FR2722843A1 - Dispositif d'etancheite pour pompe primaire - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'étanchéité pour une pompe primaire comprenant un arbre (3) et un logement contenant un fluide sous pression, ledit dispositif permettant le montage en rotation et étanche dudit arbre dans ledit logement et comprenant une première glace (17) montée de façon fixe dans ledit logement et une deuxième glace (41) montée autour dudit arbre (3) et tournant avec ce dernier, les deux glaces ayant des surfaces en regard qui sont en contact par frottement, en fonctionnement normal dudit dispositif, ce dernier étant caractérisé en ce qu'au moins une des deux glaces (17, 41) comprend une pièce constituée d'une seule matière (42), dont une surface constitue la surface de frottement de ladite glace.

Description

La présente invention concerne d'une façon générale les dispositifs d'étanchéité prévus dans une pompe de refroidissement d'un réacteur nucléaire. Elle est plus précisément relative à un dispositif d'étanchéité, du type à frottement, pour une pompe primaire.

De façon classique, une centrale nucléaire REP (réacteur à eau sous pression) comprend un circuit primaire comportant plusieurs branches dans lesquelles circule un fluide primaire de refroidissement qui est de l'eau sous pression. Le circuit de chaque branche comprend un groupe moto-pompe, implanté sur la branche "froide", qui assure la circulation du fluide de refroidissement.

De façon classique, les groupes moto-pompes primaires ont un axe vertical, le moteur étant disposé au-dessus de la pompe, par l'intermédiaire d'un support. L'aspiration du fluide de refroidissement s'effectue par la partie basse de la pompe et suivant l'axe de celle-ci, son refoulement s'effectuant latéralement, radialement ou tangentiellement.

On se réfère maintenant à la figure 1 qui représente une vue partielle en perspective d'une pompe pour fluide de refroidissement du circuit primaire, selon l'art antérieur, avec arrachement partiel du logement des joints. La pompe 1 comporte, de façon générale, un support 2 qui se termine, à une extrémité, par un logement 4 pour des joints, l'arbre 3 de la pompe étant monté en rotation dans ce logement 4. L'axe de l'arbre porte la référence 8.

Bien que cela ne soit pas représenté sur la figure 1, la partie inférieure de l'arbre 3 de la pompe est accouplée à une roue à aubes, tandis qu'une la partie supérieure est accouplée à un moteur électrique de forte puissance et du type à induction. Quand le moteur entraîne en rotation l'arbre 3, la roue à aubes augmente la pression du fluide circulant à travers le corps de la pompe jusqu'à une valeur d'environ 158 bars. Ce fluide sous pression exerce sur l'arbre 3 une force dirigée vers le haut, car la partie supérieure du logement de joints 4 est entourée par l'atmosphère ambiante.

Pour que l'arbre 3 de la pompe puisse tourner librement à l'intérieur du logement de joints 4 tout en maintenant une étanchéité entre l'intérieur du support 2 de la pompe et l'extérieur du logement de joints 4, on prévoit en général trois dispositifs d'étanchéité 5, 6 et 7, disposés autour de l'arbre et l'un au-dessus de l'autre, à l'intérieur du logement 4. Ces trois dispositifs sont respectivement dénommés primaire 5, secondaire 6 et tertiaire 7.

Les flèches illustrent le passage du fluide sous pression à l'intérieur du support 2 et du logement de joints 4.

La figure 2 est une demi-vue en coupe axiale représentant, de façon agrandie, le logement de joints 4 et les dispositifs d'étanchéité 5, 6 et 7 montés sur l'arbre 3 et tels que représentés à la figure 1. Dans la partie inférieure du logement de joints, on retrouve le dispositif d'étanchéité primaire, dans la partie médiane, le dispositif d'étanchéité secondaire 6 et dans la partie supérieure, le dispositif d'étanchéité tertiaire 7.

L'étanchéité est principalement assurée par le dispositif d'étanchéité primaire 5.

Ce dispositif d'étanchéité comprend, d'une façon générale, une glace d'étanchéité 10 qui est montée de façon fixe, c'est-à-dire non tournante, dans le logement de joints 4 et une glace tournante 12. La surface inférieure de la glace d'étanchéité 10 et la surface supérieure de la glace tournante 12 forment des surfaces d'étanchéité 15 et 16 qui sont mobiles axialement l'une par rapport à l'autre et sont poussées l'une vers l'autre, en raison de la charge qu'exerce la pression du fluide. En fonctionnement normal, ces deux surfaces créent entre elles un film de fluide.

Le dispositif d'étanchéité secondaire 6 est classiquement un joint à surfaces frottantes comprenant une glace flottante 17 et une glace tournante 18. La glace flottante 17 et la glace tournante 18 présentent des surfaces en vis-à-vis qui sont en contact pour créer l'étanchéité en fonctionnement normal. En cas de surpression due à une défaillance du dispositif d'étanchéité primaire, ce dispositif d'étanchéité fonctionne en mode hydrostatique.

Le dispositif d'étanchéité tertiaire 7 est classiquement un joint à surfaces frottantes comprenant une glace flottante 21 et une glace tournante 22. La glace flottante et la glace tournante présentent également des surfaces en contact pour créer l'étanchéité en fonctionnement normal. Dans ce dispositif, une injection d'eau déminéralisée est prévue pour assurer une légère lubrification du joint. En cas de défaillance du dispositif d'étanchéité primaire, ce dispositif fonctionne d'une façon identique au dispositif d'étanchéité secondaire.

La figure 3 est une demi-vue en coupe axiale du dispositif d'étanchéité secondaire 6 selon l'art antérieur et tel qu'illustré aux figures 1 et 2. Cette figure montre que la glace flottante 17 est montée sur un support mobile 24 dans une douille, associée au logement de joints 4 de la pompe. La glace tournante 18 est elle-même montée élastiquement sur un support 26 par l'intermédiaire d'un élément 27 de forme annulaire. Le support 26 est associé à un fourreau 28 qui est lié à l'arbre de pompe 3. Une entretoise 29 permet de caler la glace tournante 18, par l'intermédiaire d'un écrou à ergots 30 et d'une rondelle 31. Un pion 32 assure la liaison entre le support 26 et le fourreau 28, la glace tournante 18 étant elle-même liée au support 26 par le pion 33.

Ainsi, le dispositif d'étanchéité secondaire est un joint à surfaces frottantes en utilisation normale à basse pression.

Il est susceptible de fonctionner comme un joint hydrostatique en cas de pression supérieure à la normale.

On peut noter que le dispositif d'étanchéité tertiaire 7 est constitué de façon assez similaire et que les observations concernant le dispositif secondaire s'appliquent également au dispositif tertiaire.

Les dispositifs d'étanchéité connus de ce type présentent un revêtement sur au moins une des surfaces frottantes, pour leur conférer les caractéristiques nécessaires en matière de tenue thermique, de solidité et de résistance à la corrosion ou à l'érosion. Dans l'exemple illustré à la figure 3, un revêtement 34 est prévu sur la surface frottante de la glace tournante 18. Il peut également être réalisé sur la glace flottante ou encore sur les deux glaces.

On peut notamment citer le brevet US-4,871,297 qui décrit un joint secondaire ou tertiaire pour une pompe primaire. Un revêtement en nitrure de titane est prévu sur au moins l'une des surfaces du joint. Ce revêtement permet d'éviter les problèmes de boursouflures qui apparaissent avec les revêtements en carbone de chrome qui sont notamment décrits dans le brevet US-4,978,487.

On peut également citer le brevet US-5,057,340 qui décrit un procédé d'application d'un revêtement de joint, qui est constitué de particules de céramique avec un liant métallique.

Ce type de revêtement sera illustré plus en détail en référence aux figures 4 et 5. La figure 4 est une vue de dessus de la glace tournante 18, tandis que la figure 5 est une vue en coupe selon V-V de la figure 4.

La glace tournante 18 a la forme d'un anneau 35 qui comporte de nombreux usinages et notamment des ouvertures de diamètre différent. Elle est donc de fabrication complexe, en particulier en ce qui concerne le respect des tolérances.

Elle est constituée en acier inoxydable et comporte une ouverture centrale 36 pour permettre le passage de l'arbre de pompe 3.

La face supérieure 37 du substrat comporte une gorge annulaire 38 usinée. Un revêtement 34 est appliqué généralement à chaud dans la gorge, par tout moyen approprié.

Ce revêtement est, par exemple, composé de particules d'une ou plusieurs céramiques ou matières réfractaires avec un ou plusieurs liants métalliques.

L'épaisseur d'un tel revêtement est compris dans une fourchette variant sensiblement de 0,05 à 0,20 millimètres, selon le type de revêtement.

Ces revêtements, obtenus par dépôt, présentent de nombreux inconvénients.

Tout d'abord, ils posent des problèmes de corrosion, d'érosion et de tenue à la fatigue. En fonction de l'élévation de la température au cours de fonctionnement, la surface externe portant le revêtement peut subir des déformations qui sont préjudiciables à un comportement correct du dispositif d'étanchéité à surfaces frottantes, en utilisation normale.

De plus, le procédé pour réaliser le revêtement exige des conditions de mise en oeuvre très précises, délicates et de longue durée. De tels revêtements sont effectués à des températures très élevées. Par conséquent, il se pose des problèmes de refroidissement, liés au fait que les coefficients thermiques de la glace en acier et du revêtement sont différents.

Sur d'autres revêtements tel que le carbure de chrome, obtenus en utilisant la technique du canon à détonation, on observe des boursouflures ou de l'écaillage, causés par le contact avec des matières corrosives tels que les composés chlorés ou sulfurés inhérents à la chimie du fluide refroidissement.

Ces problèmes liés aux revêtements se posent aussi bien avec un dispositif d'étanchéité secondaire qu'avec un dispositif d'étanchéité tertiaire. Par contre, d'autres inconvénients sont spécifiques aux dispositifs d'étanchéité secondaires.

Ainsi, lorsque le dispositif d'étanchéité secondaire selon l'art antérieur fonctionne en surpression, le contrôle précis du débit n'est pas assuré. En effet, l'augmentation soit progressive, soit brutale de la pression déforme la glace tournante de manière à créer un convergent. En d'autres termes, la surface frottante de la glace tournante 18 forme un angle a avec la surface frottante de la glace flottante 17 qui est en regard. L'élément 27 présente, sur sa face inférieure, une surface annulaire 9 qui est située près du bord extérieur de l'élément et qui est en appui sur un épaulement annulaire 39 du support 26. L'élément se déforme pour former une cuvette dont le fond est orienté vers la partie inférieure de la pompe. Cette déformation provoque le basculement du bord extérieur de l'élément 27 vers la partie supérieure de la pompe.

Comme suite à ces déformations, l'élément élastique vient en appui sur la face inférieure de la glace tournante, ce qui a pour effet de stopper sa déformation et par réaction, de diminuer l'angle de convergence a entre les surfaces frottantes des glaces flottante 17 et tournante 18.

Compte tenu de l'appui de l'élément sur son bord extérieur qui forme une ligne d'appui circulaire, la glace tournante et l'élément élastique se déforment, selon la pression appliquée sur le dispositif d'étanchéité, indépendamment l'un de l'autre, suivant des amplitudes difficilement reproductibles et maîtrisables
Ainsi, le débit du dispositif d'étanchéité en fonctionnement hydrostatique n'est pas régulier en fonction des variations de pression engendrées par le pilotage du réacteur en situation incidentelle et par conséquent, cette variation du débit rend la conduite et le pilotage plus délicats.

L'invention a pour objet de pallier ces inconvénients en proposant un nouveau dispositif d'étanchéité, à surfaces frottantes, pour pompe primaire ne comportant pas de revêtement déposé par un procédé spécifique et qui de surcroît, peut présenter une forme massive.

L'invention concerne donc un dispositif d'étanchéité pour une pompe primaire comprenant un arbre et un logement contenant un fluide sous pression, ledit dispositif permettant le montage en rotation et étanche dudit arbre dans ledit logement et comprenant une première glace montée de façon fixe dans ledit logement et une deuxième glace montée autour dudit arbre et tournant avec ce dernier, les deux glaces ayant des surfaces en regard qui sont en contact par frottement, en fonctionnement normal dudit dispositif, ce dernier étant caractérisé en ce qu'au moins une des deux glaces comprend une pièce constituée d'une seule matière dont une surface constitue la surface de frottement de ladite glace.

De préférence, ladite pièce présente une forme annulaire, notamment de section sensiblement rectangulaire.

Dans certains cas, ladite pièce peut être montée entre deux éléments annulaires assurant sa tenue mécanique, notamment lorsque la pièce est réalisée en graphite.

A titre d'exemple, ladite pièce peut être réalisée en un matériau de type céramique, graphite ou carbure de tungstène.

De plus, l'invention concerne un dispositif d'étanchéité secondaire dont la conception a été modifiée pour obtenir un meilleur équilibrage lorsque le dispositif est en fonctionnement hydrostatique, en cas de pression supérieure à la normale.

Ainsi, l'invention concerne un dispositif d'étanchéité secondaire de ladite pompe, la glace tournante étant montée élastiquement autour dudit arbre par l'intermédiaire d'un élément de forme sensiblement annulaire comprenant une partie interne qui constitue la surface de contact avec la glace tournante en fonctionnement normal, ledit dispositif étant caractérisé en ce que ledit élément présente une partie externe de section sensiblement trapézoïdale qui est destinée à venir en contact avec la glace tournante en cas de surpression.

De préférence, ladite partie externe représente environ 60 à 80 % de la largeur dudit élément.

Egalement de préférence, ladite partie externe définit une face formant un angle B avec un plan perpendiculaire à l'axe de l'arbre, ledit angle ss étant notamment compris entre 0,4 et 2 degrés.

De façon préférée, la glace tournante et l'élément élastique sont montés dans une cavité cylindrique d'un support lié à l'arbre.

Dans ce cas, des moyens sont prévus dans ladite cavité pour réaliser l'étanchéité entre la glace tournante et ledit support.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 6 représente une demi-vue en coupe axiale
d'une première variante du dispositif d'étanchéité selon
l'invention pour une pompe de refroidissement,
- la figure 7 représente, en coupe axiale, la glace
tournante du dispositif d'étanchéité de la figure 6,
- la figure 8 représente, en coupe axiale, l'élément
élastique du dispositif d'étanchéité de la figure 6,
- la figure 9 représente les diagrammes de fonctionnement
d'un dispositif d'étanchéité selon respectivement, la
figure 3 (art antérieur) et la figure 6 (invention) et
- la figure 10 est une vue de face en coupe axiale d'une
deuxième variante du dispositif d'étanchéité selon
l'invention.

Les éléments communs aux figures 1 à 10 seront désignés par les mêmes références.

En regard de la figure 6, le dispositif d'étanchéité secondaire 40 selon l'invention comprend, de façon similaire au dispositif 6 décrit en référence aux figures 1 à 3, une glace flottante 17, montée de façon sensiblement identique.

La glace tournante 41 sera décrite plus en détail au regard de la figure 7. Elle présente une forme annulaire, de section sensiblement rectangulaire et une ouverture 43 pour le passage de l'arbre 8.

La glace 41 est constituée d'un anneau 42 en graphite maintenu entre deux anneaux 44 et 45 en acier qui assurent la tenue mécanique de l'anneau en graphite. L'assemblage des trois anneaux est obtenu par tout moyen approprié et notamment par frettage.

La partie centrale 42 de la glace 41, et plus particulièrement sa partie supérieure 46, constitue la piste de frottement de la face active de la glace tournante.

Ainsi, cette glace comporte une surface de frottement présentant des caractéristiques appropriées sans nécessiter la réalisation d'un revêtement, obtenu conformément aux procédés de l'art antérieur précédemment décrits.

La fabrication est donc beaucoup plus simple et permet de supprimer les inconvénients liés à la détérioration d'un revêtement superficiel puisque la pièce constituant la face active, c'est-à-dire l'anneau 42, est constituée d'une seule matière. L'anneau 42 ne comporte pas de revêtement du type de ceux décrits en référence à la figure 5 et il peut donc être d'un seul tenant.

De plus, la glace 41 est de section sensiblement rectangulaire et présente une forme massive. Elle est donc de fabrication simple par rapport aux glaces de l'art antérieur.

La description qui précède a été faite pour un dispositif d'étanchéité secondaire mais elle est également applicable à un dispositif d'étanchéité tertiaire, ces deux dispositifs étant à surfaces frottantes. De même, la pièce massive réalisant la surface active de frottement peut être prévue sur la glace flottante ou encore sur les deux glaces.

La glace tournante 41 repose élastiquement sur un élément 47 qui présente une pente représentée de façon accentuée sur les figures pour être visible. L'élément 47 est lui-même en appui sur un épaulement 48 prévu dans une cavité cylindrique 49 du support 50.

Ce dernier est monté de façon similaire au support 26 de la figure 3.

Un joint 51 disposé dans une gorge, située dans la partie supérieure de la cavité 49, permet de réaliser l'étanchéité statique sur la surface extérieure 52 de la glace tournante 41.

Comme cela va être décrit en détail au regard de la figure 8, l'élément 47 selon l'invention présente des caractéristiques particulières pour obtenir un meilleur comportement du dispositif d'étanchéité secondaire lorsqu'il fonctionne comme un joint hydrostatique, en cas de pression supérieure à la normale. L'élément 47 est constitué en un matériau présentant des caractéristiques élastiques. Il présente une forme annulaire et il est destiné à être centré sur l'axe 8.

L'anneau peut être décomposé en une première partie interne 53 de section sensiblement carrée et une deuxième partie externe 54 de section sensiblement trapézoïdale qui s'effile en s'éloignant de l'axe 8. Cette deuxième partie présente une face dite supérieure 55. Ainsi, la hauteur de l'élément 47 est la plus grande au niveau de la première partie interne 53 et la plus faible, au niveau du bord extérieur 56 de l'élément.

De préférence, la deuxième partie de forme sensiblement trapézoïdale représente environ 60 à 80 % de la largeur de l'anneau. L'angle ss que forme la face 55 de la deuxième partie 54, par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe 8, est également, de préférence, compris entre 0,4 et 2 degrés.

La face dite supérieure 57 de la partie interne 53 de l'élément 47 procure, en fonctionnement normal du dispositif d'étanchéité, un appui à la face inférieure 58 de la glace tournante 41.

La deuxième partie 54 de section sensiblement trapézoïdale permet un bon fonctionnement du dispositif d'étanchéité dans des conditions d'utilisation, en mode hydrostatique, à haute pression.

En effet, en cas de surpression et comme indiqué précédemment au regard de la figure 3, la glace tournante se déforme pour créer un convergent et l'élément élastique 47 se déforme selon une forme de cuvette orientée vers la partie inférieure de la pompe.

Du fait de cette déformation, le bord extérieur de l'élément 47 bascule et l'élément vient en contact sensiblement parfait avec la face inférieure de la glace tournante 41. Le contact entre l'élément et la glace tournante s'établit au niveau de la deuxième partie 54 de l'élément qui présente une section sensiblement trapézoïdale.

L'angle ss que forme la face supérieure 55 de la deuxième partie 54 permet une meilleure assise de la glace tournante, lorsque se déforme l'ensemble constitué par l'élément élastique 47 et la glace tournante 41.

Dans cette position et sous l'effet de la pression, la glace tournante et l'élément sont intimement liés et forment un ensemble compact rigidifié qui se déforme simultanément, de manière à diminuer et à contrôler l'angle de convergence entre les faces en vis-à-vis de la glace flottante et de la glace tournante.

Le débit du dispositif d'étanchéité fonctionnant comme un joint hydrostatique est ainsi stabilisé et demeure sensiblement constant, en fonction des variations de pression dues à la situation incidentelle et la mise à l'arrêt éventuel du réacteur.

On obtient alors un contrôle précis du débit du joint en haute pression, procurant un fonctionnement régulier en mode hydrostatique durant toute la durée de la surpression liée à la défaillance du joint hydrostatique primaire.

Pour illustrer le fonctionnement du dispositif d'étanchéité selon l'invention, on peut se reporter à la figure 9.

Les diagrammes de la figure 9 représentent, en ordonnées, l'ouverture de l'angle a (en degrés) en fonction de la pression (en pascals), en abscisses.

L'ouverture (ligne 01), en fonction de la pression, du dispositif d'étanchéité selon l'invention est facilitée. En effet, l'angle a que forme la face active de la glace tournante avec celle de la glace flottante croit très rapidement. En comparaison, l'ouverture (ligne 02) du dispositif d'étanchéité selon l'art antérieur est plus lente et moins importante.

La fermeture (ligne F1) du dispositif d'étanchéité selon l'invention est également plus facile et rapide, ce qui permet d'obtenir rapidement les débits souhaités en fonctionnement à haute pression. En comparaison, la fermeture (ligne F2) du dispositif d'étanchéité selon l'art antérieur est lente et peu importante.

Ainsi, grâce à la nouvelle conception de l'élément élastique, le dispositif d'étanchéité selon l'invention permet d'obtenir très rapidement, en cas de montée de la pression, un jeu entre les faces actives des glaces tournante et flottante.

L'ouverture rapide et importante permet de pallier immédiatement la défaillance du dispositif d'étanchéité primaire et de faire fonctionner en mode hydrostatique le dispositif d'étanchéité secondaire.

En référence maintenant à la figure 10, va être décrite une variante de réalisation du dispositif d'étanchéité selon l'invention.

La variante porte sur la glace tournante 60, l'élément élastique 47 étant identique à celui représenté à la figure 3.

La glace 60 présente la forme d'une seule pièce annulaire constituée en une matière unique, notamment en céramique.

La réalisation de cette glace tournante est encore simplifiée par rapport à celle qui a été décrite en référence à la figure 6.

On constate que par rapport aux réalisations de l'état de l'art, les glaces du dispositif d'étanchéité selon l'invention peuvent présenter une forme massive, de réalisation simplifiée, puisqu'il n'est pas nécessaire de prévoir de nombreuses ouvertures de diamètre différent et que les tolérances à respecter sont moins contraignantes.

De plus, les essais montrent que la ou les glaces du dispositif d'étanchéité présentent des caractéristiques de fonctionnement améliorées en mode hydrostatique.

Comme cela a été indiqué en référence aux figures 6 et 7, la variante de réalisation du dispositif d'étanchéité secondaire selon la figure 10, est également applicable à un dispositif d'étanchéité tertiaire.

De manière générale, au moins une des deux glaces du dispositif d'étanchéité à surfaces frottantes comprend une pièce constituée d'une seule matière, sans revêtement, qui peut être réalisée dans tous les matériaux appropriés pour la réalisation de faces actives de joint d'arbre. On peut notamment citer des matériaux de type céramique (carbure de silicium, nitrure de silicium, alumine), des matériaux graphites imprégnés de résine ou de céramique, ou du carbure de tungstène.

Selon la nature du matériau, cette pièce peut constituer la glace elle-même, comme cela est illustré à la figure 10 ou il est nécessaire d'assurer sa tenue mécanique par l'intermédiaire d'autres éléments, comme les anneaux en métal décrits en référence à la figure 6.

Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières, et n'en limitent aucunement la portée.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'étanchéité pour une pompe primaire comprenant un arbre (3) et un logement (4) contenant un fluide sous pression, ledit dispositif permettant le montage en rotation et étanche dudit arbre dans ledit logement et comprenant une première glace (17) montée de façon fixe dans ledit logement et une deuxième glace (41) montée autour dudit arbre (3) et tournant avec ce dernier, les deux glaces ayant des surfaces en regard qui sont en contact par frottement, en fonctionnement normal dudit dispositif, ce dernier étant caractérisé en ce qu'au moins une des deux glaces (17,41) comprend une pièce constituée d'une seule matière (42,60), dont une surface constitue la surface de frottement de ladite glace.

2. Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite pièce (42, 60) présente une forme annulaire, notamment de section sensiblement rectangulaire.

3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que ladite pièce (42) est montée entre deux éléments annulaires (44, 45) assurant sa tenue mécanique.

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que ladite pièce est réalisée en un matériau de type céramique, graphite ou carbure de tungstène.

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4 constituant le dispositif d'étanchéité secondaire de ladite pompe, la glace tournante (41) étant montée élastiquement autour dudit arbre (3) par l'intermédiaire d'un élément (47) de forme sensiblement annulaire comprenant une partie interne (53) qui constitue la surface de contact avec la glace tournante en fonctionnement normal, ledit dispositif étant caractérisé en ce que ledit élément (47) présente une partie externe (54) de section sensiblement trapézoïdale, qui est destinée à venir en contact avec la glace tournante en cas de surpression.

6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite partie externe (54) représente 60 à 80 % de la largeur dudit élément (47).

7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6 caractérisé en ce que ladite partie externe (54) définit une face (55) formant un angle ss avec un plan perpendiculaire à l'axe (8) de l'arbre, ledit angle A étant notamment compris entre 0,4 et 2 degrés.

8. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7 caractérisé en ce que la glace tournante (41) et l'élément élastique (47) sont montés dans une cavité cylindrique (49) d'un support (50) lié à l'arbre (3).

9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que des moyens (51) sont prévus dans ladite cavité pour réaliser l'étanchéité entre la glace tournante (41) et ledit support (50).