Brevet FR2676522A3 — publié le 19921120

FR 2676522 A3 19921120 FR 9205719 A 19920512 JONCTION PAR SOUDURE D'EXTREMITES DE TUBES A REVETEMENT INTERNE ET COMPORTANT UNE PARTIE EVASEE. La présente invention a pour objet un joint à partie évasée pour relier entre elles par soudure des extrémités de tubes à revêtement de protection interne. Comme on le sait, il subsiste de nombreuses difficultés pour la soudure de jonction des tubes revêtus intérieurement d'une couche de protection. La plus grande difficulté réside dans le fait qu'il faut reconstituer la couche de protection là où elle a subi des dégradations par suite de la chaleur de la soudure. Pour les tubes de grands diamètres, il est possible de reconstituer ou de reconstruire à l'intérieur des tubes la couche de protection, en correspondance avec la zone de jonction où des opérateurs spécialisés peuvent s'introduire à l'intérieur du tube et procéder à l'application de couches stratifiées après avoir soigneusement nettoyé la zone concernée. Au contraire, pour des tubes de petits diamètres, on a proposé pour la zone de jonction, de réaliser une chambre à air toroïdale qui entoure ltextrémité d'un tube et une dilatation à évasement sur ltextrémité de l'autre tube, qui est destinée à venir se superposer sur la chambre toroïdale. De cette façon, la chaleur de la soudure reste circonscrite à la paroi externe de la chambre toroïdale et ne vient pas endommager le revêtement de protection appliqué sur la partie interne, ce qui a pour effet que cette paroi interne est isolée thermiquement de la chambre à air. Les avantages de ce type de joint ou de jonction sont importants en ce qui concerne le mode de réalisation car, pour former la chambre à air, on évite les interventions de déformation et de finition d'ensemble sur ltextrémité interne, ce qui rendait assez onéreuse la réalisation de la jonction. L'objet de la présente invention consiste à réaliser une jonction qui soit plus simple à fabriquer et qui tout en étant plus économique soit apte à supprimer les inconvénients cités précédemment. L'un des buts de la présente invention est de réaliser un joint fiable aussi bien sur le plan de l'étanchéité que celui sur de la résistance aux sollicitations mécaniques qui se produisent en service. A cet effet, dans la jonction selon l'invention, l'ex- trémité de l'un des tubes comporte extérieurement une bague intérieurement concave et dont les bords sont soudés sur la surface extérieure de cette extrémité, de façon à délimiter une chambre à air annulaire et un évasement de la partie évasée, ménagé à l'extrémité de l'autre tube, est superposé sur ladite bague et est soudé sur la surface extérieure de ladite bague. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la bague comporte une face cylindrique d'où partent deux bords arrondis et l'évasement de la partie évasée comporte une zone cylindrique de centrage sur cette face cylindrique. Le tube sur lequel est appliquée la bague comporte une partie d'ex trémité en saillie axiale sur ladite bague, de manière à délimiter un intervalle dans lequel est disposé un joint d'étanchéité qui vient s'appliquer de façon étanche sur l'évasement. Selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, la ligne de soudure de l'évasement sur la bague est disposée dans un plan qui coïncide sensiblement avec le plan médian de la bague. D'autres buts, avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description d'un mode de réalisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente un joint selon l'invention, en coupe longitudinale partielle; et - la figure 2 représente, à plus grande échelle, un détail de la figure 1. Si l'on se réfère aux figures, on a désigné par 1 et 2 deux tubes métalliques recouverts intérieurement d'un revêtement de protection 3 et dont les extrémités sont à assembler d'une façon qui n'exerce sensiblement pas d'influence sur l'écoulement du fluide transporté dans les tubes. L'extrémité du tube 1 comporte un évasement 4 constituant la partie évasée et qui est muni d'une zone cylindrique 5 raccordée au tube 1 et d'une zone 6 qui présente, en coupe, un raccordement en forme de S. Sur l'extrémité du tube 2 est disposée une bague ou anneau 7 comprenant une face cylindrique 8 à partir de laquelle s'étendent deux bords arrondis 9, 10 qui définissent avec la face 8 une cavité concave tournée vers l'intérieur. Les bords 9, 10 sont soudés à l'extérieur du tube 2 le long de lignes de soudure 11 et 12, avant l'application du revêtement de protection 3, ce qui a pour effet de former une chambre annulaire ou chambre à air 13. Le joint est complété en insérant la bague 7 dans l'évasement 4 et en procédant à la soudure du bord frontal de l'évasement 4 sur la bague 7 le long de la ligne de soudure 14. On assure la disposition coaxiale des tubes 1 et 2 par centrage de la zone 8 sur la zone 5. De préférence, la ligne de soudure 14 s'étend circonférentiellement dans un plan qui coïncide avec le plan médian de la bague 7. La description qui précède montre que l'invention atteint les buts proposés. En particulier, il n'est pas nécessaire de réaliser des usinages et des formages sur le tube 3 car ceux-ci sont tous reportés sur la bague 7. Grâce aux dimensions réduites de la bague 7, la mise en place de cette dernière peut être réalisée avec des équipements plus réduits et moins onéreux à l'achat. De façon avantageuse, l'extrémité du tube 3 fait saillie axialement en face du bord 10 ou dépasse ce bord 10, afin de former un épaulement 15 sur lequel est disposé une garniture annulaire d'étanchéité 16, par exemple en silicone, apte à empêcher l'écoulement du fluide dans l'intervalle entre les parties 9, 10 de la bague 7 et l'évasement 5, 6. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Jonction à partie évasée pour relier entre eux par soudure les extrémités de deux tubes munis d'un revêtement de protection interne, caractérisée en ce que l'extrémité de l'un (2) des tubes comporte extérieurement une bague intérieurement concave (7) et dont les bords (9, 10) sont soudés sur la surface extérieure de cette extrémité, de façon à délimiter une chambre à air annulaire (13) et en ce qu'un évasement (4) de la partie évasée, ménagé à l'extrémité de l'autre tube (1) est superposé sur ladite bague (7) et est soudé sur la surface extérieure de ladite bague (7). 2.- Jonction selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite bague (7) comporte une face cylindrique (8) d'où partent deux bords arrondis (9, 10) et en ce que l'évasement (4) de la partie évasée comporte une zone cylindrique (5) de centrage sur ladite face cylindrique (8). 3.- Jonction selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le tube (2) sur lequel est appliquée la bague (7) comporte une partie d'extrémité (15) en saillie axiale sur ladite bague (7), de manière à délimiter un intervalle dans lequel est disposé un joint d'étanchéité (16) qui vient s 'appliquer de façon étanche sur l'évasement (4). 4.- Jonction selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la ligne de soudure (14) de l'évasement (4) sur la bague (7) est disposée dans un plan qui coïncide sensiblement avec le plan médian de la bague (7).