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FR2688300A1 - Thermal treatment device making it possible to subject a charge to thermal (heat) shocks - Google Patents

Thermal treatment device making it possible to subject a charge to thermal (heat) shocks Download PDF

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FR2688300A1
FR2688300A1 FR9202733A FR9202733A FR2688300A1 FR 2688300 A1 FR2688300 A1 FR 2688300A1 FR 9202733 A FR9202733 A FR 9202733A FR 9202733 A FR9202733 A FR 9202733A FR 2688300 A1 FR2688300 A1 FR 2688300A1
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Abstract

The invention relates to a thermal treatment device comprising an insulation element in which a heating element is arranged placed facing the charge to be tested. According to the invention, the device comprises a movable thermal insulation member (106), arranged between the heating element (105) and the charge (E), said member being displaceable so as to be capable of passing from an interposition position, in which it constitutes a thermal well, into a moved-away position, in which the charge (E) suddenly receives the totality of the thermal flow emitted by the heating element (105). Very great thermal shocks can thus be simulated.

Description

L'invention concerne le domaine des essais thermiques à haute température, et plus particulièrement un dispositif permettant de soumettre une charge à des chocs thermiques. The invention relates to the field of high temperature thermal tests, and more particularly a device for subjecting a load to thermal shock.

On connaît des dispositifs comportant un élément d'isolation thermique dans lequel est disposé un élément chauffant placé au regard de la charge à tester. Devices are known comprising a thermal insulation element in which is disposed a heating element placed facing the load to be tested.

Le moyen d'isolation thermique est généralement disposé dans une enceinte de confinement, qui permet de contrôler l'atmosphère à laquelle est soumise la charge. The thermal insulation means is generally placed in a confinement enclosure, which makes it possible to control the atmosphere to which the load is subjected.

L'équipement interne de cette enceinte de confinement est en général réalisé en deux parties complémentaires, dont l'une est alors montée sur la porte de l'enceinte, de façon qu'à l'ouverture de celle-ci, le volume de l'enceinte soit totalement accessible pour une mise en place aisée des charges d'essais. L'élément chauffant est en général une résistance électrique (souvent dénommée "résistor" par les spécialistes de ce domaine technique), en graphite ou en métal réfractaire, sous forme de plaques adjacentes ou d'un élément plat ou rond à contour crénelé. La résistance électrique peut être remplacée par une pièce conductrice que l'on chauffe par induction (on parle alors d'un "suscepteur"). Dans la suite du texte, on utilisera le terme général "élément chauffant", étant entendu qu'il pourra notamment s'agir d'un résistor ou d'un suscepteur.The internal equipment of this containment is generally made up of two complementary parts, one of which is then mounted on the door of the enclosure, so that when it opens, the volume of the the enclosure is fully accessible for easy installation of test loads. The heating element is generally an electrical resistance (often called a "resistor" by specialists in this technical field), in graphite or in refractory metal, in the form of adjacent plates or a flat or round element with a crenellated outline. The electrical resistance can be replaced by a conductive part which is heated by induction (this is called a "susceptor"). In the following text, the general term "heating element" will be used, it being understood that it may in particular be a resistor or a susceptor.

De tels dispositifs donnent parfaitement satisfaction pour soumettre des charges à des essais dans un environnement à haute température, c'est-à-dire atteignant 1 0000C à 3 2000 C en régime permanent. Such devices are perfectly satisfactory for subjecting loads to tests in a high temperature environment, that is to say reaching 1 0000C at 3 2000 C in steady state.

Cependant, ces dispositifs ne permettent pas de réaliser des traitements comportant des chocs thermiques, c'est-à-dire par lesquels la charge à tester est soumise pendant une très courte durée, par exemple quelques secondes au maximum, à un flux thermique très élevé. En effet, la courbe de montée en puissance de ltélément chauffant limite de facto les variations thermiques envisageables. However, these devices do not make it possible to carry out treatments comprising thermal shocks, that is to say by which the load to be tested is subjected for a very short time, for example a few seconds at most, to a very high thermal flux. . Indeed, the rise curve of the heating element de facto limits the possible thermal variations.

De tels essais sont pourtant très intéressants, car ils permettent de simuler des chocs thermiques que l'on pourrait rencontrer pour des tuyères ou des faces d'attaque de gouvernes d'aéronefs (lors de la rentrée dans l'atmosphère des engins spatiaux), ou encore dans des situations de déflagration. Such tests are however very interesting, because they make it possible to simulate thermal shocks that one could encounter for nozzles or attack faces of aircraft control surfaces (during the re-entry into the atmosphere of spacecraft), or even in blast situations.

On pourrait certes faire appel aux techniques de chauffage direct par induction, mais ces techniques génèrent des contraintes d'origine thermique du fait que l'on contrôle mal la dissipation dans l'épaisseur de la charge. De plus, de telles techniques restent limitées à certains matériaux, et elles impliquent une installation à la fois volumineuse et coûteuse. We could certainly use direct induction heating techniques, but these techniques generate constraints of thermal origin due to the fact that the dissipation in the thickness of the load is poorly controlled. In addition, such techniques remain limited to certain materials, and they involve installation that is both bulky and expensive.

L'invention a précisément pour but de résoudre ce problème, en concevant un dispositif capable de simuler des chocs thermiques très intenses, avec notamment des températures comprises entre 1 0000C et 3 0000C. The object of the invention is precisely to solve this problem, by designing a device capable of simulating very intense thermal shocks, with in particular temperatures between 1 0000C and 3 0000C.

L'invention a ainsi pour objet de réaliser un dispositif de traitement thermique qui soit capable de soumettre très rapidement une charge à un flux thermique très élevé, conformément à une situation de choc athermique;
I1 stagit plus particulièrement d'un dispositif de traitement thermique permettant de soumettre une charge à des chocs thermiques, comportant un élément d'isolation thermique qui entoure un élément chauffant disposé en regard de la charge à tester, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un organe mobile d'isolation thermique, disposé entre l'élément chauffant et la charge à tester, ledit organe d'isolation thermique étant déplaçable de façon à pouvoir passer d'une position d'interposition dans laquelle il constitue un puits thermique, à une position d'effacement dans laquelle la charge reçoit brutalement la totalité du flux thermique émis par l'élément chauffant.
The object of the invention is therefore to provide a thermal treatment device which is capable of very quickly subjecting a load to a very high thermal flux, in accordance with a situation of athermal shock;
I1 more particularly of a heat treatment device making it possible to subject a load to thermal shocks, comprising a thermal insulation element which surrounds a heating element placed opposite the load to be tested, characterized in that it comprises in addition a movable thermal insulation member, arranged between the heating element and the load to be tested, said thermal insulation member being movable so as to be able to pass from an interposition position in which it constitutes a thermal sink, to an erasing position in which the load suddenly receives all of the heat flux emitted by the heating element.

Dans le cas particulier où l'élément chauffant est organisé essentiellement cylindriquement, il est avantageux que l'organe mobile d'isolation thermique soit déplaçable dans une direction parallèle à l'axe dudit élément chauffant. In the particular case where the heating element is organized essentially cylindrical, it is advantageous for the movable thermal insulation member to be movable in a direction parallel to the axis of said heating element.

De préférence, lorsque l'axe de l'élément chauffant est vertical, il est avantageux que l'organe mobile d'isolation thermique soit déplaçable par un moyen d'actionnement associé entre une position haute d'interposition et une position basse d'effacement. En particulier, le moyen d'actionnement peut être un organe de retenue mobile entre une position de verrouillage dans laquelle il maintient l'organe mobile d'isolation thermique dans sa position haute d'interposition, et une position de libération dans laquelle cet organe mobile tombe par gravité jusqu'à sa position basse d'effacement. Preferably, when the axis of the heating element is vertical, it is advantageous for the movable thermal insulation member to be displaceable by an actuating means associated between a high position of interposition and a low position of erasure. . In particular, the actuating means can be a movable retaining member between a locking position in which it maintains the movable thermal insulation member in its high position of interposition, and a release position in which this movable member falls by gravity to its low erasure position.

En variante, l'organe mobile d'isolation thermique est déplaçable par un moyen d'actionnement associé entre une position basse d'interposition et une position haute d'effacement. As a variant, the movable thermal insulation member is displaceable by an actuating means associated between a low position of interposition and a high position of erasure.

De préférence également, le dispositif comporte un moyen de guidage associé à l'organe mobile d'isolation thermique. En particulier, le moyen de guidage est essentiellement constitué par des tiges parallèles sur lesquelles coulisse librement l'organe mobile d'isolation thermique. Also preferably, the device comprises a guide means associated with the movable thermal insulation member. In particular, the guide means essentially consists of parallel rods on which the movable thermal insulation member slides freely.

Avantageusement encore, 1' organe mobile d'isolation thermique est constitué par un écran cylindrique intérieur servant de puits thermique, et un écran cylindrique extérieur, entre lesquels est disposé un matériau de remplissage thermiquement isolant ou réflecteur. Advantageously again, one movable thermal insulation member is constituted by an inner cylindrical screen serving as a heat sink, and an outer cylindrical screen, between which is placed a thermally insulating or reflective filling material.

De préférence alors, l'écran intérieur est une paroi métallique refroidie par tout moyen connu, par exemple par circulation de fluides, ou par vaporisation d'un matériau, ou encore par effet Peltier, et l'écran extérieur est réalisé en graphite rigide. Conformément à un exemple avantageux, l'écran intérieur est une paroi réalisée en acier ou en cuivre, qui est refroidie par circulation d'eau.  Preferably then, the interior screen is a metal wall cooled by any known means, for example by circulation of fluids, or by vaporization of a material, or also by Peltier effect, and the exterior screen is made of rigid graphite. According to an advantageous example, the interior screen is a wall made of steel or copper, which is cooled by circulation of water.

Le matériau de remplissage peut être un matériau thermiquement isolant réalisé en fibres de graphite ou d'alumine, ou encore un matériau réflecteur, par exemple réalisé sous forme d'écrans métalliques polis. The filling material may be a thermally insulating material made of graphite or alumina fibers, or else a reflective material, for example made in the form of polished metal screens.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la-lumière de la description qui va suivre et du dessin annexé, concernant un mode de réalisation particulier, en référence aux figures ou
- la figure 1 illustre en coupe un dispositif de traitement thermique conforme à l'invention, dont l'organe mobile d'isolation thermique est en position d'interposition en constituant un puits thermique ;
- la figure 2 illustre le même dispositif avec l'organe mobile d'isolation thermique qui est passé en position d'effacement, dans laquelle la charge à tester est brutalement soumise au flux thermique émis par l'élément chauffant.
Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly in the light of the description which follows and of the appended drawing, relating to a particular embodiment, with reference to the figures or
- Figure 1 illustrates in section a heat treatment device according to the invention, the movable thermal insulation member is in the position of interposition constituting a heat sink;
- Figure 2 illustrates the same device with the movable thermal insulation member which has passed into the erasing position, in which the load to be tested is suddenly subjected to the thermal flux emitted by the heating element.

Les figures 1 et 2 permettent de distinguer un dispositif de traitement thermique 100 conforme à l'invention, dispositif qui est apte à soumettre une charge E à des chocs thermiques très intenses, avec notamment des températures comprises entre 1 0000C et 3 0000C. Figures 1 and 2 make it possible to distinguish a heat treatment device 100 according to the invention, a device which is capable of subjecting a load E to very intense thermal shocks, with in particular temperatures between 1 0000C and 3 0000C.

En l'espèce, la charge E est une barre cylindrique, dont une portion prédéterminée, qui peut être de section plus faible, constitue la zone utile pour l'essai concerné. I1 pourra s'agir d'essais mécaniques en compression et/ou en traction et/ou en torsion, en utilisant un banc d'essai non représenté ici. Le dispositif de traitement permet également de soumettre une charge à des essais mécaniques de flexion, la charge étant alors disposée à l'intérieur de l'enceinte du dispositif sur un support associé.On comprendra ainsi que le mode d'exécution représenté ici, avec une charge en forme de barre traversant l'élément d'isolation du dispositif de traitement, ne doit aucunement être considéré comme une limitation dans le cadre de l'invention. I1 va de soi également que le dispositif de traitement permet d'effectuer des essais non mécaniques (résistance à la corrosion, etc...) dans un environnement à haute température, avec une exposition de la charge à des chocs thermiques. In this case, the load E is a cylindrical bar, of which a predetermined portion, which may be of smaller cross section, constitutes the useful area for the test concerned. It could be mechanical tests in compression and / or in tension and / or in torsion, using a test bench not shown here. The treatment device also makes it possible to subject a load to mechanical bending tests, the load then being placed inside the enclosure of the device on an associated support. It will thus be understood that the embodiment represented here, with a load in the form of a bar passing through the insulating element of the treatment device should in no way be considered as a limitation within the scope of the invention. It also goes without saying that the treatment device makes it possible to carry out non-mechanical tests (resistance to corrosion, etc.) in a high temperature environment, with exposure of the load to thermal shocks.

Le dispositif 100 comporte un élément d'isolation thermique ou "isolation" 101, qui présente ici des passages 102 et 103 associés à la charge E, lesdits passages étant ici agencés selon un axe X. Le matériau constitutif de cet élément d'isolation pourra être de type traditionnel, avec une structure en double paroi dont itespace intérieur est occupé par un matériau thermiquement isolant qui peut être de la fibre de graphite ou d'alumine. A l'intérieur de cette isolation 101 est logé un élément chauffant 105 qui est tenu par des supports associés 104. The device 100 includes a thermal insulation element or "insulation" 101, which here has passages 102 and 103 associated with the load E, said passages being here arranged along an axis X. The material constituting this insulation element may be of the traditional type, with a double-walled structure whose internal space is occupied by a thermally insulating material which may be graphite or alumina fiber. Inside this insulation 101 is housed a heating element 105 which is held by associated supports 104.

L'élément chauffant 105 est ici organisé cylindriquement autour de l'axe X précité, en regard de la charge à tester E. Lorsqu'on utilise comme cela est illustré ici, une barre traversante, cette barre est de préférence agencée de telle façon que son axe se confonde avec l'axe X, mais s'il s agit d'essais de flexion ou d'autres types d'essais dans lesquels la charge repose sur un support intérieur à l'isolation, la charge est alors centrée sur l'axe X précité. The heating element 105 is here cylindrically organized around the aforementioned axis X, opposite the load to be tested E. When using, as is illustrated here, a through bar, this bar is preferably arranged in such a way that its axis merges with the X axis, but if these are bending tests or other types of tests in which the load rests on a support inside the insulation, the load is then centered on the 'aforementioned X axis.

L'élément chauffant 105 peut être réalisé en graphite ou en métal réfractaire, en étant organisé cylindriquement autour de l'axe X précité (sous forme par exemple de plaques adjacentes, ou d'un élément plat ou rond à contour crénelé). En variante, on pourra naturellement utiliser un élément en fils toronnés, en tantale, en molybdène, ou encore en tungstène, ou encore un suscepteur chauffé par induction. The heating element 105 can be made of graphite or of refractory metal, being organized cylindrically around the aforementioned axis X (in the form for example of adjacent plates, or of a flat or round element with crenellated outline). As a variant, it is naturally possible to use an element made of stranded wires, tantalum, molybdenum, or even tungsten, or else a susceptor heated by induction.

Dans la pratique, l'élément d'isolation thermique sera disposé dans une enceinte de confinement 140 (schématisée en traits mixtes sur les figures), comportant des traversées 141 pour le passage de la charge E, l'élément d'isolation 101 et l'élément chauffant 105 étant alors de préférence réalisés en deux parties complémentaires dont l'une est fixée au fond de l'enceinte de confinement, et dont l'autre est montée sur la porte de cette enceinte, de façon qu'à l'ouverture de celle-ci, le volume de l'enceinte soit totalement accessible pour une mise en place aisée des charges à tester. In practice, the thermal insulation element will be placed in a containment enclosure 140 (shown in dashed lines in the figures), comprising bushings 141 for the passage of the load E, the insulation element 101 and l heating element 105 then preferably being produced in two complementary parts, one of which is fixed to the bottom of the confinement enclosure, and the other of which is mounted on the door of this enclosure, so that at the opening of it, the volume of the enclosure is fully accessible for easy installation of the loads to be tested.

Un tel élément chauffant peut être un "résistor", et les spécialistes utilisent déjà de tels éléments chauffants pour réaliser un chauffage par rayonnement. Le flux thermique émis par l'élément chauffant 105 est ici symbolisé par des flèches dirigées vers l'axe X autour duquel est agencé ledit élément chauffant. Such a heating element can be a "resistor", and specialists already use such heating elements to produce heating by radiation. The heat flux emitted by the heating element 105 is here symbolized by arrows directed towards the axis X around which said heating element is arranged.

Conformément à un aspect essentiel de l'invention, le dispositif comporte en outre un organe mobile d'isolation thermique 106, ici de forme générale cylindrique, qui est disposé entre l'élément chauffant 105 et la charge E en entourant ladite charge : l'organe mobile d'isolation thermique est déplaçable de façon à pouvoir passer d'une position d'interposition (illustrée à la figure 1) dans laquelle il constitue un puits thermique pour la zone axiale dans laquelle est disposée la charge à tester, à une position d'effacement (figure2) dans laquelle la charge E reçoit brutalement la totalité du flux thermique émis par l'élément chauffant 105 (et naturellement aussi par l'écran intérieur de l'élément d'isolation 101 qui est fixe). According to an essential aspect of the invention, the device further comprises a movable thermal insulation member 106, here of generally cylindrical shape, which is disposed between the heating element 105 and the load E by surrounding said load: the mobile thermal insulation member is movable so as to be able to pass from an interposition position (illustrated in FIG. 1) in which it constitutes a thermal sink for the axial zone in which the load to be tested is placed, to a position erasure (Figure 2) in which the load E suddenly receives all of the heat flux emitted by the heating element 105 (and of course also by the inner screen of the insulating element 101 which is fixed).

L'organe mobile d'isolation thermique 106 constitue ainsi un véritable puits thermique mobile, agencé dans l'espace central 130 de l'élément chauffant 105, en étant ici déplaçable dans une direction essentiellement parallèle à l'axe X. The mobile thermal insulation member 106 thus constitutes a real mobile thermal well, arranged in the central space 130 of the heating element 105, being here displaceable in a direction essentially parallel to the axis X.

L'effacement de cet organe mobile d'isolation thermique 106 peut être organisé de multiples façons. Il suffit pour cela de prévoir un moyen d'actionnement convenable qui soit à la fois capable de déplacer très rapidement l'organe mobile d'isolation thermique 106, tout en étant capable de supporter les températures très élevées régnant au voisinage direct de l'élément chauffant 105.  The erasure of this movable thermal insulation member 106 can be organized in many ways. It suffices for this to provide a suitable actuation means which is both capable of very quickly moving the movable member of thermal insulation 106, while being able to withstand the very high temperatures prevailing in the direct vicinity of the element. heated 105.

Dans la pratique, l'axe X de l'élément chauffant 105 sera vertical, et l'on peut alors mettre à profit la possibilité de réaliser l'effacement de l'organe mobile d'isolation thermique 106 par une simple chute par gravité. In practice, the X axis of the heating element 105 will be vertical, and we can then take advantage of the possibility of erasing the movable thermal insulation member 106 by a simple fall by gravity.

En l'espèce, l'organe mobile d'isolation thermique 106 est déplacable par un moyen d'actionnement associé 107 entre une position haute d'interposition (figure 1) et une position basse d'effacement (figure 2), ce moyen d'actionnement étant ici réalisé sous la forme d'un organe de retenue 109 qui coulisse dans un petit boîtier adéquat 108 fixé sur l'élément d'isolation 101, cet organe de retenue ayant la forme d'une tige dont l'extrémité est agencée pour pénétrer dans un perçage 111 de l'organe mobile d'isolation thermique 106, avec éventuellement un appui par une butée associée 109.1, ledit organe étant par exemple soumis à l'action d'un ressort 110 tendant à maintenir le verrouillage comme cela est illustré sur la figure 1. Le déverrouillage peut être effectué par un électro-aimant ou par tout système équivalent.L'organe de retenue 109 est ainsi mobile entre une position de verrouillage dans laquelle il maintient l'organe mobile d'isolation thermique 106 dans sa position haute d'interposition, et une position de libération dans laquelle ledit organe mobile 106 tombe par gravité jusqu'à sa position basse d'effacement, comme cela est schématisé par la flèche 200 sur la figure 2.In this case, the movable thermal insulation member 106 is displaceable by an associated actuation means 107 between a high position of interposition (FIG. 1) and a low position of erasure (FIG. 2), this means d actuation being here carried out in the form of a retaining member 109 which slides in a small suitable housing 108 fixed on the insulating element 101, this retaining member having the shape of a rod whose end is arranged to penetrate into a bore 111 of the movable thermal insulation member 106, possibly supported by an associated stop 109.1, said member being for example subjected to the action of a spring 110 tending to maintain the locking as is illustrated in FIG. 1. Unlocking can be carried out by an electromagnet or by any equivalent system. The retaining member 109 is thus movable between a locking position in which it maintains the movable member of thermal insulation 106 d in its high position of interposition, and a release position in which said movable member 106 falls by gravity to its low position of erasure, as shown by the arrow 200 in FIG. 2.

On pourra naturellement, en variante, prévoir un escamotage de l'organe mobile d'isolation thermique 106 vers le haut, en dégageant alors la partie supérieure de l'élément d'isolation 101, et en prévoyant un moyen d'actionnement adéquat, par exemple un système articulé ou un vérin de commande, pour déplacer très rapidement l'organe mobile 106 entre une position basse d'interposition et une position haute d'effacement. It will naturally be possible, as a variant, to provide for a retraction of the movable thermal insulation member 106 upward, while then releasing the upper part of the insulation element 101, and by providing an adequate actuation means, by example an articulated system or a control jack, for very quickly moving the movable member 106 between a low position of interposition and a high position of erasure.

Il convient naturellement de faire en sorte, que, lors de sa chute, l'organe mobile 106 ne touche pas l'élément chauffant 105, ce qui aurait pour effet de court- circuiter les deux amenées de courant dudit élément chauffant. I1 est alors intéressant de prévoir à cet effet un moyen de guidage associé à l'organe mobile d'isolation thermique 106. En l'espèce, le dispositif de traitement 100 comporte un moyen de guidage 112 qui est essentiellement constitué par des tiges parallèles 113 sur lesquelles coulisse librement l'organe mobile 106. Ces tiges sont naturellement parallèles à l'axe X de l'élément chauffant, et sont par exemple fixées sur une embase 114.Il pourra s'avérer avantageux de prévoir des petits ressorts 115 en partie basse des tiges de guidage 113, afin d'éviter une chute trop brutale de l'organe mobile 106 lorsque celui-ci passe d'un coup à sa position d'effacement. It is naturally appropriate to ensure that, when it falls, the movable member 106 does not touch the heating element 105, which would have the effect of short-circuiting the two current leads of said heating element. I1 is then advantageous to provide for this purpose a guide means associated with the movable thermal insulation member 106. In this case, the treatment device 100 includes a guide means 112 which is essentially constituted by parallel rods 113 on which the movable member 106 freely slides. These rods are naturally parallel to the axis X of the heating element, and are for example fixed on a base 114. It may prove advantageous to provide small springs 115 in part bottom of the guide rods 113, in order to avoid too sudden a fall of the movable member 106 when the latter suddenly passes to its erasing position.

I1 pourra éventuellement être prévu de déplacer l'organe mobile 106 selon une séquence prédéterminée, ledit organe passant alternaltivement de sa position d'inter- position à sa position d'effacement. I1 may possibly be provided to move the movable member 106 in a predetermined sequence, said member alternately passing from its position of interposition to its erasing position.

L'organe mobile d'isolation thermique 106 est de préférence constitué par un écran cylindrique intérieur 118 servant de puits thermique, et un écran extérieur 119, entre lesquels est disposé un matériau de remplissage 120 thermiquement isolant ou réflecteur. Ces deux écrans 118 et 119 sont de préférence maintenus par des fonds 126 et 127, qui présentent des perçages 116 et 117 pour le passage des tiges de guidage 113. The movable thermal insulation member 106 is preferably constituted by an inner cylindrical screen 118 serving as a heat sink, and an outer screen 119, between which is placed a thermally insulating or reflective filling material 120. These two screens 118 and 119 are preferably held by bottoms 126 and 127, which have holes 116 and 117 for the passage of the guide rods 113.

L'écran intérieur 118 servant de puits thermique est avantageusement, comme cela est illustré ici, une paroi métallique refroidie par tout moyen connu, par exemple par circulation de fluides (ou par vaporisation d'un matériau, ou encore par effet Peltier). On distingue ainsi une double paroi 121, 122 entre lesquelles sont définis des passages 123 que peut emprunter un fluide de refroidissement arrivant par une conduite d'amenée 124, et sortant par une conduite associée 125. De préférence, cette double paroi sera réalisée en acier ou en cuivre, et sera refroidie par circulation d'eau. On pourra naturellement utiliser de l'azote gazeux ou un réfrigérant à base de chlore et de fluor pour le refroidissement de cette double paroi, mais la technologie est alors plus délicate à maîtriser.L'écran extérieur 119 sera quant à lui de préférence réalisé en graphite rigide, ou en métal réfractaire adapté aux hautes températures. Le matériau de remplissage 120 occupant l'espace intermédiaire entre les deux écrans 118 et 119 pourra être un matériau thermiquement isolant, par exemple de la fibre de graphite ou d'alumine, ou encore un matériau réflecteur, par exemple réalisé sous forme d'un jeu d'écrans métalliques polis. The internal screen 118 serving as a heat sink is advantageously, as illustrated here, a metal wall cooled by any known means, for example by circulation of fluids (or by vaporization of a material, or also by Peltier effect). There is thus a double wall 121, 122 between which are defined passages 123 which can borrow a cooling fluid arriving by a supply pipe 124, and leaving by an associated pipe 125. Preferably, this double wall will be made of steel or copper, and will be cooled by circulating water. Naturally, nitrogen gas or a chlorine and fluorine-based refrigerant can be used for cooling this double wall, but the technology is then more difficult to control. The outer screen 119 will preferably be made of rigid graphite, or refractory metal suitable for high temperatures. The filling material 120 occupying the intermediate space between the two screens 118 and 119 may be a thermally insulating material, for example graphite or alumina fiber, or else a reflective material, for example produced in the form of a set of polished metal screens.

On est ainsi parvenu à concevoir un dispositif de traitement capable de simuler des chocs thermiques très intenses, avec notamment des températures comprises entre 1 000 OC et 3 0000C. Ce dispositif est en effet capable de soumettre très rapidement une charge à tester à un flux thermique très élevé, conformément à une situation de choc thermique. We have thus succeeded in designing a treatment device capable of simulating very intense thermal shocks, with in particular temperatures between 1,000 ° C. and 3,000 ° C. This device is in fact capable of very quickly subjecting a load to be tested to a very high thermal flux, in accordance with a thermal shock situation.

Le dispositif de l'invention est en outre peu encombrant, et le coût de fabrication reste très raisonnable. De plus , on est tout à fait certain d'éviter les surchauffes locales, dans la mesure où on ne peut dépasser la température de l'élément chauffant, ce qui n'est pas le cas avec les techniques de chauffage à induction du fait de l'effet de peau. The device of the invention is also compact, and the manufacturing cost remains very reasonable. In addition, it is quite certain to avoid local overheating, since one cannot exceed the temperature of the heating element, which is not the case with induction heating techniques due to the skin effect.

L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit, mais englobe au contraire toute variante reprenant, avec des moyens équivalents, les caractéristiques essentielles énoncées plus haut.  The invention is not limited to the embodiment which has just been described, but on the contrary encompasses any variant incorporating, with equivalent means, the essential characteristics set out above.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de traitement thermique permettant de soumettre une charge à des chocs thermiques, comportant un élément d'isolation thermique qui entoure un élément chauffant disposé au regard de la charge à tester, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un organe mobile d'isolation thermique (106) disposé entre l'élément chauffant (105) et la charge (E) à tester, ledit organe d'isolation thermique étant déplaçable de façon à pouvoir passer d'une position d'interposition dans laquelle il constitue un puits thermique, à une position d'effacement dans laquelle la charge (E) reçoit brutalement la totalité du flux thermique émis par l'élément chauffant (105). 1. A heat treatment device making it possible to subject a load to thermal shocks, comprising a thermal insulation element which surrounds a heating element arranged facing the load to be tested, characterized in that it also comprises a movable member of thermal insulation (106) disposed between the heating element (105) and the load (E) to be tested, said thermal insulation member being movable so as to be able to pass from a position of interposition in which it constitutes a heat sink, in an erasing position in which the load (E) suddenly receives all of the heat flux emitted by the heating element (105). 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'élément chauffant (105) est organisé essentiellement cylindriquement, caractérisé par le fait que l'organe mobile d'isolation thermique (106) est déplaçable dans une direction parallèle à l'axe (X) dudit élément chauffant. 2. Device according to claim 1, wherein the heating element (105) is organized essentially cylindrical, characterized in that the movable member of thermal insulation (106) is movable in a direction parallel to the axis (X ) of said heating element. 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel l'axe (X) de l'élément chauffant (105) est vertical, caractérisé par le fait que l'organe mobile d'isolation thermique (106) est déplaçable par un moyen d'actionnement associé (107) entre une position haute d'interposition et une position basse d'effacement. 3. Device according to claim 2, wherein the axis (X) of the heating element (105) is vertical, characterized in that the movable member of thermal insulation (106) is displaceable by means of associated actuation (107) between a high position of interposition and a low position of erasure. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le moyen d'actionnement est un organe de retenue (109) mobile entre une position de verrouillage dans laquelle il maintient l'organe mobile d'isolation thermique (106) dans sa position haute d'interposition, et une position de libération dans laquelle cet organe mobile (106) tombe par gravité jusqu'à sa position basse d'effacement. 4. Device according to claim 3, characterized in that the actuating means is a retaining member (109) movable between a locking position in which it maintains the movable member of thermal insulation (106) in its position high interposition, and a release position in which this movable member (106) falls by gravity to its low position of erasure. 5. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel l'axe (X) de l'élément chauffant (105) est vertical, caractérisé par le fait que l'organe mobile d'isolation thermique (106) est déplaçable par un moyen d'actionnement associé entre une position basse d'interposition et une position haute d'effacement. 5. Device according to claim 2, wherein the axis (X) of the heating element (105) is vertical, characterized in that the movable member of thermal insulation (106) is displaceable by means of actuation associated between a low position of interposition and a high position of erasure. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qutil comporte un moyen de guidage (112) associé à l'organe mobile d'isolation thermique (106). 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a guide means (112) associated with the movable member of thermal insulation (106). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le moyen de guidage (112) est essentiellement constitué par des tiges parallèles (113) sur lesquelles coulisse librement l'organe mobile d'isolation thermique (106). 7. Device according to claim 6, characterized in that the guide means (112) consists essentially of parallel rods (113) on which the movable member of thermal insulation (106) slides freely. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que l'organe mobile d'isolation thermique (106) est constitué par un écran cylindrique intérieur (118), servant de puits thermique, et un écran cylindrique extérieur (119), entre lesquels est disposé un matériau de remplissage thermiquement isolant ou réflecteur (120). 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the movable thermal insulation member (106) is constituted by an internal cylindrical screen (118), serving as a heat sink, and an external cylindrical screen (119), between which is placed a thermally insulating or reflective filling material (120). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que l'écran intérieur (118) est une paroi métallique refroidie par tout moyen connu, par exemple par circulation de fluides, par vaporisation d'un matériau, ou par effet Peltier, et que l'écran extérieur (119) est réalisé en graphite rigide ou en métal réfractaire adapté aux hautes températures. 9. Device according to claim 8, characterized in that the interior screen (118) is a metal wall cooled by any known means, for example by circulation of fluids, by vaporization of a material, or by Peltier effect, and that the outer screen (119) is made of rigid graphite or of refractory metal suitable for high temperatures. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que l'écran intérieur (118) est une paroi réalisée en acier ou en cuivre, et est refroidie par circulation d'eau. 10. Device according to claim 9, characterized in that the interior screen (118) is a wall made of steel or copper, and is cooled by circulation of water. 11. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le matériau de remplissage (120) est un matériau thermiquement isolant réalisé en fibres de graphite ou d'alumine. 11. Device according to claim 8, characterized in that the filling material (120) is a thermally insulating material made of graphite or alumina fibers. 12. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le matériau de remplissage (120) est un jeu d'écrans métalliques polis.  12. Device according to claim 8, characterized in that the filling material (120) is a set of polished metal screens.
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