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Betätigungseinrichtung für die Beschickungsanlage eines Kernreaktors
Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungseinrichtung für die Beschickungsanlage eines durch Umlauf eines Gases in die Brennstoffelemente enthaltenden, vertikalen Kanälen gekühlten Kernreaktors, der einen Beschickungsraum aufweist ; eine Beschickungseinrichtung dient dazu, den Brennstoff in Form von Brennstoffelementen mässigen Gewichts aus dem Beschickungsraum in die Kanäle im Reaktorkern einzuführen und die Elemente auch wieder aus dem Reaktorkern herauszunehmen und sie dann aus dem Beschickungsraum zu entfernen, während der Reaktor unter vollem Druck in Betrieb ist.
Mit diesem Ausdruck"Beschickungsraum"wird ein abgeschlossener Raum innerhalb des druckfesten Strahlenschutzbehälters des Kernreaktors bezeichnet, der vom eigentlichen Reaktorkern durch eine Strahlenschutzwand oder-platte getrennt ist, in der abschliessbare Durchlässe den Zugang zu den Kanälen gestatten ; im Beschickungsraum können unterschiedliche Geräte und insbesondere eine Einrichtung zur Handhabung der Brennstoffelemente angeordnet sein, d. h. derjenige Teil der Beschickungsanlage, der das Einführen der Brennstoffelemente in die Kanäle und das Herausziehen der Elemente durchführt, wenn sie abgebrannt sind oder ausgewechselt werden müssen.
Das Vorhandensein eines Beschickungsraumes ergibt bei Kernreaktoren mehrere Vorteile, insbesondere die folgenden : Erleichterung des Transportes der Brennstoffelemente aus den Kanälen bis zur Handt habungsvorrichtung ; es kann in der Strahlenschutzwand direkt über jedem Kanal ein Durchlass vorgesehen werden (während es nicht möglich ist, eine derart grosse Anzahl von Schächten in der Wand des druckfesten Strahlenschutzbehälters des Reaktors vorzusehen) ; wenn man die Temperatur im Beschikkungsraum auf einem verhältnismässig niedrigen Wert hält, der in der Grössenordnung von 6 () O C liegen mag, kann man bekannte Geräte oder Vorrichtungen verwenden, und man kann die Brennstoffelemente
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wickeln, dass eine Kühlung während ihres Transportes zum Lagertank nicht mehr notwendig ist.
Die Beschickungseinrichtungen im Beschickungsraum sind im allgemeinen für ein Überstreichen des zu bedienenden Durchlassfeldes nach polaren Koordinaten ausgelegt, d. h. sie umfassen zumindest einen radial gerichteten Arm, der um die Achse des Reaktors drehbar gelagert ist und ein längs dieses Armes bewegbares Handhabungsgerät, wobei die Kombination der Schwenkbewegungen des Armes und der-radialen Verschiebung des Gerätes es möglich machen, das Gerät über irgendeinen beliebigen Punkt der Abschirmwand oder-platte einzustellen.
Von Beschickungsanlagen der oben erwähnten Art, die bereits ausgeführt sind, kann die Anlage ge-
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nannt werden, die den Gegenstand der franz. Patentschrift Nr. 1. 366. 741 bildet.
Die Beschickungseinrichtung der Beschickungsanlage umfasst einen im Beschickungsraum um eine parallel zu den Kanälen liegende Achse drehbaren Träger, Mittel zur Drehung dieses Trägers, ein längs des Trägers bewegbares Handhabungsgerät, das ein parallel zur Drehachse des Trägers bewegbares
Greiforgan trägt, erste und zweite Antriebsmittel, die ausserhalb des Strahlenschutzbehälters in einem mit dem Beschickungsraum verbundenen Raum untergebracht sind, und erste und zweite biegsame Zug- organe, die durch die Wand des Strahlenschutzbehälters im wesentlichen in Richtung der Drehachse des
Trägers hindurchführen und das bewegliche Gerät mit den ersten Antriebsmitteln sowie das Greiforgan mit den zweiten Antriebsmitteln verbinden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Beschickungseinrichtung der oben erwähnten Be- schickungsanlage so zu verbessern, dass sie den Forderungen der Praxis besser genügt und es insbesondere gestattet, aus dem Beschickungsraum zumindest den grössten Teil der Einrichtung, selbstverständlich mit Ausnahme des drehbaren Trägers und der festliegenden Bauteile, an denen er sich dreht, aus dem Beschickungsraum herauszubringen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäss der Erfindung eine Betätigungseinrichtung für die Beschik- kungseinrichtung der eingangs genannten Art, mit einem innerhalb des druckfesten Strahlungsschutzbehälters des Reaktors vorgesehenen, um eine vertikale Achse drehbaren Arm, einem Antriebsmechanis- mus für das Drehen des Armes sowie einem längs einer von dem Arm getragenen Rollbahn verfahrbaren Handhabungsgerät, das mit einer Vorrichtung zum Ergreifen der in die Kanäle einführbaren Elemente ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollbahn, wie an sich bekannt, von der vertikalen Achse zum Umfang hin geneigt ist und dass nur die Bewegungen des Handhabungsgerätes in Richtung zur Achse durch eine erste Winde über ein erstes Kabel durchgeführt werden,
während die Bewegungen des Handhabungsgerätes von der Achse fort durch das Gewicht des Gerätes bewirkt sind, die Greifvorrichtung durch ein zweites Kabel betätigt ist und die im normalen Betrieb auf das zweite Kabel ausgeübten Zugkräfte auf einen Wert begrenzt sind, der kleiner ist als die von der Schwerkraft auf das Gerät einwirkende Kraft, die dieses von der Achse fort zu bewegen sucht, wobei gegebenenfalls eine Bremsvorrichtung zum Festlegen des Gerätes am Arm während der Verstellung der Greifvorrichtung vorgesehen ist.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden nunmehr Ausführungsbeispiele ausführlicher beschrieben, die jedoch keine Begrenzung der Erfindung bedeuten ; in der Beschreibung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in ihnen zeigen : Fig. 1 einen schematischen senkrechten Axialschnitt durch den oberen Teil eines Reaktors, der mit einer erfindungsgemässen Beschickungsanlage versehen ist, Fig. 2 eine vergrösserte Darstellung des oberen Teils der Beschickungseinrichtung gemäss Fig. 1, Fig. 3 eine vergrösserte Darstellung des Handhabungsgerätes der Einrichtung in der gleichen Schnittebene, wie Fig. 1 und 2, Fig. 4 einen halben Schnitt längs der Linie --IV-IV-- der Fig. 3 ;
Fig. 5 ähnlich der Fig. 4 einen Teilschnitt durch das an seinem Betätigungsseil hängende Gerät, bei dem der Greifer in seine höchste Stellung hochgezogen ist, Fig. 6 eine Aufsicht auf einen Querschnitt längs der Schnittlinie --VI-VI-- der Fig. 5, aus der das Einsetzen des Gerätes in den Arm ersichtlich ist, Fig. 7, ähnlich Fig. 3 eine schematische Darstellung in vergrössertem Massstab vom oberen Teil des Armes und des Gerätes einer abweichenden Ausführungsform, zum Teil in einer vertikalen Ebene geschnitten, die Fig. 8 und 9 entsprechend der Fig. 4 halbe Schnittdarstellungen, welche das Gerät der geänderten Ausführung nach Fig. 7 einmal mit abgesenktem Greifer (Fig. 8) und zum andernmithochgehobenem
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schrieben werden ; sie umfasst :
einen um eine vertikale Achse drehbaren Arm oder Träger-A-und seinen Antriebsmechanismus; ein längs des Trägers bewegbares handhabungsgerät --A2-- mit seinem Antriebsmechanismus ; eine Baugruppe-A-, die aus einem an dem Laufwagen des Gerätes-A- hängenden Greiforgan besteht, das gegenüber dem Gerät vertikal beweglich ist, um in die Kanäle eingeführt zu werden, und seinem Antriebsmechanismus.
Die unterschiedlichen Vorrichtungen, welche zusammen die Beschickungseinrichtung bilden, werden nunmehr nacheinander beschrieben.
Der Träger-A-und sein Antriebsmechanismus sind in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Der Trä-
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die ihrerseits an der Beschickungsraumwand festgelegt sind. Der dargestellte Träger --A1-- besteht aus einem Sonderprofil (Fig. 4), er ist vorzugsweise aus zwei Abschnitten zusammengesetzt, die durch Schrauben-28- (Fig. 2) verbunden werden, damit bei der Montage des äusseren Abschnittes noch der zentrale Bereich freigehalten werden kann.
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Leisten-30--trägt, ne --At -- dienenden Laufschienen oder Rollbahnen bilden ; im oberen Teil des Trägers ist ein auf die Drehachse des Trägers zentrierter Durchbruch --31-- vorgesehen, der zum Hindurchführen des Gerä- tes --At -- (Fig. 5 und 6) bestimmt ist.
Unter dem Durchbruch haben die Leisten --30-- eine verringerte Breite, um das Hindurchführen des Gerätes möglich zu machen ; der Teil der Leisten-30-, dessen Breite verringert ist, wird nur sehr selten mechanisch beansprucht, nur beim Einbringen und Herausbringen des Gerätes, so dass diese örtlich begrenzte Schwächung durchaus zulässig ist.
Der Antrieb für die Drehbewegung des Trägers --A1-- erfolgt über einen Zahnkranz --32-- der über Verbindungsstangen --33-- fest mit dem Träger verbunden ist und mit Zahnrädern, wie --34--, kämmt, die über parallel zur Hauptachse angeordnete Wellen --36-- von Motoren --38-- angetrieben werden. die ausserhalb des Strahlenschutzbehälters angeordnet sind. Die Wellen --36-- sind durch nicht darge-
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bungsgerät unter der Wirkung seines eigenen Gewichtes hervorzurufen, wenn der Wagen von seinem Antrieb "losgelasen" wird.
Die Oberseite der Strahlenschutzplatte --14-- hat vorzugsweise die Form einer Kegelfläche, die koaxial zu und gleich derjenigen Kegelfläche ist, welche die Leisten --30-- des Trägers bei einem Umlauf um die Trägerdrehachse beschreiben ; der vertikale Abstand zwischen diesen
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--A2-- undnenleisten --30-- läuft; dieses Gerät kann-wie weiter unten gezeigt wird-derart aus dem Beschikkungsraum herausgebracht werden, dass in diesem Boden nur noch der Träger --A1-- verbleibt. Zu diesem Zweck hat der Laufwagen eine äussere Kontur, deren Projektion innerhalb der der Glocke liegt, wenn diese an dem Seil --48-- hängt, während die Kontur der Rollen einen darüberhinausgehenden Teil darstellt.
Der Betätigungsmechanismus des Gerätes, der dessen Bewegung längs der Schienenleisten --30-des Trägers oder Armes bewirkt, besteht aus dem Seil-48-, das von einem aus einer Winde-50- bestehenden Antriebsorgan angetrieben wird, das sich ausserhalb des Beschickungsraumes befindet.
Die Bewegung des Gerätes-A-in Richtung zur Achse erfolgt durch einen Zug an dem Seil --48-- (Fig. l, 2 und 3). Die Bewegung des Gerätes-A ;- von der Achse fort zur Peripherie hin erfolgt einfach durch die Schwerkraft, wenn das Seil --48-- nachgelassen wird.
Die Winde --50-- ist in einer Arbeitskammer --51-- angeordnet, die normalerweise unter dem gleichen Druck steht, wie der Beschickungsraum (Fig. 1 und 2), innerhalb der Wandung des Strahlen- schutzbehälters -12-- vorgesehen und gegenüber der äusseren Atmosphäre durch einen druckfesten Stopfen --52-- abgeschlossen ist, der nur schematisch dargestellt ist. Dieser Stopfen --52-- trägt ein Trag- gestell --54-- für die Winde --50--, das drehbar eingebaut ist, damit es in Synchronismus mit dem
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auch des Materials für den ersten Aufbau des Reaktors.
Der untere Abschnitt dieses Durchlasses ist mit einer starken Buchse --115-- ausgekleidet, die dichtend an den Wänden festgelegt ist und deren innerer Durchmesser das Hindurchführen des Geräts-A-und eines Strahlenschutzstopfens-57-gestat- tet, der in der Buchse sitzenbleibt und in ihr gedreht werden kann, da er von einer Schulter --58-- getragen wird, die teilweise den Durchlassdurchbruch --31-- des Trägers --A-- umgibt. Der obere Teil derDurchlassöffnung --55-- ist mit einem ausbaubaren und fernbetätigbaren Abschlussglied --56-- versehen, das ein dichtes Abschliessen der Durchlassöffnung gestattet, wenn in dieser Öffnung sich nicht der Stopfen --57 -- und die Seile zur Betätigung des Gerätes --A2-- befinden.
Eines der Enden des Seiles-48--ist an einem Punkt --59-- des Laufwagens --44-- in der gleichen Ebene wie die Achsen der Laufrollen festgelegt. Von dem Punkt --59-- (Fig. 3) erstreckt sich das Seil --48-- parallel zu den Schienenleisten --30-- bis zu einer Umlenkrolle --60--, die im Strahlen- schutzstopfen-57-drehbar gelagert ist, der seinerseits auf den Schultern --58-- des Trägers --A1-ruht, mit dem er sich zusammen dreht ; Das Seil läuft dann über eine zweite Umlenkrolle --62--, die in dem Stopfen gelagert ist. und erstreckt sich dann vertikal nach oben bis zur Winde, im wesentlichen innerhalb der Achse der gesamten Einrichtung.
Wie die Fig. 6 zeigt, hat die Glocke --40-- einen Querschnitt mit kreisförmigem Umfang, der mit seitlichen Abflachungen versehen ist, damit die Glocke durch den Durchbruch --31--des Trä- gers-A-und zwischen den Leisten --30-- hindurchgeführt werden kann. Die innere Ausnehmung der Glocke ist nur so gross, dass eine genügende Wandstärke verbleibt, um einen zumindest teilweisen Schutz gegen die Strahlung zu ergeben, die von einem bestrahlten Brennstoffelement --65-- ausgeht, das in das Gerät hineingezogen worden ist (Fig. 5). Elastische Zentrierorgane --66-- sind vorzugsweise vorgesehen, um das Element im wesentlichen zentriert innerhalb der Glocke zu halten.
Die innere Bohrung selbst hat einen genügend grossen Durchmesser, so dass sie Stopfen von grösserem Durchmesser aufnehmen kann, wie sie zum Abschliessen der Durchlässe in der Schutzplatte. -14 -- verwendet werden.
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wegungsmechanismus besser aus der Fig. 2 ersichtlich ist. Dieses Greiforgan besteht aus einer Greif zange-68-- beliebiger Art, die einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt und einen solchen Durchmesser hat, dass sie im oberen Teil der Ausnehmung --64-- der Glocke geführt werden kann ; die Zange --68-- ist mit Greifern --70-- versehen. Das Hochziehen der Zange erfolgt über einen nunmehr zu beschreibenden Antrieb, während das Absenken unter der Wirkung der Schwerkraft erfolgt, wenn der Antrieb nachgelassen wird.
Für den nun folgenden Beschreibungsteil sei vorausgesetzt, dass die Greifzange einen unter Ausnutzung von Trägheitskräften arbeitenden Betätigungsmechanismus für ihr Öffnen und Schliessen aufweist und deshalb nur ein einziges Halteseil benötigt. Wenn man der Zange zu ihrer Betätigung zwei Seile mit Differentialwirkung zuführen wollte, müsste der weiter unten zu beschreibende Mechanismus verdoppelt werden.
Dieser Bewegungsmechanismus umfasst ein Seil --72--, das von einer Winde --74-- angetrieben wird, die an dem gleichen Gestell --54-- wie die Winde --50-- angeordnet ist. Von seinem Befestig gungspunkt an der Zange --68--läuft das Seil --72-- über eine Umlenkrolle --76--, die an der Glok'- ke sitzt, und einen so grossen Durchmesser hat, dass das Seil von ihr in der Höhenlage der Achse --42-abläuft ; das Seil erstreckt sich dann längs des Trägers --A,-- bis zu Umlenkrollen, die auf den gleichen Achsen wie die Rollen --60 und 62-- gelagert sind ; schliesslich verläuft das Seil in der Achse des Reaktors bis zur Winde --74--.
Die Seilwinden --50 und 74--müssen bei der Betätigung der Winde -- 50-- synchronisiert sein, damit die Lage der Zange sich innerhalb der Glocke nicht ändern kann, wenn die Zange sich in der hochgezogenen Stellung (Fig. 5) befindet und das Gerät-A-längs des Trägers durch Betätigen der Winde --50-- bewegt wird.
Um Pendelbewegungen der Glocke um die Achse --42-- zu verhindern, in der die Glocke am Laufwagen --44-- angelenkt ist, wird vorzugsweise eine Schwingungsdämpfer --90-- zwischen die Glocke und das Fahrgestell des Wagens eingefügt (Fig. 3).
Es dürfte klar sein, dass die auf die Rolle --76-- während der Bewegungen der Zange --68-- aus-
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und in der --P-- die grösste Zugkraft bedeutet, die das Seil --72-- auf das Gerät ausüben kann, wenn mit der Zange Gegenstände bewegt werden, und --po -- das Gewicht des vollständigen Geräts ist.
Eine zweite Lösung, die vorzugsweise gleichzeitig wie die erste benutzt wird, um im Fall eines Klemmens einer Brennstoffpatrone in einem Reaktorkanal sich über den Normalwert erhöhende Zugkräfte zu berücksichtigen, besteht darin, dass das Gerät mit einer Festbaltebremse relativ zum Träger versehen wird, die ständig wirksam ist, ausser in der hochgezogenen Stellung der Zange-68-. Die beispielsweise in den Fig. 1 und 5 dargestellte Festhaltebremse umfasst zwei Hebel-78-, die Reib : ;. schuhe --80-- tragen, welche durch die Federn --82-- gegen die Flansche des Trägers --Al-- gedrückt werden. Scheren --84-- ziehen diese Hebel zurück und machen die Glocke frei, wenn die Zange --68-- in ihre oberste Stellung gezogen wird und dabei auf die Scheren drückt (Fig. 5).
Das Gerät kann weitere Zubehörteile tragen : Die Fig. 3 zeigt eine Fernsehkamera --86--, die an die Glocke in der Nähe der Abschirmplatte bzw. im Bereich des unteren Endes der Glocke angebaut ist und über ein Übertragungskabel --88-- ein Bild der Mündung des Durchlasses und gegebenenfalls von Kennmarken liefert, die am Durchlass angebracht sind. Die Nähe der Kamera an der zu beobachtenden Zone gewährleistet die Übertragung eines sehr genauen Bildes trotz der Konvektionsströ - mungen innerhalb des Kohlensäuregases, das unter hohem Druck steht.
Wenn es nicht notwendig ist, die Menge der Informationen zu übertragen, die ein Fernsehbild gibt, kann man sich damit begnügen, eine oder mehrere photoelektrische Zellen für Informationsübertragung vorzusehen, die dazu benutzt werden, um eine Automatisierung der Handhabung durch Benutzung eines Systems zu gewährleisten, das beispielsweise in der franz. Patentschrift Nr. 1. 347. 042 beschrieben ist.
Das System --B-- für die Speicherung oder Aufbewahrung der neuen oder abgebrannten bzw. bestrahlten Brennstoffelemente wird nunmehr genauer beschrieben, weiterhin auch das System-C-für das Herausbringen der gebrauchten Elemente und das Einführen neuer Elemente.
Dieses zuletzt genannte System-C-kann nach irgendeiner bekannten Art ausgebildet sein : bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 umfasst dieses System eine Reihe von beweglichen Maschinen --92-, die je aus einem dicht abgeschlossenen Gehäuse --94--, einem drehbaren Trommelmagazin-400- zur Aufnahme von Brennstoffelementen, einer Seilwinde-102-und einem an seinem unteren Ende durch ein Ventil --96-- abgeschlossenen Rohr besteht. Der Strahlenschutzbehälter --12-- des Reaktors ist mit einer Reihe von vertikalen Bohrungen --106-- versehen, die auf innerhalb der Abschirm- platte --14-- vorgesehene Schächte zur Aufbewahrung, wie --104--, ausgerichtet sind und die an ih-
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dem der Druck am niedrigsten ist.
Dieser Gaskühlungsstrom kann durch auswechselbare Durchflussblenden eingestellt werden, die am Boden der Schächte eingebaut werden (diese Blenden sind nicht dargestellt).
Es erweist sich als zweckmässig, die Schächte --104--, in denen die Elemente aufgehoben werden, bevor sie nach aussen herausgebracht werden, ganz wesentlich energischer zu kühlen ; man kann diese Schächte auch erheblich kürzer ausführen, wie dies die Fig. 1 zeigt, oder schliesslich eine Wärmeisolierung gegenüber dem warmen Gaskreislauf vorsehen.
Um ein Eingreifen von Menschen in dem Beschickungsraum möglich zu machen, ist es zweckmä-
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handhabt werden, oder (unter Wahrung der üblichen Vorsichtsmassnahmen) durch eine erste Arbeitergruppe.
Die Arbeitskammer --51--, die einen Eingriff in die Mechanismen gestattet, während der Reaktor im Betriebe bleibt, kann mit einem Mannloch --111-- versehen sein, das normalerweise durch einen dichtschliessenden Stopfen --114-- abgeschlossen ist. In der Arbeitskammer ist als Reserve ein provisorischer Verschlussstopfen --112-- untergebracht. Dieser Verschlussstopfen kann so ausgeführt sein, wie er in der franz Patentschrift Nr. 1. 366. 741 beschrieben ist. Ein solcher Stopfen kann einen Durchlass durch Ausdehnung eines elastischen Ringes abschliessen, wobei die Betätigung durch ein axiales Manöver mittels einer einfachen Zange erfolgt.
Der Stopfen --112-- kann mittels des Handhabungsgerätes-A-durch das Ventil --56-- hindurch in die starke Rohrbuchse --115-- eingesetzt werden, an deren Wänden er sich unter Ausnutzung einer umlaufenden Ringnut --116-- dichtend festlegen lässt (Fig. 2). Nach Hochziehen des Gerätes-A-kann man den Druck in der Arbeitskammer --51-- heruntersetzen und die notwendigen Arbeiten durchführen, die zur Pflege und Unterhaltung des Ventils --56-- notwendig sind, während der Reaktor noch im Betrieb bleibt. Beim Herausnehmen des Stopfens --112-- werden die oben beschriebenen Massnahmen in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt.
Die Seilwinde --50--gestattet es, das Handhabungsgerät-A-und den Strahlenschutzstopfen - bis in eine Stellung hochzuziehen, in der sie mit gestrichelten Linien in Fig. 1 angedeutet sind. Das Herausnehmen des Stopfens erfolgt automatisch, wenn das Gerät über diejenige Stellung hinaus nach oben gezogen wird, in der ihr Laufwagen von unten auf den Stopfen trifft. Wenn diese beiden Teile einmal in der dargestellten Lage angekommen und das Ventil --56-- geschlossen ist, bleiben im Beschickungsboden --10-- nur noch die robusten Bauteile zurück, bei denen Störungen oder Beschädigungen kaum eintreten können.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Einrichtung während des"Umladens"eines Brennstoffkanals soll nunmehr nur in grossen Zügen beschrieben werden :
Das Handhabungsgerät-A-wird durch Drehen des Trägers-A-und Einstellen der radialen Lage des Gerätes an diesem Träger genau über einen Durchlass gebracht, durch den der umzuladende Brennstoffkanal bedient werden kann. Diese Massnahme bedingt natürlich, dass durch den Beschickungsraum nicht Betätigungsvorrichtungen für Steuerstäbe hindurchragen.
Es ist also die Verwendung von Antriebsmotoren der Steuerstäbe, die ausserhalb des Strahlenschutzbehälters vorgesehen sind und mit den Stäben über durch den Beschickungsraum hindurchführende Seile verbunden sind, ausgeschlossen ; da je-' doch der Beschickungsraum auf einer relativ niedrigen Temperatur gehalten wird, kann man die An- triebsmotoren für die Steuerstäbe in Ausnehmungen der Strahlenschutzplatte --14-- anordnen.
Wenn das Gerät--in seine Arbeitsstellung gebracht ist, wird die Seilwinde --74-- allein betätigt, um mit Hilfe der herabgelassenen Zange --68-- den ersten Strahlenschutzstopfen des betreffenden Durchlasses zu ergreifen und dann die Zange in die Stellung gemäss Fig. 5 zu bringen. Mit dem in die Glocke eingezogenen Strahlenschutzstopfen. wird die Maschine sodann über eine zellenartige Ausnehmung --114-- (Fig. 1) gebracht, in der die Zange den ersten Stopfen absetzt. Das Gerät --A2-wird von neuem betätigt, um nacheinander alle Stopfen des entsprechenden Durchlasses herauszunehmen und aufzubewahren. Dann lässt man die Zange in den Kanal --18-- hinab, um das erste Brennstoffelement zu ergreifen ; anschliessend führt man die Zange in ihre obere Stellung gemäss Fig. 5 zurück, wobei sie das Element --64-- mitnimmt.
Durch Bewegen des Gerätes und Betätigen der Zange wird dieses Element dann in einen Schacht --104 oder 108 -- gebracht. Die gleichen Arbeitsvorgänge werden zum Herausnehmen der folgenden Elemente durchgeführt.
Das Gerät-A --sucht sodann aus einem der Schächte --104--, die in der Verlängerung einer der Bohrungen --196--liegen, neue Elemente heraus, die es in den Kanal --18-- einbringt. Einige der vorher abgesetzten Elemente können ebenfalls zwecks einer zweiten Arbeitsleistung im Reaktor wieder in
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den Kanal eingebracht werden ; abschliessend werden die in den zellenartigen Ausnehmungen --114-- aufbewahrten Stopfen wieder in ihre Verschliessstellungen gebracht.
Die aus dem Reaktor herausgenommenen Brennstoffelemente werden in Schächten --108-- während derjenigen Zeit aufbewahrt, die notwendig ist, ihre Radioaktivität und Wärmeabgabe auf Werte abklin- gen zu lassen, die für die Vorrichtungen zu ihrem Abtransport zulässig sind ; sie werden schliesslich vom Gerät --Az -- bis in einen Schacht --104-- gebracht und aus diesem dann durch die entsprechende Maschine --82-- abgeholt.
Im Falle einer Verklemmung eines Brennstoffelementes in der Glocke --40-- kann diese zusammen mit dem Strahlenschutzstopfen --57 -- in die Arbeitskammer --51-- hochgezogen werden ; diese
Kammer wird sodann mit Hilfe des fernbetätigten Ventils --56-- abgeschlossen und auf Atmosphären n druck gebracht, um ein Eingreifen zu gestatten, das beispielsweise in dem Entfernen der gesamten Glokke mit ihrem Inhalt mittels einer Abtransportiervorrichtung bestehen kann. Die Wand der Glockehat eine Mindestdicke, die zum teilweisen Schutz eines Operateurs gegenüber der Strahlung des in der Glocke befindlichen Elementes genügt ; es ist daher eine Arbeit von kurzer Dauer ohne weiteres zulässig, beispielsweise um die Schutzabschirmung zu verstärken.
Die Fig. 7-10 zeigen eine Ausführungsvariante der Vorrichtung nach den Fig. 1-6, und der Einfachheit wegen sind einander entsprechende Elemente der beiden Ausführungsformen mit den gleichen Bezugszeichen versehen, die aber in den Fig. 7-10 jeweils mit einem'-Index versehen sind. Die Ausführungsform nach den Fig. 7-10 ist als vorteilhafter anzusehen. So gewährleistet sie beispielsweise ein Festhalten der Glocke ohne jede Pendelbewegung während ihrer Verschiebung ; ausserdem wird bei ihr die Massnahme des Hineinbringens des Handhabungsgerätes in den Beschickungsraum wesentlich leichter.
Diese Vorrichtung nach dem Fig. 7-10 hat wieder einen um eine zentrale Achse drehbaren Trä- ger-A --und ein Handhabungsgerät-A-, das längs des Trägers verfahrbar ist. Die inneren Leisten --30'--, welche Laufschienen oder Rollbahnen bilden, sind jedoch nicht bis zur Drehachse des Trägers verlängert (Fig. 7 und 10), sondern hören bereits vor der Umfangskonturfläche des Stop- fens --57'-- auf. Dieser Stopfen ruht wieder auf einer Schulter --58'-- des Trägers (Fig. 7), mit dem zusammen er sich dreht.
Der untere Teil der Stopfen --57'-- hat eine Ringform und weist einen Ausschnitt --120-- gegen- über dem Träger auf. In der ringförmigen Ausnehmung sind zwei Schienen --122-- angeordnet, die sich in die Verlängerung der Führungsleisten --30'-- einfügen, wenn der Stopfen eingesetzt, wird.
Die Glocke --40'-- und das Laufgestell oder der Laufwagen --44'-- können aus einem einzigen Stück bestehen, und im oberen Teil mit vier Paaren von Rollen --46'und 124-- versehen sein, welche die Rollbahnen bzw. die chienenleisten-30'-- beiderseits umfassen, oder-wenn die Maschine in ihrer hochgezogenen Stellung ist - die Schienen --122--. Die Umlenkrollen für die Seile sind selbst-. verständlich so angeordnet, dass das Gerät-A'-genau vor den zentralen Durchbruch im Träger-A-gebracht werden kann. Wenn es sich in dieser Stellung befindet, kann es in die Arbeitskammer --51-- zusammen mit dem Stopfen --57'-- hochgezogen werden, indem man an den Seilen --72' und 48'--zieht.
Zusammenfassend sei gesagt, dass diese zweite Ausführungsform von der ersten im wesentlichen dadurch abweicht, dass die längs des Trägers bewegliche Baugruppe - die nunmehr aus einem einzigen Stück besteht, anstatt in eine Glocke und einen Laufwagen unterteilt zu sein-die Leistenschienen oder die Gleise, auf denen sie sich bewegt, einklemmt, sowohl wenn sie sich längs des Trägers bewegt, als auch, wenn sie unter Mitnahme des Stopfens angehoben oder abgesenkt wird.
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