Brevet FR2701460A1 — publié le 19940819

RECIPIENT A DOUBLE ENVELOPPE POUR LIQUIDE, OU VAPEUR La présente invention concerne les récipients clos destinés à recevoir des fluides, en phases liquide ou vapeur, devant subir un traitement thermique. C'est le cas notamment des réacteurs de polymérisation. Pour effectuer ce traitement thermique, chauffage ou refroidissement, ou utilise généralement des récipients à double enveloppe, un fluide thermique circulant entre les parois intérieure et extérieure en suivant un parcours hélicoïdal. C'est ce type d'appareil que vise la présente invention et plus précisément la structure de l'hélice définissant ce parcours. Dans les appareils connus, les spires de l'hélice sont formées par des lames sensiblement rigides montées par soudage perpendiculairement à l'une des parois et de largeur légèrement inférieure à la distance séparant les deux parois de la double enveloppe. Avec cet agencement, il est clair que l'étanchéité n'est pas assurée et que la fuite est variable, donc non contrôlable, ce qui empêche d'être maître de la vitesse de circulation du fluide thermique dans la double enveloppe. L'invention vise précisément à obtenir une étanchéité assurée avec un taux de fuite constant et contrôlable et elle a, à cet effet, pour objet une hélice, definissant le parcours du fluide thermique dans l'espace compris entre les deux parois de la double enveloppe, formée par une pluralité d'éléments de spire successifs, et qui est caractérisée par le fait que chaque élément de spire est constitué par une lame métallique flexible, ou tôle de ressort, à haute limite élastique, dont l'un des bords latéraux est fixé à l'une des parois de la double enveloppe de manière telle qu'après déformation élastique son autre bord latéral s'applique tangent à l'autre paroi de la double enveloppe, de petites fentes transversales étant ménagées dans la lame de façon à lui permettre de suivre sa trajectoire hélicoïdale. Il est clair que, du fait du contact permanent de l'extrémité de la lame sur la paroi intérieure, un degré d'étanchéité constant peut être assuré et permet d'être maître du taux de fuite le long de cette trajectoire. Dans une forme de montage avantageux, la lame flexible est fixée à la face interne de la paroi extérieure par l'intermédiaire d'une barrette métallique continue soudée sur cette paroi et ayant une face supérieure plane inclinée par rapport à ladite paroi et sur laquelle est fixée l'un des bords latéraux de la lame flexible. A titre nullement limitatif, on a représenté au dessin annexe un exemple d'appareil à double enveloppe muni d'une hélice définissant le circuit d'un fluide thermique et dont les spires sont formées selon l'invention, dessin sur lequel - la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale du récipient en fin de montage et - la figure 2 est une vue en coupe à plus grande échelle de l'ensemble II de la figure 1. Dans cet exemple, l'appareil représenté est du type des réacteurs destinés à la polymérisation constitué d'une enveloppe intérieure ou enveloppe principale 1 et d'une enveloppe extérieure 2. Entre les deux enveloppes circule un fluide thermique. A cet effet, entre les deux parois 1 et 2 est montée une hélice H destinée à assurer la circulation du fluide thermique, par exemple à une vitesse de 1 à 2 m/s, de façon à assurer un bon coefficient d'échange fluideparoi et apporter ou éliminer les calories nécessaires aux, ou des, matières contenues dans l'enveloppe principale. Les spires S de cette hélice sont constituées par une lame flexible 3 en acier inoxydable par exemple, dont l'extrémité, ou bord, latérale 4 repose et est fixée par des boulons 6 sur la face supérieure d'une barrette support 5 soudée sur la face intérieure de la paroi extérieure 2. Cette face est inclinée, par exemple à 30 degrés, par rapport à la paroi 2 de telle sorte que la lame 3 partant de sa position détendue 3' (représentée en pointillés sur la figure 2) prend, par flexion, la position représentée en trait plein, dans laquelle son extrémité latérale libre 7 vient en contact et tangente à la face extérieure de l'enveloppe intérieure 1 de l'appareil. L'appareil représenté est subdivisé, pour l'enveloppe principale, d'une virole 8 et des fonds 9, 10 et, pour l'enveloppe extérieure, de morceaux de virole 11, 1212', 13 et 14 séparés par des flasques 15, 16 et 17 et des fonds 18 et 19. Ces morceaux de virole et ces fonds constitutifs de la double enveloppe sont d'abord équipés du système de spires définies plus haut puis enfilés dans l'ordre voulu sur la virole et les fonds de l'enveloppe principale. Grâce à l'élasticité de la lame formant les spires, l'étanchéité constante continue a être assurée quelque soit la dilatation différentielle des deux enveloppes. REVENDICATIONS 1. Récipient à double enveloppe pour liquide, ou vapeur, destiné à subir un traitement thermique par un fluide circulant entre les parois de la double enveloppe en suivant un parcours défini par une hélice dont les spires sont fixées à l'une des parois, caractérisé par le fait que chaque spire est constituée par au moins une lame flexible (3) dont l'un des bords latéraux (4) est fixé à l'une des faces de l'une des parois (2) de manière telle qu'après déformation élastique son autre bord latéral (7) s'applique tangent à l'autre face de l'autre paroi (1), de petites fentes transversales étant ménagées dans la lame de façon à lui permettre de suivre sa trajectoire hélicoïdale. 2. Récipient selon la revendication 1 dans lequel la lame flexible est fixée à l'une des faces de l'une des parois par l'intermédiaire d'une barrette métallique 3 continue soudée sur ladite face de la dite paroi et ayant une face supérieure plane inclinée par rapport à ladite paroi et sur laquelle est fixée l'un des bords latéraux de la lame flexible.