DE2362858C2 - Behälter zum Umhüllen und zum Transport radioaktiver Materialien - Google Patents
Behälter zum Umhüllen und zum Transport radioaktiver MaterialienInfo
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
- G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
- G21F5/10—Heat-removal systems, e.g. using circulating fluid or cooling fins
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Description
Die Erfindung betrifft einen Behälter zum Umhüllen und zum Transport radioaktiver Materialien, mit einem
metallenen Außenmantel und zwei an seinen Enden befestigten, radial nach außen abstehenden Ringflanschen. mit am Außenmantel angebrachten, zwischen den
beiden Ringflanschen angeordneten, radial nach außen ίο sich erstreckenden, rippen- oder stiftförmigen Kühlelementen, und mit einem beim Be- und Entladen des
Behälters in einem Wasserbecken an den beiden Ringflanschen befestigten, abnehmbaren dichten
Schutzmantel, der die Gesamtheit der Kühlelemente umgibt, wobei der zwischen dem Schutzmantel und dem
Außenmantel bestehende Ringraum über einander gegenüberliegende Zu- und Abflußöffnungen mit einem
Kühlwasserkreislauf in Verbindung steht.
Ein derartiger Behälter ist aus der DE-OS 20 40 348
bekannt. Un die Rißgefahr und damit die Zerstörung des Schutzmantels wegen des Wasserdrucks beim
Eintauchen in ein Wasserbecken zu verringern, wird dort der Raum zwischen dem Schutzmantel und der
Behälterwand mit Wasser aufgefüllt, und zwar über ein
System kommunizierender Gefäße. Nachteilig ist dabei, daß eine große Wassermenge von unten nach oben
durch den Zwischenraum gefördert werden muß, wenn
zusätzlich zu der Funktion des Druckausgleichs auf der
Innenseite des Schutzmantels noch eine KGhlfuriktion
durch das Wasser erfolgen soll. Außerdem sind die Kühlelemente nach Abnahme des Schutzmantels
ungehindert zugänglich und damit einer möglichen Beschädigung ungehindert ausgesetzt
Durch die GB-PS 12 65 290 ist ein Behälter für radioaktives Material bekannt an dessen Außenseite
eine die Kühlelemente umschließende Außenschale aus Kunststoff- oder Metallsegmenten anbringbar ist In den
dadurch geschaffenen Ringraum ist Druckluft einblasbar, die eine Kühlung der radial nach außen gerichteten
Kühlelemente bewirken soll. Beim Einsetzen des Behälters in ein Wasserbecken erfolgt keine Abschirmung der Kühlelemente gegenüber dem Beckenwasser,
da dann die Außenschale entfernt ist Auch hier sind die Kühlelemente normalerweise ungeschützt von außen
zugänglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälter der oben genannten Gattung derart auszubilden, daß die Kühlelemente ständig vor ungewollten
Eingriffen geschützt sind, ohne die Kühlwirkung zu beeinträchtigen und daß die Kühiclemente im eingetauchten Zustand im Wasserbecken nicht mit dem
verunreinigten Wasser in Berührung kommen, ohne daß eine große Wassermenge für einen Druckausgleich und
zur Kühlung erforderlich ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß zwischen den beiden Ringflanschen eine die
Kühlelementc mit geringem Spiel umgebende durchbrochene Wand angebracht ist die an den beiden
Ringflanschen befestigt ist und als starre Innenstütze für
den Schutzmantel dient und daß die Zuflußöffnung, die sich an dem beim Be- und Entladen im Wasserbecken
nach oben gerichteten Ende des Ringraumes befindet, eine Bewässerungsrampe aufweist welche die Kühlelemente mit Kühlwasser besprüht.
Eine derartig angebrachte durchbrochene Wand, die ständig die Kühlelemente vor ungewollten Eingriffen
und Beschädigungen schützt beeinträchtigt die Kühlung des Behälters kaum. Wenn der Behälter — mit
angelegtem Schutzmantel — im Wasserbecken eingebracht ist. verhindert sie ein Zerreiben des Schutzmantels trotz der Tatsache, daß der Ringraum zwischen
Behälteraußenseite und Schutzmantel nicht völlig mit Wasser gefüllt ist. Der Schutzmantel kommt mit den
Kühlelementen nicht in Berührung, sondern legt sich aufgrund des Wasserdrucks im Wasserbecken an die
durchbrochene Wand an. Zur Kühlung des Behälters ist nur eine geringe Wassermenge erforderlich.
In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein,
daß der Ringraum an eine Druckluftleitung ankoppelbar ist. um das Kühlwasser durch die untere Abflußöffnung
abzutreiben. Durch die Druck'uft wird zum einen zur Verbesserung der Kühlwirkung das Kühlwasser zerstäubt, zum anderen kann das Wasser schnell ausgetrieben werden, was eine kürzere Be- und Entladezeit
ermöglicht.
Weiterhin bevorzugtermaßen kann jeder Ringflansch einen aufweitbaren Balg aufweifen, der zur Abdichtung
des Schutzmantels unter der Wirkung eines ihm zugeführten Druckmittels die Ränder des Schutzmantels gegen einen am jeweiligen Ringflansch angebrachten Bundring drückt. Damit ist es möglich, den
Schutzmantel schnell und absolut dicht an dem Behälter anzubringen.
Nachstehend ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die schematische
Zeichnung beispielsweise näher beschrieben. Es zeigt
Fi g. 1 einen Behälter in Seitenansicht;
Fig.2 einen senkrechten Teilschnitt des Behälters
nach F i g. 1 in größerem Maßstab; und
F i g. 3 eine der F i g. 2 entsprechende Ansicht nach dem Anbringen des Schutzmantels.
Bei der nachfolgenden Beschreibung wurde von einem Behälter der oben genannten Gattung ausgegangen,
der einen metallenen Außenmantel 1 mit einer Reihe von KOh! elementen aufweist; letztere bestehen
aus radial nach außen sich erstreckenden Stiften 2, die zwischen zwei Ringflanschen 3, 4 vorgesehen sind.
Diese Äingflansche biUen auf diese Weise zwei
Endansätze 5.
Die Flansche 3 und 4 sind durch eine durchbrochene, auf geeignete Weise, z. B. mittels Schweißen, befestigte
Wand 6 verbunden. Wie aus F i g. 2 hervorgeht, umfängt diese Wand 6 mit geringem Spiel die Kühlelemente 2,
die auf Grund ihrer Durchbrechungen die Kühlung des Behälters kaum beeinträchtigen kann. Zugleich wirkt
die Wand 6 als Schutz, denn sie verhindert, daß eine
Bedienungsperson im Falle eines zufälligen Stoßens oder Streifens durch die stiftförmigen Kühlelf-neme Z
verletzt wird.
Am Ringflansch 3, der bei den Be- und Entiadevorgängen
im Wasserbecken oben sein muß (es handelt sich hier um den am offenen Ende des Behälters vorgesehenen
Flansch), sind drei Steckteile 7, 8 und 9 dreier üblicher Schnellkupplungen fest angebracht. Das Teil 7
ist über eine innere Leitung 10 an einen aufweitbaren Balg U angeschlossen, der in einer Ausnehmung 4a im
unteren Flansch 4 gelagert ist; eine Abzweigleitung 10a speist einen aufweitbaren Balg 12, der auf die gleiche
Weise in einer Ausnehmung 3a im oberen Flansch 3 ruht. Jeden der Flansche 3,4 umgibt ein Bundring 13, der
durch Stege 13a nebst dazugehöriger Befestigungsmuttern 13ö am jeweiligen Flansch angebracht ist.
Das Kupplungsteil 8 steht mit einer am oberen Flansch 3 angesetzten Bewässerungsrampe 14 in
Verbindung, welche Öffnungen 14a aufweist, so daß das durch das ' .upplungsteil 8 fließende Wasser die
Kühlelemente 2 bespritzt. Dieses Wasser wird mittels einer im unteren Flansch 4 vorgesehenen Abflußöffnung
4b aufgefangen, wobei letztere mit einem Kupplungs-Steckteil
15 verbunden ist.
Das Kupplungsteil 9 steht mit dem zwischen dem Außenmantvl 1 und der durchbrochenen Wand 6
befindlichen Ringraum in Verbindung und ist dazu bestimmt, an eine Leitung angeschlossen zu werden, die
Druckluft oder ein anderes Druckmittel führt, um das durch die Bewässerungsra.npe 14 abgegebene Wasser
durch das Kupplungsteil 15 zu treiben.
Bei der E; läuterung der Arbeitsweise der beschriebenen
Einrichtung wird zunächst angenommen, daß ein heißer Behälter entladen werden soll. Vor dem
Eintauchen in das Becken muß der Behälter gekühlt werden; zu diesem Zweck genügt es, eine Kühlwasserzuleitung
an das Kupplungsteil 8 und eine Abflußleitung an das untere Kupplungsteil IS anzuschließen. Das
durch die Bewässerungsrampe 14 verspritzte Wasser trifft auf die Stifte 2, welche auf diese Weise abgekühlt
werden; die benötigte Kühlwassermenge ist gefing.
Sobald der Behälter ausreichend abgekühlt ist, wird die Wasserzufuhr zur Bewässerungsrampe 14 gestoppt,
damit ein abnehmbarer Schutzmantel 16, wie in Fig.3
dargestellt, angebracht werden kann. Ein derartiger Schutzmantel kann aus einem dichten Kunststoff sehr
leicht hergestellt werden, der vom Flansch 3 bis zum
'° Flansch 4 des Behälters reicht. Die beiden Bundringe 13
werden abgenommen, damit die freien Ränder des Schutzmantels 16 eingeführt werden können; nachdem
die Bundringe 13 wieder montiert sind, genügt es, das Kupplungsteil 7 an eine Druckluftleitung anzuschließen.
ι5 Die Verformung der Balge 11 und 12 bewirkt die dichte
Befestigung des Schutzmantels an dem Behälter; diese Befestigung kann mittels Haftbänder 17 verstärkt
werden, die in geeigneten Abständen über die ganze Höhe des Schutzmantels vorgesehen sind.
Wenn der Schutzmantel 16 auf diese Weise am Behälter angebracht ist. wird die Wasserzufuhr zur
Bewässerungsrampe 14 wieder ausgenommen, das Kupplungsteil 9 an eine Druckluftleitung angeschlossen
und so verfahren, daß die mit dem Kupplungsteil 15 verbundene Abflußleitung an der Wasseroberfläche des
Beckens mündet. Dann beginnt das Versenken des Behälters in das Becken; der Wasserdruck des letzteren
sucht den Schutzmantel 16 nach innen zu pressen, der sich nun gegen die durchbrochene Wand 6 abstützt.
welche jeglicher Verformung widersteh'.. Je nach dem Absenken des Behälters erhöht man den Druck der
durch das Kupplungsteil 9 eingeführten Luft, so daß das gesamte Kühlwasser zur Oberfläche hin zurückgedrängt
wird.
Nun kann das Entladen des Behälters vorgenommen werden. Während dieses Vorgangs wird der Behälter
durch das Luft-Wasser-Gemisch, das die Stifte 2 umspült, wirksam gekühlt, wobei letztere jedoch infolge
des Vorhandenseins des Schutzmantels 16 in kpinem Fall mit dem verunreinigten Wasser des Beckens in
Berührung kommen können. Nach Beendigung des Entl· dens wird der Behälter wieder herausgehoben,
wonach das fintfernen des Schutzmantel* 16 sowie der mit den Kupplungsteilen 7, 8, 9 und 15 verbundenen
*5 Leitungen erfolgen kann. Es genügt, die End^nsätze 5
des Behälters sowie die Flansche 3,4 zu reinigen, wobei
dieser Vorgang keinerlei Schwierigkeiten mit sich bringt, da lediglich weitgehend glatte Flächen zu
behandeln sind.
Das Beladen eines Behälters im kalten Zustand erfolgt im wesentlichen unter den gleichen Bedingungen
in dem Sinne, daß dei Schutzmantel vor dem Eintauchen
in das Wasserbecken aufgebracht wird. In einen; solchen Fall ist es jedoch nicht erforderlich, die
Kiihleieniente zu kühlen. Nach dem Herausheben aus
dem Becken wird der Schutzmantel 16 entfernt und die Kühlung des Behälters erfolgt durch die Außtnluft. die
durch die durchbrochene Wand 6 strömt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Sentker zum Umhüllen und zum Transport
radioaktiver Materialien, mit einem metallenen Außenmantel und zwei an seinen Enden befestigten,
radial nach außen abstehenden Ringflanschen, mit am AuSenmantel angebrachten, zwischen den
beiden Ringflanschen angeordneten, radial nach außen sich erstreckenden, rippen- oder stiftförmigen
KOhlelementen, und mit einem beim Be- und
Entladen des Behälters in einem Wasserbecken an den beiden Ringflanschen befestigten, abnehmbaren
dichten Schutzmantel, der die Gesamtheit der Kühlelemente umgibt, wobei der zwischen dem
Schutzmantel und dem Außenmantel bestehende Ringraum über einander gegenüberliegende Zu- und
Abflußöffnungen mit einem Kühlwasserkreislauf in Verbindung steht dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Ringflanschen (3,4)
eine die Kühlelemente (2) mit geringem Spiel umgebende durchbrochene Wand (6) angebracht ist,
die an des seiden Ringflanschen (3, 4) befestigt ist und als starre innenstütze für den Schutzmanie! (16)
dient und daß die Zuflußöffnung, die sii_h an dem beim Be- und Entladen im Wasserbecken nach oben 2s
gerichteten Ende des Ringraumes befindet, eine Bewässerungsrampe (14, X4a) aufweist, welche die
Kühlelcinente (2) mit Kühlwasser besprüht
2 Behälter nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum an eine Druckluftleitung jo
ankoppelbar ist, um das Kühlwasser durch die untere Abflußöffnung (4ojauszutreiben.
3. Behalte nach Anspruch I oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß j"der R;-gflansch (3, 4) einen
aufweitbaren Balg (11, 12) aufweist, der zur Abdichtung des Schutzmantel (16) unter der
Wirkung eines ihm zugeführten Druckmittels die Ränder des Schmutzmantels (16) gegen einen am
jeweiligen Ringflansch angebrachten Bundring (13) drückt.
Applications Claiming Priority (1)
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ID=9109610
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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- 1973-12-18 DE DE2362858A patent/DE2362858C2/de not_active Expired
- 1973-12-28 JP JP14479773A patent/JPS5630520B2/ja not_active Expired
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Legal Events
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D2 | Grant after examination | ||
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