopportun. En outre, il autorise des déplacements relatifs assez importants, tant horizontaux que verticaux avec une pompe encastrée sur la dalle de fermeture du réacteur. Le déplacement vertical est cependant limité par une butée 18 solidaire du guide 3, tandis que le dé- placement angulaire est limité par le jeu existant entre le corps du manchon il et cette butée 18 De même, le déplacement horizontal est limité par l'élément de la paroi interne du conduit et par la géométrie de la couronne annulaire (5). Enfin, cet élément de liaison rend extrêmement aisé le montage de la pompe sur le conduit de refoulement. Bien que seul un mode de réalisation de l'invention ait été décrit, il est évident que toute modification apportée par l'Homme de l'Art dans le même esprit ne sortirait pas du Cadre de la présente invention. REVENDICATION Elément de liaison entre une pompe primaire notamment au sodium liquide et le conduit de refoulement dans un surrégénérateur de type piscine, ledit élément de liaison permettant d'autoriser des déplacements ho- rizontaux et verticaux relatifs de faible amplitude entre pompe et conduit, tout en assurant une étanché- ité suffisante entre les zones de basse pression et les zones de haute pression de la pompe, caractérisé en ce qu'il est constitué par un manchon cylindrique (11) de même axe (10) au repos que le conduit de re- foulement de ladite pompe et dont le diamètre interne est légèrement supérieur au diamètre externe d'un guide cylindrique (3) solidaire de la pompe de telle 1.5 manière que cette dernière puisse s'emboîter dans ledit manchon (11), un joint (13) d'étanchéité étant prévu-entre ledit manchon (11) et ledit guide (3), et par une embase (12) annulaire horizontale-soli- daire dudit manchon (11) et reposant sur une couronne annulaire (5) prévue à cet effet sur la bride supé- rieure (7) dudit conduit (4), des alvéoles (13) étant ménagés dans la face inférieure de ladite embase (12) de manière à constituer une butée hydrostatique ali- mentée par le fluide de refoulement de ladite pompe par l'intermédiaire de gicleurs (15) et de conduits (14) reliant lesdits alvéoles (13) à la zone o règne une haute pression dans la pompe, ledit fluide étant évacué dans la partie o règne une basse pression dans la pompe par l'intermédiaire de conduits (16) prévus à cet effet et un joint d'étanchéité (17) étant disposé entre ladite embase (12) et ladite couronne (5) pour assurer une étanchéité suffisante entre la zone o règne une haute pression et les conduits (16) d'évacuation du fluide utilisé dans ledit palier hy- drostatique.