DE2051854A1

DE2051854A1 - Einrichtung zum Transport von Proben und Flußmonitoren

Info

Publication number: DE2051854A1
Application number: DE19702051854
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl.-Phys. 6830 Schwetzingen; Domberg Heinz 7504 Weingarten; Lohner Helmar 7501 Blankenloch. M Ehret
Original assignee: Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Priority date: 1970-10-22
Filing date: 1970-10-22
Publication date: 1972-08-17
Also published as: DE2051854B2; FR2113151A5; NL7114596A; BE774348A; DE2051854C3

Description

GESELLSCHAFT FUR 75 Karlsruhe, den 29.9.1970

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Einrichtung zum Transport von Proben und Flußmonitoren

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Transport von Proben und Flußmonitoren von einer Aktivierungsstelle zu voneinander getrennten Meßstellen, bei der die Proben und Flußmonitoren zwischen der Aktivierungsstelle und einer Trennvorrichtung von Trägerkapseln getragen werden, die mit Zangenhalterungen und Anschlagsentriegelungen versehen sind.

Bei Aktivierungsanalysen mit kurzlebigen Radioisotopen ist es erforderlich, eine Probe nach der Aktivierung möglichst rasch zu einem Strahlungsmeßgerät zu bringen, um ein Abklingen der Aktivität vor der Messung weitgehend zu vermeiden. Das Problem stellt sich insbesondere bei Aktivierungsanalysen zur Bestimmung von Sauerstoff über die Reaktion 016 (n,p) N16, bei welcher der aus dem Sauerstoff mittels schneller Neutronen erzeugte Stickstoff-16 eine Halbwertszeit von nur 7,3 see. besitzt. Für den Probentransport ist es deshalb vorteilhaft, Rohrpostanlagen zu verwenden, bei denen

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die Proben vom Bestrahlungsort zur Meßstelle über ein Rohrleitungssystem pneumatisch befördert werden. Dieses im Prinzip einfache Verfahren wird dadurch erschwert, daß mit den' Analysen- bzw. Kalibrierproben gleichzeitig ein oder mehrere Flußmonitoren bestrahlt und ausgemessen werden müssen, die zur Kontrolle der Neutronenf lußdichte dienen. Es werden 'deshalb entweder zwei voneinander getrennte Rohrpostanlagen ("Aktivation Analysis Transfer System" aus der Druckschrift Kaman Nuclear, 1966) oder eine Rohrpostanlage mit einer Trennvorrichtung für Probe und Flußmonitor benötigt, bei der Probe und Flußinonitor nach der Bestrahlung getrennt und an die ihnen zugeordneten Meßplätze geleitet werden. Meßtechnisch günstiger ist eine Rohrpostanlage mit Trennvorrichtung, da damit Probe und Flußmonitor unmittelbar aneinandergesetzt und sehr nahe an das Target herangeführt werden können. Es können hierbei auch zwei Sonden in Form dünner Scheibchen als Flußmonitor verwendet werden, welche die Probe sandwichartig einschließen. Dadurch wird eine Mittelung der Neutronenflußdichte über das Probenvolumen ermöglicht.

Ein schwieriges Problem beim Transport von Probe und Flußmonitoren ist die schnelle Trennung der beiden Teile am Bestimmungsort. Es ist aus der DAS 1 272 832 eine Vorrichtung bekannt, mit der fc Teile transportiert und schnell von deret Transportmittel getrennt werden können. Es handelt sich um eine Großrohrpostbuchse mit lösbarem Radsatz, bei der zumindest in einer der Stirnseiten des Fahrgestells eine zentrale Öffnung vorgesehen ist, durch die ein in den Weg des Fahrgestells gestellter Dorn eingeführt, eine im Fahrgestell untergebrachte Klemmverbindung mit dem Büchsenkörper gelöst und der Büchsenkörper durch Abziehen von Fahrgestell zur Be- und Entladung an der Stirnseite freigegeben wird. ·

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Dennoch genügt eine derartige Vorrichtung nicht alleine, um einen schnellen Transport von Probe und Flufimonitoren aus dichtester Nähe von der Aktivierungsctelle zu getrennten Meßste3.1en in sehr kurzer Zeit (weniger als 7 see.) zu gewährleisten.

Die Erfindung hat es sich dahingegen zur Aufgabe gemacht,eine vollständige Einrichtung vorzusehen, mit der der Transport von Probe und Flußmonitoren zu getrennten Koßstellen nach der Zvktivierung in kürzester Zeit erfolgen kann. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß pneumatisch bewegte Trägerkapseln gemeinsam bestrahlte Proben und Flußmonitoren tragen und zusammen in einem Rohr transportieren, daß die Proben und Flußmonitoren als unterschiedlich dicke, aufeinander geschichtete Scheiben ausgebildet sind, und daß die Trennvorrichtung aus einem am Rohr befestigten Auffangtrichter mit eingebauter, schräg gestellter, einen Schlitz begrenzender Doppelschiene und einer Öffnung am tiefliegenden Ende der Doppelschiene besteht, wobei Schlitz und Öffnung·in Schächte münden. Die Breite des Schlitzes ist aar Dicke der Flußmonitoren und die Breite der Öffnung der Dicke der Proben angepaßt, wobei die Dicke der Flußmonitoren geringer ist als die der Proben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mittels der Fig. 1-3 näher erläutert.

Fig. 1 stellt dabei ein Prinzip der Rohrpostanlage dar Fig. 2 eine Rohrpostkapsel für Proben und Flußmonitoren und Fig. 3 die Trennvorrichtung mit zwei Schnitten. .

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der Rohrpostanlage. Eine Rohrpostkapsel 3 mit einer Halterung 13 für Probe 15 und Flußmonitoren 14 wird pneumatisch durch eine Rohrleitung 5 geschossen, welche das Target 8 des ITeutronengenerators 9 mit der Trennvorrichtung 6 verbindet. Die Rohrleitung 5 kann dabei beliebig lang und mit V7indungen versehen sein, während der Innendurchmesser den Wulsten 16 an den beiden Enden der Rohrpostkapsel 3 angepaßt ist. Die Rohrpostkapsel 3 ist einmal in ihrer Stellung

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für die ;sktivierung der Probe 15 und einmal in Anschlagstellung am anderen Ende der Rohrleitung eingezeichnet.

Über eine Dose 4, die am perforierten Ende 17 der Rohrleitung 5 aufgesetzt ist und einen Anschluß 2 für ein nicht naher dargestelltes Gebläse hat, kann wablv.-oise Überdruck oder Unterdruck in der Rohrleitung 5 erzeugt werden, wodurch die Rohrpostkapsel 3 zum Target 8 bzw. zur Trennvorrichtung 6 getrieben werden kann. Zum Schutz des Targets 8 ist eine Prallfläche 7 am Ende der Rohrleitung 5 angeordnet, die eine öffnung aufweist, durch die die Probe 5 und Flußmonitoren 14 in ihrer Aktivierungsstellung hindurchreichen.

Beim Rücktransport nach Aktivierung, d.h. die Rohrpostkapsel 3 wird von ihrer Stellung beim Tax-get 8 mittels über den Anschluß 2 in der Rohrleitung 5 erzeugten Unterdruck in ihre Stellung bei der Trennvorrichtung 6 überführt, trifft die Rohrpostkapsel 3 auf einen Anschlag 1 auf, wobei ein aus der Rohrpostkapsel 3 herausragender Stempel 18 eine Verriegelung bzw. die Halterung 13 für die Probe 15 und Flußmonitoren 14 löst. Die Probe 15 und die Flußmonitoren 14 fallen in die Trennvorrichtung 6, werden getrennt und zu den ihnen zugeordneten Detektoren (nicht näher dargestellt) durch die Kanäle 10 und 11 weitergeleitet.

* In Fig. 2 ist ein Schnitt durch eine Rohrpostkapsel 3 sowie durch die Probe 15 und die Flußmonitoren 14 dargestellt. Die Rohrpostkapsel 3 ist z.B. aus Polyäthylen hergestellt und weist an ihren beiden Enden jeweils eine wulstartige Verdickung 16 auf, die an der Innenwandung der Rohrleitung 5 (Figur 1) anliegt. Die wulstartigen Verdickungn 16 dienen als Führung für die Rohrpostkapsel 3 bzw. dichten die Rohrleitung ab, wodurch der Über- bzw. Unterdruck, der von dem Gebläse erzeugt wird, die

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Rohrpostkapsel 3 vorwärts oder rückwärts bewegen kann. Im Innenraum der Rohrpostkapsel 3 ist die Halterung 13 für die Probe 15 bzw. die Flußmonitoren 14 untergebracht, sowie der Stempel 18 für die Entriegelung dieser Halterung 13. Die Halterung 13 besteht im wesentlichen aus drei beweglichen Zangen 19 (es sind nur zwei der drei Zangen 19 dargestellt), wobei die drei Zangen 19 jeweils um einen Winkel von 120 zueinander versetzt sind. Die der Probe 15 gegenüberliegenden schwenkbar gelagerten Enden 20 der Zangen 19 sind mittels Schrauben und iluttern 21 an einer V,"aind 22 innerhalb der Rohrpostkapsel 3.befestigt. Die Enden der drei Zangen 19, die die Probe 15 und die Flußmonitoren 14 haltern, sind durch Öffnungen der Abschlußwand 23 der Rohrpostkapsel 3 hindurchgoführt.'Alle drei Zangen 19 werden von einem Gummiring 24, dor in Nuten 25 in den Zangen 19 geführt ist, gegen die Probe 15 und die Flußmonitoren 14 gepreßt.

Durch eine Öffnung 27 der hinteren Abschlußwand 2G der Rohrpostkapsel 3 und eine Öffnung 28 der Platte 22 innerhalb der Rohrpostkapsel 3 ist der Stempel 18 hindurchgeführt. Er ist an seinem Ende innerhalb der Rohrpostkrpsol 3 zu einer Platte 29 ausgebildet, die an den keilförmig ausgebildeten Innenflächen der Zangen 19 anliegt bzw. entlang diesen keilförmigen Innenflächen entlanggleiten kann. Sie ist mittels der Zug- oder Druckfeder 30 gegenüber der Ilalterungsplatte 22 gelagert.

Beim Rücktransport der Rohrpostkapsel 3 prallt diese mit dem Stempel 18 gegen den Anschlag 1 (Fig. 1). Dabei drückt der Stempel 18 die keilförmig ausgebildeten Innenflächen der Zangen 19 auseinander, wodurch die Probe 15 und die Flußmonitoren 14 aus dor Halterung 13 herausfallen können. Sind Probe 15 und Flußmonitoren 14 entfernt, so preßt der Gummiring 24 die Zangen 19 zusammen bis zu Anschlägen 31 in der Wandung 23 der Rohrpostkapsel 3 und preßt gleichzeitig die Platte 29 des Stempels 18 in seine Ruhestellung zurück.

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Pig. 3 ist in drei Teilfiguren 3a - 3c aufgeteilt, wovon Fig. 3a einen Schnitt quer durch die Trennvorrichtung 6 darstellt, Fig. 3b den Schnitt A-B und Fig. 3c den Schnitt C-D durch d|e Trennvorrichtung 6„ ■

Die Flußmonitoren 14 (siehe Fig. 1 und 2) sind Scheibchen, die wesentlich dünner sind als die Proben 15 (Fig. 1 und 2). Die Trennung zwsichen Proben 15 und Flußmonitoren 14 kann in einfacher Woisn mit der Trennvorrichtung 6 durchgeführt -werden. Nach Abwurf der Probe 15 und Flußmonitoren 14 von der Rohrpost-

k kapsel 3 fallen diese durch eine Öffnung 32 quer zur Rohrleitung 5 in einen Schacht 33. Senkrecht zu diesem Schacht 33 bzw. Trichter ist die Vorrichtung zu einer Schräge 34 ausgebildet, die aus zwei Teilen besteht. Der eine Teil weist eine Doppelschiene 35 auf, die einen Schlitz 36 einschließt, der sich zu einem Schacht 37 öffnet, der wiederum zu einer nicht dargestellten Meßstelle für die Flußmonitoren 14 führt. Arn tiefer gelegenen \Ende 38 der Doppelschiene 35 ist eine weitere schlitzförmige öffnung 39 angeordnet, die wiederum zu einem Schacht 40 sich öffnet, der zu einer Meßstelle für die Probe 15 führt. Nach Durchtritt der Probe 15 und der Flußmonitoren 14 durch die Öffnung 32 in der Rohrleitung 5, fallen diese gemeinsam auf die Doppelschiene 35 auf. Die Breite des Schlitzes 36 zwischen den Doppelschienen 35 ist der Dicke der

ψ Flüßmonitoren 14 angepaßt, so daß diese durch diesen Schlitz 36 in den Schacht 37 durchfallen können. Die Probe 15 ist dicker als die Flüßmonitoren 14 und rollt somit entlang den Doppelschienen 35 zu der öffnung 39 am tiefgelegenen Ende 38 hin. Die Breite der Öffnung 39 ist der Dicke der Probe 15 angepaßt, so daß diese durch sie in den Schacht 40 und zu einem nicht näher dargestellten Detektor für die Probe 15 hindurchfallen kann.

Fig. 3b zeigt den Schnitt A-B durch die Trenn.vorrichtung 6. nach Fig. 3a., Pie pgpp^lschienen 3§ umfa.s§e.n den Schlitz 3Cj₁ Breite der Dicke d@r Flußmcmitoreii 14 anzupa§sen ist. Am

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gelegenen Ende 38 der Doppelschiene 35 ist die Öffnung 39 dargestellt, deren Breite wiederum der Dicke der Probe 15 angepaßt ist.

Fig. 3c stellt die Trennvorrichtung 6 in einer Stellung, die um 90 zu der in Fig. 3a gedreht ist, und in einem Schnitt C-D dar. Der Schacht 33, welcher über der Öffnung 32 in der Rohrleitung 5 angeordnet ist, setzt sich als Schräge 34 fort, in der die Doppelschienen 35 bzw. Schlitz 36 angeordnet sind (gestrichelt bzw. z.T. ausgezogen eingezeichnet). Die Schräge 34 öffnet sich zum Schacht 40. Die Breite des Schlitzes ist veränderbar.

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Claims

Patentansprüche:

inrichtung zum Transport von Proben und Flußmonitoren von einer /iktivierungsstelle zu voneinander getrennten Meßstellen, bei der die Proben und Flußraonitoren zwischen der Akt iv.i erungsstelle und einer Trennvorrichtung von Trägerkapseln getragen werden, die mit Zangenhalterungen und Ansch.lagsentriegelungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß pneumatisch bewegte Tregorkapsoln (Rohrpostkapsel 3) gemeinsam bestrahlte Proben (15) und Flußmonitoren (14) tragen und zusammen in einem Rohr (Rohrleitung 5) transportieren, daß die Proben (15) und Flußmonitoren (14) als unterschiedlich dicke, aufeinandergeschichtete Scheiben ausgebildet sind, und daß die Trennvorrichtung (6) aus einem am Rohr (5) befestigten Auffangtrichter (Schacht 33) mit eingebauter, schräg gestellter, einen Schlitz (36) begrenzender Doppelschiene (35) und einer öffnung (39) am tiefliegenden Ende (38) der Doppelschiene (35) besteht, wobei Schlitz (36) und Öffnung (39) in Schächte (37 bzw. 40) münden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Schlitzes (36) der Dicke der Flußmonitoren (14) und die Breite der Öffnung (39) der Dicke der Proben (15) entspricht, und daß die Dicke der Flußinonitoren (14) geringer als die der Proben (15) ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, diiß an dem der Aktivierungsstelle (Target 8) gegenüberliegenden Ende der Rohrleitung (5) ein Anschlag (1) für die Rohrpostkapsel

(3) und ein Anschluß (2) füp^einen Unter- bzw. Überdruck in der Rohrleitung (5) erzeugendes Gebläse angeordnet sind.

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4. Einrichtung nach Anspruch 1 ocer einem eier folgenden, caciurch gekennzeichnet, daß der Auffangtrichter (Schacht 33) im Bereich des Anschlages (1) an der Rohrleitung (5) befestigt ist.

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