JPS6053787A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPS6053787A JPS6053787A JP59135057A JP13505784A JPS6053787A JP S6053787 A JPS6053787 A JP S6053787A JP 59135057 A JP59135057 A JP 59135057A JP 13505784 A JP13505784 A JP 13505784A JP S6053787 A JPS6053787 A JP S6053787A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- exchanger
- auxiliary cooling
- cooling device
- heat transfer
- Prior art date
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/0206—Heat exchangers immersed in a large body of liquid
- F28D1/0213—Heat exchangers immersed in a large body of liquid for heating or cooling a liquid in a tank
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/007—Auxiliary supports for elements
- F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C1/00—Reactor types
- G21C1/02—Fast fission reactors, i.e. reactors not using a moderator ; Metal cooled reactors; Fast breeders
- G21C1/03—Fast fission reactors, i.e. reactors not using a moderator ; Metal cooled reactors; Fast breeders cooled by a coolant not essentially pressurised, e.g. pool-type reactors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/0054—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for nuclear applications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は、垂直な包被と、該包被内に設置される熱伝達
チューブと、該チューブ間を循環する一次熱伝達媒体を
導く入口窓および出口窓と、該チユーゾ内の二次熱伝達
媒体を導く入口コレクタおよび出口コレクタとを備える
熱交換器に関する。
チューブと、該チューブ間を循環する一次熱伝達媒体を
導く入口窓および出口窓と、該チユーゾ内の二次熱伝達
媒体を導く入口コレクタおよび出口コレクタとを備える
熱交換器に関する。
該熱交換器は、−次熱伝達媒体が強制的に循環されない
とき、該媒体を冷却するために熱伝達チューブを包囲す
る補助冷却装置を有し、該装置は、−次熱伝達媒体の自
然な下方循環を生じさせる。
とき、該媒体を冷却するために熱伝達チューブを包囲す
る補助冷却装置を有し、該装置は、−次熱伝達媒体の自
然な下方循環を生じさせる。
例えば、該熱交換器は、一方では常態の運転の際に原子
炉芯によって発生される熱を抽出し、他方では該炉のポ
ンプの停止事故の際に残留動力を抽出するのに使用され
る。
炉芯によって発生される熱を抽出し、他方では該炉のポ
ンプの停止事故の際に残留動力を抽出するのに使用され
る。
既存の原子炉は、統合された補助冷却装置を持たない熱
交換器を使用する。特定の中性子原子炉、例えば、スー
パーフェエックス炉は、操業停止の際に炉を冷却し熱交
換器から構成される装置を備えている。これ等の装置は
、炉のスラブに補足的な通路を必要とし、炉芯を通過す
る自然な対流回路に位置せず従って不適当な効率レベル
を有する2重の欠点を備えている。
交換器を使用する。特定の中性子原子炉、例えば、スー
パーフェエックス炉は、操業停止の際に炉を冷却し熱交
換器から構成される装置を備えている。これ等の装置は
、炉のスラブに補足的な通路を必要とし、炉芯を通過す
る自然な対流回路に位置せず従って不適当な効率レベル
を有する2重の欠点を備えている。
しかしながら、仏閣特許第2,374,609号は、統
合された補助冷却装置を有する熱交換器を記載する。こ
の熱交換器では、補助冷却巻きは、−次す) IJウム
回路内に配置されずに、交換器チューブの束を包囲する
空所に設置される。従って、該巻きは、−次ナトリウム
回路から分岐される。該巻きの自然な対流効率が分岐効
果によって限られるため、該効率のレベルは、比較的低
い。
合された補助冷却装置を有する熱交換器を記載する。こ
の熱交換器では、補助冷却巻きは、−次す) IJウム
回路内に配置されずに、交換器チューブの束を包囲する
空所に設置される。従って、該巻きは、−次ナトリウム
回路から分岐される。該巻きの自然な対流効率が分岐効
果によって限られるため、該効率のレベルは、比較的低
い。
発明の要約
本発明の目的は、この欠点を排除することであり、これ
は、自然な対流において改良された効率を有する補助冷
却袋fitを備える熱交換器を提供することによって達
成される。
は、自然な対流において改良された効率を有する補助冷
却袋fitを備える熱交換器を提供することによって達
成される。
本発明によると、この結果は、補助冷却装置が、交換器
の入口窓に配置され、保護フェルールと呼ばれる7エル
ールが、補助冷却装置を包囲し、その上部で開口して、
その下部で交換器の包被に結合されることによって得ら
れる。
の入口窓に配置され、保護フェルールと呼ばれる7エル
ールが、補助冷却装置を包囲し、その上部で開口して、
その下部で交換器の包被に結合されることによって得ら
れる。
本発明の結果として得られる利点は、自然対流による一
次ナトリウムの循環の開始が促進されることに本質的に
基づく。補助冷却装置の交換束で冷却されたナトリウム
は、交換器内に降下する。
次ナトリウムの循環の開始が促進されることに本質的に
基づく。補助冷却装置の交換束で冷却されたナトリウム
は、交換器内に降下する。
該ナトリウムは、低温コレクタに向ってのみ降下可能で
あり、次に、炉芯に向って上昇し、残留動力を排出する
際に再加熱される。従って、補助冷却装置は、操業停止
の炉から残留動力を除去する最高効率を有している。
あり、次に、炉芯に向って上昇し、残留動力を排出する
際に再加熱される。従って、補助冷却装置は、操業停止
の炉から残留動力を除去する最高効率を有している。
本発明は、その実施例に関し添付図面を参照して下記に
詳細に説明される。
詳細に説明される。
実施例
第1図に示す本発明の熱交換器は、炉が操業停止の際、
芯の残留動力の最適な除去を可能にする如く一次す)
IJウム回路内に位置する補助冷却装置を備えている。
芯の残留動力の最適な除去を可能にする如く一次す)
IJウム回路内に位置する補助冷却装置を備えている。
交換器2は、−成熱伝達流体を導く外側包被4と、下側
チューブ板6と、上側チューブ板8とを有している。線
形チューブの束10は板6,80間に延び、その各端部
において板6,8に固定される。交換器2は、二次熱伝
達流体の入口コレクタ7をチューブ板6と共に限定する
基部12をその下部に有している。チューブ板8の上に
は、二次熱伝達流体の出口コレクタ9がある。
チューブ板6と、上側チューブ板8とを有している。線
形チューブの束10は板6,80間に延び、その各端部
において板6,8に固定される。交換器2は、二次熱伝
達流体の入口コレクタ7をチューブ板6と共に限定する
基部12をその下部に有している。チューブ板8の上に
は、二次熱伝達流体の出口コレクタ9がある。
その上、チューブ板6,8は、管16に結合される中心
チューブ14の挿入を可能にする様に中心で孔明けされ
る。出口コレクタは、管18に結合される。
チューブ14の挿入を可能にする様に中心で孔明けされ
る。出口コレクタは、管18に結合される。
包被4は、チューブ板80近くに入口窓20を有してい
る。また、包被4は、チューブ板6の上に位置する出口
窓22を有している。
る。また、包被4は、チューブ板6の上に位置する出口
窓22を有している。
本発明によると、交換器2は、二次熱伝達流体の出口コ
レクタ9および/またはチューブ束10の上部のまわり
の入口窓内に位置する補助冷却装置34を有している。
レクタ9および/またはチューブ束10の上部のまわり
の入口窓内に位置する補助冷却装置34を有している。
その上、該装置は、保勲フェルールと呼ばれるフェルー
ル(はめ@ ) 40 ヲ有しS7エルール40は、窓
20および装置34を包囲する。保護7エルールの作用
は、第2fL図に示す様に窓20に向って矢印42.4
4の方向へ装置34のまわりに循環するナトリウムを導
くことである。装置34の効率は、保護7エルールなし
では低下する。
ル(はめ@ ) 40 ヲ有しS7エルール40は、窓
20および装置34を包囲する。保護7エルールの作用
は、第2fL図に示す様に窓20に向って矢印42.4
4の方向へ装置34のまわりに循環するナトリウムを導
くことである。装置34の効率は、保護7エルールなし
では低下する。
第2b図は、第2a図の交換器の平面図で、装置34の
交換管の集合装置を示す。
交換管の集合装置を示す。
第3図、第4図は、剛性フレーム56と、補助冷却装置
のチューブ36を捕捉する交差バー58の2重装置とに
よって構成される振動防止ベルト54の構造を示す。振
動防止ベルト54は、U字形チューブの振動を吸収する
が、該チューブの膨張に抵抗しない。
のチューブ36を捕捉する交差バー58の2重装置とに
よって構成される振動防止ベルト54の構造を示す。振
動防止ベルト54は、U字形チューブの振動を吸収する
が、該チューブの膨張に抵抗しない。
第5図は、補助冷却装置34が二次熱伝達流体の出口コ
レクタ9とは!同じ高さに位置する本発明の熱交換器の
第1構造を示す。炉の常態の運転中、全部のナトリウム
の流れは、補助冷却装置のチューブのグルーゾ上を通過
する。従って残留動力を除去する最高の有効さが存在す
るが、圧力低下も最高レベルにあるのは、この構造的変
形において!ある。しかしながら、この禎足的な圧力低
下が比較的小さいため、これは、重大な欠点ではない。
レクタ9とは!同じ高さに位置する本発明の熱交換器の
第1構造を示す。炉の常態の運転中、全部のナトリウム
の流れは、補助冷却装置のチューブのグルーゾ上を通過
する。従って残留動力を除去する最高の有効さが存在す
るが、圧力低下も最高レベルにあるのは、この構造的変
形において!ある。しかしながら、この禎足的な圧力低
下が比較的小さいため、これは、重大な欠点ではない。
チューブ10の1つまたは2つのリングを交換器チュー
ブ束に追加することにより、これは、容易に補償可能で
ある。その上、補助冷却装置34のチューブ束は、中間
交換器におけるす) IJウムの流れを均等にするのに
通常使用されるバッフルと同一の作用を有している。ま
た、これは、炉が部分的な一次流れで運転するときの場
合の様に高温コレクタに層化が形成されるとき、ナトリ
ウムが交換器に入る際にナトリウムの混合器として作用
する。
ブ束に追加することにより、これは、容易に補償可能で
ある。その上、補助冷却装置34のチューブ束は、中間
交換器におけるす) IJウムの流れを均等にするのに
通常使用されるバッフルと同一の作用を有している。ま
た、これは、炉が部分的な一次流れで運転するときの場
合の様に高温コレクタに層化が形成されるとき、ナトリ
ウムが交換器に入る際にナトリウムの混合器として作用
する。
また、第5図は、リンク装置48によって変位される閉
鎖装置46を示す。装置46は、原子力がイラーの部分
運転の際、1または恐らくは幾つかの熱交換器を閉鎖す
ることを可能にする。補助冷却装置34は、交換器入口
窓20の閉鎖装置と両立可能である。
鎖装置46を示す。装置46は、原子力がイラーの部分
運転の際、1または恐らくは幾つかの熱交換器を閉鎖す
ることを可能にする。補助冷却装置34は、交換器入口
窓20の閉鎖装置と両立可能である。
第6図は、本発明の交換器の第2実施例を示す。
この場合では、補助冷却装置の束は、交換器の入口窓2
0の底に置かれる。炉の常態の運転の際、圧力低下は、
第5図の構造の場合よりも少いが、東上を通過するのは
、−次流れの総てくはない。
0の底に置かれる。炉の常態の運転の際、圧力低下は、
第5図の構造の場合よりも少いが、東上を通過するのは
、−次流れの総てくはない。
第7図は、本発明の交換器の第6実施例を示す。
この場合では、補助冷却装置の束は、交換器の窓20の
全体の高さを占める。これは、第5図の構造に比し圧力
低下を少くすることを可能にする。
全体の高さを占める。これは、第5図の構造に比し圧力
低下を少くすることを可能にする。
総ての残留動力を除去する際、総ての一次す) リウム
流れは、補助冷却装置の東上を通過する。
流れは、補助冷却装置の東上を通過する。
第8図は、窓20に対する気体式閉鎖装置50を有する
本発明の交換器の第4実施例を示す。第5図の装置46
と同一の作用を有するこの閉鎖装置は、アルイン泡52
を捕捉するのを可能にするベル形部材で構成される。該
ガスは、部材50に結合されるダクト54によって供給
される。
本発明の交換器の第4実施例を示す。第5図の装置46
と同一の作用を有するこの閉鎖装置は、アルイン泡52
を捕捉するのを可能にするベル形部材で構成される。該
ガスは、部材50に結合されるダクト54によって供給
される。
発明の効果
上述の補助冷却装置を有する熱交換器の種々な実施例は
、炉の寸法および費用を低減するのを可能にする。仏画
特許第2,574,609号によって推奨される方法は
、既にこの利点を有しているが、本発明の補助冷却装置
の構成および設置の結果として、残留動力を除去する該
装置の効率は、一層大きくなり、その上、該装置の束の
加工の際、全く困難さがない。最後に、該装置のコンパ
クトな構造は、振動および地震に対する良好な抵抗を該
装置に与える。
、炉の寸法および費用を低減するのを可能にする。仏画
特許第2,574,609号によって推奨される方法は
、既にこの利点を有しているが、本発明の補助冷却装置
の構成および設置の結果として、残留動力を除去する該
装置の効率は、一層大きくなり、その上、該装置の束の
加工の際、全く困難さがない。最後に、該装置のコンパ
クトな構造は、振動および地震に対する良好な抵抗を該
装置に与える。
第1図は本発明の熱交換器の一部断面の全体図、第2a
図は第1図の熱交換器の断面の部分図、第2b図は第2
a図の交換器の横断面図、第6図、第4図は振動防止ベ
ルトの夫々立面図と平面図、第5図から第8図までは交
換器の構造的な変更実施例の図を示す。 2・・・熱交換器 4・・・外側包被 7・・・入口コレクタ 9・・・出口コレクタ 10・・・線形チューブの束 20・・・入口窓 22・・・出口窓 34・・・補助冷却装置 36・・・チューブ 40・・・フェルール(はめ輪) 50・・・気体式閉鎖装置 54・・・振動防止ベルト 56・・・剛性フレーム 5B・・・交差バー −395− −t1 J 手続補正書(自発) 昭和59年8月27日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第135057号 3、補止をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 氏 名 コミツサリア タ レネルヤー アトミーク(
名 称) 4、代理人 5、補正命令の日付
図は第1図の熱交換器の断面の部分図、第2b図は第2
a図の交換器の横断面図、第6図、第4図は振動防止ベ
ルトの夫々立面図と平面図、第5図から第8図までは交
換器の構造的な変更実施例の図を示す。 2・・・熱交換器 4・・・外側包被 7・・・入口コレクタ 9・・・出口コレクタ 10・・・線形チューブの束 20・・・入口窓 22・・・出口窓 34・・・補助冷却装置 36・・・チューブ 40・・・フェルール(はめ輪) 50・・・気体式閉鎖装置 54・・・振動防止ベルト 56・・・剛性フレーム 5B・・・交差バー −395− −t1 J 手続補正書(自発) 昭和59年8月27日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第135057号 3、補止をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 氏 名 コミツサリア タ レネルヤー アトミーク(
名 称) 4、代理人 5、補正命令の日付
Claims (8)
- (1) 垂直包被と、該包被内に装着される熱伝達チュ
ーブと、該チューブ間を流れる一次熱伝達媒体の入口窓
および出口窓と、該チューブ内に二次熱伝達流体を導く
入口コレクタおよび出口コレクタと、補助冷却装置とを
備え、該補助冷却装置が、保護フェルールと呼ばれるフ
ェルール内で前記入口室に配置され、該フェルールが、
その上部で開口し、その下部で前記包被に結合される熱
交換器。 - (2) 前記補助冷却器が、前記交換器のチューブ束の
まわりに設置される幾つかのU字形チューブによって構
成され、該チューブの両端が、熱伝達流体回路に結合さ
れる 特許請求の範囲第1項に記載の熱交換器。 - (3) 前記チューブが、振動防止ベルトによって所定
の位置に保持される 特許請求の範囲第1項に記載の熱交換器。 - (4) 前記振動防止ベルトが、前記チューブのまわり
を掴む交差バーの2重装置を支持する剛性フレームによ
って構成される 特許請求の範囲第6項に記載の熱交換器。 - (5) 前記補助冷却装置が、前記二次熱伝達流体の出
口コレクタと同じ高さに設置される 特許請求の範囲第1項に記載の熱交換器。 - (6) 前記補助冷却装置が、前記交換器の入口窓の底
に配置される 特許請求の範囲第1項に記載の熱交換器。 - (7) 前記補助冷却装置が、前記交換器の入口窓の全
体の高さを占める 特許請求の範囲第1項に記載の熱交換器。 - (8) 前記交換器窓の気体式閉鎖装置を備える特許請
求の範囲第1項に記載の熱交換器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8310993 | 1983-07-01 | ||
FR8310993A FR2548345B1 (fr) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | Echangeur de chaleur c |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6053787A true JPS6053787A (ja) | 1985-03-27 |
Family
ID=9290413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59135057A Pending JPS6053787A (ja) | 1983-07-01 | 1984-06-29 | 熱交換器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4657071A (ja) |
EP (1) | EP0131508B1 (ja) |
JP (1) | JPS6053787A (ja) |
DE (1) | DE3460869D1 (ja) |
FR (1) | FR2548345B1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02145666U (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-11 |
Families Citing this family (4)
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---|---|---|---|---|
FR2626709B1 (fr) * | 1988-01-29 | 1992-12-31 | Novatome | Echangeur de chaleur intermediaire d'un reacteur nucleaire a neutrons rapides |
JP2006017641A (ja) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Toshiba Corp | 原子炉冷却材再循環装置 |
FR3006992B1 (fr) * | 2013-06-18 | 2015-07-24 | Eurocopter France | Systeme de chauffage de l habitacle d un aeronef muni d un echangeur thermique annulaire autour de la tuyere d echappement |
CN113658725A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-11-16 | 国家电投集团科学技术研究院有限公司 | 核反应堆 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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NL246851A (ja) * | 1959-01-02 | |||
US3830292A (en) * | 1972-05-01 | 1974-08-20 | Atomic Energy Commission | Flow distribution for heat exchangers |
DE2250539C3 (de) * | 1972-10-14 | 1981-08-06 | Interatom Internationale Atomreaktorbau Gmbh, 5060 Bergisch Gladbach | Reinigungssystem für ein flüssiges Medium, insbesondere für Primär-Kühlwassr eines Kernreaktors |
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CH612785A5 (ja) * | 1976-12-21 | 1979-08-15 | Sulzer Ag | |
DE2750924C2 (de) * | 1977-11-15 | 1983-05-26 | L. & C. Steinmüller GmbH, 5270 Gummersbach | Aufhängung für ein thermisch hochbelastetes zylindrisches, frei hängendes Rohrbündel |
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FR2483592A1 (fr) * | 1980-06-02 | 1981-12-04 | Stein Industrie | Dispositif de reduction des contraintes thermiques sur un echangeur de chaleur |
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-
1983
- 1983-07-01 FR FR8310993A patent/FR2548345B1/fr not_active Expired
-
1984
- 1984-06-27 US US06/625,122 patent/US4657071A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-06-29 DE DE8484401392T patent/DE3460869D1/de not_active Expired
- 1984-06-29 EP EP84401392A patent/EP0131508B1/fr not_active Expired
- 1984-06-29 JP JP59135057A patent/JPS6053787A/ja active Pending
Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
JPH02145666U (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-11 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3460869D1 (en) | 1986-11-06 |
EP0131508B1 (fr) | 1986-10-01 |
FR2548345B1 (fr) | 1985-10-18 |
US4657071A (en) | 1987-04-14 |
FR2548345A1 (fr) | 1985-01-04 |
EP0131508A1 (fr) | 1985-01-16 |
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