DE1929026A1 - Beobachtungsvorrichtung fuer die Innenraeume beheizter Apparaturen - Google Patents

Description

• Beobachtungsvorrichtung für die Innenräume beheizter Apparaturen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beobachtungsvorrichtung für die Innenräume beheizter Apparaturen, in denen sich eine Plüssigkeit, vorzugE.veise ein flüssiges Metall befindet und der Raum oberhalb der Plüssigkeit wenigstens teilweise mit dem Sattdampf derselben gefüllt ist. Solche Vorrichtungen sind notwendig, damit Prozeßabläufe in derartigen Apparaturen direkt beobachtet werden können. Ein einfaches, entsprechend temperaturbeständiges Fenster, üblicherweise in kreisrunder Ausführung, taugt jedoch für diesen Zweck auf die Dauer nicht, da es sich zwangsläufig mit kondensierendem Sattdampf beschlägtund damit eine weitere Beobachtung unterbindet.
• Die Erfindung behebt diese Nachteile auf einfachste Weise.'Erfindungsgemäß besteht die Einrichtung aus einem in die Wand der Apparatur gasdicht eingesetzten, hochtemperaturfesten und widerstandsfähigen Fenster aus einem an sich bekannten durchsichtigen Material, dem unter Belassung eines geringen Abstandes auf der Innenseite eine von außen schwenkbare und bis zur vorgewählten Temperatur aufheizbare Abdeckscheibe aus einem entsprechenden temperaturbeständigen Werkstoff zugeordnet ist. Diese Vorrichtung eignet sich insbesondere für Apparaturen, in denen sich flüssiges Natrium befindet, das in zunehmendem Maß als Kühlmittel für schnelle Kernreaktoren Verwendung findet. An diesem Beispiel seien auch die Vorteile dieser Erfindung dargestellt, die u.a.darin bestehen, daß das eigentliche Beobachtungsfenster nicht über die Kondensationstemperatur beheizt werden muß, um eine Kondensation zu verhindern. Normalerweise beträgt z.B. die Betriebstemperatur 2000C, die maximal zulässige Temperatur kurzzeitig 35000. Die Abdeckscheibe schützt das Beobachtungsfenster vor Flüssigkeitsspritzern und -dämpfen, sie heizt durch Strahlung und indirekt über KonvekitioWvdWs eigentliche Beobachtungsfenster gleichmäßig auf, so daß thermische Spannungen in diesem weitgehend vermieden werden. Während des Beobachtungsbetriebes möglicherweise auftreffende Metallspritzer können durch diese Beheizung außerdem wieder abgeschmolzen werden.
• Die Bewegung der Abdeckscheibe wird normalerweise von Hand ausgefuhrt werden, eine Mechanisierung ist selbstverständlich gleichfalls möglich. Der Bewegungshebel ist über einen abdichtenden Faltenbalg flexibel mit dem Apparat verbunden. Innerhalb dieses Faltenbalges ist er über ein Lager auf den Apparat abgestützt, so daß damit auch der Faltenbalg selbst in Längsrichtung vom Innendruck des Apparates entlastet ist.
• Die Beheizung der Abdeckscheibe läßt sich am einfachsten mit einer elektrischen Widerstandsheizung durchführen, deren Anschlußdrähte durch den Betätigungshebel nach außen geführt und an eine regelbare Stromquelle angeschlossen werden können. Die Texperaturregelung und -einstellung kann dabei in an sich bekannter Weise z.B. über Thermoelementevorgenommen werden.
• Die Fig. 1 und 2 zeigen ein mögliches Ausführungsbeispiel einer derartigen Vorrichtung. Die Fig. 1 zeigt das Beobachtungsfenster von vorn, die Fig. 2 zeigt einen teilweisen Schnitt durch-die Einrichtung senkrecht zur Ansicht von Fig. 1. Die eigentliche Apparatur mit dem darin befindlichen flüssigen Natrium, beziehun-gsweise einer anderen Flüssigkeit, ist nicht dargestellt, lediglich ein Anschlußrohr 4, das diese Beobachtungsvorrichtung an seinem Ende trägt. Das eigentliche Beobachtungsfenster 1 ist in einem Metallring 2 eingeschmolzen, der mit dem Gehäuse 3 verschweißt ist. Das bereits erwahnte Verbindungsrohr 4 ist ebenfalls mit diesem Gehäuse verschweißt und auch gegenüber der nicht dargestellten Apparatur verschraubt oder in anderer an sich bekannter Weise befestigt und abgedichtet. Im Gehäuse 3 befindet sich eine um die Lagerung 5 schwenkbare Abdeckscheibe 6, die in ihrem Inneren eine elektrische Heizwicklung 7 sowie einen nicht dargestellten Temperaturfühler enthält und in der t'Zu"-Stellung das eigentliche Beobachtungsfenster verdeckt. Der rohrförmige Betätigungshebel 8 ist mit dieser Abdeckscheibe 6 verschweißt und führt in seinem Inneren die Anschlußleitungen 9 der Heizwicklung 7 - hochtemperaturfest isoliert - nach außen. Die Abdichtung zwischen dem schwenkbaren Betätigungshebel 8 und dem Gehäuse 3 erfolgt über einen Faltenbalg 10, der über den oberen Ring 11 und den unteren Ring 12 mit dem Betätigungshebel 8 bzw. dem Gehäuseteil 13 verschweißt ist. Zur Fixierung der beiden Eckstellungen der Abdeckscheibe 6 in der Zu- bzw. Aufstellung sind zwei Haltebügel 14 vorgesehen, in deren Enden der Betätigungshebel 8 einrasten kann.
• Selbstverständlich ist es möglich, auch andere konstruktive Ausbildungen zu verwenden, allen ist jedoch gemeinsam die Verbindung zwischen rein mechanischem Schutz und gleichmäßiger Aufheizung des Beobachtungsfensters. Anschließend soll darauf hingewiesen sein, daß man das Beobachtungsfenster in einer derartigen Entfernung vom eigentlichen Inhalt der Apparaturen anbringen wird, in der Temperaturen herrschen, die die Festigkeitseigenschaften der verwendeten Materialien noch nicht beeinflussen.
• Ist es umgekehrt notwendig, sehr nahe an die zu beobachtenden Flüssigkeiten heranzugehen, so muß den dort herrschenden höheren Temperaturen durch entsprechende Materialwahl, wie z.B. Keramik für die Abdeckscheibe - sonst würde Metall genügen - sowie besonderer Glassorten Sorge getragen werden.
• 2 Figuren 3 Patentansprüche

Claims (3)

1. Patentansprüche Ö Beobachtungsvorrichtung für die Innenräume beheizter Apparaturen, in denen sich eine Flüssigkeit, vorzugsweise ein flüssiges Metall,befindet und der Raum oberhalb der Flüssigkeit wenigstens teilweise mit dem Sattdampf desselben gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung aus einem in die Wand der Apparatur gasdicht eingesetzten hochtemperaturfesten und widerstandsfähigen Fenster aus einem an sich bekannten durchsichtigen Material besteht, dem unter Belassung eie geringen Abstandes auf der Innenseite eine von außen schwenkbare und bis zu vorgewählten Temperaturen aufheizbare Abdeckscheibe aus einem entsprechenden temperaturbeständigen Werkstoff zugeordnet ist.
2. 2. Beobachtungsvorrichtungnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkmechanismus innerhalb eines für die Abdichtung sorgenden Faltenbalges untergebracht ist.
3. 3. Beobachtungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckscheibe mit einer elektrischen Widerstandsheizung versehen ist, deren Anschlüsse über einen Betätigungshebel, der gegenüber dem Faltenbalg abgedichtet ist, nach außen geführt sind.