DE1106003B

DE1106003B - Thick-walled shielding container made of a material with a high atomic number for radioactive substances

Info

Publication number: DE1106003B
Application number: DEC18226A
Authority: DE
Inventors: Philippe Germond; Paul Victor
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1958-01-21
Filing date: 1959-01-16
Publication date: 1961-05-04
Also published as: NL235191A; BE574515A; CH350417A; NL105825C; LU36754A1; FR1190311A

Description

DEUTSCHESGERMAN

In der Kerntechnik werden zur Aufbewahrung von radioaktiven Stoffen Behälter mit dicken Wänden verwendet, die aus einem Werkstoff höherer Ordnungszahl, beispielsweise Blei, bestehen.In nuclear technology, containers with thick walls are used to store radioactive substances used, which consist of a material with a higher atomic number, such as lead.

Die in der Praxis verwendeten Behälter entsprechen etwa der schematischen Darstellung nach Fig. 1 der Zeichnungen und sind mit einem Deckel 1 versehen, der das gesamte Vorderteil des Behälters bildet und dessen Gewicht dadurch beträchtliche Werte erreichen kann, etwa in der Größenordnung von 100 kg. Die Unterseite des Deckels ist mit einer Vertiefung 2 und einer Aussparung 3 versehen, denen im unteren Körper des Behälters eine Schulter 4 und ein Sitz 5 entsprechen. Der durch die Aussparung 3 und den Sitz 5 gebildete Raum dient zur Aufnahme einer Kapsel 6, *5 die radioaktive Stoffe enthält. Der Behälter 6 ragt über die Schulter 4 hinaus, damit er bei abgehobenem Deckel von einem fernbedienten Greiferwerkzeug erfaßt werden kann.The containers used in practice correspond approximately to the schematic representation of FIG. 1 of Drawings and are provided with a lid 1 which forms the entire front part of the container and the weight of which can thus reach considerable values, for example in the order of 100 kg. the Underside of the lid is provided with a recess 2 and a recess 3, those in the lower body of the container a shoulder 4 and a seat 5 correspond. The through the recess 3 and the seat 5 The space formed is used to accommodate a capsule 6, * 5 which contains radioactive substances. The container 6 protrudes over the shoulder 4 so that it is lifted Lid can be detected by a remotely operated gripper tool.

Der Schnitt durch die Berührungsfläche zwischen ao Deckel und Körper des Behälters ist eine gebrochene Linie, so daß ein direkter Austritt von radioaktiven Strahlen in das Äußere des Behälters verhindert wird.The cut through the interface between ao Lid and body of the container is a broken line, so that a direct leak of radioactive Radiation into the exterior of the container is prevented.

Ein Nachteil derartiger Behälter besteht darin, daß zur Abnahme des Deckels infolge seines Gewichtes eine umfangreiche Einrichtung notwendig ist. Die Größe dieser Einrichtung steht in keinem Verhältnis zum Gewicht der das Radioisotop enthaltenden Kapsel 6, die im allgemeinen nur einige 10 g wiegt.A disadvantage of such containers is that the lid has to be removed due to its weight extensive setup is necessary. The size of this facility is disproportionate to the weight of the capsule 6 containing the radioisotope, which generally weighs only a few 10 g.

Wird nun der Deckel 1 in seine Lage gehoben, wie sie in Fig. 1 durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, so wird die radioaktive Strahlung nicht mehr durch die Wände des Behälters abgeschirmt und trifft die gesamte Umgebung, wie durch die gewellten Pfeile 7 angedeutet ist. Der Bedienungsmann erhält dabei eine Strahlungsdosis, die für seinen Organismus schädlich sein kann.If the cover 1 is now lifted into its position, as indicated in FIG. 1 by the dashed lines is, the radioactive radiation is no longer shielded by the walls of the container and hits the entire environment, as indicated by the wavy arrows 7. The operator receives at the same time a radiation dose that can be harmful to his organism.

Es ist außerdem bekannt, einen Abschirmbehälter für radioaktive Stoffe aus einem Werkstoff hoher Ordnungszahl mit einer durch einen Verschlußstopfen verschließbaren Mittelbohrung zu versehen und dabei den Durchmesser des äußeren Teiles dieser Mittelbohrung größer zu halten als den Durchmesser des inneren Teils dieser Mittelbohrung. In den inneren Teil der Mittelbohrung, also in den engeren Teil, wird eine Kapsel, welche den radioaktiven Stoff enthält, eingesetzt, während der äußere Teil der Mittelbohrung, also der weitere Teil, den Verschlußstopfen aufzunehmen hat.It is also known to have a shielding container for radioactive substances made of a high material Ordinary number to be provided with a central bore that can be closed by a stopper and at the same time to keep the diameter of the outer part of this central bore larger than the diameter of the inner part of this central hole. In the inner part of the central bore, i.e. in the narrower part, is a capsule containing the radioactive material is inserted, while the outer part of the central bore, so the other part, the stopper has to take up.

Es ist auch bekannt, in einem Behälter aus abschirmendem Werkstoff eine Bohrung, die entweder gekrümmt sein kann, dabei aber in einer Ebene liegt, oder eine spiralförmige Bohrung zur Aufnahme einer Dickwandiger AbschirmbehälterIt is also known in a container made of shielding material a bore that either Can be curved, but lies in a plane, or a spiral hole for receiving a Thick-walled shielded container

aus einem Werkstoff hoher Ordnungszahlmade of a material with a high atomic number

für radioaktive Stoffefor radioactive substances

Anmelder:Applicant:

COMMISSARIAT ä l'Energie Atomique, ParisCOMMISSARIAT a l'Energie Atomique, Paris

Vertreter: Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt, München 23, Dunantstr. 6Representative: Dr.-Ing. E. Sommerfeld, patent attorney, Munich 23, Dunantstr. 6th

Beanspruchte Priorität: Frankreich vom 21. Januar 1958Claimed priority: France of January 21, 1958

Philippe Germond, Savigny-sur-Orge, Seine-et-Oise, und Paul Victor, Nantes (Frankreich),Philippe Germond, Savigny-sur-Orge, Seine-et-Oise, and Paul Victor, Nantes (France),

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Kapsel mit dem radioaktiven Stoff vorzusehen und mittels eines Kabels, das innerhalb der Bohrung verläuft, die Kapsel bis an das eine Ende der Bohrung zu verschieben.To provide a capsule with the radioactive material and by means of a cable that runs inside the bore, to move the capsule to one end of the hole.

Die Erfindung bezieht sich auf einen dickwandigen Abschirmbehälter aus einem Werkstoff hoher Ordnungszahl für radioaktive Stoffe mit einer durch einen Verschlußstopfen verschließbaren Mittelbohrung, die aus einem inneren, engeren Teil, der zur Aufnahme einer den radioaktiven Stoff enthaltenden Kapsel bestimmt ist, und einem äußeren, weiteren Teil besteht, in den der Verschlußstopfen eingesetzt werden kann. Dabei wird ein Kabelzug zur Verschiebung der den radioaktiven Stoff enthaltenden Kapsel längs der sie aufnehmenden Bohrung verwendet.The invention relates to a thick-walled shielded container made of a material with a high atomic number for radioactive substances with a central bore that can be closed by a stopper, from an inner, narrower part, which is used to hold a radioactive substance Capsule is intended, and there is an outer, further part into which the sealing plug is inserted can be. A cable pull is used to move the capsule containing the radioactive material used along the bore receiving them.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des engeren Teils der Bohrung größer ist als die Länge der Kapsel, daß der Stopfen im eingesetzten Zustand den äußeren, weiteren Teil der Bohrung ganz ausfüllt und in das obere Stück des engeren Teils der Bohrung hineinreicht, daß in dem engeren Teil der Bohrung ein Becher vorgesehen ist, der die Kapsel trägt, und daß an dem Becher ein Kabelzug, der durch einen an sich bekannten gewundenen Kanal aus dem Abschirmbehälter herausgeführt ist, so angebracht ist, daß der Becher mit der darauf befindlichen Kapsel durch Ziehen an dem Kabelzug so weit gehoben wer-The invention is characterized in that the length of the narrower part of the bore is greater than the length of the capsule so that the plug in the inserted state completely covers the outer, further part of the bore fills and extends into the upper part of the narrower part of the bore that in the narrower part of the Bore a cup is provided which carries the capsule, and that on the cup a cable pull through a winding channel known per se is led out of the shielding container, so attached is that the cup with the capsule on it can be lifted so far by pulling the cable

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den kann, daß das obere Ende der Kapsel über das Ende des engeren Teils der Bohrung bzw. über den oberen Rand des Abschirmbehälters hinausragt.the can that the upper end of the capsule over the end of the narrower part of the bore or over the protrudes from the upper edge of the shielding container.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung hat folgende Vorteile:The device according to the invention has the following advantages:

1. Der Stopfen, der kleine Abmessungen aufweist und daher leicht ist, kann mit Hilfe eines Greifers entfernt oder eingesetzt werden, was bei den bekannten Abschirmbehältern unmöglich ist.1. The stopper, which has small dimensions and is therefore light, can with the help of a gripper removed or inserted, which is impossible with the known shielded containers.

2. Wenn der Verschlußstopfen entfernt ist und wenn sich der Becher in seiner unteren Stellung befindet und wenn eine Kapsel oder eine Röhre oder eine Flasche mit einem radioaktiven Stoff sich in dem Abschirmbehälter befindet, beschränkt sich die gefährliche Strahlungszone auf einen sehr engen Kegel oberhalb des Behälters; man kann sich daher ohne Gefahr in seiner Nähe bewegen, und beim Einsetzen des Verschlußstopfens gelangt nur die Hand in diese Zone.2. When the stopper is removed and when the cup is in its lower position and if there is a capsule or a tube or a bottle with a radioactive material in it Shielded container is located, the dangerous radiation zone is limited to a very narrow cone above the container; one can therefore move around it without danger, and when inserting it of the stopper only the hand gets into this zone.

Wenn sich der Becher in der obersten Stellung befindet, ist immer noch ein Schutz nach den Seiten gewährleistet. Dank der Erweiterung des Oberteiles der Mittelbohrung des Behälters kann man in diesen eine geeignete Greiferanordnung einführen, wodurch vermieden wird, daß die Kapsel heraussteht, wenn sie aus ihrem Lager entfernt werden soll.When the cup is in the top position, there is still protection to the sides guaranteed. Thanks to the expansion of the upper part of the central bore of the container, one can in this introduce a suitable gripper arrangement, thereby avoiding the capsule sticking out when it should be removed from their warehouse.

3. Ohne den Verschlußstopfen abzunehmen, kann man durch Ziehen an dem erwähnten Kabel feststellen, ob der Abschirmbehälter leer oder voll ist, was ebenfalls zu der durch diese Art von Behältern gewährleisteten Sicherheit beiträgt.3. Without removing the plug, you can determine by pulling on the cable mentioned, whether the shielding container is empty or full, which is also what is ensured by this type of container Security contributes.

4. Bei dem Abschirmbehälter gemäß der Erfindung ist es ferner möglich, die in ihm enthaltene Kapsel oder Flasche direkt in einen abgeschirmten Behand-'-ngsraum oder ein Laboratorium zu überführen, ohne den Abschirmbehälter selbst in diesen Raum zu bringen. Es genügt nämlich, den Abschirmbehälter vor eine in einer Wand dieses Raumes vorgesehene Öffnung zu bringen und durch Betätigung des Bechers die Kapsel durch die Öffnung zu ziehen, so daß die Kapsel dann mit einem im Inneren des Raumes angeordneten Greifer erfaßt werden kann.4. In the shielding container according to the invention, it is also possible to use the capsule contained in it or to transfer the bottle directly into a shielded treatment room or laboratory without to bring the shielding container into this room itself. Namely, it is sufficient to use the shielding container to bring in front of an opening provided in a wall of this room and by actuating the beaker to pull the capsule through the opening, so that the capsule is then placed with one inside the room Gripper can be detected.

5. Im Falle des Bewegens des Bechers durch Betätigung des erwähnten Kabels wird durch einen gewundenen, den Abschirmbehälter durchsetzenden Kanal vermieden, daß Strahlung nach außen dringt.5. In the case of moving the cup by actuating the mentioned cable, a winding, the shielding container penetrating channel avoided that radiation penetrates to the outside.

In den Fig. 2 und 3 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt;In Figs. 2 and 3 of the drawing, an embodiment of the invention is shown;

Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch einen geschlossenen Abschirmbehälter und SoFig. 2 is a longitudinal section through a closed shielded container and so

Fig. 3 ein Schnitt durch diesen Behälter im geöffneten Zustand.3 shows a section through this container in the open state.

Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung enthält einen Bleistopfen 8 mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen, der eine Schulter 9 aufweist, so daß keinerlei Strahlung austreten kann. Der Stopfen 8 verschließt eine zylindrische Mittelbohrung 11 und ist genau in die Wand 10 des Behälters eingepaßt. Die Bohrung 11 dient zur Aufnahme einer Kapsel 12, die einen radioaktiven Stoff enthält. Diese Kapsel 12 befindet sich am Boden der Bohrung 11 in einem Becher 13, der längs der Bohrung 11 gleiten kann.The arrangement shown in Fig. 2 contains a lead plug 8 with relatively small dimensions, which has a shoulder 9 so that no radiation can escape. The stopper 8 closes a cylindrical central bore 11 and is precisely fitted in the wall 10 of the container. The hole 11 serves to accommodate a capsule 12 which contains a radioactive substance. This capsule 12 is located at the bottom of the bore 11 in a cup 13 which can slide along the bore 11.

Am Boden des Bechers 13 ist ein Ende eines biegsamen Kabels 14 befestigt, das die Wand 10 in einem gewundenen Kanal 15 durchsetzt, dessen Form ein Austreten von radioaktiven Strahlen in den Raum außerhalb des Behälters verhindert. Das andere Ende des Kabels 14 ist außen an einem Betätigungsring 16 befestigt.At the bottom of the cup 13 one end of a flexible cable 14 is attached, which the wall 10 in one winding channel 15 interspersed, the shape of which allows radioactive rays to escape into the room outside the container prevented. The other end of the cable 14 is on the outside of an actuating ring 16 attached.

Der Verschlußstopfen 8, an dem ein Hebering 17 angelötet ist, wird durch eine Blechplatte 18 und zwei Muttern 19 geschlossen gehalten, die auf Schraubenbolzen 20 aufgeschraubt sind, welche in der Wand 10 verankert sind und das Blech 18 durchsetzen.The stopper 8, to which a lifting ring 17 is soldered, is through a sheet metal plate 18 and two Nuts 19 kept closed, which are screwed onto screw bolts 20 which are in the wall 10 are anchored and the sheet 18 penetrate.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, kann die Kapsel 12 durch Ziehen am Ring 16 aus dem Behälter gehoben werden, nachdem der Stopfen entfernt ist.As shown in FIG. 3, the capsule 12 can be lifted out of the container by pulling on the ring 16 after the plug is removed.

Der Becher 13 hebt sich, bis das obere Ende der Kapsel 12 über den oberen Rand des Aufbewahrungsraumes 11 steigt. Nun kann die Kapsel bequem mit einem fernbedienten Greifer erfaßt werden.The cup 13 rises until the upper end of the capsule 12 is above the upper edge of the storage space 11 rises. The capsule can now be easily grasped with a remote-controlled gripper.

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel hatte ein derartiger Behälter eine Wanddicke von 100 mm, eine Höhe von 300 mm, ein Gewicht von 120 kg; der Verschlußstopfen wog dabei nur 3 kg und konnte ohne Spezialwerkzeuge gehandhabt werden.In a practical embodiment, such a container had a wall thickness of 100 mm, a height of 300 mm, a weight of 120 kg; the stopper weighed only 3 kg and could without it Special tools are handled.

Claims

PATENT CLAIM;

Thick-walled shielding container made of a material with a high atomic number for radioactive substances with a central bore which can be closed by a stopper and which consists of an inner, narrower part, which is intended to hold a capsule containing the radioactive material, and an outer, further part in which the stopper can be used, using a cable pull for moving the capsule containing the radioactive substance along the bore receiving it, characterized in that the length of the narrower part of the bore (11) is greater than the length of the capsule (12) that the stopper (S) in the inserted state completely fills the outer, wider part of the bore and extends into the upper part of the narrower part of the bore, that a cup (13) is provided in the narrower part of the bore, which carries the capsule, and that on the cup a cable pull (14), which through a known winding channel (15) from the shielding container is led out, is attached so that the cup with the capsule on it can be lifted so far by pulling the cable that the upper end of the capsule protrudes over the end of the narrower part of the bore or over the upper edge of the shielded container ( Fig. 2 and 3).

Considered publications:

Belgian patent specification No. 520 300;

French Patent No. 1,127,572;

British Patent No. 766,856;

Book series "Proceedings of the International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy", Vol. 14, 1956, pp. 73 and 131.

1 sheet of drawings