EP0216667A1 - Apparatus to retain liquid in a substantially horizontal conduit, open at one end, when the liquid flow rate drops below a given level - Google Patents

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EP0216667A1
EP0216667A1 EP86401838A EP86401838A EP0216667A1 EP 0216667 A1 EP0216667 A1 EP 0216667A1 EP 86401838 A EP86401838 A EP 86401838A EP 86401838 A EP86401838 A EP 86401838A EP 0216667 A1 EP0216667 A1 EP 0216667A1
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tubes
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tube
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Jean-Claude Fenet
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Commissariat a lEnergie Atomique CEA
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    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/22—Drums; Headers; Accessories therefor
    • F22B37/228—Headers for distributing feedwater into steam generator vessels; Accessories therefor

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Abstract

Un dispositif (38) est placé dans une cana­lisation horizontale (28) dont la sortie débouche dans un milieu gazeux, pour retenir le liquide circulant normalement dans cette canalisation lorsque le débit descend en-dessous d'un seuil donné. Ce dispositif comprend des conduits tels que des tubes (42a à 42d) présentant au moins un point bas et au moins un point haut situé en aval du point bas. A cet effet, les tubes (42a à 42d) peuvent être enroulés en hélice autour d'un moyeu (40). Les tubes sont fixés à leur extrémité amont sur une plaque étanche (44). Des trous (48b à 48d) percés dans les tubes à l'emplacement des points hauts évitent tout effet de siphon. Des bou­chons de liquide se forment ainsi dans les tubes (42a à 42d) lorsque le débit est faible ou nul.

Figure imgaf001
A device (38) is placed in a horizontal pipe (28), the outlet of which opens into a gaseous medium, to retain the liquid circulating normally in this pipe when the flow rate drops below a given threshold. This device comprises conduits such as tubes (42a to 42d) having at least one low point and at least one high point located downstream from the low point. To this end, the tubes (42a to 42d) can be wound helically around a hub (40). The tubes are fixed at their upstream end on a sealed plate (44). Holes (48b to 48d) drilled in the tubes at the location of the high points avoid any siphon effect. Liquid plugs are thus formed in the tubes (42a to 42d) when the flow rate is low or zero.
Figure imgaf001

Description

La présente invention a pour objet un dispo­sitif permettant de retenir un liquide dans une cana­lisation d'axe sensiblement horizontal et présentant une extrémité de sortie ouverte, lorsque l'écoulement de ce liquide est stoppé ou que son débit descend en­dessous d'un seuil donné.The present invention relates to a device for retaining a liquid in a pipe with a substantially horizontal axis and having an open outlet end, when the flow of this liquid is stopped or when its flow rate drops below a given threshold.

Dans une canalisation sensiblement horizon­tale dont l'extrémité de sortie débouch dans un mi­lieu gazeux tel que de la vapeur d'eau, une baisse importante du débit a pour effet une entrée de gaz dans la tuyauterie. Lorsque le débit du liquide dans la tuyauterie remonte à son niveau normal de fonction­nement, ce gaz présent dans la tuyauterie a pour effet de produire un coup de bélier.In a substantially horizontal pipe whose outlet end opens into a gaseous medium such as water vapor, a significant drop in the flow has the effect of a gas entry into the piping. When the flow of liquid in the piping rises to its normal operating level, this gas present in the piping has the effect of producing a water hammer.

Par ailleurs, il peut arriver que la tempé­rature du liquide circulant dans la canalisation diminue brusquement et que ce phénomène s'accompagne d'une baisse du débit. Compte tenu des effets de den­sité entre le liquide froid et le liquide chaud, une stratification de ce liquide s'opère alors et progres­se le long de la tuyauterie. Des contraintes thermi­ques sévères peuvent ainsi être engendrées.Furthermore, it may happen that the temperature of the liquid circulating in the pipe suddenly drops and this phenomenon is accompanied by a drop in the flow rate. Given the density effects between the cold liquid and the hot liquid, a stratification of this liquid then takes place and progresses along the piping. Severe thermal stresses can thus be generated.

Des situations de ce genre peuvent notamment se présenter dans les réacteurs nucléaires à eau pres­surisée équipés de générateurs de vapeur d'un type particulier. En effet, dans certains générateurs de vapeur tels que celui qui fait l'objet du brevet FR-A-2 428 787, l'eau alimentaire du circuit eau­vapeur du réacteur est admise dans le générateur par une canalisation horizontale débouchant dans un col­ lecteur torique percé d'orifices le long de sa généra­trice inférieure. Ce collecteur est placé dans l'at­mosphère de vapeur d'eau régnant dans la partie supé­rieure du générateur, de sorte que des coups de bélier risquent de se produire par suite de l'entrée de la vapeur d'eau dans la canalisation horizontale lors d'une baisse importante du débit dans le circuit eau­vapeur.Such situations can arise in particular in pressurized water nuclear reactors fitted with steam generators of a particular type. In fact, in certain steam generators such as that which is the subject of patent FR-A-2 428 787, the potable water from the reactor steam circuit is admitted into the generator by a horizontal pipe opening into a neck toric reader with holes along its lower generatrix. This collector is placed in the atmosphere of water vapor prevailing in the upper part of the generator, so that water hammer may occur due to the entry of water vapor into the horizontal pipe during '' a significant drop in the flow rate in the steam circuit.

De plus, dans certaines conditions de fonc­tionnement, la température de l'eau alimentaire injec­tée dans le générateur de vapeur peut être réduite et le débit peut être diminué. Le phénomène de stratifi­cation mentionné précédemment risque alors de se pro­duire, entraînant des contraintes thermiques sévères sur la tubulure de raccordement entre l'enveloppe du générateur et la canalisation d'entrée de l'eau ali­mentaire.In addition, under certain operating conditions, the temperature of the feed water injected into the steam generator can be reduced and the flow rate can be reduced. The previously mentioned stratification phenomenon is therefore likely to occur, causing severe thermal stresses on the connection pipe between the envelope of the generator and the feed water inlet pipe.

L'invention a précisément pour objet un dis­positif permettant de résoudre ces problèmes en assu­rant à faible débit la retenue du liquide dans une canalisation ouverte d'axe sensiblement horizontal, sans pour autant perturber de façon trop importante l'écoulement du liquide dans cette canalisation dans les conditions normales de fonctionnement.The subject of the invention is precisely a device making it possible to solve these problems by ensuring at low flow rate the retention of the liquid in an open pipe of substantially horizontal axis, without however disturbing too much the flow of the liquid in this pipe in normal operating conditions.

A cet effet et conformément à l'invention, il est proposé un dispositif de retenue de liquide dans une canalisation d'axe sensiblement horizontal présentant une extrémité de sortie débouchant dans un milieu gazeux lorsque le débit dudit liquide descend en-dessous d'un seuil donné, ce dispositif étant ca­ractérisé en ce qu'il comprend quatre tubes placés dans la canalisation et enroulés en hélice autour d'un moyeu central disposé selon l'axe de la canalisation, chacun de ces tubes présentant au moins un point bas pour lequel le tube est situé en totalité en-dessous de l'axe de la canalisation et un point haut pour lequel le tube est situé en totalité au-dessus dudit axe et présente une ouverture communiquant avec l'ex­trémité de sortie de la canalisation, le point haut étant plus proche de l'extrémité de sortie que le point bas, une plaque de supportage étanche étant in­terposée entre la canalisation et ledit tube, à une extrémité de ce dernier opposée à ladite extrémité de sortie de la canalisation.To this end and in accordance with the invention, there is provided a device for retaining liquid in a substantially horizontal axis pipe having an outlet end opening into a gaseous medium when the flow rate of said liquid drops below a threshold. given, this device being characterized in that it comprises four tubes placed in the pipeline and wound helically around a central hub disposed along the axis of the pipeline, each of these tubes having at least one low point for which the tube is located entirely below of the axis of the pipe and a high point for which the tube is located entirely above said axis and has an opening communicating with the outlet end of the pipe, the high point being closer to the end of outlet as the low point, a waterproof support plate being interposed between the pipe and said tube, at one end of the latter opposite to said outlet end of the pipe.

Dans un tel dispositif, les tubes restent en permanence remplis d'eau du côté de leur extrémité d'entrée. De plus, chacun des tubes présentant une ou­verture dans son point le plus haut, aucun effet de siphon ne se produit. Par conséquent, la circulation du liquide dans chaque tube est déterminée uniquement par le débit dans la canalisation. Lorsque ce débit s'annule ou devient très faible, du liquide stagnant reste dans chaque tube et forme en quelque sorte un bouchon s'opposant l'écoulement du liquide qu'il contient. L'effet recherché est ainsi obtenu. A l'in­verse, le dispositif est conçu pour perturber aussi peu que possible l'écoulement du liquide dans des conditions normales de fonctionnement, c'est-à-dire lorsque le débit est élevé. En outre, l'utilisation de quatre tubes enroulés en hélice permet de réduire aussi peu que possible la section de passage.In such a device, the tubes remain permanently filled with water on the side of their inlet end. In addition, each of the tubes having an opening at its highest point, no siphon effect occurs. Therefore, the circulation of the liquid in each tube is determined only by the flow in the pipeline. When this flow is canceled out or becomes very low, stagnant liquid remains in each tube and somehow forms a plug opposing the flow of the liquid which it contains. The desired effect is thus obtained. Conversely, the device is designed to disturb as little as possible the flow of the liquid under normal operating conditions, that is to say when the flow rate is high. In addition, the use of four helically wound tubes makes it possible to reduce the passage section as little as possible.

Pour réduire encore la résistance à l'écou­lement, les extrémités du moyeu central sont de préfé­rence fuselées.To further reduce the flow resistance, the ends of the central hub are preferably tapered.

Dans une première variante de réalisation de l'invention, ladite ouverture est un trou formé dans la partie la plus haute de la paroi du tube.In a first embodiment of the invention, said opening is a hole formed in the highest part of the wall of the tube.

Dans une deuxième variante de réalisation de l'invention, l'autre extrémité du tube est située audit point haut et forme ladite ouverture.In a second variant embodiment of the invention, the other end of the tube is located at said high point and forms said opening.

On décrira maintenant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préféré de l'inven­tion en se référant aux dessins annexés dans les­quels :

  • - la figure 1 représente de façon schémati­que un générateur de vapeur dont la canalisation d'arrivée d'eau alimentaire est équipée d'un disposi­tif conforme à l'invention,
  • - la figure 2 est une vue en coupe longitu­dinale partielle représentant à plus grande échelle le dispositif de retenue du liquide équipant la canalisa­tion représentée sur 1a figure 1,
  • - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2, et
  • - la figure 4 est une vue comparable à la figure 2 représentant une variante de réalisation du dispositif selon l'invention.
A preferred embodiment of the invention will now be described, by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawings in which:
  • FIG. 1 schematically represents a steam generator whose feed water supply pipe is equipped with a device according to the invention,
  • FIG. 2 is a partial longitudinal section view showing on a larger scale the liquid retaining device fitted to the pipe shown in FIG. 1,
  • FIG. 3 is a sectional view along line III-III of FIG. 2, and
  • - Figure 4 is a view comparable to Figure 2 showing an alternative embodiment of the device according to the invention.

La figure 1 représente de façon très schéma­tique un générateur de vapeur assurant l'échange thermique entre le circuit d'eau primaire et le cir­cuit secondaire eau-vapeur dans un réacteur nucléaire à eau sous pression.FIG. 1 very schematically represents a steam generator ensuring the heat exchange between the primary water circuit and the secondary water-steam circuit in a pressurized water nuclear reactor.

Le générateur de vapeur 10 représenté sur la figure 1 est du même type que celui qui fait l'objet du brevet FR-A-2 428 787. Il ne sera donc pas décrit en détail.The steam generator 10 shown in FIG. 1 is of the same type as that which is the subject of patent FR-A-2 428 787. It will therefore not be described in detail.

Le générateur 10 comprend une enveloppe cylindrique 12, d'axe vertical, dans la partie infé­rieure de laquelle est disposé un faisceau de tubes en U renversés 14. Les extrémités des tubes 14 sont fixées sur une plaque à tubes horizontale 16 délimi­tant avec l'extrémité inférieure hémisphérique de l'enveloppe 12 une chambre d'entrée d'eau primaire 18 et une chambre de sortie d'eau primaire 20. Des tubu­lures 22 et 24 débouchant respectivement dans les chambres 18 et 20 permettent de relier celles-ci au reste du circuit primaire.The generator 10 comprises a cylindrical casing 12, of vertical axis, in the lower part of which is disposed a bundle of inverted U-shaped tubes 14. The ends of the tubes 14 are fixed on a horizontal tube plate 16 delimiting with the end lower hemispherical the casing 12 a primary water inlet chamber 18 and a primary water outlet chamber 20. Tubing 22 and 24 opening respectively into the chambers 18 and 20 make it possible to connect the latter to the rest of the primary circuit.

L'eau 26 du circuit secondaire, dans laquel­le baignent les tubes 14 du faisceau, est introduite dans la partie supérieure de l'enveloppe 12 par une canalisation 28 sensiblement horizontale. Cette cana­lisation 28 débouche dans un tore d'alimentation 30 comportant des trous perforés le long de sa génératri­ce inférieure. Ce tore 30 est placé dans la vapeur d'eau formée par l'échauffement de 1'eau 26 du circuit secondaire résultant de la circulation de l'eau pri­maire à l'intérieur des tubes en U 14. La vapeur d'eau ainsi formée est évacuée au travers du dôme formé à l'extrémité supérieure de l'enveloppe 12, par une tubulure de sortie 32, après avoir traversé les dispositifs assécheurs 13. Le circuit secon­daire comporte en outre de façon connue une turbine 34 et une pompe de circulation 36.The water 26 of the secondary circuit, in which the tubes 14 of the bundle bathe, is introduced into the upper part of the casing 12 by a substantially horizontal pipe 28. This pipe 28 opens into a feed toroid 30 having perforated holes along its lower generatrix. This torus 30 is placed in the water vapor formed by the heating of the water 26 of the secondary circuit resulting from the circulation of the primary water inside the U-shaped tubes 14. The water vapor thus formed is evacuated through the dome formed at the upper end of the casing 12, by an outlet pipe 32, after having passed through the drying devices 13. The secondary circuit also comprises, in a known manner, a turbine 34 and a circulation pump 36.

Dans une telle configuration, la canalisa­tion horizontale 28 qui débouche par le tore 30 dans l'atmosphère de vapeur d'eau régnant dans la partie supérieure de l'enveloppe 12 présente les inconvé­nients cités précédemment. En effet, un arrêt ou une baisse importante du débit de l'eau admise par la canalisation horizontale 28 à l'intérieur du généra­teur de vapeur conduit à une pénétration de la vapeur d'eau à l'intérieur du tore 30 et de la canalisation horizontale 28. De plus, dans certaines configurations de fonctionnement, un débit d'eau froide plus faible que précédemment peut être envoyé dans le générateur de vapeur. Compte tenu des effets de densité entre l'eau froide et l'eau chaude, une stratification tend alors à s'opérer et à progresser le long de la tuyau­ terie. Cette stratification crée alors des contraintes thermiques sévères, notamment sur la tubulure de raccordement entre l'enveloppe 12 du générateur de vapeur et la tuyauterie 28.In such a configuration, the horizontal pipe 28 which opens through the torus 30 into the atmosphere of water vapor prevailing in the upper part of the casing 12 has the drawbacks mentioned above. Indeed, a significant stop or drop in the flow of water admitted by the horizontal pipe 28 inside the steam generator leads to penetration of the water vapor inside the torus 30 and the pipe horizontal 28. In addition, in certain operating configurations, a lower flow of cold water than previously can be sent to the steam generator. Given the density effects between cold and hot water, stratification then tends to take place and progress along the pipe. terie. This stratification then creates severe thermal stresses, in particular on the connection pipe between the casing 12 of the steam generator and the piping 28.

Pour remédier à ces inconvénients, il est proposé conformément à l'invention de placer un dispo­sitif de retenue de liquide 38 dans la canalisation 28, à proximité de l'extrémité ouverte de cette cana­lisation.To overcome these drawbacks, it is proposed in accordance with the invention to place a liquid retaining device 38 in the pipe 28, near the open end of this pipe.

Ce dispositif représenté plus en détail sur les figures 2 et 3, comprend un moyeu central 40, de section cylindrique relativement faible, disposé selon l'axe de la canalisation 28. Afin de réduire la résistance à l'écoulement du liquide (flèche F sur la figure 2) présentée par ce moyeu central 40, ses ex­trémités sont fuselées.This device shown in more detail in FIGS. 2 and 3, comprises a central hub 40, of relatively small cylindrical section, arranged along the axis of the pipe 28. In order to reduce the resistance to the flow of the liquid (arrow F on Figure 2) presented by this central hub 40, its ends are tapered.

Dans l'espace annulaire formé entre le moyeu central 40 et la canalisation 28 sont placés quatre tubes de section circulaire 42a, 42b, 42c et 42d en­roulés en hélice. Le moyeu 40 et les extrémités des tubes 42a à 42d opposées à l'extrémité de sortie ou­verte de la canalisation 28, c'est-à-dire les extrémi­tés de droite sur la figure 2, sont soudés sur une plaque de supportage étanche 44. Cette plaque 44 assure le supportage des tubes et du moyeu à l'inté­rieur de la canalisation 28, tout en contraignant le liquide circulant dans la canalisation à passer par l'intérieur des tubes 42a à 42d.In the annular space formed between the central hub 40 and the pipe 28 are placed four tubes of circular section 42a, 42b, 42c and 42d wound in a helix. The hub 40 and the ends of the tubes 42a to 42d opposite the open outlet end of the pipe 28, that is to say the right ends in FIG. 2, are welded to a sealed support plate 44. This plate 44 supports the tubes and the hub inside the pipe 28, while forcing the liquid flowing in the pipe to pass through the inside of the tubes 42a to 42d.

Les extrémités des tubes 42a à 42d les plus proches de l'extrémité de sortie ouverte de la canali­sation 28, ainsi que l'extrémité correspondante du moyeu central 40 sont supportées par une deuxième plaque 46 disposée de préférence avec un certain jeu à l'intérieur de la canalisation 28. A l'inverse de la plaque 44, cette plaque 46 n'est pas étanche. Le pas­ sage du fluide de part et d'autre de cette plaque peut se faire par l'espace annulaire formé entre la péri­phérie de celle-ci et la canalisation 28 et/ou par des perforations la traversant.The ends of the tubes 42a to 42d closest to the open outlet end of the pipe 28, as well as the corresponding end of the central hub 40 are supported by a second plate 46 preferably arranged with some play inside of the pipe 28. Unlike the plate 44, this plate 46 is not waterproof. Not wise fluid on either side of this plate can be done by the annular space formed between the periphery thereof and the pipe 28 and / or by perforations therethrough.

Comme l'illustre en particulier la figure 3, les tubes 42 ont un diamètre extérieur de très peu inférieur à la différence entre le diamètre intérieur de la tuyauterie 28 et le diamètre extérieur du moyeu 40. La section de passage du dispositif 38 est donc aussi grande que possible, ce qui permet de présenter le minimum de résistance à l'écoulement à l'intérieur de la tuyauterie 28.As illustrated in particular in FIG. 3, the tubes 42 have an outside diameter of very little less than the difference between the inside diameter of the piping 28 and the outside diameter of the hub 40. The passage section of the device 38 is therefore also as large as possible, which makes it possible to present the minimum flow resistance inside the piping 28.

Dans la variante de réalisation représentée sur la figure 2, les tubes 42a à 42d sont tous de même longueur, cette longueur étant telle que chacun d'entre eux s'étend sur au moins un pas de l'hélice qu'il forme autour du moyeu 40. Ainsi, chacun des tubes 42 passe par au moins un point haut pour lequel il se trouve en totalité au-dessus de l'axe de la ca­nalisation 28 et au moins un point bas pour lequel il se trouve en totalité en-dessous de cet axe, ce point bas étant situé en amont du point haut, si l'on consi­dère le sens d'écoulement du liquide indiqué par la flèche F.In the alternative embodiment shown in FIG. 2, the tubes 42a to 42d are all of the same length, this length being such that each of them extends over at least one pitch of the propeller that it forms around the hub 40. Thus, each of the tubes 42 passes through at least one high point for which it is entirely above the axis of the pipe 28 and at least one low point for which it is entirely below of this axis, this low point being located upstream of the high point, if we consider the direction of flow of the liquid indicated by the arrow F.

Comme l'illustre la figure 2, le point haut du tube 42a placé en aval de son point bas se trouve confondu avec l'extrémité de ce tube fixée sur la plaque 46. Il communique donc directement avec l'ex­trémité de sortie ouverte de la canalisation 28, de sorte que tout effet de siphon est impossible.As illustrated in FIG. 2, the high point of the tube 42a placed downstream from its low point is coincident with the end of this tube fixed to the plate 46. It therefore communicates directly with the open outlet end of the line 28, so that any siphon effect is impossible.

En revanche, les points hauts des tubes 42b, 42c et 42d sont suivis en aval d'une portion de tube descendante, de sorte qu'un effet de siphon risque de se produire. Pour supprimer ce risque, un trou 48b, 48c et 48d est formé dans la partie la plus haute de la paroi de chacun de ces tubes, à l'emplacement de ce point haut.On the other hand, the high points of the tubes 42b, 42c and 42d are followed downstream of a portion of downward tube, so that a siphon effect is likely to occur. To eliminate this risk, a hole 48b, 48c and 48d is formed in the highest part of the wall of each of these tubes, at the location of this high point.

Sur la figure 2, on a également représenté le cas particulier où la canalisation 28 est réalisée en deux parties désignées par les références 28a et 28b sur la figure. Cette configuration facilite la mise en place et la fixation du dispositif 38 à l'in­térieur de la tuyauterie. En effet, les extrémités en regard des parties 28a et 28b de la tuyauterie sont munies de brides entre lesquelles peut être fixée, notamment par soudure, la plaque 44.In Figure 2, there is also shown the particular case where the pipe 28 is made in two parts designated by the references 28a and 28b in the figure. This configuration facilitates the establishment and fixing of the device 38 inside the piping. Indeed, the opposite ends of the parts 28a and 28b of the piping are provided with flanges between which can be fixed, in particular by welding, the plate 44.

Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit en se référant aux figures 2 et 3 est le suivant.The operation of the device which has just been described with reference to Figures 2 and 3 is as follows.

En fonctionnement normal, c'est-à-dire lorsqu'un liquide s'écoule dans le sens de la flèche F avec un débit relativement important, la perte de charge introduite dans la canalisation par ce disposi­tif est suffisamment faible pour que l'écoulement du liquide ne soit pas perturbé de façon sensible.In normal operation, that is to say when a liquid flows in the direction of arrow F with a relatively large flow, the pressure drop introduced into the pipeline by this device is sufficiently low so that the flow liquid is not significantly disturbed.

Lorsque le débit s'arrête ou chute en-des­sous d'un seuil minimal déterminé, le milieu gazeux (dans ce cas, de la vapeur d'eau) dans lequel débouche l'extrémité gauche de la canalisation sur la figure 2 tend à pénétrer par cette extrémité à l'intérieur de la canalisation. Le dispositif 38 étant implanté à proximité de cette extrémité ouverte, la vapeur par­vient rapidement jusqu'à ce dispositif, au moins dans la partie supérieure de la canalisation. Par suite du caractère non étanche de la plaque 46, la vapeur pénè­tre dans le point haut de chacun des tubes par les trous 48b à 48d pour les tubes 42b à 42d et par l'ex­trémité gauche ouverte du tube 48a. Cette introduction de vapeur dans le point haut de chacun des tubes a pour effet d'éviter tout phénomène de siphonage du liquide présent en amont du dispositif 38 vers l'ex­trémité ouverte de la canalisation 28.When the flow stops or drops below a determined minimum threshold, the gaseous medium (in this case, water vapor) into which the left end of the pipe in Figure 2 tends to penetrate by this end inside the pipeline. The device 38 being located near this open end, the steam quickly reaches this device, at least in the upper part of the pipe. Due to the non-sealed nature of the plate 46, the steam enters the high point of each of the tubes through the holes 48b to 48d for the tubes 42b to 42d and through the open left end of the tube 48a. This introduction of steam into the high point of each of the tubes has the effect of avoiding any phenomenon of siphoning of the liquid present upstream of the device 38 towards the open end of the pipe 28.

Chacun des points hauts des tubes 42a à 42d ainsi rempli de vapeur étant précédé vers l'amont d'un point bas de ce même tube, un bouchon de liquide se trouve ainsi formé dans chacun des tubes. L'effet re­cherché est ainsi obtenu de manière simple, sans perturber de façon importante le débit de circulation du liquide dans les conditions normales de fonctionne­ment.Each of the high points of the tubes 42a to 42d thus filled with vapor being preceded upstream by a low point of this same tube, a plug of liquid is thus formed in each of the tubes. The desired effect is thus obtained in a simple manner, without significantly disturbing the flow rate of circulation of the liquid under normal operating conditions.

La variante de réalisation représentée sur la figure 4 diffère essentiellement de la variante de réalisation qui vient d'être décrite en se référant aux figures 2 et 3 par le fait que l'admission de fluide gazeux par les points hauts de chacun des tubes 42'b à 42'd n'est plus réalisée au moyen d'un trou mais en utilisant des tubes de longueurs différentes dont l'extrémité la plus proche de l'extrémité de sortie ouverte de la canalisation 28 (c'est-à-dire l'extrémité gauche sur la figure 4) est située à l'em­placement de ce point haut. Les extrémités gauches de chacun des tubes 42'a à 42'd sont ainsi régulièrement espacées entre la plaque 46 et la plaque 44. Par con­séquent, seul le tube 42'a est fixé sur la plaque 46.The variant embodiment shown in FIG. 4 essentially differs from the variant embodiment which has just been described with reference to FIGS. 2 and 3 in that the admission of gaseous fluid through the high points of each of the tubes 42 ' b at 42'd is no longer made by means of a hole but by using tubes of different lengths, the end closest to the open outlet end of the pipe 28 (i.e. the left end in Figure 4) is located at the location of this high point. The left ends of each of the tubes 42'a to 42'd are thus regularly spaced between the plate 46 and the plate 44. Consequently, only the tube 42'a is fixed to the plate 46.

Le fonctionnement du dispositif représenté sur la figure 4 est par ailleurs totalement identique à celui du dispositif décrit précédemment en se réfé­rant aux figures 2 et 3.The operation of the device shown in FIG. 4 is also completely identical to that of the device described above with reference to FIGS. 2 and 3.

Sur la figure 4, on a également représenté en variante le cas où le dispositif 38 est implanté à l'intérieur d'une canalisation 28 en une seule pièce, la périphérie de la plaque 44 étant alors soudée di­rectement à l'intérieur de cette canalisation.In FIG. 4, a variant has also been shown of the case where the device 38 is installed inside a pipe 28 in one piece, the periphery of the plate 44 then being welded directly inside this pipe. .

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits à titre d'exemple, mais en couvre toutes les variantes.Of course, the invention is not limited to the embodiments which have just been described by way of example, but covers all variants thereof.

Ainsi, les tubes de section circulaire de­crits peuvent être remplacés par toutes autres sortes de tubes, c'est-à-dire aussi bien par des tubes de section différente, mais aussi par des tubes délimités par des cloisons radiales (4 par exemple) enroulées en hélice autour d'un moyeu central. Les cloisons peuvent être alors soudées sur une virole disposée avec un faible jeu à l'intérieur de la canalisation, pourvue de trous dans sa partie haute à l'emplacement du point haut de chaque conduit, et dont l'extrémité amont est fixée de façon étanche dans la canalisation par une plaque de supportage annulaire. Les cloisons peuvent aussi être soudées directement à l'intérieur de la ca­nalisation. Dans ce cas, l'ouverture de chaque tube à l'emplacement du point haut est obtenue comme sur la figure 4 en interrompant le tube à cet endroit. Cette dernière solution permet de réduire au maximum les perturbations de l'écoulement du liquide en fonction­nement normal.Thus, the tubes of circular section described can be replaced by all other kinds of tubes, that is to say both by tubes of different section, but also by tubes delimited by radial partitions (4 for example) wound helically around a central hub. The partitions can then be welded to a ferrule arranged with a slight clearance inside the pipe, provided with holes in its upper part at the location of the high point of each conduit, and the upstream end of which is fixed so sealed in the pipeline by an annular support plate. The partitions can also be welded directly inside the pipeline. In this case, the opening of each tube at the location of the high point is obtained as in FIG. 4 by interrupting the tube at this location. This latter solution makes it possible to minimize disturbances in the flow of the liquid during normal operation.

Enfin, même si un tel dispositif présente des applications particulièrement avantageuses dans le cas de la canalisation d'alimentation en eau secon­daire d'un générateur de vapeur tel que celui de la figure 1, cette application n'est en aucun cas limita­tive. En particulier, un tel dispositif peut être uti­lisé dans tous les circuits hydrauliques comportant une canalisation sensiblement horizontale dont une ex­trémité débouche dans un fluide gazeux, pour éviter les coups de bélier ou les problèmes thermiques dans une telle canalisation.Finally, even if such a device has particularly advantageous applications in the case of the secondary water supply pipe of a steam generator such as that of FIG. 1, this application is in no way limiting. In particular, such a device can be used in all hydraulic circuits comprising a substantially horizontal pipe, one end of which opens into a gaseous fluid, to avoid water hammer or thermal problems in such a pipe.

Claims (4)

1. Dispositif de retenue de liquide dans une canalisation (28) d'axe sensiblement horizontal pré­sentant une extrémité de sortie débouchant dans un milieu gazeux, lorsque le débit dudit liquide descend en-dessous d'un seuil donné, ce dispositif (38) étant caractérisé en ce qu'il comprend quatre tubes (42a à 42d) placés dans la canalisation (28) et enroulés en hélice autour d'un moyeu central (40) disposé selon l'axe de la canalisation (28), chacun de ces tubes présentant au moins un point bas pour lequel le tube est situé en totalité en-dessous de l'axe de la cana­lisation et un point haut pour lequel le tube est si­tué en totalité au-dessus dudit axe et présente une ouverture (48b à 48d) communiquant avec l'extrémité de sortie de la canalisation, le point haut étant plus proche de l'extrémité de sortie que le point bas, une plaque de supportage étanche (44) étant interposée entre la canalisation (28) et ledit tube, à une extré­mité de ce dernier opposée à ladite extrémité de sor­tie de la canalisation.1. Device for retaining liquid in a pipe (28) of substantially horizontal axis having an outlet end opening into a gaseous medium, when the flow rate of said liquid drops below a given threshold, this device (38) being characterized in that it comprises four tubes (42a to 42d) placed in the pipeline (28) and wound helically around a central hub (40) arranged along the axis of the pipeline (28), each of these tubes having at least one low point for which the tube is located entirely below the axis of the pipe and a high point for which the tube is located entirely above said axis and has an opening (48b to 48d) communicating with the outlet end of the pipe, the high point being closer to the exit end than the low point, a sealed support plate (44) being interposed between the pipe (28) and said tube, at a end of the latter opposite to said outlet end d e the pipeline. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités du moyeu central (40) sont fuselées.2. Device according to claim 1, characterized in that the ends of the central hub (40) are tapered. 3. Dispositif selon l'une quelconque des re­vendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite ou­verture est un trou (48b à 48d) formé dans la partie la plus haute de la paroi du tube (42b à 42d).3. Device according to any one of claims 1 and 2, characterized in that said opening is a hole (48b to 48d) formed in the highest part of the wall of the tube (42b to 42d). 4. Dispositif selon l'une quelconque des re­vendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'autre extrémité du tube (42a ; 42'a à 42'd) est située audit point haut et forme ladite ouverture.4. Device according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the other end of the tube (42a; 42'a to 42'd) is located at said high point and forms said opening.
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