FR3097293A1 - Dispositif de raccordement de deux portions d’un tuyau et installation comprenant un tel dispositif - Google Patents

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Abstract

Dispositif de raccordement de deux portions d’un tuyau et installation comprenant un tel dispositif La présente invention concernant un dispositif de raccordement (30 d’une première portion d’un tuyau à une deuxième portion de ce tuyau, comportant un premier élément (31) comprenant une extrémité de fixation (41) et une extrémité de contact (42), et un deuxième élément (32) comprenant une extrémité de fixation (52) et une extrémité de contact (53). Le dispositif (30) comporte en outre des moyens d’appairage (34) assurant un écartement angulaire entre des directions radiales de référence selon au moins un angle d’écartement prédéterminé. Les moyens d’appairage (34) comprennent au moins une paire d’éléments d’appairage disposés ou formés sur des surfaces de connexion (44, 55) différentes, l’un des éléments d’appairage présentant un téton et l’autre présentant un logement de blocage configuré pour recevoir ce téton. Figure pour l'abrégé : Figure 3

Description

Dispositif de raccordement de deux portions d’un tuyau et installation comprenant un tel dispositif
La présente invention concerne un dispositif de raccordement de deux portions d’un tuyau.
La présente invention concerne également une installation comprenant un tel dispositif.
En particulier, l’installation selon l’invention est un évaporateur d’une centrale ETM.
De manière connue en soi, une centrale ETM (pour Énergie Thermique des Mers) utilise la différence de températures entre les eaux superficielles et les eaux profondes des océans pour produire de l’électricité.
Généralement, une telle centrale ETM comprend un évaporateur dans lequel un fluide de travail est évaporé par les eaux chaudes de la surface pour faire tourner une turbine, et un condenseur dans lequel ce fluide de travail est ensuite condensé par les eaux froides du fond marin.
L’évaporateur d’une centrale ETM présente généralement une forme allongée à travers laquelle s’étend un faisceau des évaporateurs faisant circuler des eaux chaudes. Un système d’aspersion composé de tuyaux et de buses montées sur les tuyaux, est prévu tout au long de ces faisceaux afin d’asperger sur celui-ci le fluide de travail en état liquide. Afin d’assurer un débit global constant, le débit des buses est adapté en fonction de leur position par rapport au faisceau.
Un tel évaporateur présente ainsi des dimensions importantes. De plus, il est généralement situé dans des espaces confinés, c’est-à-dire dans des compartiments de plateformes en mer ou à toute proximité de la mer.
La maintenance d’un tel évaporateur nécessite que le système d’aspersion puisse être extrait notamment pour vérifier la performance des buses.
Toutefois, cette extraction ne peut pas être faite de manière aisée à cause d’une grande longueur des tuyaux composant le système d’aspersion, compte tenu de l’espace disponible autour des évaporateurs.
Pour remédier à ce problème, les tuyaux du système d’aspersion présentent alors plusieurs portions démontables de façon séparée. Lors du montage, ces portions doivent donc respecter une direction prédéterminée d’alignement des buses et éventuellement, l’ordre de montage compte tenu de différences entre les buses.
On conçoit alors que cela rend le montage d’un tel système d’aspersion particulièrement complexe et constitue une source d’erreurs importante.
La présente invention permet de simplifier considérablement le montage du système d’aspersion et de minimiser ainsi la source d’erreurs.
À cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de d’une première portion d’un tuyau à une deuxième portion de ce tuyau, chaque portion définissant une direction radiale de référence.
Le dispositif comporte :
- un premier élément comprenant une extrémité de fixation destinée à être fixée sur la première portion et une extrémité de contact définissant une surface de connexion ;
- un deuxième élément comprenant une extrémité de fixation destinée à être fixée sur la deuxième portion et une extrémité de contact définissant une surface de connexion destinée à coopérer avec la surface de connexion du premier élément lorsque le dispositif est assemblé ;
chaque surface de connexion définissant une direction circonférentielle ;
le dispositif étant caractérisé en ce qu’il comporte en outre des moyens d’appairage assurant un écartement angulaire entre les directions radiales de référence selon au moins un angle d’écartement prédéterminé lorsque la première portion est fixée au premier élément, la deuxième portion est fixée au deuxième élément et le dispositif est assemblé ; et en ce que
les moyens d’appairage comprennent au moins une paire d’éléments d’appairage disposés ou formés sur les surfaces de connexion différentes, l’un des éléments d’appairage présentant un téton et l’autre présentant un logement de blocage configuré pour recevoir ce téton de manière sensiblement immobile selon la direction circonférentielle de la surface de connexion formant ce logement de blocage.
Suivant d’autres aspects avantageux de l’invention, le dispositif comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- chaque surface de connexion comprend une partie périphérique, chaque élément d’appairage étant disposé ou formé sur la partie périphérique ; de la surface de connexion correspondante ;
- chaque surface de connexion comprend en outre une partie centrale définissant une ouverture de passage, la partie centrale de l’une des surfaces de connexion comprend un centreur présentant une forme d’entonnoir, la partie centrale de l’autre surface de connexion présentant une forme complémentaire à la forme du centreur ;
- un joint d’étanchéité sous la forme d’anneau disposé dans un logement circulaire de la partie périphérique de l’une des surfaces de connexion ;
- les moyens d’appairage comprennent au moins deux paires d’éléments d’appairage ;
- les moyens d’appairage comprennent en outre des moyens de marquage indiquant des éléments d’appairage formant une même paire d’éléments de l’appairage lors de l’assemblage du dispositif ;
- dans le dispositif tel que précédemment décrit :
- le dispositif est destiné à raccorder les portions correspondantes du tuyau dans un endroit prédéterminé d’une installation ;
- la disposition des éléments d’appairage d’au moins deux paires d’éléments d’appairage forme une combinaison unique définissant l’endroit prédéterminé de l’installation dans lequel le dispositif doit être monté ;
- ladite combinaison unique est déterminée par la disposition respective des tétons sur les surfaces de connexion différentes ;
- chaque téton est fixé de manière amovible sur la surface de connexion correspondante dans un trou de fixation, chaque trou de fixation faisant office d’un logement de blocage, chaque logement de blocage faisant office d’un trou de fixation ;
- ladite combinaison unique est obtenue en fixant chaque téton dans un trou de fixation prédéterminé.
- dispositif tel que précédemment décrit, formant un accord union dans lequel :
- le premier élément est un élément mâle dont l’extrémité de contact définit un filetage ; et
- le deuxième élément est un embout épaulé dont extrémité de contact définit une portion épaulée ;
- le dispositif comportant en outre un écrou de serrage comprenant un filetage et un fond axial, l’écrou de serrage étant configuré pour être vissé au moyen de son filetage à travers l’embout épaulé sur le filetage de l’élément mâle jusqu’à venir en butée au moyen de son fond axial contre la portion épaulée en assemblant ainsi le dispositif ; et
- dispositif tel que précédemment décrit, formant un dispositif de raccordement à brides dans lequel chacun du premier élément et du deuxième élément forme une bride.
L’invention a également pour objet une installation comprenant un tuyau comportant une première portion et une deuxième portion ; et au moins un dispositif de raccordement tel que précédemment décrit destiné à raccorder la première portion à la deuxième portion dans un endroit prédéterminé de l’installation.
Suivant d’autres aspects avantageux de l’invention, l’installation comprend les caractéristiques suivantes :
- l’installation est un évaporateur d’une centrale ETM ; et
- le tuyau fait partie d’un système d’aspersion définissant un alignement et un ordre de montage prédéterminés des différentes portions du tuyau.
Ces caractéristiques et avantages de l’invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique de côté d’un évaporateur d’une centrale ETM selon l’invention, l’évaporateur comprenant un réseau de tuyaux ;
- la figure 2 est une vue schématique de face de l’évaporateur de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue schématique de côté d’un dispositif de raccordement selon un premier mode de réalisation de l’invention, le dispositif raccordant différentes portions d’un tuyau de la figure 1 ;
- la figure 4 est une vue schématique en coupe d’un dispositif de raccordement selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, le dispositif raccordant différentes portions d’un tuyau de la figure 1 ;
- la figure 5 est une vue schématique en coupe selon la ligne V-V du dispositif de la figure 4 ;
- la figure 6 est une vue schématique en coupe d’un dispositif de raccordement selon un troisième mode de réalisation de l’invention, le dispositif raccordant différentes portions d’un tuyau de la figure 1 ; et
- la figure 7 est une vue schématique en coupe selon la ligne VII-VII du dispositif de la figure 6.
On a en effet représenté sur la figure 1, un évaporateur 10 pour une centrale ETM. Dans l’exemple illustré, l’évaporateur 10 est un évaporateur à tuyaux. Selon d’autres exemples de réalisation, l’évaporateur est un évaporateur à plaques.
En référence à la figure 1, l’évaporateur 10 présente un corps 11 étendu selon un axe principal X et présentant au moins une forme sensiblement conique 12 débouchant sur une forme sensiblement cylindrique 13. Ce corps 11 est par exemple pressurisé.
L’évaporateur 10 comprend un système d’aspersion 14, un faisceau d’évaporateurs 15, un système de canalisation 16 et un système d’évacuation 17.
Le faisceau d’évaporateurs 15 se présente sous la forme d’une pluralité de tuyaux traversant la partie cylindrique 13 du corps 11 suivant l’axe principal X. Pour des raisons de simplicité, ces tuyaux ne sont pas représentés sur la figure 1.
Les tuyaux du faisceau d’évaporateurs 15 transportent des eaux, dites eaux chaudes, c’est-à-dire des eaux superficielles. Ces eaux circulent dans le faisceau d’évaporateurs 15 selon l’axe principal X, par exemple de droite à gauche dans l’exemple de la figure 1.
Ainsi, lorsqu’un fluide de travail aspergé via le système d’aspersion 14 entre en contact avec les tuyaux du faisceau 15, il se vaporise.
Le système d’évacuation 17 permet d’évacuer de la vapeur produite par le faisceau d’évaporateurs 15 et de la guider vers une turbine (non-illustrée) pour la faire tourner.
Le système de canalisation 16 permet de canaliser le fluide de travail non-vaporisé pour par exemple l’injecter de nouveau via le système d’aspersion 14 dans l’évaporateur 10.
Le faisceau d’évaporateurs 15, le système de canalisation 16 et le système d’évacuation 17 sont connus en soi et ne seront pas décrits en détail par la suite.
Le système d’aspersion 14 comprend un réseau de tuyaux d’alimentation 21 et une pluralité de buses 22 montées sur ces tuyaux d’alimentation 21.
Les tuyaux d’alimentation 21 s’étendent selon l’axe principal X à l’intérieur et à l’extérieur du corps 11. Ainsi, sur la figure 1, les parties de ces tuyaux d’étendant à l’intérieur du corps 11 sont représentées par des traits interrompus et les parties s’étendant à l’extérieur de ce corps par des traits continus.
À l’intérieur du corps 11, les tuyaux d’alimentation 21 s’étendent dans la partie cylindrique 13 du corps 11 au-dessus du faisceau d’évaporateurs 15. Ainsi, ces tuyaux d’alimentation 21 sont par exemple disposés dans une partie supérieure du corps 11 et sont distribués de façon homogène sur un arc de cercle visible sur la figure 2.
Sur cette figure 2, neuf tuyaux d’alimentation 21 sont représentés.
Les tuyaux d’alimentation 21 sortent de l’intérieur du corps 11 en traversant par exemple la surface latérale de la partie conique 12 du corps 11. Ainsi, à l’extérieur de ce corps, les tuyaux d’alimentation 21 rejoignent un tuyau d’alimentation central raccordé notamment à un condenseur (non-illustré) pour alimenter le système d’aspersion 14 en fluide de travail.
Les buses 22 sont montées tout au long des tuyaux d’alimentation 21 à l’intérieur du corps 11.
Chaque buse 22 est apte à asperger du fluide de travail sur le faisceau d’évaporateurs 15 selon une direction d’aspersion. Cette direction d’aspersion est prédéfinie en fonction de l’emplacement de la buse correspondante par rapport au faisceau d’évaporateurs 15 afin de garantir une aspersion optimale. Ainsi, chaque buse 22 est montée sur le tuyau correspondant de sorte à respecter la direction d’aspersion prédéfinie.
De plus, avantageusement, le débit de chaque buse 22 varie en fonction de son emplacement le long de l’axe principal X. Ainsi, chaque buse 22 est montée sur le tuyau correspondant de sorte à respecter cet emplacement.
À l’intérieur du corps 11, chaque tuyau 21 présente au moins deux portions démontables, raccordées l’une à l’autre par un dispositif de raccordement.
Chaque portion de chaque tuyau d’alimentation 21 définit une direction radiale de référence. Ainsi, pour garantir la direction prédéfinie d’aspersion, chaque buse 22 est montée sur le tuyau d’alimentation correspondante 21 en respectant un angle prédéterminé avec la direction radiale de référence.
Il est donc clair que, compte tenu de différences entre les buses et/ou leur direction d’aspersion, les portions d’un même tuyau 21 diffèrent l’une de l’autre et doivent donc être montées selon un ordre prédéterminé.
Les dispositifs de raccordement sont par exemple sensiblement analogues entre eux. Ainsi, par la suite, seul un dispositif de raccordement 30 sera expliqué en référence à la figure 3 illustrant un premier mode de réalisation de celui-ci.
Selon l’invention, ce dispositif de raccordement 30 permet de garantir l’alignement d’une première portion de l’un des tuyaux 21 avec une deuxième portion de ce même tuyau.
Dans tout ce qui suit, on comprend par alignement de deux portions d’un même tuyau, une position respective de ces portions dans laquelle les directions radiales de référence de ces portions forment un angle prédéterminé.
En référence à la figure 3, le dispositif de raccordement 30 présente un raccord union et comprend à cet effet un premier élément présentant un élément mâle 31, un deuxième élément présentant un embout épaulé 32, un écrou de serrage 33 et des moyens d’appairage 34.
L’élément mâle 31 comprend une extrémité de fixation 41 destinée à être fixée sur la première portion du tuyau 21.
Selon un exemple de réalisation, l’extrémité de fixation 41 et donc l’élément mâle 31 sont solidaires avec la première portion du tuyau 21.
Selon un autre exemple de réalisation, l’extrémité de fixation 41 est soudée ou vissée ou fixée par tout autre moyen sur la première portion du tuyau 21.
L’élément mâle 31 comprend en outre une extrémité de contact 42 définissant un filetage 43 et une surface de connexion 44 par exemple circulaire et définissant une direction circonférentielle.
L’embout épaulé 32 comprend une extrémité de fixation 52 destinée à être fixée sur la deuxième portion du tuyau 21.
Tout comme dans le cas précédent, cette extrémité de fixation 52 peut être solidaire avec la deuxième portion du tuyau 32 ou être soudée ou vissée ou fixée par tout autre moyen sur cette portion.
L’embout épaulé 32 comprend en outre une extrémité de contact 53 définissant une portion épaulée 54 et une surface de connexion 55 destinée à coopérer avec la surface de connexion 44 de l’élément mâle 31 lorsque le dispositif de raccordement 30 est assemblé. La surface de connexion 55 est par exemple circulaire et définit également une direction circonférentielle.
L’écrou de serrage 33 comprend un filetage 63 apte à coopérer avec le filetage 43 de l’élément mâle 31 pour visser l’écrou de serrage 33 sur cet élément mâle 31.
L’écrou de serrage 33 définit par ailleurs une ouverture 64 de passage de l’embout épaulé 33 et entre cette ouverture 64 et le filetage 63, un fond axial circulaire 65 apte à venir en butée contre la portion épaulée 54 de l’embout épaulé 32.
Ainsi, pour assembler le dispositif de raccordement 30, l’écrou de serrage 33 est configuré pour être vissé au moyen de son filetage 63 à travers l’embout épaulé 32 sur le filetage 43 de l’élément mâle 31 jusqu’à venir en butée au moyen de son fond axial 65 contre la portion épaulée 54 de l’embout épaulé 32.
Dans l’exemple de réalisation de la figure 3, chaque surface de connexion 44, 55 présente une partie centrale 70, 72 et une partie périphérique 71, 73.
La partie centrale 70 par exemple de la surface de connexion 44 de l’élément mâle 31 définit une ouverture de passage du fluide de travail et forme un centreur présentant une forme d’entonnoir. Dans ce cas, la surface de connexion 72 de l’embout épaulé 32 présente une forme complémentaire à la forme de ce centreur, c’est-à-dire une forme en creux en définissant une ouverture de passage du fluide de travail au milieu.
Le centreur permet de faciliter le montage des deux portions du tuyau 21 et assure en outre le rôle de joint d’étanchéité par exemple de type métal-métal.
Dans l’exemple de la figure 3, les moyens d’appairage 34 sont disposés ou formés sur les parties périphériques 71, 73 des surfaces de connexion 44, 55.
En particulier, dans cet exemple de réalisation, les moyens d’appairage 34 comprennent deux paires d’éléments d’appairage 78, 80.
Ces paires d’éléments d’appairage 78, 80 sont disposées et/ou formées sur les parties périphériques 71, 73 correspondantes en fonction des directions radiales de référence des portions correspondantes du tuyau 21. Autrement dit, ces paires d’éléments d’appairage 78, 80 sont disposées et/ou formées afin de garantir l’appairage prédéterminé entre les deux portions.
Lorsque l’élément mâle 31 et l’embout épaulé 32 sont destinés à être vissés sur les portions correspondante du tuyau, la disposition des paires d’éléments d’appairage 78, 80 est définie par rapport aux directions radiales de référence des portions correspondantes par exemple lorsque l’élément mâle 31 et l’embout épaulé 32 sont vissés complètement sur ces portions.
Dans l’exemple de la figure 3, les paires d’éléments d’appairage 78, 80 sont disposées et/ou formées sur les parties périphériques 71, 73 correspondantes de manière symétrique par rapport aux parties centrales 70, 72 correspondantes. Dans ce cas, l’espacement circonférentielle entre les paires d’éléments d’appairage 78, 80 sur une même surface de connexion est défini par l’angle sensiblement égal à 180°.
En variante, il est possible de disposer et/ou de former les paires d’éléments d’appairage 78, 80 sur les parties centrales 70, 72 de la surface de connexion 44, 55 correspondante, par exemple sur la surface latérale de l’entonnoir ou sur la surface latérale de la forme complémentaire.
Chaque paire d’éléments d’appairage 78, 80 est composée d’un téton disposé sur l’une des surfaces de connexion 44, 55 et d’un logement de blocage formé sur l’autre surface de connexion 55.
Ainsi, lorsque le dispositif de raccordement 30 est assemblé, chaque logement de blocage est configuré pour recevoir le téton lui correspondant de manière sensiblement immobile selon la direction circonférentielle de la surface de connexion 44, 55 formant ce logement de blocage.
Chaque téton présente par exemple une tige présentant une première extrémité apte à être fixée de manière amovible dans un trou de fixation prévu à cet effet sur la surface de connexion 44, 55 correspondante, et une deuxième extrémité apte à être engagée dans le logement de blocage correspondant.
La première extrémité de la tige et le trou de fixation correspondant sont par exemple filetés de sorte que la première extrémité puisse être vissée dans ce trou de fixation.
Sur la figure 3, les deux tétons sont disposés sur la surface de connexion 44 de l’élément mâle 31 et les deux logements de blocage sont donc formés sur la surface de connexion 55 de l’embout épaulé 32.
En outre, compte tenu de la symétrie de la disposition des paires d’éléments d’appairage 78, 80 par rapport aux parties centrales correspondantes 70, 72, les moyens d’appairage 34 comportent en outre des moyens de marquage (non-illustrés) permettant lors de l’assemblage du dispositif, de faire coopérer les éléments d’appairage d’une même paire d’éléments d’appairage.
Ces moyens de marquage peuvent par exemple indiquer pour au moins l’un des tétons, le logement de blocage lui correspondant afin d’assurer un alignement unique des portions du tuyau 21.
En variante, il est possible de prévoir des tétons et donc des logements correspondants, de dimensions différentes. Dans ce cas, ces éléments d’appairage joueront le rôle de détrompeurs permettant d’assurer un appairage unique.
Encore en variante, il est possible de disposer les paires d’éléments d’appairage de manière dissymétrique par rapport aux parties centrales correspondantes ou de prévoir une disposition inhomogène de ces paires d’éléments selon les directions circonférentielles correspondantes lorsque leur nombre est strictement supérieur à deux.
Le fonctionnement du dispositif de raccordement 30 selon le premier mode de réalisation sera désormais décrit.
Initialement, l’élément mâle 31 est fixé sur ou solidaire avec la première portion du tuyau. La deuxième portion du tuyau est engagée dans l’ouverture 64 de l’écrou 33 de sorte que l’écrou 33 soit librement déplaçable le long de cette portion. Finalement, l’embout épaulé 32 est fixé sur ou solidaire avec la deuxième portion du tuyau 21.
Lorsqu’il est nécessaire de raccorder les deux portions du tuyau, les surfaces de connexion 44, 55 de l’élément mâle 31 et de l’embout épaulé 32 sont rapprochées. Puis, elles sont positionnées l’une par rapport à l’autre de sorte à engager les tétons dans les logements correspondants en respectant éventuellement le marquage des moyens de marquage. Puis, l’écrou 33 est vissé sur l’élément mâle 31 en assemblant ainsi le dispositif 30 et en raccordant donc les portions différentes du tuyau 21.
Un dispositif de raccordement 130 selon un deuxième mode de réalisation sera désormais expliqué en référence aux figures 4 et 5.
Ce dispositif de raccordement 130 est sensiblement analogue au dispositif de raccordement 30 décrit précédemment et présente également un raccord union. Il comprend en particulier un élément mâle 131, un embout épaulé 132, un écrou 133 et des moyens d’appairage 134.
L’écrou 133 est par exemple sensiblement identique à l’écrou 33 décrit précédemment.
L’élément mâle 131 et l’embout épaulé 132 diffèrent respectivement de l’élément mâle 31 et de l’embout épaulé 32 décrits précédemment par leur surface de connexion respectivement 144, 155.
En particulier, contrairement aux surfaces de connexion 44, 55, chacune des surfaces de connexion 144, 155 définit uniquement une partie périphérique 171, 173.
Ainsi, contrairement au cas précédent, l’une de ces parties périphériques 171, 173, par exemple la partie périphérique 171 de la surface de connexion 144 de l’élément mâle 131 définit un logement circulaire destiné à recevoir un joint d’étanchéité 180. Ce joint 180 présente par exemple une forme torique et est fait d’un matériau élastique.
Ce joint d’étanchéité 180 peut par ailleurs être complété ou remplacé par une surface épaulée par exemple sous la forme d’entonnoir comme expliquée précédemment.
Comme dans le cas précédent, les moyens d’appairage 134 comprennent une pluralité de paires d’éléments d’appairage disposées sur les parties périphériques 171, 173 des surfaces de connexion 144, 155.
Également comme dans le cas précédent, chaque paire d’éléments d’appairage est composée d’un téton formé sur l’une des surfaces de connexion 144, 155, et d’un logement de blocage formé sur l’autre surface de connexion 155.
Selon le deuxième mode de réalisation, les tétons d’au moins certaines des paires d’éléments d’appairage sont disposés sur la surfaces de connexion 144 de l’élément mâle 131 et les tétons d’au moins certaines autres paires d’éléments d’appairage sont disposés sur la surfaces de connexion 155 de l’embout épaulé 132.
Avantageusement, la disposition de ces tétons les uns par rapport aux autres est choisie de sorte à former une combinaison unique par rapport aux autres dispositifs de raccordement utilisés pour raccorder différentes portions des tuyaux d’alimentation 21 ou au moins par rapport aux autres dispositifs de raccordement utilisés pour raccorder différentes portions d’un même tuyau d’alimentation.
Ainsi, cette combinaison unique des tétons disposés assure la fonction de détrompage permettant de monter les différentes portions d’un même tuyau d’alimentation selon un ordre prédéterminé. Cette combinaison définit alors l’emplacement du dispositif de raccordement correspondant au sein du système d’alimentation 14.
En particulier, dans l’exemple des figures 4 et 5, les moyens d’appairage 134 comprennent huit paires d’éléments d’appairage. Ces éléments d’appairage sont disposés de manière homogène selon la direction circonférentielle de la surface de connexion 144, 155 correspondante.
Il est également possible de disposer ces éléments d’appairage de manière homogène selon la direction circonférentielle et de supprimer par exemple une paire d’appairage. Dans ce cas, la distance circonférentielle entre chaque couple d’éléments d’appairage sur une même surface de connexion est constante sauf un couple où cette distance se retrouve doublée.
En variante, les éléments d’appairage sont disposés de manière inhomogène selon la direction circonférentielle de la surface de connexion 144, 155 correspondante.
Parmi les huit paires d’éléments d’appairage, les tétons des quatre paires d’appairage sont par exemple disposés sur la surface de connexion 144 et les tétons des quatre autres paires sont disposés sur la surface de connexion 155.
Dans l’exemple de la figure 5, les tétons 183A à 183D sont disposés sur la surface de connexion 144 de l’élément mâle 131 respectivement dans les positions correspondant à 0°, 90°, 180° et 225° selon le sens trigonométrique. Il est donc clair que les quatre autres tétons sont disposés sur la surface de connexion 155 de l’embout épaulé 132 dans les positions correspondant à 45°, 135°, 270° et 315° selon le sens trigonométrique.
Cette disposition des tétons par rapport aux surfaces de connexion 144, 155 correspondantes forme ainsi un dispositif de détrompage permettant de raccorder l’élément mâle 131 uniquement à l’embout épaulé 132 lui correspondant.
Il est donc clair que le nombre de paires d’éléments d’appairage pour chaque dispositif de raccordement définit le nombre total de combinaisons uniques possibles. Ainsi, ce nombre de paires d’éléments d’appairage peut être choisi en fonction du nombre total de dispositifs de raccordement utilisés dans le système d’alimentation 14.
Avantageusement, selon l’invention, chaque téton est fixé de manière amovible dans un trou de fixation correspondant et chaque logement de blocage est configuré pour fixer un téton en formant ainsi un trou de fixation. Pour ce faire, chaque téton comprend une extrémité filetée et chaque logement comprend une paroi filetée apte à coopérer avec l’extrémité filetée de chaque téton.
Autrement dit, chaque logement de blocage présente également un trou de fixation et chaque trou de fixation présente également un logement de blocage.
Ainsi, une combinaison unique des dispositions des tétons les uns par rapport aux autres peut être atteinte en fixant les tétons dans les trous de fixation correspondants.
Par exemple, dans l’exemple de réalisation illustré sur la figure 5, il est possible de changer la position d’au moins l’un des tétons 183A à 183D, en dévissant ce téton du trou de fixation correspondant et en le vissant dans un autre trou. Bien entendu, dans ce cas, la disposition des tétons sur la surface de connexion 155 doit également être modifiée.
Par ailleurs, il est possible qu’au moins certaines paires d’éléments d’appairage soient dépourvues de téton, auquel cas cette paire est formée de deux trous de fixation présentant à la fois des logements de blocage.
Il est également possible qu’au moins certaines paires d’éléments d’appairage soient de dimensions différentes.
Ainsi, par exemple, lorsqu’un logement de blocage présente également un trou de fixation, il est possible de supprimer le filetage de ce trou afin d’agrandir son diamètre. Dans ce cas, pour ce trou de fixation, il est possible de prévoir un téton dont l’extrémité non-filetée présente un plus grand diamètre de sorte à être bloquée selon une direction circonférentielle dans le trou agrandi.
Une telle paire d’éléments d’appairage présentant des dimensions différentes peut être disposée ou formée dans un endroit prédéterminé de chaque dispositif de raccordement 130 correspondant par exemple à la direction radiale de référence associée.
Cela permet alors de multiplier le nombre de combinaisons uniques possibles.
Le fonctionnement du dispositif de raccordement 130 est analogue à celui du dispositif 30 décrit précédemment.
On conçoit alors que l’invention présente un certain nombre d’avantages.
Tout d’abord, le dispositif de raccordement selon l’invention permet d’assurer la fonction d’alignement de deux portions d’un tuyau selon un angle prédéterminé entre les directions radiales de référence de ces portions. Ainsi, différentes portions d’un tuyau d’alimentation peuvent être montées en respectant un angle prédéterminé entre les directions radiales de référence de ces portions. Cela permet en particulier de garantir les angles d’aspersion prédéfinis des buses montées sur le tuyau.
Par ailleurs, il est possible de disposer les tétons formant les éléments d’alignement sur les surfaces de connexion correspondantes selon une combinaison particulière afin d’assurer une correspondance unique entre un élément mâle et un embout épaulé. Ainsi, les moyens d’alignement assurent également la fonction de détrompage pour monter différentes portion d’un tuyau d’alimentation en respectant également l’ordre de leur montage. Cela permet en particulier de garantir l’emplacement prédéfini de chaque buse le long de l’axe principal X.
Finalement, la combinaison particulière des dispositions des tétons peut être modifiée au cours de l’exploitation du dispositif de raccordement juste en modifiant la disposition des tétons sur les surfaces correspondantes. Par ailleurs, dans ce cas, tous les dispositifs de raccordement dans le système d’alimentation peuvent être produits de la même façon, leur correspondance unique peut être atteinte ensuite en disposant de manière particulière les tétons dans les trous de fixation correspondants.
Un dispositif de raccordement 230 selon un troisième mode de réalisation est illustré sur la figure 6.
Contrairement aux dispositifs 30 et 130 décrits précédemment, ce dispositif de raccordement 230 présente un dispositif de raccordement à brides.
Ainsi, en référence à cette figure 6, le dispositif de raccordement 230 comporte un premier élément présentant une première bride 231, un deuxième élément présentant une deuxième bride 232 et des moyens de raccord 235 de ces brides.
Ces moyens de raccord 235 sont connus en soi et se présentent par exemple sous la forme d’une pluralité de visses et boulons permettant de serrer les brides 231, 232 l’une contre l’autre.
Chaque bride 231, 232 comprend une extrémité de fixation destinée à être fixée sur la portion correspondante du tuyau et une extrémité de contact définissant une surface de connexion 244, 255.
Chaque surface de connexion 244, 255 définit par exemple des orifices passage des visses des moyens de raccord 235. Ces orifices sont par exemple formés dans une partie centrale de la surface de connexion 244, 255 correspondante et sont distribuées de manière homogène selon une direction circonférentielle définie par chaque surface de connexion 244, 255.
Par ailleurs, comme cela est visible sur les figures 6 et 7, chaque surface de connexion 244, 255 présente une ou plusieurs parties périphériques. Dans l’exemple des figures 6 et 7, chaque surface de connexion 244, 255 présente deux parties périphériques disposées de manière diamétralement opposée par rapport à la partie centrale qui est circulaire dans cet exemple. Ces parties périphériques font donc saillie par rapport aux cercles délimitant les parties centrales correspondantes.
Sur la figure 7, les parties périphériques de la surface de contact 244 sont référencées par les références 245A, 245B.
Par ailleurs, selon un exemple particulier de réalisation de l’invention, la partie centrale et la ou les parties périphériques d’une même surface de contact 244, 255 sont formées par des pièces distinctes.
Autrement dit, la ou les parties périphériques peuvent être définies par une pièce séparable de la pièce définissant la partie centrale de la même surface de connexion 244, 255.
Selon l’invention, le dispositif de raccordement 230 comprend également des moyens d’appairage 234 qui comprend, comme dans les cas précédents, au moins une paire d’éléments d’appairage disposés ou formés sur les surfaces de connexion 244, 255 différentes.
L’un des éléments d’appairage présente un téton et l’autre présente un logement de blocage configuré pour recevoir ce téton de manière sensiblement immobile selon la direction circonférentielle de la surface de connexion 244, 255 formant ce logement de blocage.
Ainsi, dans l’exemple des figures 6 et 7, les moyens d’appairage 234 comprennent huit paires d’éléments d’appairage disposées ou formées sur les parties périphériques des surfaces de connexion 244, 255 correspondantes.
Comme cela est visible sur la figure 7, quatre éléments d’appairage sont disposés sur la partie périphérique 245A et quatre autres sont disposés ou formés sur la partie périphérique 245B. Ces éléments sont par exemple disposés ou formés de manière homogène selon deux axes parallèles Y1et Y2visibles sur la figure 7 et perpendiculaires donc au plan de la figure 6.
Les paires d’éléments d’appairage sont analogues aux paires d’éléments d’appairage décrites précédemment.
En particulier, tout enseignement précédent relatif à une paire d’éléments d’appairage reste également applicable à chaque paire d’éléments d’appairage des moyens d’appairage 234.
En particulier, chaque élément d’appairage présente un téton ou un logement éventuellement fileté pour recevoir soit une extrémité filetée soit une extrémité lisse d’un téton.
Comme dans le cas précédent, les éléments d’appairage peuvent présenter des dimensions différentes afin d’augmenter le nombre de combinaisons uniques possibles.
Ainsi, comme dans le cas précédent, le dispositif de raccordement 230 peut présenter une combinaison unique des tétons et des logements de blocage associés afin que la surface de connexion 244 puisse correspondre uniquement à la surface de connexion 255. Chaque combinaison unique est par exemple choisie en fonction de l’emplacement du dispositif de connexion 230 dans l’installation.

Claims (14)

  1. Dispositif de raccordement (30 ; 130 ; 230) d’une première portion d’un tuyau à une deuxième portion de ce tuyau, chaque portion définissant une direction radiale de référence, le dispositif (30 ; 130 ; 230) comportant :
    - un premier élément (31 ; 131 ; 231) comprenant une extrémité de fixation (41) destinée à être fixée sur la première portion et une extrémité de contact (42) définissant une surface de connexion (44 ; 144 ; 244) ;
    - un deuxième élément (32 ; 132 ; 232) comprenant une extrémité de fixation (52) destinée à être fixée sur la deuxième portion et une extrémité de contact (53) définissant une surface de connexion (55 ; 155 ; 255) destinée à coopérer avec la surface de connexion (44 ; 144 ; 244) du premier élément (31 ; 131 ; 231) lorsque le dispositif est assemblé ;
    chaque surface de connexion (44, 55 ; 144, 155 ; 244, 255) définissant une direction circonférentielle ;
    le dispositif (30 ; 130 ; 230) étant caractérisé en ce qu’il comporte en outre des moyens d’appairage (34 ; 134 ; 234) assurant un écartement angulaire entre les directions radiales de référence selon au moins un angle d’écartement prédéterminé lorsque la première portion est fixée au premier élément (31 ; 131 ; 231), la deuxième portion est fixée au deuxième élément (32 ; 132 ; 231) et le dispositif (30 ; 130 ; 230) est assemblé ; et en ce que
    les moyens d’appairage (34 ; 134 ; 234) comprennent au moins une paire d’éléments d’appairage disposés ou formés sur les surfaces de connexion (44, 55 ; 144, 155 ; 244, 255) différentes, l’un des éléments d’appairage présentant un téton et l’autre présentant un logement de blocage configuré pour recevoir ce téton de manière sensiblement immobile selon la direction circonférentielle de la surface de connexion (44, 55 ; 144, 155 ; 244, 255) formant ce logement de blocage.
  2. Dispositif (30 ; 130 ; 230) selon la revendication 1, dans lequel chaque surface de connexion (44, 55 ; 144, 155 ; 244, 255) comprend une partie périphérique (71, 73 ; 171, 173 ; 245A, 245B), chaque élément d’appairage étant disposé ou formé sur la partie périphérique (71, 73 ; 171, 173 ; 245A, 245B) de la surface de connexion (44, 55 ; 144, 155 ; 244, 255) correspondante.
  3. Dispositif (30) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel chaque surface de connexion (44, 55) comprend en outre une partie centrale (70, 72) définissant une ouverture de passage, la partie centrale (70) de l’une des surfaces de connexion (44) comprend un centreur présentant une forme d’entonnoir, la partie centrale (72) de l’autre surface de connexion (55) présentant une forme complémentaire à la forme du centreur.
  4. Dispositif (130) selon la revendication 2 ou 3, comprenant en outre un joint d’étanchéité (180) sous la forme d’anneau disposé dans un logement circulaire de la partie périphérique (171) de l’une des surfaces de connexion (144).
  5. Dispositif (30 ; 130 ; 230) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens d’appairage (34 ; 134 ; 234) comprennent au moins deux paires d’éléments d’appairage.
  6. Dispositif (30) selon la revendication 5, dans lequel les moyens d’appairage (34) comprennent en outre des moyens de marquage indiquant des éléments d’appairage formant une même paire d’éléments de l’appairage lors de l’assemblage du dispositif (30).
  7. Dispositif (30 ; 130 ; 230) selon la revendication 5 ou 6, dans lequel :
    - le dispositif (30 ; 130 ; 230) est destiné à raccorder les portions correspondantes du tuyau dans un endroit prédéterminé d’une installation (10) ;
    - la disposition des éléments d’appairage d’au moins deux paires d’éléments d’appairage forme une combinaison unique définissant l’endroit prédéterminé de l’installation (10) dans lequel le dispositif (30 ; 130 ; 230) doit être monté.
  8. Dispositif (130 ; 230) selon la revendication 7, dans lequel ladite combinaison unique est déterminée par la disposition respective des tétons sur les surfaces de connexion (144, 155 ; 244. 255) différentes.
  9. Dispositif (30 ; 130 ; 230) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque téton est fixé de manière amovible sur la surface de connexion (44, 55 ; 144, 155 ; 244, 255) correspondante dans un trou de fixation, chaque trou de fixation faisant office d’un logement de blocage, chaque logement de blocage faisant office d’un trou de fixation.
  10. Dispositif (130 ; 230) selon les revendications 8 et 9, dans lequel ladite combinaison unique est obtenue en fixant chaque téton dans un trou de fixation prédéterminé.
  11. Dispositif (30 ; 130) selon l’une quelconque des revendications précédentes, formant un accord union dans lequel :
    - le premier élément (31 ; 131) est un élément mâle (31 ; 131) dont l’extrémité de contact (42) définit un filetage (43) ; et
    - le deuxième élément (32 ; 132) est un embout épaulé (32 ; 132) dont extrémité de contact (53) définit une portion épaulée (54) ;
    - le dispositif comportant en outre un écrou de serrage (33 ; 133) comprenant un filetage (63) et un fond axial (65), l’écrou de serrage (33 ; 133) étant configuré pour être vissé au moyen de son filetage (63) à travers l’embout épaulé (32 ; 132) sur le filetage (43) de l’élément mâle (31 ; 131) jusqu’à venir en butée au moyen de son fond axial (65) contre la portion épaulée (54) en assemblant ainsi le dispositif (30 ; 130).
  12. Dispositif (230) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, formant un dispositif de raccordement à brides dans lequel chacun du premier élément (231) et du deuxième élément (232) forme une bride.
  13. Installation (10) comprenant :
    - un tuyau comportant une première portion et une deuxième portion ;
    - au moins un dispositif de raccordement (30 ; 130 ; 230) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12 destiné à raccorder la première portion à la deuxième portion dans un endroit prédéterminé de l’installation (10).
  14. Installation (10) selon la revendication 13, dans laquelle :
    - l’installation (10) est un évaporateur d’une centrale ETM ; et
    - le tuyau fait partie d’un système d’aspersion (14) définissant un alignement et un ordre de montage prédéterminés des différentes portions du tuyau.
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