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Dans les chaudières ou installations thermiques destinées à l'utilisation de l'énergie nucléaire, le fluide -chaud qui sort du réacteur et dont on .veut utili- ser l'énergie en fabriquant de la vapeur circule dans un conduit-enveloppe de forme générale cylindrique et de sec- tion de base circulaire, polygonale ou autre . Pour.utiliser au mieux la superficie de la section de ce conduit, les tubes d'eau de la chaudière, ainsi que les tubes des économiseurs, éventuellement surchauffeurs, etc..
sont disposés dans ledit 'conduit, de préférénce dans le sens
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longitudinal, et répartis symétriquement aussi ration- nellement que possible, sur toute la section du conduit parcouru par les gaz chauds, de manière à utiliser au maximum les possibilités d'échange thermique dans l'espace offert.
La,présente invention a pour objet une installa- tion,de ce genre, pour l'utilisation de l'énergie nucléaire installation qui offre la particularité de présenter, de préférence dans l'axe du conduit-enveloppe parcouru par le fluide chaud, un sas, ou canal, cylindrique, de section - circulaire, polygonale, à côtés droits ou curvilignes, qui reste vide de tubes . Ce sas, ou canal, à parois amovibles et qui n'est pas parcouru par le fluide chaud, mais con- tient seulement une part de ce fluide à l'état statique, ' ménage alors dans le conduit un emplacement qui permet d'assurer le montage et le démontage'aisés des éléments constituant la chaudière, ainsi que leur entretien.
Pour faciliter l'opération, les tubes d'eau de la chaudière et les sous-collecteurs sont groupés par secteurs, formant des ensembles et sont disposés de manière symétrique, et -ou-rayonnante, par rapport à l'axe de symétrie, ou par rapport à des plans de symétrie de la chaudière . De tels secteurs constitués par des ensembles de tubes d'eau et les sous-collecteurs associés, peuvent alors être successivement dégagés par translation, ou pivotement, de leur position dans la chaudière, pour être amenés dans le sas central et évacués pour examen, remplacement, etc.. et inversement .
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple, fera mieux
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comprendre la façon dont l'invention peut être réalisée .
La fig. l représente, en coupe schématique transver-, sale, une portion de l'installation, à sas central de sec- tion circulaire .
La fig."2 est une coupe verticale schématique de la chaudière représentée fig, 1.
Les figures 3, 4, 5, 6 représentent respectivement les figures repr'sentent respectivement des coupes,transversales de quatre variantes de réalisation de la chaudière à sas central, de section polygonale, à côtés droits ou curvilignes .
Ainsi qu'on le voit sur la fig. l, l'installation thermique objet de l'invention se compose essentiellement du conduit-enveloppe a parcouru par le fluide chaud sortant du réacteur . Ce conduit est représenté comme ayant une forme cylindrique d'axe A et de section circulaire . Confor- mément à l'invention, dans l'axe de symétrie de ce conduit, on dispos,e un sas, ou canal, b dont la paroi est une simple tôle amovible, et les tubes d'eau de l'installation sont montés dans la couronne comprise entre les enveloppes a et b Dans le mode de réalisation représenté fig. 1, les tubes d'eau, de préférence ailetés, c, sont disposés dans le sens longitudinal parallèle à l'écoulement du fluide extérieur, et leurs axes sont'répartis suivant des rayons de la section du conduit a .
Des tubes d'eau, schématiquemen représentés par des lignes,mixtes sur la fig. 2, sont assem- blés à leurs extrémités à des sous-collecteurs d et e , disposés suivant des rayons et ces sous-collecteurs sont respectivement reliés à des collecteurs, en forme de tores, f et g, disposés à l'intérieur du conduit a L'eau alimente les tubes d'eau par la canalisation h qui abou-
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tit dans le collecteur inférieur g. Le mélange d'eau et de vapeur sortant du collecteur supérieur f est conduit par la canalisation i dans le ballon placé de préférence ,à l'extérieur du conduit a ,de manière à pouvoir permettre la manipulation et la lecture des organes accessoires : niveaux, manomètres, vannes etc...
Un retour d'eau k est prévu entre le ballon 1 et le collecteur inférieur g .
La vapeur s'échappe vers le lieu d'utilisation par la canalisation 1
La disposition ainsi adoptée permet une réalisa- tion par secteurs des tubes d'eau, avec le minimum de soudures pour l'assemblage final sur place .
Sur la fig. 1, on a représenté les sections des tubes ± dans un des secteurs de la couronne et les sous-col- lecteurs supérieurs d dans un autre secteur . Lorsque, l'on veut démonter une rangée de tubes ± disposés suivant un des rayons et réunis à deux sous-collecteurs d et e, on peut démonter ou scier les raccords m et n entre les sous-collecteurs d et e d'une part, et les collecteurs f et g d'autre part, et déplacer toute la rangée de tubes pour l'amener dans l'emplacement du sas b afin de l'éva- cuer ou l'examiner . Lorsqu'on dispose de suffisamment de place, on peut déplacer ensuite simultanément plusieurs rangées de tubes .± ..
Dans la variante de réalisation représentée fig. 3 le sas central .± a la forme d'un carré à côtés curvilignes.
Le rayon de ses côtés est celui du cercle a, et les parois sont amovibles . Les groupes de tubes c sont disposés comme on le¯voit sur la figure 3, de manière que des secteurs cernés d'un trait mixte et de section sensiblement carrée
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S1, ,S2, soient symétriques par rapport au plan X X de 'symétrie de la chaudière . De même, les secteurs de tub
S3,S4 sur les'autres' côtés du sas o sont symétriques par rapport au plan de symétrie Y Y . Les dimensions de l'emplacement.du sas central o sont telles que tous les tubes d'un secteur S1,,,,S4 enlevés d'un seul bloc, peuvent être/amenés d'uh mouvement de translation dans l'emplacement @ du sas central pour leur, évacuation.
Il reste entre les secteurs S1...S4 des espaces de section triangulaire
T, dans lesquels les tubes sont répartis de façon rayon- nante, et qui peuvent être également, par un double mou- vement de translation, d'abord parallèle à Y Y puis ensuite à X X , être amenés dans le sas central o , lorsque l'on a 'évacué l'un des secteurs S1 ou S2.
' Dans la ,variante représentée sur la fig.4, le sas central p est de section hexagonale '. Les secteurs U1,
U2,etc .. construits sur les côtés de l'hexagone 2,sont de section générale rectangulaire . Un déplacement de translation permet d'amener tout le secteur U de tubes d'eau et de sous-collecteurs, dans l'emplacement du sas central 2 . Quant aux secteurs de section triangulaire
V1, V2, etc qui sont disposés entre les secteurs
U1 ,U2 etc... et dont l'angle au sommet est d'environ 60 , ils sont décomposables en deux moitiés, d'angle au sommet 30 ,,de manière que l'on puisse , par pivotement et trans- lation, les faire passer dans le sas central p, dès qu'on a dégagé un des secteurs contigus rectangulaires V, et inversement .
Dans le mode de réalisation représenté fig.5, le sas central a est de section carrée, et étudié de façon
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à présenter une superficie aussi faible possible, de ma- nière à utiliser au mieux l'espace offert à l'intérieur du conduit-enveloppe a tout en permettant le montage et le démontage des éléments de la chaudière par' secteurs. Les tubes de la chaudière sont répartis suivant des secteurs W, cernés d'un trait mixte noir, et la superficie de la sec- tiôn,de chacun de ces secteurs, de forme sensiblement car- rée, est ,égale à celle du sas g . Ces secteurs W1, W2,
W3, W4, W5 ...ont été représentés schématiquement sur la partie supérieure droite de la figure . Certains W3,W5 n'occupent pas tout à fait la superficie du carré.
On voit qu'il est d'abord possible de déplacer d'ensemble le sec- teur W2, pour l'amener par un mouvement de translation dans le sas ; ensuite, ce sera le tour du secteur W1; et ' puis, par un double mouvement de translation, celui des secteurs W3, W4 etc ...
Dans le mode de réalisation représenté fig.6, le sas r est de forme rectangulaire et les tubes d'eau sont décomposés en groupes de tubes Z1, Z2,etc... de sec- tion triangulaire correspondant à celle du sas r . Comme dans le cas précédent, ces groupes de tubes Z peuvent être dégagés.et amenés dans l'emplacement du sas r par des déplacements de simple ou double translation parallè- lement aux plans X X , Y Y de la chaudière .
Il va de soi que.des modifications de détail peuvent être apportées à la réalisation de cette inven- tion sans pour cela sortir de son cadre .