EP0039290B1 - Dispositif de réduction des contraintes thermiques dans le fond d'un échangeur de chaleur vertical - Google Patents
Dispositif de réduction des contraintes thermiques dans le fond d'un échangeur de chaleur vertical Download PDFInfo
- Publication number
- EP0039290B1 EP0039290B1 EP81400654A EP81400654A EP0039290B1 EP 0039290 B1 EP0039290 B1 EP 0039290B1 EP 81400654 A EP81400654 A EP 81400654A EP 81400654 A EP81400654 A EP 81400654A EP 0039290 B1 EP0039290 B1 EP 0039290B1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- alkali metal
- bundle
- tubes
- tube plate
- liquid
- 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.)
- Expired
Links
Images
Classifications
-
- 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
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2265/00—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
- F28F2265/26—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for allowing differential expansion between elements
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S165/00—Heat exchange
- Y10S165/051—Heat exchange having expansion and contraction relieving or absorbing means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
- La présente invention concerne un dispositif de réduction des contraintes thermiques dans le fond d'un échangeur de chaleur vertical entre un métal alcalin liquide primaire réchauffé dans un réacteur nucléaire à neutrons rapides et un métal alcalin liquide secondaire, comportant un conduit axial d'introduction du métal alcalin liquide secondaire, entouré d'un faisceau tubulaire fixé sur une plaque tubulaire, le métal alcalin liquide secondaire circulant vers le haut dans les tubes du faisceau et le métal alcalin liquide primaire circulant vers le bas autour des tubes du faisceau, et une chambre d'alimentation des tubes du faisceau, disposée au-dessous dudit faisceau et dudit tube d'alimentation, dont le fond est entouré d'une enveloppe de deux tôles paral- tètes délimitant un intervalle rempli de métal alcalin liquide.
- Dans des échangeurs de ce genre, il apparaît des différences de température importantes en régime permanent et en régime transitoire, au cours des mises en route ou des changements d'allure, entre le métal alcalin liquide primaire, en général du sodium, sortant du faisceau tubulaire d'échange de chaleur, et le métal alcalin liquide secondaire arrivant à l'entrée des tubes du faisceau tubulaire. Cette différence de température est susceptible de créer des contraintes thermiques importantes dans la paroi du fond inférieur de l'échangeur, pouvant entraîner des déformations ou des ruptures.
- On a déjà proposé de pallier à ces différences de température en munissant le fond de l'échangeur d'un écran thermique, grâce à une double paroi entourant le- fond de l'échangeur et à un écran de métal alcalin liquide enfermé entre le fond et la double paroi. Un tel écran, assez efficace pour réduire les différences de température, et donc les contraintes thermiques, en régime permanent, l'est beaucoup moins lors de régimes transitoires rapides.
- La présente invention a donc pour but de procurer un dispositif de réduction des contraintes thermiques qui soit efficace même lors des régimes transitoires rapides, tout en restant sim- pie et peu encombrant.
- Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que l'enveloppe entourant le fond de la chambre d'alimentation des tubes du faisceau est munie d'au moins une ouverture d'alimentation en métal alcalin liquide primaire prélevé au bas du faisceau tubulaire, au niveau de la périphérie de la plaque tubulaire et d'une ouverture de sortie dans son fond.
- De préférence, l'ouverture d'alimentation est annulaire et disposée au bas de la fenêtre de sortie par laquelle le métal alcalin liquide primaire est évacué au-dessus de la plaque tubulaire.
- Il est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence à la figure du dessin annexé, un dispositif de réduction des contraintes thermiques selon l'invention.
- La figure représente la partie inférieure d'un échangeur entre sodium primaire issu d'un réacteur nucléaire à neutrons rapides et sodium secondaire destiné à transmettre la chaleur à un circuit de production de vapeur d'eau surchauffée sous pression.
- La virole externe 1, dans laquelle le sodium primaire circule vers le bas, entoure un faisceau tubulaire annulaire 2, dans les tubes duquel le sodium secondaire circule vers le haut. Ce dernier est introduit par le conduit axial 3 à double enveloppe dans la chambre 4 d'alimentation des tubes, au-dessous de la plaque tubulaire 5. Cette chambre 4 comporte un fond 6 en forme de calotte sphérique. Le fond est entouré de deux tôles parallèles 10, 11 délimitant un intervalle 12 formant écran thermique. Cet intervalle est alimenté par une ouverture annulaire 13 en sodium primaire sortant du faisceau tubulaire dans le sens des flèches 14 entre la périphérie de la plaque tubulaire 5 et la tôle 11. L'extrémité supérieure de cette dernière délimite le rebord inférieur des fenêtres de sortie du sodium primaire, ces fenêtres étant formées juste au-dessus de la plaque tubulaire 5 pour évacuer la majeure partie du fluide primaire comme l'indiquent les flèches sur la figure. Après avoir circulé entre les tôles 10, 11 la partie du sodium primaire prélevée par l'ouverture 13 sort par l'ouverture axiale 15 formée dans le fond de la tôle 11 pour sortir selon l'axe de l'échangeur comme l'indiquent les flèches 16. Ce circuit de sodium primaire, dont la particularité est de prélever du sodium dont la température reste très proche aussi bien en régime permanent qu'en régime transitoire rapide de la température de sodium froid d'entrée secondaire, permet donc de réduire :
- - le gradient thermique dans l'épaisseur du fond au niveau de la liaison fond-plaque,
- - et l'écart des températures entre le fond et la plaque tubulaire inférieure,
- Ce dispositif assure une protection thermique efficace aussi bien en régime permanent qu'en régimes transitoires rapides côté primaire et côté secondaire, ce qui ne serait pas le cas pour un écran de sodium statique.
- Bien que le dispositif qui vient d'être décrit ci- dessus en référence à la figure paraisse la forme de réalisation préférable de l'invention, on comprendra que diverses modifications peuvent lui être apportées sans sortir du cadre de l'invention, certains de ses organes pouvant être remplacés par d'autres qui joueraient un rôle technique analogue.
consécutifs à l'écart de température entre le sodium secondaire froid baignant la partie intérieure du fond puis traversant la plaque, et le sodium primaire plus chaud baignant la partie extérieure du fond.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8009634A FR2481507A1 (fr) | 1980-04-29 | 1980-04-29 | Dispositif de reduction des contraintes thermiques dans le fond d'un echangeur de chaleur vertical |
FR8009634 | 1980-04-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0039290A1 EP0039290A1 (fr) | 1981-11-04 |
EP0039290B1 true EP0039290B1 (fr) | 1983-03-30 |
Family
ID=9241479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP81400654A Expired EP0039290B1 (fr) | 1980-04-29 | 1981-04-27 | Dispositif de réduction des contraintes thermiques dans le fond d'un échangeur de chaleur vertical |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4465127A (fr) |
EP (1) | EP0039290B1 (fr) |
JP (1) | JPS56160588A (fr) |
DE (1) | DE3160139D1 (fr) |
ES (1) | ES8202977A1 (fr) |
FR (1) | FR2481507A1 (fr) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1159264B (it) * | 1982-05-20 | 1987-02-25 | N I R A Nucleare Italiana Reat | Scambiatore di calore a metalli liquidi a piastre tubiere ridotte |
US5950372A (en) * | 1997-03-10 | 1999-09-14 | International Design Systems Company | Sheltering apparatus and method of sheltering same |
MX2018010592A (es) | 2016-03-02 | 2019-05-16 | Watlow Electric Mfg | Derivacion de flujo accionado por calentador. |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE669258A (fr) * | 1965-09-06 | 1966-03-07 | ||
US4140176A (en) * | 1973-03-26 | 1979-02-20 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Protective tubes for sodium heated water tubes |
CH608126A5 (fr) * | 1976-03-29 | 1978-12-15 | Commissariat Energie Atomique | |
JPS5844960B2 (ja) * | 1976-03-29 | 1983-10-06 | 株式会社日立製作所 | 多管式熱交換器における耐熱衝撃板の取付構造及び取付方法 |
FR2386798A1 (fr) * | 1977-04-05 | 1978-11-03 | Commissariat Energie Atomique | Echangeur de chaleur pour hautes temperatures et hautes pressions |
-
1980
- 1980-04-29 FR FR8009634A patent/FR2481507A1/fr not_active Withdrawn
-
1981
- 1981-04-27 DE DE8181400654T patent/DE3160139D1/de not_active Expired
- 1981-04-27 EP EP81400654A patent/EP0039290B1/fr not_active Expired
- 1981-04-27 US US06/257,601 patent/US4465127A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-04-28 JP JP6513881A patent/JPS56160588A/ja active Pending
- 1981-04-28 ES ES501720A patent/ES8202977A1/es not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0039290A1 (fr) | 1981-11-04 |
JPS56160588A (en) | 1981-12-10 |
US4465127A (en) | 1984-08-14 |
ES501720A0 (es) | 1982-02-16 |
FR2481507A1 (fr) | 1981-10-30 |
ES8202977A1 (es) | 1982-02-16 |
DE3160139D1 (en) | 1983-05-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3656543A (en) | Liquid metal heat exchanger | |
EP0022714B1 (fr) | Réacteur nucléaire à neutrons rapides refroidi par un métal liquide et muni d'un système d'évacuation de la puissance résiduelle | |
US4822557A (en) | Emergency reactor core cooling structure | |
EP0039290B1 (fr) | Dispositif de réduction des contraintes thermiques dans le fond d'un échangeur de chaleur vertical | |
JPH0238893A (ja) | 加圧水型原子炉 | |
JPS6321114B2 (fr) | ||
EP0012691B1 (fr) | Perfectionnements à un échangeur de chaleur | |
EP0057643B1 (fr) | Dispositif de protection de la plaque tubulaire à l'extrémité chaude d'un échangeur de chaleur vertical | |
EP0020265B1 (fr) | Echangeur de chaleur pour réacteur nucléaire | |
EP0163564B1 (fr) | Reacteur nucléaire à neutrons rapides à générateur de vapeur intégré dans la cuve | |
US4566431A (en) | Spontaneous circulation type solar heat collector | |
US3908756A (en) | Tube-in-shell heat exchangers | |
EP0108690B1 (fr) | Echangeur de chaleur pour fluides à température élevée dont l'un des fluides entre et sort par la partie supérieure de l'échangeur | |
US4351794A (en) | Fast neutron reactor | |
CA1188584A (fr) | Dispositif echangeur de chaleur courbe pour le chauffage et la climatisation solaires de locaux | |
EP0150647B1 (fr) | Piège froid pour épuration de sodium liquide contenant des impuretés | |
EP0041452B1 (fr) | Dispositif de réduction des contraintes thermiques sur un échangeur de chaleur | |
EP0131508A1 (fr) | Echangeur de chaleur comportant un dispositif de refroidissement auxiliaire | |
FR2518707A1 (fr) | Dispositif de production de vapeur par echange de chaleur entre un metal liquide caloporteur et de l'eau alimentaire | |
EP0064921A1 (fr) | Dispositif de refroidissement de la cuve principale d'un réacteur nucléaire à neutrons rapides | |
EP0064920A1 (fr) | Dispositif de production de vapeur et de prélèvement de chaleur dans un réacteur nucléaire à neutrons rapides | |
EP0184488A1 (fr) | Dispositif de purification intégré du métal liquide de refroidissement d'un réacteur nucléaire à neutrons rapides | |
FR2425035A1 (fr) | Chaudiere comportant des moyens d'amelioration du transfert de chaleur | |
JPS5565886A (en) | Heat exchanger | |
US4465653A (en) | Nuclear reactor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): BE DE FR GB IT NL |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19820413 |
|
ITF | It: translation for a ep patent filed |
Owner name: JACOBACCI & PERANI S.P.A. |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): BE DE FR GB IT NL |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 3160139 Country of ref document: DE Date of ref document: 19830505 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 19910325 Year of fee payment: 11 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Payment date: 19910409 Year of fee payment: 11 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 19910422 Year of fee payment: 11 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 19910423 Year of fee payment: 11 |
|
ITTA | It: last paid annual fee | ||
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Payment date: 19910430 Year of fee payment: 11 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Effective date: 19920427 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Effective date: 19920430 |
|
BERE | Be: lapsed |
Owner name: STEIN INDUSTRIE S.A. Effective date: 19920430 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Effective date: 19921101 |
|
NLV4 | Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee | ||
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Effective date: 19921230 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Effective date: 19930101 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |