Brevet FR2634271A1 — publié le 19900119

"Etoupage d'une canalisation véhiculant de la cha- leur". L'invention concerne l'étoupage d'une cana- lisation véhiculant de la chaleur qui est conduite à l'intérieur d'une tubulure, soit par exemple une tubu- lure de conteneur de réacteur, dont la température de la paroi t2 est inférieure à la température de sa pro- pre paroi tl, laquelle canalisation véhiculant de la chaleur, qui est soumise à une pression interne P1, doit être étoupée par rapport à la pression régnant dans le conteneur P2. Lors de la sortie d'une canalisation véhicu- lant de la chaleur hors d'un récipient contenant éga- lement un produit chaud, o soit le produit véhiculé par la canalisation, soit le produit contenu dans le récipient présente une température plus élevée, on utilise ce qu'on appelle des thermo-manches. Il s'agit d'un mode de réalisation de la canalisation dans la région de la traversée du récipient qui consiste à augmenter le diamètre de la tubulure à conduire lors du récipient pour la réception d'une isolation interne avec un tube de protection, en raccordant à celle-ci un élément tubulaire, également de plus grand diamè- tre, s'étendant parallèlement dans la direction inver- se et dont l'extrémité est soudée à l'ouverture de passage du récipient. Les intervalles sont remplis de matériel calorifuge. L'inconvénient desdites thermo-manches est que, entre autres, le raccordement entre le tube inté- rieur et la tubulure du récipient doit supporter la charge de la pression interne, la charge résultant de la différence de température et le poids des structu- res insérées. L'objectif de l'invention est de créer un étoupage de la traversée de tubulure d'une canalisa- tion véhiculant de la chaleur, avec lequel les condi- tions de charge soient plus avantageuses et qui garan- tisse un étoupage aussi sur que possible. - Cet objectif est atteint en ce que la cana- lisation s'appuie, par l'intermédiaire d'une bride sur des consoles soudées à l'intérieur de la tubulure, en ce que la canalisation peut s'étendre librement en di- rection radiale, en ce qu'un tube, parallèle à la ca- nalisation véhiculant de la chaleur, repose sur la bride et présente au niveau de la bride une températu- re qui est approximativement tl et, à son extrémité supérieure, une température qui est approximativement t2, la longueur du tube, son isolation et son refroi- dissement éventuel étant à concevoir, de telle sorte que le tube résiste à la pression différence P1-P2 et aux variations de température en direction axiale à déterminer au moyen de calculs d'écoulement thermique, et en ce que l'allongement axial du tube est absorbé par un compensateur qui supporte également la charge de la différence de pression P1-P2. Avec la conception de l'étoupage selon l'in- vention, les fonctions sont séparées de manière avan- tageuse. Le poids de la construction est supporté par les consoles de la tubulure. L'autre partie supporte uniquement la charge des différences de température et de pression. Des exemples d'exécution de l'objet de l'in- vention vont maintenant être exposés en détail à l'ai- de des figures schématiques 1 et 2 du brevet, qui mon- trent des représentations en coupe de la situation de la traversée de tube. - la figure 1 représente un exemple d'exécution préfé- ré d'une traversée de tube. - la figure 2 montre un autre exemple d'exécution. En figure 1, la canalisation véhiculant de la chaleur 1, dans laquelle règnent, par exemple, la pression P1 et la température tl est guidée à travers la tubulure du récipient 4. La pression dans le réci- pient P2 est par exemple, inférieure à la pression P1 dans le tube. La canalisation 1 s'appuie, par l'intermé- diaire d'une bride 2 constituée en forme de cône des deux côtés, sur des consoles 3 soudées à l'intérieur de la tubulure du récipient 4. Des tensions thermiques ne peuvent pas se produire en raison de l'exécution compacte de la bride 2. La canalisation i peut se di- later librement en direction radiale. A cet effet, la zone entourant la bride est remplie de matériel céra- mique calorifuge facile à comprimer. Un tube 5 réalisé ici avec un profil conique est placé sur la partie su- périeure de forme conique de la bride 2. La longueur de ce tube, l'isolation et le refroidissement éventuel sont à concevoir de manière telle que le tube 5 résis- te à la pression différentielle P1-P2 et aux varia- tions de la différence axiale de température, dont le profil, qui est fonction des tensions admises, est à déterminer à l'aide de calculs connus d'écoulement thermique. Le tube 5 doit être exécuté avec une lon- gueur d'autant plus grande que la différence de tempé- rature tl-t2 est plus grande et que les valeurs de ré- sistance sont plus faibles. L'allongement axial du tube 5 est absorbé par un compensateur 6. Ce compensateur supporte égale- ment la charge de la différence de pression P1-P2. La figure 2 montre un autre exemple d'exécu- tion. La canalisation i est pourvue ici d'une bride plate 2 qui est soudée sur le tube. La tubulure du ré- cipient 4 présente sur sa face intérieure des consoles 3, soit, par exemple, douze consoles sur son pourtour. La bride 2 est pourvue de rainures de renforcement aux endroits o la bride s'appuie sur les consoles. Le tube 5 est représenté sous forme de tube cylindrique sur cet exemple d'exécution. Mais cela ne constitue qu'une variante d'exécution par rapport au tube 5 d'après la figure 1. REVENDICATION Etoupage d'une canalisation véhiculant de la chaleur, conduite à travers une tubulure, soit par exemple une tubulure de conteneur de réacteur, dont la température de la paroi (t2) est inférieure à la température de sa propre paroi (tl), laquelle canali- sation véhiculant de la chaleur, qui est soumise à une pression interne (Pi) doit être étoupée par rapport à la pression (P2) régnant dans le conteneur, caractéri- sé en ce que la canalisation (1) s'appuie, par l'in- termédiaire d'une bride (2) sur des consoles (3) soudées à l'intérieur de la tubulure (4), en ce que la canalisation (1) peut s'étendre librement en direction radiale, en ce qu'un tube (5), parallèle à la canali- sation (1) véhiculant de la chaleur, repose sur la bride (2) et présente au niveau de la bride (2) une température qui est approximativement (ti), à son extrémité supérieure une température qui est approxi- mativement (t2), la longueur du tube (5), son isola- tion et son refroidissement éventuel étant à concevoir, de telle sorte que le tube (5) résiste à la pression différentielle (P1-P2) et aux variations de température en direction axiale à déterminer au moyen de calculs d'écoulement thermique, et en ce que l'allongement axial du tube (5) est absorbé par un compensateur (6), qui supporte également la charge de la différence de pression (P1-P2).