DE1097173B

DE1097173B - Optical device for observing the interior of radioactively contaminated, shielded rooms

Info

Publication number: DE1097173B
Application number: DEC17784A
Authority: DE
Inventors: Serge Rene Clave
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1957-11-05
Filing date: 1958-11-04
Publication date: 1961-01-12
Also published as: FR1196918A; NL232941A; BE572595A; GB881007A; LU36558A1; NL113386C

Description

DEUTSCHESGERMAN

Optische Einrichtungen zur Beobachtung des Inneren von abgeschirmten, radioaktive Stoffe enthaltenden Räumen sind bekannt. Bei den meisten dieser .sogenannten Periskope ist der Strahlengang· einmal oder mehrere Male .geknickt, so daß eine in das Objektiv eintretende Kernstrahlung auf geradem Wege das Okular nicht erreichen kann. Die bekannten Einrichtungen erfordern daher verhältnismäßig kompliziert geformte Durchbrüche in den Abschirmwänden und sind schwer zu Reinigungs- und Wartungszwecken zu entfernen. Optical devices for observing the interior of shielded radioactive substances Rooms are known. Most of these so-called periscopes have a single beam path or several times. bent, so that a nuclear radiation entering the lens is on a straight path cannot reach the eyepiece. The known devices therefore require relatively complicated formed openings in the shielding walls and are difficult to remove for cleaning and maintenance purposes.

Es sind auch Periskope bekannt, die eine gerade, durchgehende, nicht geknickte Öffnung in einer Abschirmwand durchsetzen. Derartige Periskope eignen sich entweder nur für verhältnismäßig schwach aktive Räume oder es müssen in Verlängerung des Durchbruches beidseits der Abschirmung zusätzliche Abschirmwände angebracht werden, die verhindern, daß die im Inneren des Raumes entwickelte Kernstrahlung durch den Durchbruch nach außen treten kann.There are also known periscopes, which have a straight, continuous, not kinked opening in a shielding wall push through. Such periscopes are either only suitable for relatively weakly active ones Rooms or additional shielding walls must be used as an extension of the opening on both sides of the shielding that prevent the nuclear radiation developed inside the room can emerge through the breakthrough.

Bei den bekannten Periskopen besteht außerdem die Gefahr, daß bei einer Entfernung der Einrichtung zu Wartungszwecken der Außenraum durch radioaktiven Staub verseucht werden kann, der sich während des Betriebes der Einrichtung auf den im Inneren des zu beobachtenden, verseuchten Raumes befindlichen Teilen niedergeschlagen hatte.With the known periscopes there is also the risk that when the device is removed For maintenance purposes, the outside space can be contaminated by radioactive dust that is present during the operation of the facility on the inside of the contaminated room to be observed Had crushed sharing.

Durch die vorliegende Erfindung soll eine optische Einrichtung zur Beobachtung des Inneren von abgeschirmten, radioaktiv verseuchten Räumen angegeben werden, die die Nachteile der bekannten Periskope vermeidet. Die Einrichtung gemäß der Erfindung soll sich dabei in einen einfachen geraden Durchbruch in der Abschirmung des zu beobachtenden Raumes einsetzen lassen und gleichzeitig eine einwandfreie Abschirmung auch bei hoher Aktivität im Inneren des zu beobachtenden Raumes gewährleisten, ohne daß zusätzliche Abschirmungen nötig sind. Die Einrichtung gemäß der Erfindung soll dabei leicht entfernbar sein, und es sind Vorkehrungen getroffen, eine Verseuchung des Außenraumes durch radioaktiven Staub zu verhindern, der sich auf Teilen niedergeschlagen haben kann, die sich vorher im Inneren des verseuchten Raumes befunden hatten.The present invention is intended to provide an optical device for observing the interior of shielded, radioactively contaminated rooms are indicated, which have the disadvantages of the known periscopes avoids. The device according to the invention should be in a simple straight opening in the shielding of the room to be observed and at the same time a perfect shielding ensure even with high activity in the interior of the room to be observed, without additional shielding is necessary. The device according to the invention should be easily removable and precautions have been taken to prevent the outside space from being contaminated with radioactive substances To prevent dust that may have settled on parts that were previously inside the contaminated room.

Eine optische Einrichtung zur Beobachtung des Inneren von abgeschlossenen Räumen, die radioaktive Elemente enthalten, die im Inneren eines zylindrischen Gehäuses angeordnet ist, welches in eine Öffnung des Raumes eingesetzt werden kann, ist gemaB der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die im Inneren des Raumes entwickelte Kernstrahlung durch den Durchbruch nach außen treten kann. Vorzugsweise ist dann ferner das andere Ende des Balgens mit einem Deckel verschließbar.An optical device for observing the interior of closed rooms that are radioactive Contain elements which is arranged inside a cylindrical housing which is inserted into an opening of the Space can be used, is characterized according to the invention in that the inside nuclear radiation developed in the room can escape through the breakthrough. Preferably is then furthermore the other end of the bellows can be closed with a lid.

Optische Einrichtung zur Beobachtung des Inneren von radioaktiv verseuchten,Optical device for observing the interior of radioactively contaminated,

abgeschirmten Räumenshielded rooms

Anmelder: Commissariat ä !'Energie Atomique, ParisApplicant: Commissariat ä! '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 5. November 1957Claimed priority: France of November 5, 1957

Serge Rene Clave, Paris, ist als Erfinder genannt wordenSerge Rene Clave, Paris, has been named as the inventor

Der optische Teil der Einrichtung kann in bekannter Weise aufgebaut sein, etwa in der Art azimutaler Periskope von Unterseeboten, die eine Beobachtung des Horizontes und des Himmels, jedoch nicht gleichzeitig, erlauben.The optical part of the device can be constructed in a known manner, for example in the azimuthal manner Periscopes of submarines that allow observation of the horizon and the sky, but not at the same time, allow.

Die Erfindung soll nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden, in denen etwas vereinfacht eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil einer Beobachtungseinrichtung, die mit den Schutzmaßnahmen gemäß der Erfindung zur Verhinderung einer Verseuchung durch Staub versehen ist;The invention will now be explained in more detail with reference to the drawings, in which something is simplified an embodiment of the invention is shown. Fig. 1 shows a longitudinal section through a part an observation device, which with the protective measures according to the invention to prevent is contaminated by dust;

Fig. 2, 3 und 4 zeigen verschiedene Phasen beim Entfernen der Beobachtungseinrichtung aus dem entsprechenden Durchbruch in der Wand des radioaktiv verseuchten Raumes;Figures 2, 3 and 4 show different phases in removing the observation device from the corresponding one Breakthrough in the wall of the radioactively contaminated room;

Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil eines Periskops, das mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Schutz gegen ionisierende Strahlung versehen ist;FIG. 5 shows a longitudinal section through part of a periscope which is equipped with a Equipment for protection against ionizing radiation is provided;

Fig. 6 zeigt einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5;Fig. 6 shows a section along the line VI-VI in Fig. 5;

Fig. 7 zeigt einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 1;Fig. 7 shows a section along the line VII-VII in Fig. 1;

Fig. 8 zeigt einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 1;Fig. 8 shows a section along the line VIII-VIII in Fig. 1;

Fig. 9 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Halteteiles für ein Prisma;9 shows a perspective illustration of a holding part for a prism;

Fig. 10 zeigt eine Möglichkeit zur Befestigung des im Inneren des Periskops befindlichen Prismas.Fig. 10 shows one way of attaching the prism located inside the periscope.

Aus verschiedenen Gründen kann es zuweilen notwendig werden, die in Fig. 1 dargestellte Beobachtungseinrichtung aus ihrer Lagerung 2 zu entfernen,For various reasons it may sometimes be necessary to use the observation device shown in FIG to remove from their storage 2,

009 698/262009 698/262

3 43 4

wobei dann die Gefahr einer Verseuchung des Außen- triefeslage der Beobachtungseinrichtung an einer koni-where there is then the risk of contamination of the outer depth of the observation device at a conical

raumes durch radioaktiven Staub besteht, der sich auf sehen Verengung 4 des Kanals 2 an.There is space through radioactive dust, which can be seen on the narrowing 4 of the channel 2.

Teilen der Beobachtungseinrichtung abgesetzt hatte, Die Schutzmittel gegen ionisierende StrahlungenParts of the observation device had discontinued the means of protection against ionizing radiation

die sich im Inneren des verseuchten Raumes befanden. bestehen· aus drei Schirmen 5, 6 und 7. Die Schirme 5that were inside the contaminated room. consist of three screens 5, 6 and 7. The screens 5

Bei der in dieser Figur dargestellten Anordnung 5 (Fig. 6) und 7 (Fig. 8) bestehen aus Bleizylindern 8,In the arrangement 5 (Fig. 6) and 7 (Fig. 8) shown in this figure, there are lead cylinders 8,

wird die Gefahr einer Verseuchung beseitigt. Die Ein- die in einem Stahlmantel 9 angeordnet sind und vonthe risk of contamination is eliminated. The ones which are arranged in a steel jacket 9 and from

richtung enthält einen Balgen 47, der sich in einer zwei Kanälen durchsetzt werden, deren einer 10 mitdirection contains a bellows 47, which are penetrated in a two channels, one of which 10 with

Hülse 48 befindet, die mit einem Rohr 49 verbunden einem Futter 11 versehen ist, um gegebenenfalls einSleeve 48 is located, which is connected to a tube 49 and a chuck 11 is provided to optionally a

ist, das auf einem Rohrl gleiten kann, in dessen In- Steuergestänge 12 für ein Beobachtungsprisma aufzu-is that can slide on a Rohrl, in the In- control linkage 12 for an observation prism up-

nerem sich die Beobachtungseinrichtung befindet. io nehmen, das vor dem Objektiv des Periskops (diesernerem the observation device is located. io, the one in front of the lens of the periscope (this one

Das Rohr 1 ist mit dem Rohr 49 durch einen mit Teil der Einrichtung ist nicht dargestellt) angeordnetThe tube 1 is arranged with the tube 49 by a with part of the device is not shown)

einem Hebelgriff 51 versehenen, geschlitzten Klemm- ist; der andere Kanal 13^4 im Schirm 5 und 135 ima slotted clamp provided with a lever handle 51; the other channel 13 ^ 4 in screen 5 and 135 in

ring 50 durch Klemmung verbunden. Schirm 7 ist mit einem Futter 14 versehen und dientring 50 connected by clamping. Screen 7 is provided with a lining 14 and is used

An der Hülse 48 ist ein Tragring 52 angeschweißt. zum Durchtritt der Lichtstrahlen, die in den Fig. 1,A support ring 52 is welded to the sleeve 48. for the passage of the light rays shown in Fig. 1,

Die Enden des Balgens 47 sind zwischen Scheiben 15 5 und 10 durch eine dicke, strichpunktierte Linie 15The ends of the bellows 47 are between disks 15 5 and 10 by a thick, dash-dotted line 15

53 eingeklemmt. Zwei dieser Scheiben sind mittels schematisch angedeutet sind.53 pinched. Two of these disks are indicated schematically by means of.

schematisch angedeuteten Schrauben 54 am Boden Die Abschirmung 6 liegt zwischen den beiden Abder Hülse 48 befestigt; die zwei anderen sind in glei- schirmungen 5 und 7 und besteht aus einer Bleikalotte eher Weise an einem beweglichen Flansch 55 ange- 16 (Fig. 7), die auf zwei an ihren Enden mit Gewinbracht, der durch Riegel 56 an der Hülse 48 befestigt 20 den versehenen Bolzen ruht, die nur in Fig. 7 zur Erwerden kann. leichterung des Verständnisses dargestellt sind; dieseschematically indicated screws 54 on the bottom. The shield 6 lies between the two Abder Sleeve 48 attached; the other two are in shieldings 5 and 7 and consist of a lead cap rather, it is attached to a movable flange 55 (Fig. 7), which is threaded on two at its ends, the bolt 56 attached to the sleeve 48 20 rests the provided bolts, which only in Fig. 7 for Erwerden can. are shown to facilitate understanding; these

Wenn sich die Beobachtungseinrichtung in Betrieb Bolzen sind in die Flansche ISA und 185 einge-When the observation device is in operation bolts are inserted into the flanges ISA and 185

befindet, ist der Balgen 47 im Inneren der Hülse 48 schraubt, die die Abschirmung 5 und die Abschir-is located, the bellows 47 is screwed inside the sleeve 48, which the shield 5 and the shield

zusammengefaltet, und der Flansch 55 ist zwischen mung 7 von der Abschirmung 6 trennen (Fig. 5). Diefolded up, and the flange 55 is separated from the shield 6 between mung 7 (Fig. 5). the

den Außenrand des Kanals 2 und einen Bund 57 der 25 Kalotte 16 wird von einem Bolzen 19 durchsetzt, derthe outer edge of the channel 2 and a collar 57 of the 25 dome 16 is penetrated by a bolt 19, the

Röhre 49 eingeklemmt. mit einer Schulter 20 versehen ist, um direkte Strah-Tube 49 pinched. is provided with a shoulder 20 to direct radiation

Wie aus den Fig. 2, 3 und 4 ersichtlich ist, wird lung aus dem aktiven Raum abzuhalten; die EndenAs can be seen from FIGS. 2, 3 and 4, treatment will be held from the active space; the ends

die Einrichtung aus ihrem Sitz im Kanal 2 folgender- dieses Bolzens reichen in Löcher 21, die in die Flan-the device from its seat in channel 2 following - these bolts reach into holes 21, which in the flanges

maßen herausgezogen: sehe 18^4 und 185 gelbohrt sind und die Kalotte 16 anDimensions pulled out: see 18 ^ 4 and 185 are drilled and the calotte 16

Der nicht dargestellte Haken eines Hebezeuges 30 Ort und Stelle halten, nachdem Muttern 22 aufge-Hold the hook, not shown, of a hoist 30 in place after nuts 22 have been opened.

wird in den Ring52 (Fig. 2) eingehängt; schraubt sind. Die Kalotte läßt zwischen der Wandlis hung in the ring52 (Fig. 2); are screwed. The dome leaves between the Wandl

der Vorderteil der Beobachtungseinrichtung wird und ihrem konvexen Rand einen Kanal 23 zum Durch-the front part of the observation device and its convex edge a channel 23 for the passage

mit einer Abdeckung 58 bedeckt, die mit einem Griff tritt von Lichtstrahlen frei.covered with a cover 58, which emerges from light rays with a handle.

59 versehen ist; Die Flansche 18 A und 185 (Fig. 9) bestehen aus59 is provided; The flanges 18 A and 185 (Fig. 9) consist of

das Rohr 49 wird durch Lösen der Scheibe 51 ent- 35 einem Metallzylinder, in den zwei öffnungen 24 geriegelt; bohrt sind, deren Achsen parallel zu diesem Zylinderthe tube 49 is locked by loosening the disk 51 from a metal cylinder in the two openings 24; are bored, the axes of which are parallel to this cylinder

ein Zug in Richtung des Pfeiles H (Fig. 3) mittels liegen, um Lichtstrahlen durchtreten zu lassen. Fernera train in the direction of arrow H (Fig. 3) by means of lying to allow light rays to pass through. Further

des Griffes 59 entfernt die Einrichtung aus ihrem ist ein Hohlraum 25 vorgesehen, der zur Aufnahmeof the handle 59 removes the device from its a cavity 25 is provided for receiving

Sitz; der Hebering52 befindet sich dabei rechts vom eines Prismas 26 (Fig. 10) bestimmt ist.Seat; the lifting ring 52 is located to the right of a prism 26 (FIG. 10).

Schwerpunkt der Einrichtung; 40 Das Prisma 26 (Fig. 10) wird im Inneren der Aus-Focus of the establishment; 40 The prism 26 (Fig. 10) is placed inside the

der Riingflansch 55 wird entriegelt (Fig. 4), und sparung 25 mittels einer üblichen Anordnung an einerthe ring flange 55 is unlocked (Fig. 4), and savings 25 by means of a conventional arrangement on a

durch weiteres Ziehen am Griff 59 wird der restliche der öffnungen 24 gehalten. Die Anordnung umfaßtby further pulling on the handle 59, the remainder of the openings 24 is held. The arrangement includes

Teil der Einrichtung aus dem Kanal 2 herausgezogen. eine Pratze 27 (die mittels Schrauben 28 am FlanschPart of the device pulled out of channel 2. a claw 27 (which by means of screws 28 on the flange

Der Balgen 47 tritt, geführt vom Flansch55, der durch 18 befestigt ist), einen Winkel 29 (befestigt durchThe bellows 47, guided by the flange 55, which is fastened by 18), passes an angle 29 (fastened by

den Bedienungsmann an Ort und Stelle gehalten wird, 45 Schrauben 30), einen Bügel 31 (gehalten durch einethe operator is held in place, 45 screws 30), a bracket 31 (held by a

aus der Hülse48 aus, wobei er das Ende des Rohres 1 Schraube32) und eine Schraube33 mit einem exzen-out of the sleeve48, where he removes the end of the tube 1 screw32) and a screw33 with an eccentric

bedeckt, das durch seinen Aufenthalt in dem aktiven irischen Kopf.covered by his stay in the active Irish head.

Raum verseucht sein kann; Die Abschirmungen 5, 6 und 7 bilden eine Anord-Space can be contaminated; The shields 5, 6 and 7 form an arrangement

wenn sich der Flansch 55 auf der Höhe des Endes nung, die gewährleistet, daß Strahlen, die durch Kerndes Rohres 1 befindet, wird er durch einen abnehm- 50 zerfall im aktiven Raum entstehen, nicht vom Obbaren Deckel 61 verschlossen. jektiv zum Okular des Periskops gelangen können.when the flange 55 is level with the end, this ensures that rays pass through the core Pipe 1 is located, it will arise from a decreasing 50 decay in the active space, not from the surface Cover 61 closed. can jectively reach the eyepiece of the periscope.

Durch diese verhältnismäßig einfache Hilfsvorrich- Im Gegensatz dazu werden die von dem in derBy this relatively simple auxiliary device, in contrast, those of the in the

tung ist also ein Schutz gegen die verseuchten Teile Richtung des Pfeiles F (Fig. 5) gelegenen Objektivdevice is therefore a protection against the contaminated parts in the direction of arrow F (Fig. 5) located lens

der Vorrichtung gewährleistet, wenn sich die Ein- kommenden Lichtstrahlen von einer afokalen, opti-of the device is guaranteed if the incoming light rays come from an afocal, opti-

richtung außer Betrieb befindet. Der Schutz des Rau- 55 sehen Anordnung bekannter Art aufgenommen, diedirection is out of order. The protection of the Rau- 55 see arrangement of known type added to the

mes 2 erfolgt dabei natürlich mittels klassischer Ab- aus zwei optischen Systemen 34^4 und 345 besteht,mes 2 is of course done by means of a classic Ab- consists of two optical systems 34 ^ 4 and 345,

schirmmaßnahmen. die in den Kanälen 13^4 bzw. 135 angeordnet sind,shield measures. which are arranged in channels 13 ^ 4 or 135,

Ein Schutz gegen Kernstrahlungen bei in Betriebs- und laufen dann weiter zu dem in Richtung G gele-A protection against nuclear radiation when in operation and then continue to the direction G

stellung befindlichem Beobachtungsgerät wird durch genen Okular,position of the observation device is through genen eyepiece,

folgende Maßnahmen gewährleistet: 60 Zwischen den zwei optischen Systemen 34^4 undthe following measures are guaranteed: 60 Between the two optical systems 34 ^ 4 and

Die eigentlichen optischen Einrichtungen und die 345 liegen zwei Prismen 26 A und 265, die die Licht-Vorrichtungen zum Schutz gegen Kernstrahlungen strahlen 15 in die entsprechenden öffnungen 24^4 und sind in einem Rohr 1 (Fig. 5) aus Stahl untergebracht, 245 des Flansches 18^4 bzw. 185 leiten. Wenn das das gegebenenfalls zuni Schutz gegen Korrosion ent- Objektiv umgekehrte Bilder liefert, insbesondere wenn sprechend behandelt sein kann; dieses Rohr ist in 65 die Einrichtung ein azimutales Periskop ist, können einem Kanal 2 verschieblich angeordnet, der die in die Bilder durch eine klassische Anordnung, beispiels- ■ *' den Figuren nicht dargestellte Abschirmwand durch- weise ein Wollaston-Prisma 35 aufgerichtet we
setzt und an den es auch befestigt ist. das auf einer elastischen Vorrichtung 36 montieThe actual optical devices and the 345 are two prisms 26 A and 265, which radiate the light devices for protection against nuclear radiation 15 into the corresponding openings 24 ^ 4 and are housed in a tube 1 (Fig. 5) made of steel, 245 des Flange 18 ^ 4 or 185 lead. If that, if necessary, for protection against corrosion, provides reversed images, especially if it can be treated appropriately; this tube is in 65 the device is an azimuthal periscope, can be displaceably arranged in a channel 2 which erects the shielding wall, not shown in the figures, through a Wollaston prism 35, which is not shown in the images
and to which it is also attached. that is mounted on an elastic device 36

An dem Rohr 1 ist ein Ring 3 befestigt, dessen eine so daß es mittels einer wulstförmigen BucOn the tube 1, a ring 3 is attached, one of which so that it is by means of a bead-shaped Buc

Kante abgeschrägt ist; dieser Ring liegt In der Be- 70 justiert werden kann.Edge is beveled; this ring is in the 70 can be adjusted.

Claims

The diameter of the beam and the lenses is limited by a diaphragm 38, which is also arranged in the channel 23; The two channels 13 ^ 4 and 135 on the one hand and the channel 23 on the other hand can also have a small diameter so that they can be accommodated in a tube 1 without the need for dimensions which are no longer compatible with practical requirements . The optical device and the protective device are fastened in the tube as follows: The protective shield 5 is fastened with a flange 39 on the tube via a screw 40. The flanges 18 ^ 4 and 185 are attached by means of lugs 41A and 415, which are supported on recesses 42 yi and 425, respectively, in the tube; the lugs are attached to the flanges 18 ^ 4 and 185 by means of screws 43.4 and 435. The channel 23 is fastened between the two flanges 18 ^ 4 and 185 with screws 44 (FIG. 7). The shield 7 resting on the flange 185 is fixed by a spacer sleeve 45 (FIG. 1); the latter is held by a threaded ring 46 screwed into the tube 1. 25 Pat ent λ ν s ρ rü c η ε:

1. Optical device for observing the interior of shielded rooms that are radioactive Elements included, with a cylindrical housing, inserted into an opening in the shield can be, characterized in that inside the cylindrical housing at least two cylindrical lead shields are arranged, the non-aligned openings for passage of light rays and between which a prism with two total reflections for Beam deflection is arranged so that the light beams from the opening of a screen through the opening of the other screen and that the housing of a tight bellows is surrounded coaxially, which is located with its one end on an outside of the shield Part of the observation device is attached so that the bellows can unfold when the Device is withdrawn from the opening in the shield, in which case the part of the device is covered by the bellows that was inside the shield.

2. Device according to claim 1, characterized by a removable closure cover (61) for closing the front opening of the bellows (47).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the bellows (47) in a sleeve (48) is arranged, which fits tightly along the part of the observation device that is outside the active space.

4. Device according to claim 3, characterized in that a ring (52) for on the sleeve a hoist is attached.

Considered publications:

U.S. Patent No. 2,594,970;

Reactor Handbook, Engineering, McGraw-Hill Publishing, London, 1955, pp. 890-903;

Nucleonics 13 (1955), H. 11, pp. 80, 81;

Chemical Processing and Equipment, 1955, McGraw-Hill, pp. 103-111.

For this purpose 2 sheets of drawings