Brevet FR2634277A1 — publié le 19900119

DISPOSITIF D'HABILLAGE D'UN FAISCEAU DE TUBES POUR SURCHAUFFEUR OU ECHANGEUR DE CHALEUR L'invention concerne un dispositif d'habillage d'un. faisceau de tubes formant un rangée, prévu en particulier dans un surchauffeur d'une installation de chaudière ou dans un échangeur de chaleur. Dans un surchauffeur d'une installation de chaudière ou dans un échangeur de chaleur, entre des rangées de faisceaux de tubes sont prévus des espaces intermédiaires qui sont parcourus par le flux d'un fluide chaud. Il est nécessaire que les parois des tubes des faisceaux soient protégées contre l'action de ce fluide. A cet effet, il serait possible de fabriquer chaque tube du faisceau en un matériau présentant une résistance appropriée, ce qui serait toutefois onéreux. L'objet de l'invention est de proposer un dispositif d'habillage du type mentionné ci-dessus qui est d'une fabrication simple, facile à monter, qui protège les faisceaux des tubes et conduit la chaleur. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait qu'il est prévu deux pièces moulées en matériau céramique de bonne conductibilité thermique et résistant à l'abrasion, par le fait que les deux pièces moulées prises ensemble forment un espace de réception pour une rangée de faisceau de tubes, par le fait que les pièces moulées peuvent être placées sur les côtés opposés de la rangée de 2 2534277 faisceau de tubes et en contact étanche avec eux et par le fait que les deux pièces moulées sont assemblées sur leurs bords par des éléments crampons. Ces pièces moulées habillent la rangée de faisceau de tubes. Celle-ci est protégée contre l'action du fluide. Les pièces moulées et les éléments crampons sont des composants simples faciles à monter. Un autre effet favorable est obtenu du fait que deux pièces moulées seulement et deux éléments crampons seulement peuvent habiller une rangée entière de faisceau de tube. Les éléments crampons sont fabriqués de préférence dans le même matériau que les pièces moulées. Ils sont donc comme elles résistants à l'abrasion et bons conducteurs de chaleur. Comme matériau céramique, une céramique à base de SiC convient plus particulièrement. Dans ce cas, les poussières volantes entraînées par le courant passant sur les surfaces extérieures des pièces moulées n'exercent qu'une usure abrasive réduite sur les pièces moulées et les éléments crampons. De préférence, les deux pièces moulées présentent la même forme et il en est de même pour les deux éléments crampons. De ce fait, il suffit de disposer pour l'habillage de deux éléments moulés différents. D'autres aspects avantageux de l'invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation. La figure représente une vue de dessus d'un dispositif d'habillage. Pour l'habillage d'une rangée de faisceau de tubes sont prévus deux éléments moulés 1, 2 de formes identiques. Dans leur position assemblée, ces pièces moulées forment un espace de réception 3 pour la rangée de faisceau de tubes. En direction longitudinale - perpendi- culairement au plan de la figure - les pièces moulées s'étendent sur toute la longueur des tubes de la rangée de faisceau. Il est toutefois aussi possible de disposer 3 2634277. plusieurs pièces moulées suivant la direction longitudinale de la rangée de faisceau. La forme de l'espace de réception 3 est adaptée au contour extérieur de la rangée de faisceau de tubes de telle sorte que les pièces moulées s'appliquent de manière étanche sur la rangée de faisceau. Les pièces moulées 1, 2 sont planes et lisses sur les faces extérieures 4, 5 situées à l'opposé de l'espace de réception 3. Dans la zone de leurs bords 6, 7 ou 8, 9 les pièces moulées 1, 2 présentent des évidements 10 qui sont limités par exemple par des surfaces obliques 11, 12 et se resserrent alors en un cône. Les évidements 10 s'étendent suivant la direction longitudinale des pièces moulées 1, 2. Les faces obliques 11 s'étendent à partir des faces extérieures 4 ou 5 vers le fond des évidements 10. Aux faces obliques 12 font suite des rebords 13 qui sont placés en retrait par rapport aux faces extérieures 4 ou 5. Pour relier les deux pièces moulées 1, 2 sont prévus des éléments crampons 14, 15 qui ont tous deux la même forme et qui sont fabriqués dans le même matériau céramique que les pièces moulées 1, 2, matériau résistant à l'abrasion et présentant une bonne conductibilité thermique. L'élément crampon 14 ou *15 présente une coupe sensiblement en forme de U, des ergots 16, 17 formés sur les faces intérieures venant s'insérer dans les évidements des bords 6, 8 ou 7, 9. Les faces extérieures 18, 19 des éléments crampons 14, 15 sont dans l'alignement des faces extérieures 4 ou 5. Le montage du dispositif d'habillage décrit s'effectue à peu près de la manière suivante: Les éléments moulés 1, 2 sont appliqués sur la rangée de faisceau de tubes suivant la direction des flèches P. Puis les éléments crampons 14, 15 sont insérés 4. 2d34277 par leurs ergots 16, 17 dans les évidements 10, en direction longitudinale. De ce fait, par l'élément crampon 14, les bords 6, 8 et, par l'élément 15, les bords 7, 9 des pièces moulées 1, 2 sont maintenus ensemble. Des fentes 20 servent à compenser les tolérances. On peut également prévoir un assemblage sans fentes 20 entre les deux pièces moulées 1, 2 pour éviter tout couple de flexion. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'habillage d'un faisceau de tubes formant une rangée, prévu en particulier dans un surchauffeur d'une installation de chaudière ou dans un échangeur de chaleur, caractérisé par le fait qu'il est prévu deux pièces moulées (1, 2) en matériau céramique de bonne conductibilité thermique et résistant à l'abra- sion, par le. fait que les deux pièces moulées (1, 2) prises ensemble forment un espace de réception (3) pour une rangée de faisceau de tubes, par le fait que les pièces moulées (1, 2) peuvent être placées sur les côtés opposés de la rangée de faisceau de tubes et en contact étanche avec eux et par le fait que les deux pièces moulées (1, 2) sont assemblées sur leurs bords (6 à 9) par des éléments crampons (14, 15). 2. Dispositif d'habillage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les faces extérieures (4, ) des pièces moulées (1, 2), faces situées à l'opposé de l'espace de réception (3), sont lisses et planes. 3. Dispositif d'habillage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les éléments crampons (14, 15) sont réalisés dans le même matériau que les pièces moulées (1, 2). 4. Dispositif d'habillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les deux pièces moulées (1, 2) présentent sur leurs bords voisins l'un de l'autre (6, 8.et 7, 9), des évide- ments (10) s'étendant en direction longitudinale dans lesquels pénètre l'élément crampon (14 ou 15). 5. Dispositif d'habillage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les évidements (10) sont limités par des surfaces obliques (11, 12). 6.. Dispositif d'habillage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé par le fait que chaque élément crampon (14, 15) est inséré en direction longitudinale dans les évidements (10) des deux bords (6, 8 ou 7, 9) voisins l'un de l'autre des pièces moulées (1, 2). 7. Dispositif d'habillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les faces extérieures (18, 19) des éléments crampons (14, 15) sont dans l'alignement des surfaces extérieures (4, 5) des deux pièces moulées (1, 2). 8. Dispositif d'habillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les deux pièces moulées (1, 2) sont de même forme. 9. Dispositif d'habillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les deux éléments crampons (14, 15) sont de même forme. 10. Dispositif d'habillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le matériau céramique est une céramique à base de -SiC.