DE3438303A1

DE3438303A1 - Probennahmeeinrichtung

Info

Publication number: DE3438303A1
Application number: DE19843438303
Authority: DE
Inventors: Ulrich 7513 Stutensee Schaarschmidt
Original assignee: Wiederaufbereitungsanlage Karlsruhe Betriebsgesellschaft MbH
Current assignee: Deutsche Gesellschaft fuer Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen mbH
Priority date: 1983-11-24
Filing date: 1984-10-19
Publication date: 1986-04-24
Also published as: FR2572179A2; FR2572179B2

Description

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Probennahmeeinrichtung für toxische und/oder radioaktive Stoffe, bei der Dreh- und Hubbewegungen auszuführen sind und ein Nadelkopfbefüllungssystem für mindestens ein Probengefäß vorgesehen ist, das mittels der auf einen Drehzylinder ausgeübten Dreh- und Hubbewegungen zum Nadelkopfbefüllungssystem und zu einer Zu- und Ableitung für das Probengefäß verfahrbar ist, wobei die Dreh- und Hubbewegungen mittels einer Antriebswelle übertragen werden, das Nadelkopfbefüllungssystem und die Zu- und Ableitung oberhalb des Drehzylinders angeordnet sind und ein Abstreifer vorgesehen ist, mit dem das Probengefäß nach seiner Befüllung vom Nadelkopfbefüllungssystem abgezogen und innerhalb des Drehzylinders gehalten wird (gemäß Patentanmeldung P 33 42 470.5).

Diese Probennahmeeinrichtung soll nunmehr in Hinsicht auf die Nadelkopffunktion, die Strahlenschutzbedingungen und die Wartung der das Probenmedium führenden Teile verbessert werden.

Die erfindungsgemäße Lösung ist in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 beschrieben.

Die übrigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.

Die strahlenschutztechnische Ausführung wurde demnach erfindungsgemäß derart verbessert, daß der Probenflaschenbefüllungsbereich mit seiner V" -Abschirmung eine separate Einheit bildet, auf die die Handschuhbox als Service- und Bedienungseinheit dichtend verschraubt aufgesetzt ist. Da

die Probenflaschenbefüllungsmechanik nur von dessen Oberseite in der Handschuhbox zugänglich sein muß, verkleinert und verbilligt sich die Handschuhbox mit der außerhalb dieser Box angeordneten V· -abgeschirmten Probenflaschenbefüllungsmechanik erheblich.

Die bei der Hauptanmeldung verwendete statische Positionierung der Antriebe über die Antriebswelle zur Probenflaschenbefüllungseinrichtung mit Gestängen wird nunmehr durch die Handschuhbox als statisches Element für die Positionierung der Antriebsmechanik ersetzt.

Die Nadelkopfpositionierung wurde derart verbessert, daß in das die Bohrungen für die Zuführung und Abführung des Probenmediums enthaltende Gehäuse eine Scheibe mit deckungsgleichen Bohrungen für die Zu- und Abführung der Probenlösung sowie mit Bohrungen für die Aufnahme der Nadelköpfe und die Durchführung des Teleskoprohres des Probenflaschentransportrohres über dichtende Planschlifflächen aufgeschraubt wird. Diese Konstruktionsvariante gewährleistet die Verwendung von Nadelköpfen mit Doppelnadeln und ermöglicht eine Nachbesserung der konischen, eingeschliffenen Nadelkopfsitze bei Beschädigungen.

Eine wesentliche Verbesserung der Nadelkopffunktion, der Strahlenschutzbedingungen und der Wartung der das Probemedium führenden Teile, insbesondere bei feststoffhaltigen Probelösungen, wird mit dem Einbringen eines Siebes in die Zulaufbohrung des Nadelkopfes erreicht. Mit dieser einfachen Maßnahme entfallen alle bisher an den Probenzulaufleitungen zum Probenehmer erforderlichen Einbauten für ein Siebgehäuse, einer Rückspülkupplung und einem Absperrorgan. Bei Belegung des Siebes mit Feststoffen oder dergleichen wird der Nadel-

kopf in das Abschirmtransportgefäß gezogen und im Ultraschallbad gereinigt. In die freie Nadelkopfposition wird ein Spüladapter eingebracht, mit dessen Hilfe Vor- und Rücklaufleitungen in Richtung des Prozeßbehälters gespült werden können.

Als konstruktive Variante kann das Teleskoprohr auf der Abstreiferplatte in der für den Probenflaschentransport reservierten Position direkt befestigt werden. Mit Ausführung dieser Maßnahme entfällt eine Rückführungsfeder.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mittels der Figur näher erläutert.

Die Figur zeigt einen Schnitt durch eine Probennahmeeinrichtung. Sie besteht im wesentlichen aus einem Drehzylinder

1 (Revolverkopf) für die Halterung und den Transport eines oder mehrerer Probengefäße 2 von einer Beladeposition unterhalb des offenen Endes einer Zu- und Ableitung 3 zu dem Nadelkopfbefüllungssystem 4 - 7. Dieses weist einen horizontale Medienein- und auslauf 5 sowie zwei nach unten ausgerichtete Hohlnadeln 6 auf, die am Nadelkopf 7 befestigt sind.

Der Drehzylinder 1 wird mittels einer Antriebswelle 8 in die verschiedenen Positionen gedreht, gleichzeitig aber auch gehoben und wieder abgesenkt. Der Hub dieser Bewegung ist derart bemessen, daß das Probengefäß 2 (in Befüllungsstellung) auf die Hohlnadeln 6 von unten zum Befüllen aufgezogen werden kann. Hierzu sind die Nadeln 6 sowie das Probengefäß

2 und die es aufnehmende Ausnehmung im Drehzylinder 1 parallel zur Achse der Antriebswelle 8 ausgerichtet.

An der Antriebswelle 8 ist weiterhin ein drehgesicherter Abstreifer 9 oberhalb des Drehzylinders 1 angeordnet, der bei den Hubbewegungen (nicht aber bei den Drehbewegungen) mitgeführt wird. Es handelt sich bei ihm bevorzugt um eine Platte, die im Bereich des Nadelkopfbefüllungssystems 4-7 mit den Nadeln 6 korrespondenzfahige Öffnungen 10 aufweist. Sie erlauben das Durchtreten der Nadeln 6 zur Befüllung des Probengefäßes 2, andererseits aber sorgt der Abstreifer 9 dafür, daß das Probengefäß 2 von den Nadeln 6 wieder abgezogen wird, wenn der BefüllungsVorgang beendet ist und der Drehzylinder 1 in seine Ausgangslage zurückbewegt wird.

Der Drehzylinder 1 mit Abstreifer 9 und das Nadelkopfbefüllungssystem 4-7 befinden sich in einem Gehäuse 11 /das in einem Blechkasten 12 mit Abschirmmaterialfüllung 13 angeordnet ist. Durch die Gehäusewandung führt die Medienzu- und ableitung 5 hindurch. Der Deckel 14 des Gehäuses 11 sowie ein umlaufender Flansch 15 bilden die obere Begrenzung des Blechkastens 12, der mechanisch fest und dicht (verschraubt) mit der darüberliegenden Box 16 verbunden ist.

Durch den Abschirmdeckel 14, reicht die Antriebswelle 8 hindurch. Weiterhin reicht durch eine andere Öffnung 17 im Deckel 14 die Zu- und Abführleitung 3 bis über die Oberfläche des Drehzylinders 1 hindurch. Das untere Ende der Leitung 3 ist mittels einer in der Leitung 3 bewegbaren Hülse als Teleskoprohr 18 ausgebildet, so daß die Länge der Leitung 3 bei den Hubbewegungen des Drehzylinders 1 variabel ausgebildet ist. Für die jeweilige Rückführung des Teleskoprohres 18 sorgt die Befestigung auf der Abstreiferplatte 9.

Am Boden des Probenehmergehäuses 11, der im Innenraum 19 trichterförmig ausgebildet ist, ist eine Entwässerungsleitung 20 jmlt Ventil 21 'angebracht;:' Seitlich führt ins das Abschirmgehäuse

eine Rohrpost-Zuluftleitung 22, die in einer Öffnung 23 am Boden des Innenraumes 19 des Probenehmergehäuses 11 genau unterhalb des offenen Endes der Hülse 18 endet, so daß in der gezeigten Beladeposition des Drehzylinders 1 die Ausnehmung zur Aufnahme des Probengefäßes 2 mit beiden fluchtet.

Das Gehäuse 12 ist an der Box 16 befestigt. Diese dient zur Halterung der Einrichtung für die Ausführung von Dreh- und Hubbewegungen der Antriebswelle 8. Die Einrichtung besteht aus mindestens einem Hubzylinder 24 für den Vertikalhub und einem Motor 25 für den Radialbetrieb 26. Die Einrichtung sitzt außerhalb der Handschuhbox 16. Die Antriebswelle 8, die Zu- und Ableitung 3 sowie die Rohrpost-Zuluftleitung 22 führen durch die Box 16 dicht hindurch.

Das Transportrohr 3 für die Probenflaschenzuführung von einem Leerflaschenmagazin zum Befüllen und dem Rohrposttransport nach deren Befüllung führt zu einem an der Oberseite der Box 16 angeordneten Positionierungsschieber 28. Er kann mittels eines Antriebs 27 in einem dichten Kleingehäuse derart bewegt werden, daß er einmal in Position der Probenflaschenzuführung aus dem Magazinrohr 30 und dann in der Stellung über dem Transportrohr 3 steht. In dieser letztgenannten Position besteht eine durchgehende Verbindung von Transportrohr 3 zur Probenflaschen-Rohrpostfahrleitung In jeder anderen Stellung wird das Transportrohr 3 abgeschottet.

Der Deckel 14 weist über dem Nadelkopf 4 eine Aussparung auf, die mit einem entsprechenden Stopfen 32 verschließbar ist. Mit ihm kann der Nadelkopf 7 nach oben herausgezogen bzw. in die konische Aufnahmebohrung 33 in einer Nadelkopfaufnahmescheibe 34 eingesetzt werden. Die Nadelkopfaufnahmescheibe 34 sitzt im Innenraum 19 des Gehäuses 11 zentriert auf einen umlaufenden Rand 35 auf und ist daran angeschraubt.

Die Antriebswelle 8 sowie die Probenflaschenzu- und Ableitung 3 (bzw. das Teleskoprohr 18) reichen durch entsprechende Ausnehmungen hindurch. Die Nadelkopfaufnahmeplatte 34 ist derart mit Bohrungen 36 versehen, daß die Nadeln 6 im eingesetzten Zustand des Nadelkopfes 4-7 mit der Probenzu- und Ableitung 5 korrespondieren können.

Im Nadelkopf 4-7 selbst ist im Bereich 36 der Probenzuführungsbohrung ein Sieb 37 angeordnet, mit welchem Verschmutzungen von den Nadeln 6 abgehalten werden. Dieses Sieb 37 kann nach Entnahme des Nadelkopfes 7 aus der Nadelkopfaufnahmescheibe 34 mittels des Stopfens 32 in der Box 16 gereinigt werden, ohne hierbei die gesamte Probennahmeeinrichtung demontieren zu müssen. Der Innenraum 19 des Gehäuses 11 ist über die beiden Leitungen 38, 39 und die Leitung 20 spülbar.

Claims

WAK Wiederaufarbeitungsanlage Leopoldshafen, den 16.10.1984 Karlsruhe PLA 8458 Ga/he Betriebsgesellschaft mbH ANR 1365444 Patentansprüche:

1. Probennahmeeinrichtung für toxische und/oder radioaktive Stoffe, bei der Dreh- und Hubbewegungen auszuführen sind und ein Nadelkopfbefüllungssystem für mindestens ein Probengefäß vorgesehen ist, das mittels der auf einen Drehzylinder ausgeübten Dreh- und Hubbewegungen zum Nadelkopfbefüllungssytem und zu einer Zu- und.Ableitung für das Probengefäß verfahrbar ist, wobei die Dreh- und Hubbewegungen mittels einer Antriebswelle übertragen werden, das Nadelkopfbefüllungssystem und die Zu- und Ableitung oberhalb des Drehzylinders angeordnet sind und ein Abstreifer vorgesehen ist, mit dem das Probengefäß nach seiner Befüllung vom Nadelkopfbefüllungssystem abgezogen und innerhalb des Drehzylinders gehalten wird (gemäß Patentanmeldung P 33 42 470.5), dadurch gekennzeichnet, daß

a) im Innenraum (19) eines das Nadelkopfbefüllungssystem · (4 - 7), den Drehzylinder (1), den Abstreifer (9) und die Zu- und Ableitung (3, 18) aufnehmenden Gehäuses (11) eine Nadelkopfaufnahmescheibe (34) mit mindestens einer Aufnahmebohrung (33) für einen Nadelkopf (7) zentriert derart angeordnet ist, daß der Nadelkopf (7) durch den Deckel (14) des Gehäuses (11) austauschbar ist, und daß

b) in der Nadelkopfaufnahmescheibe (34) Bohrungen (36) vorgesehen sind, mit denen eine Verbindung zwischen den Nadeln (6) des eingesetzten Nadelkopfes (7) und der Probenzu- und ableitung (5, 36) herstellbar ist.

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2. Probennahmeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) in einem gesonderten Abschirmteil (12) untergebracht ist, das mit der Box

(16) mechanisch fest und dicht verbindbar ist.

3. Probennahmeeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Nadelkopf (7) ein Sieb (37) innerhalb der Probenzu- und/oder ableitung (36) angeordnet ist.

4. Probennahmeeinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ein als Teleskoprohr (18) ausgebildetes Endstück der Zu- und Ableitung (3) für das Probengefäß (2) an der Abstreiferplatte

(9) befestigt ist.