DE1176289B

DE1176289B - Shielding arrangement for vehicles powered by atomic energy

Info

Publication number: DE1176289B
Application number: DESCH29809A
Authority: DE
Inventors: Dr Harry N Schludi
Original assignee: HARRY N SCHLUDI DR
Current assignee: HARRY N SCHLUDI DR
Priority date: 1961-06-06
Filing date: 1961-06-06
Publication date: 1964-08-20

Description

Abschirmanordnung für durch Atomenergie angetriebene Fahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Abschirmanordnung für durch Atomenergie angetriebene Luft- bzw. Raum- oder Wasserfahrzeuge.Shielding arrangement for vehicles powered by nuclear energy Die Invention relates to a shielding arrangement for air driven by atomic energy or spacecraft or watercraft.

Bei durch Atomenergie angetriebenen Fahrzeugen wird der Atomreaktor durch Abschirmwände so abgeschirmt, daß die in dem Reaktor erzeugte ;,-Strahlung nicht in das die Personen und/oder die Last aufnehmende Fahrzeuginnere eintreten kann. Derartige Abschirmwände bestehen aus schweren Materialien, in denen sich eine hohe Absorption der ;,-Strahlung ergibt, und bedeuten daher eine an sich unerwünschte Gewichtssteigerung des Fahrzeuges.In vehicles powered by nuclear energy, the nuclear reactor shielded by shielding walls so that the radiation generated in the reactor; Do not enter the interior of the vehicle carrying people and / or the load can. Such shielding walls are made of heavy materials in which a high absorption of the; Weight increase of the vehicle.

Es ist bereits bekannt, in einem durch Atomenergie angetriebenen Luftfahrzeug die y-Strahlung nur so abzuschirmen, daß sie zwar am Eintreten in das Fahrzeuginnere gehindert wird, jedoch nach den übrigen Richtungen ohne wesentliche Schwächung austreten kann. Um bei einem solchen Luftfahrzeug mit nur partiell abgeschirmtem Reaktor das Bodenpersonal nicht der schädlichen y-Strahlung auszusetzen, hat man daher bereits den Reaktor im Luftfahrzeug lösbar angeordnet; wenn das Flugzeug gelandet ist, versenkt man ihn in ein am Standplatz unter dem Flugzeug vorgesehenes Wasserbecken. Es ist offensichtlich, daß hierdurch die Konstruktion des Luftfahrzeuges komplizierter gestaltet wird, da es mit einem Mechanismus zum Ablösen bzw. Wiederansetzen des Reaktors ausgebildet sein muß: Zu gleichen Zwecken ist es bekanntgeworden, nach der Landung des Flugzeuges die zur Abschirmung der Neutronen im Reaktor vorgesehene Flüssigkeit abzulassen und durch eine für die 7-Strahlenabschirmung geeignete Flüssigkeit hoher Dichte zu ersetzen. Auch diese Lösung des zur Erörterung stehenden Problemes ist nicht voll befriedigend. Das Auswechseln der Flüssigkkeiten erfordert stets gewisse Zeit. Ferner kann es sich aus chemischen Gründen verbieten, unmittelbar ein Auswechseln der beiden Flüssigkeiten durchzuführen, ohne daß dazwischen ein Spülvorgang, der eine weitere Zeitverzögerung bedingt, eingeschaltet wird.It is already known in an aircraft powered by atomic energy shield the y-radiation only in such a way that it admittedly on entering the vehicle interior is prevented, but emerge in the other directions without significant weakening can. In order to achieve this in such an aircraft with only a partially shielded reactor One has therefore already not to expose ground personnel to the harmful y-radiation releasably arranged the reactor in the aircraft; when the plane landed, sunk it is placed in a water basin provided at the stand under the aircraft. It is obviously that this complicates the construction of the aircraft is designed because it is equipped with a mechanism for detaching or reattaching the Reactor must be designed: For the same purposes it has become known after the landing of the aircraft, the one provided for shielding the neutrons in the reactor Drain liquid and through a liquid suitable for 7-ray shielding high density to replace. This is also the solution to the problem under discussion is not entirely satisfactory. Changing the fluids always requires certain time. Furthermore, it can be prohibited for chemical reasons, directly to perform an exchange of the two liquids without an intervening Rinsing process, which requires a further time delay, is switched on.

Es sei jetzt eine Abschirmanordnung für durch Atomenergie angetriebene Luft- bzw. Raum- oder Wasserfahrzeuge betrachtet, bei denen die zur Abschirmung der erzeugten 7-Strahlung im Fahrzeug vorgesehenen Abschirmwände so angeordnet sind, daß die y-Strahlung am Eintreten in das die Personen und/oder die Last aufnehmende Fahrzeuginnere gehindert wird, nach den übrigen Richtungen jedoch ohne wesentliche Schwächung austreten kann. Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Abschirmanordnung an das stillgesetzte Fahrzeug ansetzbar und so ausgebildet ist, daß sie komplementär zu den im Fahrzeug vorgesehenen Abschirmwänden die erzeugte ;-Strahlung auch nach den Richtungen abschirmt, nach denen die Strahlung durch die im Fahrzeug vorgesehenen Abschirmwände nicht ausreichend abgeschirmt ist.It is now a shielding arrangement for those powered by atomic energy Aircraft, spacecraft or watercraft considered, in which the for shielding the generated 7-radiation in the vehicle provided shielding walls are so arranged, that the y-radiation on entering into the person and / or the load absorbing The interior of the vehicle is hindered, but in the other directions without significant Weakening can emerge. The invention is characterized in that the shielding arrangement can be attached to the shutdown vehicle and is designed so that it is complementary to the shielding walls provided in the vehicle, the generated; radiation also after shields the directions in which the radiation is provided by the vehicle Shielding walls are not adequately shielded.

Bei der Erfindung ergeben sich daher hinsichtlich des Aufbaus des Fahrzeuges keine besonderen zusätzlichen konstruktiven Bedingungen. Die im Fahrzeug selbst vorgesehenen partiellen Abschirmwände brauchen nur so ausgebildet zu sein, daß das direkte Eintreten der im Reaktor erzeugten y-Strahlung in den von den Personen oder der Nutzlast eingenommenen Fahrzeuginnenraum verhindert wird; zusätzlich sind diese Abschirmwände, wie bekannt ist, so auszubilden, daß nach Möglichkeit auch eine direkte Strahlung nach den Fahrzeugteilen vermieden wird, welche Streustrahlung in Richtung auf den von dem Personal eingenommenen Raum des Fahrzeuges aussenden. Dessen ungeachtet jedoch ist an die im Fahrzeug vorgesehenen y-Strahlungsabschirmwände nur die Forderung einer partiellen Abschirmung zu stellen, was sich günstig im Hinblick auf Gewichtsersparnis äußert.In the invention therefore result in terms of the structure of the Vehicle no special additional structural conditions. The one in the vehicle partial shielding walls provided by the user only need to be designed in such a way that that the direct entry of the y-radiation generated in the reactor into the people or the payload occupied vehicle interior is prevented; are additionally these shielding walls, as is known, to be designed in such a way that, if possible, also direct radiation after the vehicle parts is avoided, which is scattered radiation emit in the direction of the space occupied by the staff in the vehicle. Regardless of this, however, the y-radiation shielding walls provided in the vehicle must be used only the requirement of partial shielding, which is favorable in terms of expresses weight savings.

Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich, wenn der zum Antrieb des Fahrzeuges vorgesehene Atomreaktor in bekannter Weise am Ende des Fahrzeuges angeordnet ist. Eine in Querrichtung des Fahrzeuges sich erstreckende Abschirmwand schirmt die y-Strahlen in Längsrichtung des Fahrzeuges ab, während nach den übrigen schrägen und seitlichen Richtungen des Fahrzeuges die y-Strahlung praktisch ungehindert austreten kann. Bei stillgesetztem Fahrzeug wird dann die in Form eines offenen Kastens oder eines Bechers ausgebildete Abschirmanordnung nach der Erfindung an den den Reaktor enthaltenden Teil des Fahrzeuges angesetzt, damit auch die durch die im Fahrzeug vorgesehene Abschirmwand am Austreten nicht gehinderte y-Strahlung abgeschirmt wird. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur dargestellt.Particularly favorable conditions arise when the to drive of the vehicle provided nuclear reactor in a known manner at the end of the vehicle is arranged. A screening wall extending in the transverse direction of the vehicle shields the y-rays in the longitudinal direction of the vehicle, while following the rest inclined and lateral directions of the vehicle the y-radiation practically unhindered can emerge. When the vehicle is stopped, the in the form of an open Box or a cup trained shielding arrangement according to the invention the part of the vehicle containing the reactor is set, thus also the through the shielding wall provided in the vehicle does not prevent y-radiation from exiting is shielded. An embodiment the invention is in shown in the figure.

Die Figur zeigt die Anordnung eines Kernreaktors 1 mit einem den Reaktor umgebenden Neutronenreflektor 2. Der Reflektor 2, der aus einem Material leichten Atomgewichtes besteht, ist nicht geeignet, das Austreten von ?-Strahlung aus dem Reaktor 1 zu verhindern. Um daher die im Innern des Flugzeugkörpers 3 befindlichen Personen gegenüber der --Strahlung zu schützen, ist eine in der Querrichtung sich erstreckende Abschirmwand 6 vorgesehen, die aus einem Material schweren Atomgewichtes besteht. Die Abschirmwand 6 kann in bekannter Weise an den Seiten des Flugzeugkörpers 3 geringere Stärke aufweisen als in der Mittelachse; sie kann beispielsweise, wie dies in der Figur dargestellt ist, linsenförmig sein. Auf diese Weise kann erreicht werden, daß an allen Stellen die die Abschirmwand 6 durchsetzende Strahlung die gleiche Materialtiefe zu durchsetzen hat.The figure shows the arrangement of a nuclear reactor 1 with a neutron reflector 2 surrounding the reactor. The reflector 2, which consists of a material of light atomic weight, is not suitable for preventing? Radiation from escaping from the reactor 1. In order to protect the people inside the aircraft body 3 from the radiation, a shielding wall 6 is provided which extends in the transverse direction and consists of a material with a heavy atomic weight. In a known manner, the shielding wall 6 can have a smaller thickness on the sides of the aircraft body 3 than in the central axis; it can, for example, as shown in the figure, be lens-shaped. In this way it can be achieved that the radiation penetrating the shielding wall 6 has to penetrate the same depth of material at all points.

Das hintere Leitwerk des Flugzeuges ist mit 4 bezeichnet.The rear tail unit of the aircraft is denoted by 4.

Wenn das Flugzeug sich am Boden befindet, wird eine etwa becherförmig ausgebildete, auf Rädern 7 bewegliche Abschirmanordnung an das Flugzeugende so angesetzt, daß die Wandungen 5 dieser transportablen Abschirmanordnung mit der Abschirmwand 6 so zusammenwirken, daß die im Reaktor 1 erzeugte ;-Strahlung nach allen Seiten hin abgeschirmt wird.When the aircraft is on the ground, it becomes somewhat cup-shaped trained shielding arrangement movable on wheels 7 attached to the end of the aircraft in such a way that that the walls 5 of this portable shielding arrangement with the shielding wall 6 cooperate in such a way that the radiation generated in the reactor 1 on all sides is shielded.

Für das am Boden in der Nähe des Flugzeuges befindliche Personal ist dadurch die volle Gewähr der Abschirmung gegeben, wobei das hierbei zur Anwendung gelangende Gesamtgewicht der Abschirmmittel nicht in das Fluggewicht eingeht, vielmehr das fliegende Flugzeug nur das Gewicht der mit 6 bezeichneten Abschirmwand zu tragen hat.For personnel on the ground near the aircraft thereby the full guarantee of the shielding is given, whereby this is used The total weight of the shielding means reached is not included in the flight weight, but rather the flying aircraft to carry only the weight of the shielding wall marked 6 Has.

Handelt es sich beispielsweise um ein Flugzeug, bei dem an den beiden Tragflächen symmetrisch zum Flugzeugrumpf je ein durch einen Reaktor angetriebenes Triebwerk angeordnet ist, so wären je eine Abschirmwand an jedem Triebwerk anzuordnen, so daß die Strahlung in Richtung auf den Flugzeugrumpf abgeschirmt wird, nach den übrigen Seiten aber praktisch ungehindert abgestrahlt wird.For example, if it is an aircraft, the two Wings symmetrical to the fuselage, one each driven by a reactor Engine is arranged, a shielding wall would have to be arranged on each engine, so that the radiation is shielded in the direction of the aircraft fuselage, after other pages but is radiated practically unhindered.

Die Abschirmanordnung nach der Erfindung ist nicht nur im Zusammenhang mit Luftfahrzeugen, sondern auch beispielsweise bei Raum- oder Wasserfahrzeugen mit Vorteil anwendbar.The shielding arrangement according to the invention is not only related with aircraft, but also, for example, with spacecraft or watercraft applicable with advantage.

Claims

Claims: 1. Shielding arrangement for powered by atomic energy Aircraft, spacecraft or watercraft, in which the shielding of the generated ; -Radiation in the vehicle provided shielding walls are arranged so that the radiation prevented from entering the interior of the vehicle carrying the people and / or the load but can emerge in the other directions without significant weakening, characterized in that the shielding arrangement (5) is attached to the shutdown vehicle (3) can be attached and is designed so that it is complementary to those provided in the vehicle Shielding walls (6) also shields the generated radiation in the directions according to which the radiation through the shielding walls (6) provided in the vehicle does not is adequately shielded.

2. Shielding arrangement according to claim 1, characterized in that the shielding arrangement (5) which can be attached to the shutdown vehicle (3) has the shape of a cup or an open box. Considered publications: "Atomkernenergie", H. 10/1958, pp.397 to 401; H. 1 1/1958, pp 450-454; Th. J ae ge r, "Basic features of radiation protection technology", 1960. pp. 176 to 179.