Brevet FR2733030A1 — publié le 19961018

Flotteurs Dour câbles porteurs La présente invention concerne des flotteurs pour un câble porteur, conçu pour l'introduction de sondes d'inspection par courants de Foucault, de sondes d'inspection ultrasonique et de sondes d'inspection de la paroi interne de tubes par laser utilisées pour inspecter des tubes de transfert thermique de divers échangeurs thermiques installés dans des centrales nucléaires et divers tubes de petit diamètre installés dans des usines pétrochimiques, et de petites caméras CCD, de fibroscopes ou l'analogue, utilisés pour l'inspection visuelle de l'intérieur de tubes minces. Lorsqu'on inspecte un tube étroit (tube de transfert thermique) ayant une grande longueur (environ 100 mètres) et comprenant un ou plusieurs coudes (ayant un rayon de courbure minimal R de 160), en utilisant des courants de Foucault ou des ondes ultrasoniques, on a jusqu'ici introduit une sonde d'inspection à travers le tube étroit en équipant un câble porteur de flotteurs sphériques (récepteurs de pression) disposés à intervalles réguliers, et en refoulant mécaniquement les flotteurs dans le tube étroit en même temps qu'on applique une pression gazeuse ou hydraulique sur les flotteurs, entraînant (propulsant) ainsi le câble porteur par la différence de pression résultante. La figure 3 est une vue schématique d'un tel système d'avance sous pression de fluide, dans lequel on inspecte un tube de transfert thermique 11 à l'intérieur d'un générateur de vapeur 10. En considérant maintenant ce système commue exemple, un tube 22 s'étend depuis un dispositif d'introduction de sondes 20 et est raccordé à un dispositif de positionnement 12 d'une plaque à tubes, dispositif auquel est raccordée une extrémité du tube de transfert thermique 11, de telle sorte qu'un câble porteur 2 est refoulé mécaniquement de l'intérieur d'un réservoir de stockage de câble 20a du dispositif d'introduction de sondes 20 dans le tube 22 par la rotation d'un moteur, tandis que de l'azote gazeux sous pression est amené simultanément d'une unité distributrice de gaz 21 au réservoir de stockage 20a.Le gaz ainsi amené circule depuis le tube 22 à travers une portion de serpentin hélicoïdal lla, un coude llb et une portion de tube s'étendant vers le bas llc du tube de transfert thermique 11, et est ensuite évacue d'un positionneur d'un plateau à tubes 13. Pour des raisons de commodité, le gaz est représenté comme étant évacué, mais, dans un cas réel, le gaz est ramené à l'unité distributrice de gaz 21 sans être évacué. Le câble porteur 2 recoit, au niveau de son extrémité avant, des sondes d'inspection 1 et il est équipé de flotteurs 3 à intervalles réguliers. Comme on peut le voir sur la figure 4, il existe une différence de pression dans la direction longitudinale au niveau de chaque flotteur pendant que le gaz circule. Lorsque cette différence de pression atteint une certaine valeur, ou la dépasse, les flotteurs commencent à se déplacer et provoquent ainsi le déplacement du câble porteur tout entier, d'où il résulte que les sondes d'inspection sont introduites dans le tube de transfert thermique. Pour tirer les sondes d'inspection 1 hors du tube de transfert thermique, le gaz sous pression est amené au tube de transfert thermique 11 dans le sens inverse, tandis que les orifices d'admission et d'aspiration dans l'unité distributrice de gaz 1 sont raccordés au positionneur de plateau à tubes 13 et au réservoir de stockage 20a respectivement, ce qui permet le rebobinage du câble porteur par le moteur du dispositif d'introduction de sondes 20. Pour fixer les flotteurs et les sondes sur le câble porteur, chaque flotteur et chaque sonde présentent un trou traversant dans leurs portions centrales, trou à travers lequel on passe le câble 2 et on le fixe en position avec un matériau adhésif et des cales 3a, comme on peut le voir sur la figure 5. Toutefois, lorsque l'élément à inspecter est un tube allongé, mais étroit, qui présente un ou plusieurs coudes et qui a une configuration complexe, par exemple une configuration hélicoïdale, le nombre de flotteurs du câble porteur qui sont tangents à la paroi intérieure de l'élément augmente, lors de l'augmentation de la longueur de câble introduite dans le tube étroit. En même temps, le frottement entre les flotteurs et la paroi intérieure de l'élément inspecté augmente, ce qui par ailleurs peut entraîner une diminution de la force d'introduction des sondes et faire ainsi que les sondes s'arrêtent dans le tube. Compte tenu de ce qui précède, un but principal de la présente invention est de procurer des flotteurs pour un câble porteur, dont le frottement de contact avec l'élément à inspecter est aussi réduit que possible de telle sorte qu'on peut obtenir une force d'introduction régulière sur toute la longueur d'un tube, ce qui améliore la facilité d'introduction des sondes dans le tube. La présente invention procure un appareil d'inspection dans lequel un câble comprenant une multiplicité de flotteurs et de sondes d'inspection est introduit dans un tube de grande longueur, mais étroit, sous une pression de fluide, de façon à inspecter l'intérieur de ce tube étroit, caractérisé en ce que chacun desdits flotteurs comporte à l'intérieur des galets conçus pour être tangents à la paroi intérieure dudit tube étroit, de telle sorte que la résistance de frottement desdits flotteurs par rapport à la paroi intérieure dudit tube étroit peut être réduite. De préférence, les galets ont une forme sphéroïdale, sphérique ou cylindrique. Selon la présente invention, il est procuré un appareil dans lequel un câble porteur comprenant des sondes d'inspection et des flotteurs sphériques est introduit dans un tube sous une pression de fluide à des fins d'inspection. Chacun des flotteurs sphériques comprend des galets de forme ovale, sphérique, cylindrique ou autres, qui sont conçus pour être tangents à la paroi intérieure du tube de façon à réduire la résistance de contact. Cette disposition facilite l'introduction, qui jusqu'ici a impliqué certaines difficultés, des sondes d'inspection sur toute la longueur d'un tube de grande longueur, mais cependant étroit, qui a un ou plusieurs coudes et a une configuration hélicoïdale. La présente invention va maintenant être décrite, à titre d'exemple seulement, en se référant au dessin, sur lequel - la figure 1 est une vue générale du câble porteur selon la présente invention; - la figure 2 illustre un flotteur de câble porteur selon la présente invention; - la figure 3 est une vue schématique d'un système d'avance sous pression de fluide; - la figure 4 est une vue illustrant la manière dont agit le flotteur; et - la figure 5 est une vue illustrant le flotteur fixé sur le câble. On va maintenant expliquer un exemple de la présente invention en se reportant au dessin. La figure 1 est une vue générale du câble porteur selon la présente invention et la figure 2 montre un flotteur de câble porteur selon la présente invention. Sur le dessin, 1 représente une sonde d'inspection, 2 un câble porteur, 3 un flotteur, 4 un galet ovale et 5 un arbre tournant du galet. En se reportant maintenant à la figure 1, les flotteurs 3 du câble porteur servent de récepteurs de pression lorsque les sondes d'inspection 1 à des fins d'inspection par courants de Foucault, ultrasons ou autres moyens, sont introduites dans un tube étroit sous une pression de fluide, telle qu'une pression gazeuse ou hydraulique, et sont disposées à intervalles réguliers (ou à un pas d'environ 100 mm) dans le câble porteur 2 raccordé aux sondes d'inspection 1. Comme on peut le voir sur la figure 2(a), qui est une coupe longitudinale, et sur la figure 2(b) qui est une coupe transversale, le flotteur sphérique 3 présente, en quatre positions circonférentielles, des galets ovales 4 dont chacun est en polyéthylène de poids moléculaire très élevé. Chaque galet 4 est positionné dans une découpe de la paroi du flotteur et une broche en acier inoxydable servant d'arbre tournant 5 est passée à travers une portion centrale du galet et y est fixée de telle sorte que le galet peut tourner autour de cet arbre. Dans ce cas, la broche sert également de palier. En disposant les quatre galets ovales 4 dans la direction circonférentielle, il est possible d'agrandir la zone de contact du flotteur avec l'élément à inspecter.On doit noter qu'on peut également utiliser des galets sphériques, cylindriques ou autres à la place des galets ovales mentionnés ci-dessus. Lorsque le câble porteur comprenant ces flotteurs est introduit dans l'élément à inspecter, les galets ovales 4 tournent pendant que leurs surfaces extérieures sont en contact avec la paroi intérieure de l'élément à inspecter de sorte qu'on peut réduire le frottement entre l'élément à inspecter et les flotteurs. Ainsi, le problème soulevé par le frottement entre la paroi intérieure de l'élément à inspecter et les flotteurs, c'està-dire une chute de la force d'introduction, est résolu et, de ce fait, il est facile d'introduire les sondes d'inspection, ce qui jusqu'ici avait soulevé quelques difficultés, sur toute la longueur d'un tube de grande longueur, mais cependant étroit, qui a un ou plusieurs coudes et une configuration hélicoïdale. Comme mentionné ci-dessus, la présente invention présente les avantages suivants (1) Lorsque les sondes d'inspection sont introduites à travers l'élément à inspecter (un tube étroit), il est possible de réduire le frottement de contact des flotteurs du câble porteur avec la paroi intérieure de l'élément à inspecter. (2) Les sondes d'inspection peuvent être introduites sans àcoups et facilement sur toute la longueur de l'élément à inspecter (un tube étroit) qui a une grande longueur (environ 100 mètres) et un ou plusieurs coudes (avec un rayon de courbure minimal de 160) et qui a une configuration hélicoïdale. Revendications 1. Flotteur (3) pour un câble porteur (2) qui est utilisé avec un appareil dans lequel un câble comprenant une multiplicité de flotteurs (3) et de sondes d'inspection (1) est introduit à travers un tube de grande longueur, mais cependant étroit, sous une pression de fluide, pour inspecter l'intérieur du tube étroit, caractérisé en ce qu'il a des galets (4), qui sont conçus pour être tangents à la paroi intérieure du tube étroit, ce qui réduit la résistance de frottement des flotteurs par rapport à la paroi intérieure du tube étroit. 2. Flotteur pour un câble porteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits galets (4) ont une forme sphéroïdale, sphérique ou cylindrique.