[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

FR3092642A1 - Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément - Google Patents

Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément Download PDF

Info

Publication number
FR3092642A1
FR3092642A1 FR1901223A FR1901223A FR3092642A1 FR 3092642 A1 FR3092642 A1 FR 3092642A1 FR 1901223 A FR1901223 A FR 1901223A FR 1901223 A FR1901223 A FR 1901223A FR 3092642 A1 FR3092642 A1 FR 3092642A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
thermal insulation
insulation element
tube
heat
cassette
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1901223A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3092642B1 (fr
Inventor
Ismael Meddah
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Areva NP SAS
Original Assignee
Framatome SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Framatome SA filed Critical Framatome SA
Priority to FR1901223A priority Critical patent/FR3092642B1/fr
Priority to PCT/EP2020/052889 priority patent/WO2020161197A2/fr
Publication of FR3092642A1 publication Critical patent/FR3092642A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3092642B1 publication Critical patent/FR3092642B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C11/00—Shielding structurally associated with the reactor
    • G21C11/08—Thermal shields; Thermal linings, i.e. for dissipating heat from gamma radiation which would otherwise heat an outer biological shield ; Thermal insulation
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21D—NUCLEAR POWER PLANT
    • G21D1/00—Details of nuclear power plant
    • G21D1/02—Arrangements of auxiliary equipment
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Insulators (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)

Abstract

Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément L’élément d’isolation thermique (7) comprend : - un tube flexible (9) longitudinal en métal, sensiblement étanche à l’air ;- un organe élastique (11), en métal, disposé à l’intérieur du tube (9). Figure pour l'abrégé : Figure 2

Description

Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément
L’invention concerne en général l’isolation thermique des équipements d’un réacteur nucléaire.
Dans un réacteur nucléaire, les équipements émettant de la chaleur, notamment les équipements sous pression, sont isolés thermiquement.
Ainsi, dans un réacteur à eau pressurisée, les principaux équipements du circuit primaire sont revêtus extérieurement d’éléments d’isolation thermique. Ces éléments peuvent être en fibres de verre.
Toutefois, dans le cas d’un accident entraînant une rupture de tuyauterie, les fibres de verre peuvent être entraînées par le fluide primaire.
Certains réacteurs nucléaires sont équipés d’un circuit de recirculation, permettant de collecter le fluide ruisselant dans l’enceinte où est logée la cuve du réacteur, et de recycler ce fluide pour le refroidissement du réacteur. Ce circuit comporte des pompes, dont l’aspiration est protégée par des filtres.
Les fibres de verre entraînées par le liquide présentent le défaut de pouvoir colmater les filtres, et ainsi gêner ou empêcher le fonctionnement du circuit de recirculation en cas d’accident.
Les autorités de sûreté imposent aux exploitants de centrales d’apporter la démonstration de la robustesse du système de filtration en cas d’accident.
La réponse la plus économique et la mieux acceptée par les autorités de sûreté est d’éliminer toutes les fibres de l’isolation thermique du circuit primaire.
Il est possible de calorifuger les équipements en utilisant des cassettes désignées sous le sigle RMI (Reflective Metallic Insulation ou Isolation Métallique Réflective en français). Ces cassettes comportent un boîtier adapté à la forme de l’équipement à isoler thermiquement. Des feuilles métalliques sont placées à l’intérieur du boîtier, de manière à créer des poches d’air dans le volume interne. Les feuilles permettent de garantir que l’air à l’intérieur du boîtier est stagnant, et ainsi de réduire les pertes thermiques par convection. Par ailleurs, les feuilles sont agencées de telle sorte que les chemins de fuite par conduction pour la chaleur sont les plus longs possibles. Les feuilles sont polies, pour minimiser les pertes thermiques radiatives.
De telles cassettes permettent une excellente isolation thermique pour les équipements de formes simples. Toutefois, elles ne sont pas adaptées pour calorifuger les zones d’un équipement dont la géométrie est complexe.
La figure 1 illustre le fond inférieur 3 d’un pressuriseur 1 d’un réacteur nucléaire à eau sous pression. Le fond inférieur 3 est traversé par une pluralité de cannes chauffantes verticales 5. Ces cannes 5 sont proches les unes des autres, de telle sorte qu’il est extrêmement difficile d’isoler thermiquement le fond 3 à l’aide de cassettes métalliques.
D’autres équipements sont également difficiles à calorifuger à l’aide de cassettes métalliques : les pompes de circulation primaires, les portions de conduit portant des piquages ou d’autres accessoires saillants, etc…
Dans ce contexte, l’invention vise à proposer une solution permettant d’isoler thermiquement des équipements générateurs de chaleur ayant des zones de géométrie complexe.
A cette fin, l’invention porte selon un premier aspect sur un élément d’isolation
thermique comprenant :
- un tube flexible longitudinal en métal, sensiblement étanche à l’air ;
- un organe élastique, en métal, disposé à l’intérieur du tube.
L’élément d’isolation thermique de l’invention est donc flexible, et peut épouser des formes complexes. Du fait de son élasticité, il peut s’insérer facilement dans des espaces étroits et obturés hermétiquement cet espace, limitant ainsi les pertes thermiques par convection.
Cet élément d’isolation thermique est entièrement métallique, et ne comporte pas de fibres minérales susceptibles de colmater les filtres placés à l’aspiration des circuits de recirculation du réacteur nucléaire. Il est beaucoup moins coûteux qu’une cassette dont les dimensions seraient adaptées pour venir épouser la géométrie complexe de certaines zones d’un équipement.
L’élément d’isolation thermique offre d’excellentes performances thermiques, du fait que l’air situé à l’intérieur du tube forme une couche d’isolant thermique.
L’élément d’isolation thermique peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- l’organe élastique est un ressort ;
- le ressort est un ressort hélicoïdal, d’axe central longitudinal ;
- le ressort hélicoïdal est fait d’un fil métallique creux ;
- l’organe élastique s’étend sensiblement sur toute la longueur longitudinale du tube ;
- l’organe élastique présente transversalement une section externe complémentaire d’une section interne du tube ;
- le tube comprend une enveloppe tubulaire longitudinale présentant au moins une extrémité longitudinale ouverte, et au moins un bouchon métallique rapporté sur l’enveloppe tubulaire et fermant de manière étanche l’au moins une extrémité longitudinale ouverte ;
- l’enveloppe tubulaire est en un matériau textile à fibres métalliques ;
- l’enveloppe tubulaire est polie vers l’intérieur du tube et/ou vers l’extérieur du tube ;
- des cloisons sont réparties longitudinalement le long du tube, à l’intérieur du tube.
Selon un second aspect, l’invention porte sur un ensemble comprenant :
- un équipement émetteur de chaleur d’un réacteur nucléaire;
- une cassette métallique d’isolation thermique, isolant thermiquement l’équipement émetteur de chaleur, un espace subsistant entre la cassette et une partie de l’équipement émetteur de chaleur;
- au moins un élément d’isolation thermique selon l’une quelconque des revendications précédentes, agencé dans ledit espace.
L’ensemble peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- l’au moins un élément d’isolation thermique est comprimé transversalement entre la cassette et ladite partie de l’équipement émetteur de chaleur ;
- une pluralité d’éléments d’isolation thermique tels que décrits plus haut sont agencés dans ledit espace et sont comprimés transversalement les uns contre les autres ;
- les éléments d’isolation thermiques sont agencés en plusieurs couches superposées les unes aux autres ;
- les éléments d’isolation thermiques délimitent entre eux des poches d’air à sections transversales fermées ;
- l’espace délimité entre la cassette et ladite partie de l’équipement émetteur de chaleur présente une ouverture, un couvercle étant rapporté sur la cassette et/ou ladite partie de l’équipement émetteur de chaleur et fermant l’ouverture;
- l’équipement émetteur de chaleur est un fond inférieur de pressuriseur ou une pompe de circulation de fluide primaire.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles :
la figure 1 est une vue en section axiale du fond du pressuriseur d’un réacteur nucléaire à eau sous pression ;
la figure 2 est une vue en coupe longitudinale d’un élément d’isolation thermique conforme à l’invention ;
la figure 3 est une vue agrandie d’une extrémité de l’élément d’isolation thermique ;
la figure 4 est une représentation schématique montrant un tronçon de l’élément d’isolation thermique de la figure 2, comprimé entre une cassette et un équipement d’un réacteur nucléaire ;
la figure 5 est une représentation schématique montrant plusieurs éléments d’isolation thermique remplissant un espace subsistant entre une cassette et un équipement de réacteur nucléaire ;
[Fig 7] [Fig 8] [Fig 9] les figures 6 à 9 sont des représentations schématiques montrant l’agencement d’éléments d’isolation thermique selon l’invention pour calorifuger des zones de géométrie complexe d’un réacteur nucléaire.
L’élément 7 représenté sur la figure 2 est destiné à isoler thermiquement des équipements émettant de la chaleur.
Il est destiné à être utilisé typiquement pour l’isolation thermique des équipements du circuit primaire d’un réacteur nucléaire. En variante, il est prévu pour l’isolation thermique d’autres équipements d’un réacteur nucléaire ou encore d’équipements n’appartenant pas à un réacteur nucléaire.
L’élément d’isolation thermique 7 comprend :
- un tube 9 flexible longitudinal en métal, sensiblement étanche à l’air ;
- un organe élastique 11 en métal, disposé à l’intérieur du tube 9.
Le tube 9 comprend une enveloppe tubulaire 13 longitudinale présentant au moins une extrémité longitudinale 15 ouverte, et au moins un bouchon métallique 17 rapporté sur l’enveloppe tubulaire 13. L’au moins un bouchon métallique 17 ferme de manière étanche l’au moins une extrémité longitudinale 15.
Typiquement, les deux extrémités longitudinales 15 de l’enveloppe tubulaire 13 sont ouvertes, et un bouchon métallique 17 est rapporté sur l’enveloppe tubulaire 13 et ferme de manière étanche chaque extrémité longitudinale 15.
Au repos, l’enveloppe tubulaire 13 présente une section transversale externe sensiblement circulaire.
On entend par section transversale ou direction transversale une section ou une direction perpendiculaire à la ligne centrale L du tube.
L’enveloppe tubulaire 13 est de préférence en un matériau textile à fibres métalliques.
La fonction de l’enveloppe tubulaire 13 est de confiner l’air à l’intérieur de l’élément d’isolation thermique, de telle sorte que celui-ci soit stagnant lors d’une montée en température. Les pertes thermiques par convexion sont ainsi limitées.
En conséquence, il est préférable que l’enveloppe tubulaire 13 présente un bon degré d’étanchéité à l’air. Toutefois, il n’est pas nécessaire que l’étanchéité à l’air soit parfaite.
L’enveloppe tubulaire 13 est par exemple en acier inoxydable, et présente une épaisseur d’environ 1 mm.
L’enveloppe tubulaire 13 est typiquement polie vers l’intérieur du tube et/ou vers l’extérieur du tube. Les surfaces intérieure et/ou extérieure polies permettent de limiter les pertes thermiques radiatives.
Le ou chaque bouchon 17 est de tout type adapté.
Il est de préférence en acier inoxydable.
Une fois en place, le ou les bouchons 17 permettent de fermer de manière hermétique le volume interne du tube.
Le ou chaque bouchon 17 est fixé à l’enveloppe tubulaire par coopération de forme avec l’extrémité correspondante de l’enveloppe tubulaire 13.
Par exemple, le bouchon 17 comporte une partie centrale 19, engagée en force dans l’extrémité longitudinale 15 correspondante. La partie centrale 19 est pleine (figure 2) ou creuse (figure 3).
Un contact étanche est ainsi créé entre la surface externe de la partie centrale 19 et la surface interne de l’extrémité longitudinale 15.
Selon un exemple de réalisation, le bouchon 17 comporte une collerette externe 21, entourant la partie centrale 19. Une rainure circulaire 23 est ménagée entre la collerette 21 et la partie centrale 19. Le bord libre 25 de l’enveloppe tubulaire 13 est engagé dans la rainure circulaire 23. Il est pincé entre la collerette 21 et la partie centrale 19. Ceci contribue à l’étanchéité de la liaison entre le bouchon 17 et l’enveloppe tubulaire 13.
L’organe élastique 11 est typiquement un ressort.
Plus précisément, l’organe élastique 11 est un ressort hélicoïdal, d’axe central longitudinal. Le ressort hélicoïdal est fait d’un fil métallique de diamètre de l’ordre de 3 mm.
Avantageusement, ce fil métallique est creux (figure 3).
L’organe élastique 11 est typiquement en acier inoxydable. Il présente un diamètre compris entre 10 et 100 mm, typiquement compris entre 10 et 30 mm, par exemple valant 15 ou 20 mm.
L’organe élastique 11 présente transversalement une section externe complémentaire de la section transversale interne du tube 9.
L’organe élastique 11 est conçu pour que sa raideur axiale soit la plus faible possible, afin que l’élément d’isolation thermique 1 puisse être courbé facilement. Il est conçu de manière à présenter transversalement une raideur intermédiaire, pour pouvoir être déformé par pression transversale dans une certaine limite.
L’organe élastique 11 s’étend sensiblement sur toute la longueur longitudinale du tube 9.
L’élément d’isolation thermique 7 est avantageusement utilisé au sein d’un ensemble comprenant, comme le montre la figure 4 :
- un équipement émetteur de chaleur 27 d’un réacteur nucléaire ;
- une cassette métallique 29 d’isolation thermique, isolant thermiquement l’équipement émetteur de chaleur 27, un espace 31 subsistant entre la cassette 29 et une partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur 27.
L’élément d’isolation thermique 7 est agencé dans ledit espace 31.
Seule une petite partie de l’équipement 27 et une petite partie de la cassette métallique 29 sont représentées sur la figure 4. Seul un tronçon de l’élément d’isolation thermique 7 est représenté sur la figure 4.
La partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur 27 délimitant l’espace 31 est typiquement une partie de géométrie complexe. De ce fait, la cassette 29 ne peut pas s’adapter exactement contre cette partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur 27.
On voit sur la figure 4 que l’élément d’isolation thermique 7 est comprimé transversalement entre la cassette 29 et la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur. Ceci est possible par déformation transversale de l’organe élastique 11, et par déformation transversale du tube flexible 9.
La surface extérieure du tube flexible 9 est en contact à la fois avec la cassette 29 et avec la partie 30 de forme complexe de l’équipement émetteur de chaleur.
Du fait de la présence de l’élément d’isolation thermique 7, les transferts thermiques par convexion sont extrêmement réduits dans l’espace 31. L’élément 7 réduit également les transferts thermiques radiatifs.
En fonction de la taille et de la forme de l’espace 31, il est dans certains cas avantageux de disposer une pluralité d’éléments d’isolation thermique 7 dans l’espace 31.
Une telle situation est représentée par exemple sur la figure 5.
Les éléments d’isolation thermique 7 sont comprimés transversalement les uns contre les autres. Ils sont également comprimés contre la cassette 29 et contre la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur 27.
Par exemple, ils sont agencés en plusieurs couches 33, les couches 33 étant superposées les unes aux autres.
Dans une même couche 33, les éléments d’isolation thermique 7 sont agencés parallèlement les uns aux autres, et sont placés transversalement les uns contre les autres.
Les éléments d’isolation thermique 7 délimitent ainsi entre eux des poches d’air 35. Ces poches d’air 35, considérées en section transversale, sont à contour fermé.
D’autres poches d’air 35 sont formées entre les éléments d’isolation thermique 7 et la cassette 29, ou entre les éléments d’isolation thermique 7 et la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur.
L’air contenu dans les poches 35 est stagnant même lors d’une montée en température, ce qui contribue à l’isolation thermique de l’équipement 27.
Quand l’espace 31 délimité entre la cassette 29 et la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur présente une ouverture 37, comme représenté sur la figure 5, un couvercle 39 est avantageusement rapporté sur la cassette 29 et/ou sur la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur. Ce couvercle 39 ferme l’ouverture 37, de préférence de manière étanche. Il contribue à comprimer les éléments d’isolation thermique 7 les uns contre les autres, et également à comprimer les éléments 7 contre la cassette 29 ou la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur.
L’utilisation de l’élément d’isolation thermique 7 dans ce cas offre de multiples avantages.
L’organe élastique 11 force le contact entre le tube flexible 9 et la cassette 29 ou la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur. Il autorise une déformation de l’élément d’isolation thermique. Il permet à l’élément d’isolation thermique 7 de s’adapter à des géométries complexes.
Le tube flexible 9 emprisonne une quantité d’air à l’intérieur de l’élément d’isolation thermique 7, ce qui confère à celui-ci un pouvoir calorifugeant relativement élevé. Sa souplesse permet un bon contact avec les autres éléments d’isolation thermique 7, avec la cassette 29 ou avec la partie 30 de l’élément émetteur de chaleur.
La souplesse du tube flexible 9 permet également d’adapter la forme de l’élément d’isolation thermique 7 à la géométrie de la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur.
L’utilisation d’un bouchon 17 rapporté sur l’enveloppe tubulaire 13 permet de mettre en place le bouchon 17 sur site. En d’autres termes, il est possible d’assembler les différents composants de l’élément d’isolation thermique 7 sur site, au moment de la mise en place sur l’élément émetteur de chaleur 27. L’opérateur glisse l’organe élastique 11 dans le tube flexible 9, et obture ensuite le tube flexible 9 à une ou deux extrémités longitudinales 15, à l’aide de bouchons 17.
Alternativement, une bobine de l’élément d’isolation thermique 7 est acheminée sur site. L’opérateur obture dans un premier temps avec un bouchon l’extrémité libre de la bobine, déroule la longueur nécessaire pour calfeutrer la zone, découpe à la scie ou au chalumeau la bonne longueur et enfin obture l’extrémité découpée avec un autre bouchon.
Dans la configuration de la figure 5, les éléments d’isolation thermique 7 permettent une excellente isolation thermique de la partie 30 de l’équipement émetteur de chaleur.
L’air à l’intérieur de chaque élément d’isolation thermique 7 est stagnant même lors d’une montée en température, et contribue fortement aux performances d’isolation thermique. De même, l’air piégé dans les poches 35 est stagnant lui aussi, et contribue également aux performances d’isolation thermique.
Les surfaces polies des enveloppes tubulaires 13 limitent les transferts thermiques radiatifs.
Les transferts thermiques par convexion sont empêchés, du fait que l’espace 31 est divisé en plusieurs espaces clos, dans lesquels l’air stagne.
Les transferts thermiques par conduction sont également drastiquement réduits, du fait de la longueur et de la complexité du chemin à parcourir par la chaleur depuis l’équipement émetteur de chaleur 27 jusqu’à l’extérieur.
Un exemple d’application est illustré sur la figure 6. Dans cet exemple, l’équipement émetteur de chaleur 27 porte sur sa surface externe 41 un plot 43. Le plot 43 comporte une base sensiblement cylindrique 45, et une partie supérieure 47 elle aussi cylindrique, de diamètre plus faible que la base 45. La base 45 et la partie supérieure 47 sont raccordées l’une à l’autre par une partie intermédiaire tronconique 49. La base 45 est raccordée à la surface externe 41 par un congé 51.
La cassette 29 isolant thermiquement l’équipement 27 présente un passage cylindrique 53 dans lequel est engagé le plot 43. L’espace 31 est délimité entre le plot 43 et la surface interne du passage 53.
Plusieurs éléments d’isolation thermique 7 sont agencés en cercle dans l’espace 31, autour du plot 43.
Ces éléments 7 sont comprimés entre la surface externe du plot 43 et la surface interne du passage 53.
Un autre exemple d’utilisation des éléments d’isolation thermique 7 est illustré sur la figure 7.
Dans ce cas, l’élément émetteur de chaleur 27 est un conduit portant un piquage coudé 55. Le piquage 55 comporte ainsi un premier tronçon 57 piqué sensiblement radialement à l’axe du conduit, un second tronçon 59 sensiblement parallèle à l’axe du conduit, et un coude 61 raccordant les premier et second tronçons 57, 59 l’un à l’autre. La cassette 29 présente un passage 63, traversé par le premier tronçon 57. Le coude 61 et le second tronçon 59 sont situés en dehors du passage 63.
Une coque 65 formant un couvercle est placée au-dessus du passage 63, autour du coude 61 et du second tronçon 59. Un grand nombre d’éléments d’isolation thermique 7 sont placés en plusieurs couches 33 superposées, dans le passage 63 et à l’intérieur de la coque 65. Ces éléments 7 remplissent entièrement le passage 63 et la coque 65.
Les figures 8 et 9 illustrent comment les éléments d’isolation thermique 7 de l’invention sont utilisés pour calorifuger le fond inférieur 3 d’un pressuriseur de réacteur nucléaire à eau pressurisée.
Ce pressuriseur est du type représenté sur la figure 1.
La figure 8 est une vue de dessous du fond inférieur 3, seul un quart de ce fond étant représenté. On voit sur la figure 8 que les cannes chauffantes 5 sont agencées en plusieurs cercles concentriques, autour du piquage 67 raccordant le pressuriseur 1 au circuit primaire.
Une première série d’éléments d’isolation thermique 7 sont agencés circonférentiellement, autour du piquage 67. Ces éléments 7 sont disposés entre les cercles occupés par les cannes chauffantes 5, comme illustré sur la figure 8.
Par ailleurs, d’autres éléments d’isolation thermique 7 sont disposés autour de chaque canne chauffante 5, comme illustré sur la figure 9.
Selon d’autres exemples d’application, l’équipement émetteur de chaleur 27 est une pompe assurant la circulation du fluide primaire dans une boucle du circuit primaire, entre la cuve et le générateur de vapeur ou la turbine, ou une tuyauterie véhiculant le fluide primaire, ou un couvercle de cuve avec ses multiples adaptateurs de lignes de commandes, ou une vanne véhiculant un fluide à haute température.
Ainsi, il a été décrit plus haut que les éléments d’isolation thermique 7 étaient principalement utilisés pour isoler thermiquement des interstices laissés entre des cassettes et des zones de géométrie complexe d’équipements émetteurs de chaleur du réacteur nucléaire.
Toutefois, comme illustré sur les figures 8 et 9, les éléments 7 peuvent aussi être utilisés indépendamment des cassettes 29. En d’autres termes, des équipements d’un réacteur nucléaire peuvent être isolés thermiquement en utilisant seulement les éléments d’isolation thermique 7, et sans utiliser de cassette.
Selon une autre variante, les éléments d’isolation thermique 7 peuvent être placés dans une cassette, et la cassette être utilisée pour isoler thermiquement un équipement émetteur de chaleur ayant une forme régulière.
Il a été décrit plus haut que le tube flexible 9 de l’élément d’isolation thermique est de section circulaire. En variante, ce tube 9 présente une section transversale externe non circulaire. Cette section est par exemple ovale, elliptique, rectangulaire, etc…
La forme circulaire, ovale ou elliptique est particulièrement avantageuse, du fait que la zone de contact entre l’élément d’isolation thermique et les autres structures est une ligne. Ceci permet de réduire les pertes thermiques par conduction.
Selon une variante de réalisation, des cloisons 69 sont réparties longitudinalement le long du tube 9, à l’intérieur du tube 9. Les cloisons 69 sont représentées en traits interrompus sur la figure 2.
Les cloisons 69 sont disposées entre deux spires de l’organe élastique 11, et sont maintenues en position par le tube 9.
Elles sont placées à intervalles réguliers longitudinalement.
Ces cloisons sont par exemple des disques métalliques.
Les cloisons 69 bloquent toutes les convections qui pourraient se développer à l’intérieur du tube 9 dans le cas où l’élément 7 présente une longueur importante.

Claims (17)

  1. Elément d’isolation thermique (7) comprenant :
    - un tube flexible (9) longitudinal en métal, sensiblement étanche à l’air ;
    - un organe élastique (11), en métal, disposé à l’intérieur du tube (9).
  2. Elément d’isolation thermique selon la revendication 1, dans lequel l’organe élastique (11) est un ressort.
  3. Elément d’isolation thermique selon la revendication 2, dans lequel le ressort est un ressort hélicoïdal, d’axe central longitudinal.
  4. Elément d’isolation thermique selon la revendication 3, dans lequel le ressort hélicoïdal est fait d’un fil métallique creux.
  5. Elément d’isolation thermique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’organe élastique (11) s’étend sensiblement sur toute la longueur longitudinale du tube (9).
  6. Elément d’isolation thermique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’organe élastique (11) présente transversalement une section externe complémentaire d’une section interne du tube (9).
  7. Elément d’isolation thermique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le tube (9) comprend une enveloppe tubulaire (13) longitudinale présentant au moins une extrémité longitudinale (15) ouverte, et au moins un bouchon (17) métallique rapporté sur l’enveloppe tubulaire (13) et fermant de manière étanche l’au moins une extrémité longitudinale (15) ouverte.
  8. Elément d’isolation thermique selon la revendication 7, dans lequel l’enveloppe tubulaire (13) est en un matériau textile à fibres métalliques.
  9. Elément d’isolation thermique selon la revendication 7 ou 8, dans lequel l’enveloppe tubulaire (13) est polie vers l’intérieur du tube (9) et/ou vers l’extérieur du tube (9).
  10. Elément d’isolation thermique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel des cloisons (69) sont réparties longitudinalement le long du tube, à l’intérieur du tube (7).
  11. Ensemble comprenant :
    - un équipement émetteur de chaleur (27) d’un réacteur nucléaire;
    - une cassette métallique (29) d’isolation thermique, isolant thermiquement l’équipement émetteur de chaleur (27), un espace (31) subsistant entre la cassette (29) et une partie (30) de l’équipement émetteur de chaleur (27);
    - au moins un élément d’isolation thermique (7) selon l’une quelconque des revendications précédentes, agencé dans ledit espace (31).
  12. Ensemble selon la revendication 11, dans lequel l’au moins un élément d’isolation thermique (7) est comprimé transversalement entre la cassette (29) et ladite partie (30) de l’équipement émetteur de chaleur (27).
  13. Ensemble selon la revendication 11 ou 12, dans lequel une pluralité d’éléments d’isolation thermique (7) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 sont agencés dans ledit espace (31) et sont comprimés transversalement les uns contre les autres.
  14. Ensemble selon la revendication 13, dans lequel les éléments d’isolation thermiques (7) sont agencés en plusieurs couches (33) superposées les unes aux autres.
  15. Ensemble selon la revendication 13 ou 14, dans lequel les éléments d’isolation thermiques (7) délimitent entre eux des poches d’air (35) à sections transversales fermées.
  16. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 11 à 15, dans lequel l’espace (31) délimité entre la cassette (29) et ladite partie (30) de l’équipement émetteur de chaleur (27) présente une ouverture (37), un couvercle (39) étant rapporté sur la cassette (29) et/ou ladite partie (30) de l’équipement émetteur de chaleur (27) et fermant l’ouverture (37).
  17. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 11 à 16, dans lequel l’équipement émetteur de chaleur (27) est un fond inférieur (3) de pressuriseur (1) ou une pompe de circulation de fluide primaire.
FR1901223A 2019-02-07 2019-02-07 Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément Active FR3092642B1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1901223A FR3092642B1 (fr) 2019-02-07 2019-02-07 Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément
PCT/EP2020/052889 WO2020161197A2 (fr) 2019-02-07 2020-02-05 Elément d'isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1901223 2019-02-07
FR1901223A FR3092642B1 (fr) 2019-02-07 2019-02-07 Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3092642A1 true FR3092642A1 (fr) 2020-08-14
FR3092642B1 FR3092642B1 (fr) 2021-12-31

Family

ID=69526236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1901223A Active FR3092642B1 (fr) 2019-02-07 2019-02-07 Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3092642B1 (fr)
WO (1) WO2020161197A2 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114321511B (zh) * 2021-12-14 2024-01-09 临海伟星新型建材有限公司 一种毛细管缠绕保温塑料管道及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10252793A (ja) * 1997-03-10 1998-09-22 Ichiro Maekawa 中空ばね
JP2006242278A (ja) * 2005-03-03 2006-09-14 Nhk Spring Co Ltd ベローズユニットと、それを用いた気体ばねおよび懸架装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL302610A (fr) * 1962-12-26
JPS59179791A (ja) * 1983-03-30 1984-10-12 Nuclear Fuel Ind Ltd 核燃料棒用被覆管の表面処理方法
ATE166439T1 (de) * 1994-10-25 1998-06-15 Immanuel Jeschke Einführungsvorrichtung für eine gasleitung in ein gebäude
RU2375631C1 (ru) * 2008-05-04 2009-12-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Уфимское агрегатное предприятие "Гидравлика" Способ изготовления металлического шланга для подводных коммуникаций
DE102011001335A1 (de) * 2011-03-10 2012-09-13 Kaefer Isoliertechnik Gmbh & Co. Kg Isolationskassette zur thermischen Isolierung langgestreckter Elemente
CN105987240A (zh) * 2015-02-18 2016-10-05 蒋新锋 外置强化层的超高压金属软管

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10252793A (ja) * 1997-03-10 1998-09-22 Ichiro Maekawa 中空ばね
JP2006242278A (ja) * 2005-03-03 2006-09-14 Nhk Spring Co Ltd ベローズユニットと、それを用いた気体ばねおよび懸架装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020161197A3 (fr) 2020-10-01
WO2020161197A2 (fr) 2020-08-13
FR3092642B1 (fr) 2021-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0210103B1 (fr) Pot d'échappement pour véhicule automobile ou analogue
CA2502526C (fr) Echangeur de chaleur a condensation, a enveloppe plastique
EP3277542B1 (fr) Ensemble pour le passage d'un harnais electrique dans une turbomachine
FR2743871A1 (fr) Detendeur pour refroidisseur concentrique a tube a pulsion, ce refroidisseur et systeme de refroidissement l'utilisant
EP0706608B1 (fr) Tubulure d'echappement pour dispositif d'echappement a catalyse
FR3092642A1 (fr) Elément d’isolation thermique et ensemble comprenant un tel élément
FR2921996A1 (fr) Dispositif de jonction isolee entre deux troncons de tuyau double enveloppe
FR2973955A1 (fr) Ensemble de connexion avec insert de maintien
FR3000522A1 (fr) Dispositif de liaison a double tube
FR3076345A1 (fr) Installation hydraulique a protection capacitive contre le gel
FR2469667A1 (fr) Chauffe-eau
EP1565690B1 (fr) Echangeur de chaleur et dispositif de production d eau chaud e sanitaire
EP3577408B1 (fr) Collecteur pour échangeur de chaleur
EP0173602A1 (fr) Echangeur de chaleur de secours pour le refroidissement du fluide primaire d'un réacteur nucléaire et procédé de montage de cet échangeur de chaleur
EP3809061B1 (fr) Equipement pour raccorder à l'air extérieur au moins un appareil thermodynamique à air
EP2208010B1 (fr) Echangeur de chaleur pour fluides haute et basse température
EP3172516B1 (fr) Echangeur thermique tel qu'un echangeur interne pour circuit de climatisation de vehicule automobile et circuit l'incorporant
EP1766301B1 (fr) Coeur de pompe a chaleur compact de type eau/eau, et pompe a chaleur comportant un tel coeur de pompe
FR3060726A1 (fr) Echangeur de chaleur a plaque de renfort.
FR2465947A1 (fr) Boitier pour l'isolation thermique d'appareils ou accessoires montes sur des tuyauteries de transport de fluide
EP1586443A2 (fr) Dispositif de protection thermique et acoustique
FR2557955A1 (fr) Ligne de transport de fluide isolee thermiquement
EP4361492A1 (fr) Dispositif de stockage de fluide cryogénique
FR2976054A1 (fr) Recepteur pour centrale solaire a duree de vie allongee
FR2886338A1 (fr) Collecteur d'echappement a double paroi pour moteur a combustion interne

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20200814

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6