FR2487951A1 - Distributeur pour l'admission d'un fluide a vaporiser dans un generateur de vapeur - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISTRIBUTEUR POUR L'ALIMENTATION EN FLUIDE A VAPORISER, PAR EXEMPLE DE L'EAU, D'UN GENERATEUR DE VAPEUR. LE DISTRIBUTEUR EST REALISE A L'AIDE DE PLAQUES CONFORMEES ET ASSEMBLEES PAR DES OPERATIONS DE CHAUDRONNERIE. LE FOND 2 EST CONSTITUE PAR UNE TOLE CINTREE EN U A LAQUELLE SONT SOUDEES UNE PLAQUE 6 PERCEE D'ORIFICES 13 ET UNE PLAQUE EN V 5 DONT LA BRANCHE 9 SE PROLONGE EN 10 PAR UNE GOUTTIERE S'ETENDANT AU-DELA DES ORIFICES 13 ET SERVANT AU GUIDAGE DE L'EAU QUI S'ECOULE. CE TYPE DE DISTRIBUTEUR PEUT ETRE UTILISE EN PARTICULIER DANS LES GENERATEURS DE VAPEUR DES CENTRALES NUCLEAIRES.

Description

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La présente invention concerne les générateurs de vapeur comportant un système d'alimentation en fluide à vaporiser, par exemple de l'eau, présentant un distributeur annulaire en couronne, placé à la partie supérieure de ces générateurs.

Des générateurs de ce type sont utilisés notam-

ment dans les centrales nucléaires, o la vaporisation d'eau constituant le fluide secondaire est assurée par contact avec un faisceau de tubes dans lesquels circule un fluide primaire, chauffé par le réacteur nucléaire. Pour éviter les "coups de bélier" dans les canalisations d'alimentation o circule l'eau, il est essentiel que le distributeur demeure constamment rempli d'eau afin de ne pas enfermer de poche de vapeur lors de son remplissage. Pendant le fonctionnement normal du générateur de vapeur, le distributeur d'eau est

recouvert par la masse d'eau déjà présente dans le généra-

teur et aucun coup de bélier n'est à craindre. Toutefois,

pendant certaines phases dites "transitoires" du fonctionne-

ment, il peut arriver que le distributeur ne soit plus re-

couvert et il risque alors de se vidanger totalement de sor-

te que, si on le réalimente en eau froide, un coup de bélier

peut se produire dans les canalisations.

Pour éviter cet inconvénient, on a proposé une structure de distributeur empêchant le confinement de poche de vapeur. Dans une telle structure, par exemple décrite dans le brevet français publié NO 2 333 200, le distributeur

est constitué par un conduit annulaire muni à sa partie su-

périeure de tubulures courbes par lesquelles s'écoule l'eau d'alimentation. Toutefois, une telle structure est d'un prix de revient relativement élevé en raison du coût de fabrication

des tubulures courbes et de l'usinage du conduit du distri-

buteur. La présente invention a pour but de réaliser un distributeur amélioré, de structure très simple car elle peut être composée d'éléments courants, et présentant un

coût de fabrication faible. A cet égard, l'invention con-

cerne un distributeur formé par un conduit et des moyens d'écoulement du fluide à vaporiser, tel que de l'eau, faisant

communiquer l'intérieur du conduit avec le milieu environ-

nant et disposés sur la longueur du conduit et à la partie supérieure de celui-ci, ledit conduit et les moyens d'écou-

lement étant formés à l'aide de plaques métalliques confor-

mées et assemblées rigidement les unes aux autres par de simples opérations de chaudronnerie et de soudage, à savoir une paroi cintrée formant la base du conduit, deux parois latérales et une paroi de sommet fermant le conduit, une des parois latérales étant percée d'orifices d'écoulement situés

au voisinage de la paroi de sommet. Avantageusement, la pa-

roi de sommet présente, au-delà de la paroi latérale percée d'orifices, un prolongement extérieur servant au guidage

vers le bas du fluide s'écoulant par les orifices.

On décrira à présent, à titre d'exemple non limi-

tatif, une forme de réalisation préférée de l'invention, en référence aux dessins annexés, dans lesquels:

La figure 1 est une vue schématique générale mon-

trant le distributeur logé dans un générateur de vapeur;

La figure 2 est une coupe transversale du distri-

buteur selon l'invention; et

La figure 3 est une demi-vue de dessus, avec arra-

chement partiel, du distributeur de l'invention, montrant en

I-II la ligne de coupe de la figure 2.

La figure 1 représente schémetiquement, à titre d'exemple, l'implantation du distributeur de l'invention à

l'intérieur d'un générateur de vapeur d'une centrale nuclé-

aire. Le distributeur 1 est situé à la partie supérieurs d'une chambre annulaire entourant une chambre centrale dont la partie basse est occupée par un faisceau de tubes 15 dans lequel circule un fluide primaire, ce faisceau étant dominé par des systèmes de séchage de vapeur 16. En fonctionnement normal, la chambre annulaire extérieure est remplis d'eau et le distributeur 1 est recouvert par l'eau. Le distributeur 1

a la forme d'une couronne annulaire et est relié à une cana-

lisation d'arrivée d'eau 17. Il s'agit là d'une disposition classique que l'on ne décrira donc pas en détail,

La structure du distributeur qui fait spécifique-

ment l'objet de l'invention sera décrite en référence aux figures 2 et 3. L'ensemble du distributeur, c'est-à-dire à la fois le conduit annulaire et les moyens d'écoulement de

l'eau à l'extérieur, est réalisé à l'aide de plaques métal-

liques conformées et assemblées par des opérations simples

de chaudronnerie et soudage.

Dans l'exemple représenté, une section du distri-

buteur 1 est réalisée à l'aide de trois plaques. Le fond 2 du conduit est constitué par une plaque conformée en U pour

présenter une partie médiane 3 cintrée et deux branches la-

térales parallèles 4 symétriques par rapport à l'axe XX' du conduit. Une deuxième plaque, désignée de façon générale en 5, est pliée en V, une branche 7 du V étant aboutée à la branche 4 du fond 2 et soudée en S, tandis que la deuxième

branche 9 du V (au-delà du coude 8) est destinée à consti-

tuer le sommet du conduit.

Une troisième plaque 6, plane, est aboutée et

soudée en S à la branche 4 du fond 2. Dans l'exemple repré-

senté, les parties 6 et 7 forment les parois latérales du

conduit et sont sensiblement parallèles à l'axe XX'. Avanta-

geusement, la paroi 6 est plus longue que la paroi 7 et son extrémité libre sert d'appui à la branche 9, de telle sorte que la paroi de sommet est inclinée vers le bas à partir

de la paroi 6. Le conduit est fermé par un cordon de soudu-

re 12 entre les parois 6 et 9.

La paroi de sommet 9 s'étend vers l'extérieur au-

delà de la paroi 6, le prolongement 10 est courbé vers le bas et forme une gouttière destinée à assurer le guidage de

l'eau sortant du conduit, l'extrémité libre 11 de la gout-

tière 10 étant écartée à la paroi 6. Comme on le voit à la

figure 2, le bord supérieur de la paroi 6 est percé de pla-

ce en place d'orifices 13 faisant communiquer l'intérieur

du conduit avec le milieu environnant, ces orifices permet-

tant l'écoulement de l'eau à l'extérieur.

De cette manière, en raison de l'emplacement des orifices 13, on évite la rétention de poches de vapeur même si le niveau de l'eau dans laquelle baigne le distributeur

descend sous le plan passant par le bord inférieur des orifi-

ces 13.

De façon avantageuse, on prévoira que le bord li-

bre 11 de la gouttière 10 se trouve à un niveau inférieur au

bord inférieur des orifices 13. On notera que grâce à la pen-

te de la paroi de sommet 9, on réduit au maximum le volume

compris entre la paroi 9 et le niveau de l'eau dans le dis--

tributeur lorsque l'alimentation en eau est arrêtée. De ce fait, on limite le volume que peut occuper de la vapeur qui

entrerait dans le distributeur.

Naturellement, on pourrait utiliser un nombre de plaques différent pour constituer le distributeur qui, par

la forme du conduit notamment, pourrait admettre aussi d'au-

tres modifications sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Distributeur pour l'admission d'un fluide à vaporiser dans un générateur de vapeur formé par un conduit et des moyens d'écoulement dudit fluide faisant communiquer l'intérieur du conduit avec le milieu environnant, des moyens étant agencés, sur la longueur du conduit, de telle manière

qu'ils n'emprisonnent pas de poches de vapeur lors du rem-

plissage du conduit, le distributeur étant caractérisé en ce que le conduit (5) et les moyens d'écoulement (13, 10) sont

formés à l'aide de plaques métalliques conformées et assem-

blées rigidement les unes aux autres, comprenant une paroi

(2) cintrée formant la base du conduit, deux parois latéra-

les (6, 7) et une paroi (9) de sommet fermant le conduit,

une des parois latérales étant percée d'orifices d'écoule-

ment (13) au voisinage de la paroi de sommet et la paroi de

sommet (9) présentant, au-delà de la paroi (6) percée d'ori-

fices d'écoulement (13), un prolongement (10) extérieur ser-

vant au guidage du fluide s'échappant des orifices.

2. Distributeur selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que le prolongement (10) est incurvé en direc-

tion de la base du conduit en étant écartée de la paroi la-

térale (6) voisine.

3. Distributeur selon l'une quelconque des reven-

dications 1 et 2, caractérisé en ce que la paroi de sommet (9) est inclinée vers le bas depuis la paroi latérale (6)

percée an direction de la paroi latérale (7) opposée.

4. Distributeur selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 3, caractérisé en ce que l'extrémité libre (11) du prolongement (10) incurvé est située à un niveau plus bas

que les orifices (13).

5. Distributeur selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est constitué de trois plaques métalliques soudées les unes aux autres, l'une des plaques étant cintrée en forme de U pour former le fond (2), une plaque plane (6) formant la paroi latérale percée d'orifices et la dernière plaque (5) étant pliée en V de façon qu'une des branches du V constitue la deuxième paroi

latérale, tandis que l'autre branche forme la paroi de som-

met (9).

6. Distributeur selon la revendication 5, carac-

térisé en ce que les parois latérales (6, 7) sont soudées en bout des ailes de la plaque en U formant le fond et la

paroi de sommet (9) est soudée à la paroi latérale (6) per-

cée d'orifices.