DE1880095U - DEVICE ON LIQUID-FILLED WINDOWS IN BIOLOGICAL SHIELDING FOR RADIOACTIVE RADIATIONS. - Google Patents

Description

Köln 106931, Essen 20362Cologne 106931, Essen 20362

Filiale Siegen u. Oberhausen (RhId.)Siegen and Oberhausen branch (RhId.)

65 175 Ke/K. 5.April 196565 175 Ke / K. April 5, 1965

OTITED KlFGDOM ATOMIC EFEEGY AUTHORITY, Patents Branch, 11-12, Charles II Street, London, Sf 1, EnglandOTITED KlFGDOM ATOMIC EFEEGY AUTHORITY, Patents Branch, 11-12, Charles II Street, London, Sf 1, England

Pur diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen Patentanmeldung Ir. 13652/62 vom 9· April 1962 beansprucht.For this application, priority will be given to the UK patent application Ir. 13652/62 of April 9, 1962.

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Jä^richtung an flüssigkeitsgefüllten ff_enste_rn_ in "biologischen Abschirmungen für radioaktive Strahlungen. Jä ^ ric Pla of liquid-filled ff_enste_rn_ in "biological shields for radioactive radiations.

Die Feuerung bezieht sich auf Fenster, insbesondere auf strahlungsabsorbierende, mit Flüssigkeit gefüllte Fenster, wie sie in biologischen Abschirmungen um radioaktive Strahlenquellen herum verwendet werden.Firing relates to windows, in particular to radiation-absorbing windows filled with liquid, such as they are used in biological shields around radioactive sources.

In seiner einfachsten Form "besteht ein mit Flüssigkeit gefülltes fenster aus einem Behälter mit durchsichtigen Endstücken, während die bekannten Fenster Konstruktionen aufweisen, "bei denen der Behälter aus Blattmetall oder verstärktem Draht hergestellt ist. Es können Schwierigkeiten "bei der Herstellung'und der Verwendung der "bekannten Fenster auftreten, und zwar infolge von Problemen, die bezüglich der Verträglichkeit der Flüssigkeit, beispielsweise Zinkbromid, mit Metallkomponenten, und durch die. komplizierte Zusammensetzung und Kosten der Formwerkzeuge, die für die Konstruktion des verstärkten Harzes erforderlich sind, auftreten.In its simplest form, "consists of a liquid-filled one window from a container with transparent end pieces, while the known windows have constructions "in which the container is made of sheet metal or reinforced wire. Difficulties in the manufacture and use can arise the "known windows occur as a result of problems relating to the compatibility of the liquid, for example zinc bromide, with metal components, and by the. complicated composition and cost of the molding tools that required for the construction of the reinforced resin.

Zweck der Neuerung ist die Schaffung eines mit Flüssigkeit gefüllten Fensters, bei dem die genannten Schwierigkeiten auf ein Minimum herabgesetzt sind.The purpose of the innovation is to create a window filled with liquid, in which the aforementioned difficulties arise are reduced to a minimum.

Gegenstand der !feuerung ist ein Fenster,, bei welchem eine Öffnung durch eine biologische Abschirmungsmasse hindurch hergestellt wird, eine hinter- oder unterschrittene Aussparung um ein Ende der Öffnung herum vorgesehen wird, die Öffnung mit einem Harz ausgekleidet wird, ein Fensterscheiben-Halterahmen in der Aussparung angeordnet wird, der Zwischenraum zwischen dem Rahmen und der Aussparung mit dem Harz abgedichtet und der Rahmen an die Auskleidung angebunden bzw. mit ihr dicht verbunden wird.The object of the fire is a window, in which a Opening is made through a biological shielding compound, a recess behind or below one end is provided around the opening, the opening is lined with a resin, a window glass support frame in the Is arranged recess, the gap between the frame and the recess is sealed with the resin and the frame to the Lining is tied or tightly connected to it.

Vorzugsweise weist der Scheibenhalterahmen einen U- oder kanalförmigen Bauteil mit im wesentlichen U-förmigem Querschnitt auf, während eine Scheibe aus durchsichtigem Material in diesenThe pane holding frame preferably has a U or channel-shaped component with a substantially U-shaped cross-section on, while a disc of transparent material in these

kanalförmigen Bauteil eingeführt und an diesen gebunden bzw. abgedichtet befestigt, bevor der Rahmen an die Auskleidung abgebunden wird. Ebenfalle gemäß der Neuerung weist ein strahlenab- ! sorbierendes, mit Flüssigkeit gefülltes Fenster zur Verwendung I in einer biologischen Abschirmung, die eine radioaktive Strah-I lenquelle umgibt, eine mit Plastikharz ausgekleidete Öffnung durchchannel-shaped component introduced and bound or sealed before the frame is tied to the liner will. Also according to the innovation, a radiation-emitting! sorbent liquid-filled window for use I in a biological shield, which surrounds a radioactive radiation source, through an opening lined with plastic resin

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ί die Abschirmung auf, ferner eine unterschnittene Aussparung um dasί the shielding and an undercut recess around the

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i. eine Ende der Öffnung herum, einen Fensterrahmen, der in Betriebs-i. around one end of the opening, a window frame that is in operation

;■·' stellung in der Aussparung sitzt, eine Scheibe aus durchsich-; ■ · 'position in the recess, a disc made of transparent

; tigern Material in dem Rahmen sowie eine Vorrichtung, durch welche - der Rahmen an^die Aussparung und die ausgekleidete Öffnung abge-I bunden wird, so daß dieser Rahmen und die Scheibe eine einstückige Kombination mit der ausgekleideten Öffnung bilden.; tigern material in the frame as well as a device through which - the frame on ^ the recess and the lined opening is tied so that this frame and the disc form an integral combination with the lined opening.

Die Neuerung soll nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung näher erläutert werden, und zwar zeigtThe innovation is now to be explained in more detail with reference to the drawing reproducing it, for example, namely shows

Fig. 1 eine Längsansicht im Mittelschnitt eines mit Flüssigkeit _^ gefüllten Fensters, währendFig. 1 is a longitudinal view in the middle section of a window filled with liquid, while

' ^^v]?ig. 2 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie H-II von Fig. ' ^ ^v ]? ig. 2 is a view in section along the line H-II of FIG.

\ darstellt. \ represents.

Gemäß der Zeichnung weist das Fenster eine abgestufte, mit Harz ausgekleidete Öffnung 1 auf, die durch einen Betonblock 2 hindurchverläuft, wobei die Enden der Öffnung während des Baus des Blockes geformt werden, um hinter- oder unterschnittene Aussparungen 3 und 4 an jedem Ende zu bilden. Das nach innen gewandte Ende der Öffnung, d.h. das breitere Ende, ist mit einer zusätzlichen Aussparung im oberen Ende der Öffnung versehen, um eineAs shown in the drawing, the window has a stepped resin-lined opening 1 penetrated through a concrete block 2 passes through with the ends of the opening being shaped during construction of the block to form undercut recesses Form 3 and 4 on each end. The inwardly facing end of the opening, i.e. the wider end, has an additional Recess in the upper end of the opening to make a

Expansionskammer für die Iltissigkeit in dem fenster aufzunehmen. Eine Bleiabschirmung 6 ist an der Innenfläche 7 der Aussparung mit Hilfe von Schrauben 8 befestigt, die sieh in geeigneten Stopfen 9 im Beton befinden, um die Verringerung der Dicke des Betonblocks an diesem Punkte auszugleichen.Expansion chamber to accommodate the Iltissigkeit in the window. A lead shield 6 is attached to the inner surface 7 of the recess by means of screws 8, which look in suitable plugs 9 are located in the concrete to compensate for the reduction in the thickness of the concrete block at that point.

Ein Fensterscheiben-Halterahmen 10 ist in der Aussparung 3 angeordnet, und ein oberer Abschnitt 11 des Rahmens erstreckt sich nach innen in die Aussparung 5 hinein, um so eine ITüssigkeits-Ausdehnungskammer zu bilden. Der Rahmen 10 ist ein glasverstärkter Formling aus Epoxyharz von im wesentlichen U-förmigem Querschnitt, der während der Herstellung an eine Scheibe 12 aus durchsichtigem Material bzw. Glas, z.B. einem ceriastabilisierten Glas /ceria stabilised glass/ zu binden ist. Der innere Schenkel des Rahmens 10 ist mit einer Zunge 13 versehen, die sich nach innen in Richtung auf die Auskleidung der Öffnung zu erstrecktA window pane support frame 10 is in the recess 3, and an upper portion 11 of the frame extends inwardly into the recess 5 so as to form a liquid expansion chamber to build. The frame 10 is a glass-reinforced epoxy resin molding of a substantially U-shape Cross-section attached to a disk 12 during manufacture made of transparent material or glass, e.g. a ceria stabilized glass / ceria stabilized glass / to be bound. The inner one Leg of the frame 10 is provided with a tongue 13, which extending inwardly towards the lining of the opening

Am anderen Ende der öffnung 1 ist ein 3?enstersitzrahmen 14? der ebenfalls eine Zunge 13 aufweist, in der Aussparung 4 angeordnet, wobei dieser Rahmen ein formling aus glasverstärktem Epoxyharz ist, der eine Scheibe 15 aus durchsichtigem Material fixieren kann. Die Scheibe 15 wird durch eine Mehrzahl von Klemmbauteilen 16 in ihrer Stellung gehalten, die mit Hilfe von Schrauben 17 an dem Rahmen 14 befestigt sind. Eine Abdichtung 18 und ein Dichtungsstreifen 19 sind zwischen der Scheibe und dem Rahmen angeordnet, und der Klemmdruck wird auf die Scheibe über einen Dichtungsstreifen 20 und ein Druckpolster 21 aufgebracht. Ein kappenartiger Klemmstreifen 22 hält dieAt the other end of the opening 1 is a 3 window seat frame 14? which also has a tongue 13, arranged in the recess 4, This frame is a molded piece made of glass-reinforced Is epoxy resin that can fix a disk 15 made of transparent material. The disc 15 is made up of a plurality of Clamping components 16 held in place, which are fastened to the frame 14 by means of screws 17. A seal 18 and a weather strip 19 are between the disc and the frame, and the clamping pressure is applied to the pane via a weather strip 20 and a pressure pad 21 applied. A cap-like clamping strip 22 holds the

Klemmtauteile im wesentlichen parallel zur Scheibe in den Klemmstellungen. Ein äußerer Formling 23 aus glasverstärktem Epoxyharz ist mit Hilfe von Schrauben 24 an dem Rahmen 14 befestigt und hält eine Scheibe aus Plattenglas 25, um als Schranke oder Abschirmung für die Scheibe 15 zu dienen. Eine Dichtung 26 zwischen dem Formling 23 und dem Rahmen 14 verschließt den Raum zwischen- den Scheiben luftdicht, wodurch das Eintreten von Staub oder Feuchtigkeit zwischen den Scheiben verhindert wird.Clamping parts essentially parallel to the disc in the Clamping positions. An outer molding 23 made of glass-reinforced epoxy resin is fastened to the frame 14 by means of screws 24 and holds a sheet of plate glass 25 to act as a barrier or shield for the sheet 15. A seal 26 between the molding 23 and the frame 14 closes the space airtight between the panes, preventing dust or moisture from entering between the panes.

Bei einer vorgezogenen oder bsonders brauchbaren Arbeitsweise zum Sicherstellen einer geeigneten Dichtungsfläche zwischen Scheibe 15 und Rahmen 14 wird eine Schicht Harz auf die Dichtungsfläche des Rahmens 14 aufgebracht, die Scheibe 15 mit einem dünnen Polyäthylenfilm bedeckt, außerdem dafür gesorgt, daß ein Runzeln des Films verhütet wird, und dann das Glas im Rahmen vorübergehend festgeklemmt, bis das Harz hartgeworden bzw. ausgehärtet ist. Wenn es hart ist, wird die Scheibe weggenommen, der Film vom Harz abgestreift oder abgelöst und das Fenster schließlich in seiner richtigen lage mit der Dichtung 18 zusammengebaut. In a preferred or particularly useful way of working to ensure a suitable sealing surface between Disc 15 and frame 14, a layer of resin is applied to the sealing surface of the frame 14, the disc 15 with a thin Polyethylene film covered, also taken to prevent wrinkling of the film, and then the glass in the frame temporarily clamped until the resin has hardened or cured is. When it is hard, the pane is removed, the resin stripped or peeled off the film, and the window finally assembled with the seal 18 in its correct position.

Das Sicherstellen einer geeigneten Dichtungsfläche kann ebenso bei anderen Dichtungsflächendes Fensters verwendet werden.Ensuring a suitable sealing surface can also used on other sealing surfaces of the window will.

Der Block 2 ist in eine Betonabschirmungswand 27 eingebaut, wobei die Verbindungsstelle zwischen dem Block und der Wand durch Bleiplatten 28 abgedichtet ist:.. Die äusseren oder demThe block 2 is built into a concrete screen wall 27, being the junction between the block and the wall is sealed by lead plates 28: .. The outer or the

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Prüfraum zugewandten Enden der Verbindungsstellen sind durch. Deckstreifen 29 abgedeckt.The ends of the connection points facing the test area are through. Cover strips 29 covered.

Wenn es die Strahlenintensität erfordert, kann ein Strahlenabdämpfungsglas zwischen der Strahlenabschirmung und dem Fenster vorgesehen werden. Die Zeichnung illustriert eine derartige Anordnung, bei welcher ein G-las-Dämpfungsblock 30 in einem Abschnitt der Betonabschirmungswand 27 untergebracht ist, welche sich vor dem Fenster erstreckt. Der Block 30 ist von dem Beton durch Blei-Dichtungssiieifen 31 auf Abstand gehalten, und eine Scheibe Plattenglas 32 ist vor dem Block 30 über einenIf the radiation intensity requires it, a radiation attenuator glass can be placed between the radiation shield and the window. The drawing illustrates such an arrangement in which a G-las damping block 30 in FIG a portion of the concrete screen wall 27 which extends in front of the window. The block 30 is from held at a distance from the concrete by lead sealing strips 31, and a sheet of plate glass 32 is in front of the block 30 over a

Formling 33 aus glasverstärktem Epoxyharz angeordnet. Die Schei-[be 32 dient als Abschirmung für den Block 30, und eine Dichtung *34 zwischen dem Formling 33 und der Wand bildet eine Abdichtung !zwischen dem Inneren der Zelle und der Fensteröffnung.Form 33 made of glass-reinforced epoxy resin arranged. The disc 32 serves as a shield for the block 30, and a seal * 34 between the molding 33 and the wall forms a seal between the interior of the cell and the window opening.

^f , Der.Formling 33 ist durch Schrauben 35 an Ankerplatten 36 befestigt, die in einen hinterschnittenen Kanal 37 einge- ^f , Der.Formling 33 is fastened by screws 35 to anchor plates 36, which are cut into an undercut channel 37

¹Vv > lassen;-/bonded/ sind, welche an der Stirnseite der Wand 27 ausgebildet -ist. ¹ Vv>let; - / bonded / are formed on the end face of the wall 27.

I . Alternativ kann bei niedrigerem Strahlungsniveau das "$*,. Dänpfungsglas weggelassen werden, in welchem Falle der Formling_f 33 .und-" die- Scheibe 32 benachbart der Scheibe 12 befestigt werden.; ...'■' ■ \ -I. Alternatively, the "$ * ,. Dänpfungsglas be omitted, in which case the blank 33 .und- _f" can at a lower level of radiation DIE disc 32 adjacent the disc 12 are fixed .; ... '■' ■ \ -

Es ist .offensichtlich,- daß das Fenster an Ort und Stelle gebaut oder eingebaut.werden kann, d.h. als Öffnung durch eine monolytische Wand. ,It is .obvious - that the window is in place built or built in, i.e. as an opening through a monolithic wall. ,

Die Herstellung des Fensters ist wie folgt;The manufacture of the window is as follows;

Die Öffnung 1 und die am Ende hintersennittenen Aussparungen 3 und 4 werden während des Giessens des Blocks 2 unter Verwendung herkömmlicher !Formwerkzeuge geformt, lach dem Wegnehmen des Formwerkzeugs und Härtens des Betons wird eine Schicht Polyesterharz auf die Innenfläche der Öffnung aufgebracht, geüLgt durch eine Verstärkung aus Glasflachgewebe /square weave glass scrim cloth/ von 0,009 Zoll (ca. 0,23 mm) Dicke. Der Auskleidungsarbeitsgang wird noch zweimal wiederholt, wobei er (diesmal) mit einer Bedeckung von Polyesterharz abgeschlossen wird, wodurch sich vier Schichten Harz, die mit drei Dickenbzw. Zwischenschichten aus Glasgewebe bzw. Glaswolle verstärkt sind, ergeben. Die Auskleidung 38 sollte alle Betonflächen bis zu den Kanten der Aussparungen 3 und 4 abdecken.The opening 1 and the recesses at the end at the rear 3 and 4 are molded using conventional molding tools during the casting of the block 2, after removal of the mold and hardening of the concrete, a layer of polyester resin is applied to the inner surface of the opening by a reinforcement of flat woven glass / square weave glass scrim cloth / 0.009 inch (approx. 0.23 mm) thick. The lining operation is repeated twice more, this time being completed with a covering of polyester resin is, whereby four layers of resin, which with three thicknesses or. Reinforced intermediate layers of glass fabric or glass wool are surrendered. The liner 38 should have all of the concrete surfaces up to the edges of the recesses 3 and 4.

Die Aussparung 3 wird nun mit Harz gefüllt, und der Fensterhalterahmen 10 wird in die Aussparung eingebracht und vorübergehend in seiner Betriebsstellung festgeklemmt, bis das -Harz ausgehärtet hat, wobei zu beachten ist, daß sichergestellt wird, daß die Aussparung mit Harz vollgepackt bzw. -gestopft ist. Die Zunge 13 wird in die Auskleidung 38 durch Abdecken der Verbindungsstelle durch eine Schicht Glasgewebe in Form eines Bandes und Glätten des Spozyharzes in das Glasgewebe hinein, um eine glatte, feste Verbindungsstelle zu erhalten, eingelassen, eingebettet oder verschmolzen /merged/.The recess 3 is now filled with resin, and the window holding frame 10 is introduced into the recess and temporarily clamped in its operating position until the resin has hardened, taking care to ensure that it is ensured is that the recess is packed or -stuffed with resin. The tongue 13 is in the liner 38 by covering the Connection point through a layer of glass fabric in the form of a ribbon and smoothing the Spozyharz into the glass fabric, to get a smooth, firm joint, embedded, embedded or fused / merged /.

Der fiahtien 14 wird in die Aussparung 4 in ähnlicher Weise eingepasst, worauf die ^ucheibe 15 eingepaßt und in ihrer Stel-The fiahtien 14 is fitted into the recess 4 in a similar manner, whereupon the ^u plate 15 fitted and in its place

lung in deia Hahmen 14 festgeklemmt wird. Die Vielzahl von Elemmbauteilen 16 läßt ein individuelles Einstellen jedes Bauteils zu, um Änderungen in der Scheibendicke entgegenzuwirken.ment in deia Hahmen 14 is clamped. The multitude of elbow components 16 allows each component to be individually adjusted to counteract changes in disk thickness.

Schließlich werden die mit der Flüssigkeit in Berührung kommenden Oberflächen der Fenster mit einem undurchdringlichen G-elieruberzug /gell coat/aus Epoxyharz überdeckt, wobei darauf geachtet wird, daß dabei kleine löcher, Blasen und andere Mangel ausgeschlossen werden.Finally, the surfaces of the windows that come into contact with the liquid are covered with an impenetrable G-elieruberzug / gell coat / covered from epoxy resin, whereby on it Care is taken to ensure that small holes, bubbles and other defects are excluded.

Die Neuerung betrifft auch Abänderungen der im beiliegenden Schutzanspruch 1 umrissenea Ausführungsform und bezieht sich vor allem auch auf sämtliche Merkmale, die im einzelnen — oder in Kombination — in den gesamten ursprünglichen Anmeldungsunterlagen offenbart sind. The innovation also applies to changes to the enclosed Protection claim 1 outlined and relates to an embodiment above all on all features that are individually - or in combination - are disclosed throughout the original application documents.

SchutzansprücheProtection claims

Claims (3)

Abs.: Patentanwalt Dipl.-Ing. SCHUBERT, Siegen i. Westf., Postfach 325 Postscheckkonten: Köln 106931, Essen 20362 Bankkonten: Deutsche Bank AG., Filiale Siegen u. Oberhausen (RhId.) 63 175 Ke/K. 3. April 1963 SchutzansprücheAbs .: Patent attorney Dipl.-Ing. SCHUBERT, Siegen i. Westf., Postfach 325 Postal check accounts: Cologne 106931, Essen 20362 Bank accounts: Deutsche Bank AG., Branch Siegen and Oberhausen (RhId.) 63 175 Ke / K. April 3, 1963 claims for protection 1. Strahlenabsorbierendes, flüssigkeitsgefülltes Fenster zur Verwendung in einer biologischen Abschirmung für radioaktive Strahlungen, die eine radioaktive Strahlenquelle umgibt, mit einer Öffnung, die durch die Abschirmung hindurch führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung mit einem plastischen Harz ausgekleidet ist, daß eine unter- oder hinterschnittene Aussparung um das eine Ende der Öffnung herum angeformt ist, eine Scheibe aus durchsichtigem Material in einem Rahmen in der Aussparung in Betriebsstellung angeordnet ist und daß eine Vorrichtung zum Abbinden des Rahmens an die Aussparung und anjdie -.ausgekleidete Öffnung vorgesehen ist, so daß der Rahmen und die Scheibe eine einstückige Kombination mit der ausgekleideten Öffnung bilden.1. Radiation-absorbing, liquid-filled window for use in a biological shield for radioactive Radiations surrounding a radioactive source with an opening through the shield, characterized in that the opening is lined with a plastic resin, that an undercut or undercut Recess is molded around one end of the opening, a disc of transparent material in a frame in the Recess is arranged in the operating position and that a device for tying the frame to the recess and anjdie -.Lined opening is provided so that the frame and the disc form an integral combination with the lined opening. 2. Fenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenhalterahmen ein kanalförmiger Bauteil von im wesentlichen kanal- bzw. 2. Window according to claim 1, characterized in that the pane holding frame is a channel-shaped component of substantially channel or TJ-förmigem Querschnitt ist und die Scheibe in den Kanal eingeführt und mit diesem verbunden oder an diesen gebunden ist.TJ-shaped cross-section and the disc is inserted into the channel and connected to it or to these is bound.