Types de joints et de montage
Résumé
This chapter presents the operating principles of usual joint systems in the medium pressure range (approximately 1 MPa to 1 GPa). This subject has been the subject of several very complete monographs following that of Bridgman. One of the difficulties to overcome for the neophyte is to appreciate the respective qualities of the multitude of devices described in these works and to extract the main criteria of choice for their implementation. Therefore, we will not make an exhaustive list of the documented devices. We will only recall the general principles which are essentially exposed in Bridgman's work and the bibliography at the end of this chapter. Then we will describe the main types of joints illustrated in a concrete way by assemblies in service in French laboratories. The aim is to describe a certain number of typical assemblies and applications which illustrate the implementation of the general principles of operation of the seals. The aim is to familiarize the reader with tried and tested setups and solutions, to understand why a particular device works (or not), what are its main characteristics (qualities or defects) and thus to provide the experimenter with the means to dialogue effectively with a high-pressure equipment designer, to modify existing equipment or to implement it properly. Wherever possible, simple examples of multi-purpose systems, using techniques accessible to the non-specialized laboratory, have been preferred. This choice also inevitably reflects the particular experience of the authors. Finally, the limit values of operation in the text are given as an indication of reliable operating ranges and not as extreme limits of a technique.
Ce chapitre expose les principes de fonctionnement de systèmes de joints usuels dans le domaine des moyennes pressions (approximativement de 1 MPa à 1 GPa). Ce sujet a fait l'objet de plusieurs monographies très complètes (cf. bibliographie sommaire) suite à celle de Bridgman. Une des difficultés à surmonter pour le néophyte est d'apprécier les qualités respectives de la multitude de dispositifs décrits dans ces ouvrages et d'extraire les critères principaux de choix de leur mise en œuvre. On ne réalisera donc pas une liste exhaustive des dispositifs documentés. On rappelle seulement les principes généraux qui pour l'essentiel sont exposés dans les travaux de Bridgman et la bibliographie à la fin de ce chapitre. Puis on décrira les principaux types de joints illustrés de façon concrète par des montages en service dans des laboratoires français. Le but poursuivi est de décrire un certain nombre de montages et d'applications typiques qui illustrent la mise en œuvre des principes généraux de fonctionnement des joints. Le but est de familiariser le lecteur avec des montages et des solutions éprouvées par l'usage, de comprendre pourquoi tel dispositif particulier fonctionne (ou non), quelles sont ses principales caractéristiques (qualités ou défauts) et de fournir ainsi les moyens à l'expérimentateur de dialoguer efficacement avec un concepteur d'appareillage haute pression, de modifier un équipement existant ou de le mettre en œuvre convenablement. On a privilégié dans la mesure du possible des exemples simples de systèmes polyvalents, utilisant des techniques accessibles au laboratoire non spécialisé. Ce choix traduit aussi inévitablement l'expérience particulière des auteurs. Enfin les valeurs limites de fonctionnement dans le texte sont données à titre indicatif comme bornes de domaines de fonctionnement fiables et non comme limites extrêmes d'une technique.
Comme il existe des références croisées au sein de l'ouvrage, voici son sommaire:
Préface / Dominique Leguillon P. 17. Introduction générale / Patrick Boissinot, Patrick Langlois, Agílio A.H. Pádua P. 21. Introduction au dimensionnement / Agílio A.H. Pádua 1 — Définition du problème 2 — Dimensionnement 3 — Obturateurs 4 — Conclusion P. 31. Frettage et autofrettage / Patrick Langlois 1 — Considérations préliminaires au frettage 2 — Frettage d’une enceinte bibloc 3 — Frettage d’une enceinte multibloc 4 — Formulation de l’autofrettage 5 — Modes de réalisation de l’autofrettage 6 — Conclusion P. 55. Méthodes d’éléments finis en calcul de structures élastiques / Joël Frelat 1 — Introduction 2 — Rappel de la formule théorique 3 — Formulation variationnelle 4 — Formulation numérique 5 — Etapes d’une mise en œuvre pratique 6 — Conclusion – Extension aux problèmes non linéaires P. 65. Les matériaux sidérurgiques et les hautes pressions / Jean-Paul Dichtel 1 — Caractérisation mécanique des aciers 2 — Métallurgie des aciers et superalliages 3 — Commentaires : la Directive Européenne Appareils à Pression P. 77. Les métaux non ferreux – Alliage cuivre-béryllium et titane / Jean-Pierre Petitet 1 — Introduction 2 — Le cuivre-béryllium 3 — Le titane P. 85. Les Carbures cémentés WC-Co / Emmanuel Pauty 1 — Les procédés de fabrication 2 — Les propriétés des carbures cémentés 3 — Conclusions P. 99. Choix et usinage des carbures de tungstène / Jacques Calzas 1 — Choix des carbures de tungstène 2 — Usinage du carbure de tungstène P. 111. Céramiques et matériaux pour l’optique / Jean-Claude Chervin 1 — Céramiques 2 — Matériaux pour l’optique P. 141. Types de joints et de montage / Roger Argoud et Jacques Roux 1 — Introduction 2 — Généralités 3 — Joints à basse pression 4 — Joints cône sur cône 5 — Joints Bridgman Champignon 6 — Joints annulaires auto-serrés 7 — Joints coniques d’Amagat 8 — Autres joints 9 — Conclusion P. 161. Joints hautes pressions pour la compression de gros volumes solides / Sylvie Le Floch 1 — Joints solides utilisés dans les différents types d’enceintes hautes pressions 2 — Matières premières des joints 3 — Assemblages HP-HT P. 173. Le matériel standard / Jean-Pierre Petitet 1 — Tubes, conduites et raccords 2 — Les vannes 3 — Quelques types d’enceintes commercialisées 4 — Les générateurs de pression 5 — Le matériel moins standard P. 187. Assemblages haute pression / Gérard Hamel 1 — Montage des raccords de pressions 2 — Montage de quelques passages électriques 3 — Les passages de thermocouple 4 — Les passages optiques, montage des fenêtres 5 — Montage des joints et des obturateurs sur une cellule haute pression P. 197. Usinage / Jean-Pierre Michel 1 — Introduction 2 — Les joints de faible épaisseur 3 — Les bagues anti-extrusion à 45° 4 — Les joints à 45° 5 — Les joints « double Bridgman » 6 — Les joints plats en élastomères 7 — Les joints en indium (étanchéité en hélium et azote liquide 8 — Joints métal-métal type Lens ring 9 — Les passages du courant 10 — Usinage de matériaux exotiques P. 211. Les règles de sécurité / Patrick Boissinot 1 — Dangers présentés par les appareils à pression 2 — Appareils à pression rencontrés dans les laboratoires et facteurs de risques 3 — Principes généraux de prévention et réglementation 4 — Moyens de protection 5 — Conclusion
Origine : Accord explicite pour ce dépôt
