DE2938941C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überführen von giftigem und/oder radioaktivem Material, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Vermeidung des Entweichens von Schadstoffen beim Umsetzen von solchem Material zwischen einem geschlossenen Raum und einem Trans­ portbehälter geht die Erfindung von einer Vorrichtung aus, die mit doppelten Deckeln arbeitet. Hierbei wird das Material durch eine normalerweise mit einem Deckel verschlossene Öffnung in einer Wand des geschlossenen Raumes hindurch in den oder aus dem Transportbe­ hälter überführt, welcher seinerseits ebenfalls eine normalerweise durch einen Deckel verschlossene Öffnung aufweist und so an der Wand befestigt werden kann, daß die die Öffnungen verschließenden Deckel mit ihren Außenflächen aneinanderliegen. In diesem Zustand können beide Deckel verriegelt und dann gemeinsam in den Raum hin­ eingeschwenkt werden, so daß dieser mit dem Inneren des Behälters in Verbindung gelangt. In diesem Zustand soll eine Dichtungsanord­ nung zwischen den Deckeln dafür sorgen, daß deren einander zuge­ wandte Außenflächen nicht durch Material der genannten Art kontami­ niert werden.

Diese Dichtungsanordnung besteht jedoch aus kompliziert geformten, teuer herzustellenden Dichtungen, um deren ringförmige Dichtflächen herum zudem Verunreinigungen auftreten können, welche dann nach Ab­ nehmen des Behälters von der Öffnung in der Wand des Raumes freige­ setzt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine solche Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dahingehend weiterzubil­ den, daß mit baulich einfachen Mitteln das Eindringen von Material zwischen die nach Abnahme des Behälters freiliegenden Oberflächen der beiden Deckel und die Ablagerung desselben auf diesen verhin­ dert ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorzugsweise wird ein Gasstrom einem Spalt zwischen dem Behälter und der die Öffnung umgebenden Wand des geschlossenen Raums zuge­ leitet, um eine Ablagerung von Material im Bereich des Spalts zu verhindern.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Beschickungsöffnung und eines an dieser ansetzbaren Behälters,

Fig. 2 eine Schnittansicht der Beschickungsöffnung nach Fig. 1 mit dem an dieser angesetzten Behälter,

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeils A in Fig. 2,

Fig. 4 eine Schnittansicht der Öffnung und des Behäl­ ters nach Fig. 1 bis 3 im geöffneten Zustand,

Fig. 5 und 6 Fig. 1 und 2 entsprechende Schnittansich­ ten einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 7 und 8 schematisierte Darstellungen der Betätigungs­ folge und

Fig. 9 eine schematisierte Teilansicht einer abgewan­ delten Ausführungsform.

In Fig. 1 erkennt man eine zu einem geschlossenen Raum 2 führende Öffnung 1. An der Außenseite der Öffnung 1 ist ein Deckel 3 an der Wand des geschlossenen Raums ange­ lenkt. Der Deckel 3 trägt einen beweglichen, auswärts hervorstehenden Flansch 4, welcher die Köpfe einer Anzahl von um die Öffnung herum angebrachten Bolzen 5 untergreift. Der Flansch 4 hat eine derjenigen der Bolzen 5 entsprechende Anzahl von (nicht gezeigten) Ausschnitten, welche durch Verdrehen des Flanschs auf die Bolzen ausrichtbar sind, so daß sich der Deckel 3 öffnen läßt. Der Deckel 3 hat ferner ein Filter 6 und hervorstehende Stifte 7 zum Verdrehen des Flanschs 4.

Eine Dichtung 8 verhindert das Eindringen von Material zwischen den Deckel 3 und die die Öffnung 1 umgebende Wand 9. Innerhalb des geschlossenen Raums 2 ist die Öffnung 1 durch einen inneren Deckel 10 verschlossen. Dieser sitzt an einer Stange 11, welche mittels eines Scharnierstifts 12 an der Wand 9 angelenkt ist (Fig. 3). Der innere Deckel 10 hat entlang seinem Umfang einen aufrecht stehenden Rand 13, welcher sich mit seiner freien Kante um die Öffnung 1 herum in Anlage an der Wand 9 befindet. Ferner trägt der innere Deckel 10 sechs auswärts hervorstehende, jeweils einen Kopf 24 aufwei­ sende Bolzen 14.

In Fig. 1 erkennt man ferner einen zum Überführen von Material in den oder aus dem geschlossenen Raum 2 an der Öffnung 1 anbringbaren Behälter 15. Ein Deckel 16 ist mittels Klauen 17 an einem die Öffnung des Behäl­ ters 15 umgebenden Flansch 25 am Behälter befestigt. Die Klauen 17 haben jeweils eine in Fig. 3 gestrichelt gezeichnete, zur Mitte des Deckels 16 hin hervorstehende Nase 18, welche mit einer den Deckel umgebenden unter­ schnittenen Nut 19 in Eingriff bringbar ist. In einer Seitenwand der Nut 19 vorhandene Ausschnitte 20 ermög­ lichen das Abnehmen des Deckels 16 vom Behälter 15 durch relative Verdrehung zum Ausrichten der Klauen 17 auf die Ausschnitte 20. In anderen Stellungen greifen die Nasen 18 in die Nut 19 und halten den Deckel auf dem Behälter fest. Zwischen dem den Behälter umgebenden Flansch 25 und dem Deckel 16 ist eine Dichtung 21 angeordnet. An der dem Behälter 15 abgewandten Seite hat der Deckel 16 in seinem mittleren Bereich eine Vertiefung 22, deren Umfangswand an ihrem inneren Ende eine Ringnut 23 auf­ weist. Diese dient der formschlüssigen Aufnahme der Köpfe 24 der am inneren Deckel 10 hervorstehenden Bolzen 14. Die Seitenwand der Ringnut 23 hat (nicht gezeigte) Ausschnitte für den Eintritt der Köpfe 24 der Bolzen 14 bei entsprechender Ausrichtung der beiden Deckel 10, 16 relativ zueinander. Bei anschließender Verdrehung der beiden Deckel relativ zueinander finden die Köpfe 24 Aufnahme in der Ringnut 23, um die beiden Deckel mit­ einander zu verriegeln. Ein auswärts hervorstehender Rand 26 des Flanschs 25 hat die gleiche Form wie der Flansch 4 des äußeren Deckels 3 der Öffnung 1, so daß er mit den um die Öffnung herum angeordneten Bolzen 5 in Eingriff bringbar ist, um den Behälter um die Öffnung herum zu befestigen. Beim Transport des Behälters 15 ist die Außenseite seines Deckels 16 mit einem gestri­ chelt gezeichneten Transportdeckel 27 abgedeckt. Dieser hat hakenförmige Klauen 28, welche den äußeren Rand 26 des Flanschs 25 hintergreifen, um den Transportdeckel auf dem Behälter festzuhalten.

Vor dem Anbringen des Behälters 15 an der Öffnung für die Überführung von Material werden zunächst der äußere Deckel 3 der Öffnung sowie der Transportdeckel 27 abge­ nommen. Darauf wird der Behälter 15 so an die Öffnung 1 herangeführt, daß die Ausschnitte im äußeren Rand 26 des Flanschs 25 mit den um die Öffnung herum angeordneten Bolzen 5 und die Ausschnitte in der Seitenwand der Ringnut 23 mit den Bolzen 14 des inneren Deckels 10 fluchten. Dieser Zustand ist in Fig. 7 dargestellt. Der Behälter 15 wird nun in Richtung auf die Öffnung vorgeschoben und unter Verwendung von Handgriffen 29 in Richtung des Pfeils 58 in Fig. 7 verdreht, so daß der Flansch 25 von den Bolzen 5 festgehalten wird und die Bolzen 14 mit der Ringnut 23 in Eingriff kommen. Dabei dreht sich der Behälterdeckel 16 zusammen mit dem Behälter 15. Nach einer Drehung des Behälters um ca. 15° befinden sich die Bolzen 5 mit dem Flansch 25 und die Bolzen 14 mit der Ringnut 23 in Halteeingriff. Die Bolzen 14 kommen dabei in Anlage an innerhalb der Ring­ nut 23 angeordneten Anschlagstiften 59, so daß sich der Behälterdeckel 16 relativ zum inneren Deckel 10 nicht weiter drehen läßt. Der Behälter 15 wird nun um weitere 15° relativ zu seinem Deckel 16 verdreht, bis die Klauen 17 mit den Ausschnitten 20 fluchten und die Verbindung zwischen dem Deckel und dem Behälter somit gelöst ist. In dieser in Fig. 2 und 8 gezeigten Stel­ lung befinden sich zwei der Klauen 17 in Anlage an innerhalb der Nut 19 angeordneten Anschlagstiften 60, so daß sich der Behälter nicht über diese Stellung hinaus verdrehen läßt.

Bei der Umkehr der vorstehend beschriebenen Schrittfolge kommen die Klauen 17 nach einer Verdrehung des Behäl­ ters 15 um 15° in Richtung des Pfeiles 62 in Fig. 8 in Anlage an weiteren Anschlagstiften 61 in der Nut 19.

Bei einer weiteren Drehung in Richtung des Pfeiles 62 dreht sich der Behälterdeckel 16 gemeinsam mit dem Behälter 15, bis die Ausschnitte in der Wand der Ring­ nut 23 auf die Bolzen 14 des inneren Deckels ausge­ richtet sind. Ein Verdrehen des Behälterdeckels über diese Stellung hinaus ist durch weitere Anschlagstifte 63 verhindert.

In der in Fig. 2 gezeigten Stellung sind der innere Deckel und der Behälterdeckel miteinander verriegelt und vom Behälter gelöst. Um Fehlbedienungen der Vor­ richtung zu vermeiden, sind innerhalb des geschlos­ senen Raums 2 Sicherheitseinrichtungen vorgesehen, wel­ che in Fig. 3 dargestellt sind. Die den inneren Deckel 10 tragende Stange 11 ist durch einen sie durchsetzenden Stift 30 in der Schließstellung festgehalten. In der geschlossenen Stellung des Deckels 10 ist eine Verdickung 31 des Stifts 30 in einem Sitz 32 unterhalb der Stange 11 festgehalten. Um den Deckel öffnen zu können, muß der Stift 30 angehoben werden, so daß die Verdickung 31 in eine Öffnung 33 der Stange 11 tritt. In dieser Stellung kann dann ein unterhalb der Verdickung 31 lie­ gendes, einen kleineren Durchmesser aufweisendes Teil des Stifts 30 durch eine Öffnung 34 des Sitzes 32 hin­ durchtreten. Oberhalb der Stange 11 hat der Stift 30 eine weitere Verdickung 31 a, welche beim Anheben des Stifts 30 aus einem dem Sitz 32 entsprechenden Sitz 32 a herausgehoben wird. Eine erste Sicherheitseinrichtung verhindert das Öffnen des inneren Deckels, solange an der Außenseite der Öffnung kein Behälter angebracht ist. Ein mit einem schwenkbaren Hebel 36 verbundener Stift 35 steht durch die Wand 9 hervor und wird beim Ansetzen eines Behälters an deren Außenseite durch den äußeren Rand 26 des Behälterflanschs 25 einwärts gedrückt. Dadurch wird der in einem Gelenk 37 gelagerte Hebel 36 derart verschwenkt, daß sein freies Ende aus einer Nut 38 nahe dem oberen Ende des Stifts 30 herausgehoben wird, so daß der Stift 30 nun angehoben werden kann, um die Stange 11 freizugeben. Eine zweite Sicherheits­ einrichtung verhindert das Abnehmen des Behälters bei geöffnetem innerem Deckel. Ein unter Belastung auswärts durch die Wand 9 hindurch hervorstehender Sicherungsstift 39 befindet sich in Eingriff mit einer Bohrung im äußeren Rand 26 des Behälterflanschs 25, so daß sich der Behäl­ ter relativ zur Wand 9 nicht verdrehen läßt. In der den inneren Deckel in der geschlossenen Stellung verrie­ gelt haltenden Stellung des Stifts 30 greift ein ver­ breitertes Endstück desselben an einem Ende eines schwenkbar gelagerten Hebels an, welcher am anderen Ende mit dem Sicherungsstift 39 verbunden ist. Durch das dabei bewirkte Verschwenken des Hebels wird der Sicherungsstift 39 zurückgezogen, so daß der Behälter dann verdreht und abgenommen werden kann.

Nach dem Anbringen eines Behälters läßt sich der Stift 30 zum Freigeben des inneren Deckels anheben, so daß dieser um den Scharnierstift 12 herum in die in Fig. 4 gezeigte Stellung geschwenkt werden kann, in welcher der Innenraum des Behälters durch die Öffnung 1 hindurch in offener Verbindung mit dem geschlossenen Raum 2 steht. Um die Gefahr einer Kontaminierung bei der Überführung von Material durch die Öffnung 1 hindurch möglichst gering zu halten, kann ein geschweifter Mün­ dungsring 40 angesetzt werden. Dieser ist an zwei Trag­ armen 41 aufgehängt und zwischen der in Fig. 3 darge­ stellten Ruhestellung und der in Fig. 4 gezeigten Gebrauchs­ stellung verschwenkbar.

Bei Verwendung des geschlossenen Raums und des Behälters in Verbindung mit giftigem oder radioaktivem Material kommt es darauf an, den Austritt von solchem Material in die Umgebung zu verhindern. Zu diesem Zweck wird ein Gasstrom über alle Oberflächen geleitet, welche gegebe­ nenfalls mit dem giftigen oder radioaktiven Material in Berührung kommen könnten und nach Abnahme des Behälters von dem geschlossenen Raum freiliegen. Bei diesen Flächen handelt es sich um die Außenseite des Behälterdeckels 16, die Außenseite des Innendeckels 10 der Öffnung 1, den innerhalb der Dichtung 21 liegenden Bereich des Flanschs 25 des Behälters 15 und den die Öffnung 1 umgebenden Innenrand der Wand 9. Ein Gasstrom zum Verhindern der Kontaminierung der Außenseiten der beiden Deckel 16 und 10 wird über einen flexiblen Schlauch 43 und einen Einlaß 44 in den Hohlraum 42 zwischen den beiden Deckeln gelei­ tet, worauf das Gas dann über einen ringförmigen Spalt 45 zwischen dem Rand des Behälterdeckels 16 und dem aufge­ stellten Rand 13 des Innendeckels 10 in den geschlosse­ nen Raum 2 entweicht. Der flexible Schlauch 43 ist an einer äußeren Zuleitung 46 angeschlossen. Ein von dieser ausgehender Durchlaß leitet einen Teil des Gases in einen ringförmigen Spalt 48 zwischen dem Flansch 25 des Behälters und dem die Öffnung umgebenden lnnenrand der Wand 9, so daß der Gasstrom innerhalb des Spalts 48 die von der Dichtung 21 umgebenen Bereiche des Flanschs 25 und der Wand 9 bestreicht. Der Gasstrom durch die Spalte 45 und 48 muß genügend stark sein, um das Eindringen von Material zu verhindern. Sofern der geschlossene Raum 2 mit Unterdruck arbeitet, kann der Gasstrom dadurch erzeugt werden, daß die Zuleitung 46 zur freien Umgebung hin offen ist, so daß über die Spalte 45 und 48 Luft in den geschlossenen Raum gesaugt wird. Anderenfalls muß die Zuleitung 46 über eine Druckgasquelle mit einem Druckgas gespeist werden. Vorzugsweise sind Einrichtungen vorgesehen, welche den Gasstrom bereits beim Ansetzen eines Behälters um die Öffnung herum einleiten.

Fig. 9 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, in wel­ cher ein Luftstrom durch ein Paar in Radialrichtung von einander getrennter Düsen 70, 72 geleitet wird, so daß er die zwischen den Düsen liegende Oberfläche bestreicht und diese sauber hält. Wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird ein Luftstrom in den Hohlraum 42 zwischen den beiden Deckeln 10 und 16 geleitet. Eine gewisse Menge der Strömung wird einem mit den Düsen 70, 72 strömungsverbundenen Umfangs-Ringkanal 74 zugeführt. Eine Türverriegelung ist durch den Stift 35 und den Hebel 36 dargestellt.

In Fig. 5 erkennt man die Wand 9 eines geschlossenen Raums mit einer Öffnung 1. Diese Anordnung ist die gleiche wie vorstehend anhand von Fig. 1 beschrieben, weshalb die einzelnen Teile mit den gleichen Bezugszei­ chen bezeichnet sind. Ein Transportbehälter 50 hat einen Deckel 16, welcher in gleicher Weise wie vorstehend beschrieben mittels Klauen 17 daran befestigt ist. Das offene Ende des Behälters 50 ist von einer verschieb­ lichen Buchse 51 umgeben. An der Buchse 51 einwärts hervorstehende Stifte 52 greifen in Nuten 53 an der Außenseite des Behälters 50, um den Bewegungsbereich der Buchse 51 zu begrenzen und diese drehfest mit dem Behälter zu verbinden. Zum Feststellen der Buchse am Behälter kann ein (nicht gezeigter) Haltestift vorge­ sehen sein. Die Buchse 51 weist in Anlage am Behälter 50 bzw. am Behälterdeckel 16 befindliche Dichtungen 54 bzw. 55 auf und hat einen auswärts hervorstehenden Flansch 56, welcher die gleiche Form hat wie der Flansch 25 des Behälters 15 und daher mit den Bolzen 5 in Eingriff bringbar ist.

Diese Ausführungsform wird in der folgenden Weise ver­ wendet: Nach Abnehmen des Außendeckels 3 von der Öff­ nung 1 wird der Behälter 50 an diese herangeführt und anschließend verdreht, um den Flansch 56 mit den Bolzen 5 in Eingriff zu bringen. Anschließend wird dann der Behälter 50 durch die Buchse 51 hindurch weiter vorge­ schoben, bis die Bolzen 14 des Innendeckels 10 in die Ausschnitte an der Nut 23 des Behälterdeckels 16 ein­ treten. Darauf wird der Behälter 50 dann weiter ver­ dreht, um die Bolzen 14 zur Verbindung des Innendeckels 10 mit dem Behälterdeckel 16 mit dessen Nut 23 in Ein­ griff zu bringen und anschließend den Behälterdeckel 16 von den Klauen 17 des Behälters zu lösen. Dieser Zu­ stand ist in Fig. 6 dargestellt. Sobald der Eingriff zwischen der Buchse 51 und den Bolzen 5 hergestellt ist, wird dem Hohlraum 42 zwischen dem Innendeckel 10 und dem Behälterdeckel 16 sowie einem Ringspalt 57 zwischen der Wand 9 und der Außenfläche des Behälters in gleicher Weise wie vorstehend anhand von Fig. 4 beschrieben ein Gasstrom zugeführt. Die Sicherungen zum Verhindern einer Fehlbedienung sowie das Verfahren zum Überführen von Material in den geschlossenen Raum und aus diesem heraus sind die gleichen wie vorstehend erläutert. Solange der Innendeckel 10 offen und der Innenraum des Behälters 50 somit in Verbindung mit dem geschlossenen Raum 2 ist, sind die einzigen Flächen des Behälters, welche gegebenenfalls kontaminiert werden könnten und anschließend gegenüber der Umgebung freiliegen, diejenigen, welche im Bereich der Dichtung 21 liegen. Bei der in Fig. 5 und 6 dar­ gestellten zweiten Ausführungsform liegen diese Flächen nach Abnahme des Behälters von der Öffnung zwischen den beiden Dichtungen 54 und 55, so daß eine weitere Sicherung gegen den Austritt von giftigem oder radio­ aktivem Material gegeben ist.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Überführen von giftigem und/oder radioaktivem Material in einen bzw. aus einem geschlos­ senen Raum durch eine Öffnung in einer Wand des Raums hindurch, mit einem lösbar um die Öffnung herum befe­ stigbaren Behälter für das Material, einem abnehmbar am Behälter angebrachten Deckel und einem zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem geschlossenen Raum und dem Behälter durch die Öffnung hindurch bei um die Öffnung herum befestigtem Behälter lösbar mit dessen Deckel verbindbaren, beweglichen Deckel für die Öffnung, gekennzeichnet durch Einrichtungen (46) für die Zufuhr eines Gases unter einem den innerhalb des geschlossenen Raums herrschenden übersteigenden Druck wenigstens in den Zwischenraum (42) zwischen den miteinander verbundenen Deckeln (10, 16) zum Verhin­ dern des Zutritts von giftigem und/oder radioaktivem Material zu den einander zugewandten, nach Abnehmen des Behälters (15) mit seinem Deckel von der Öffnung (1) freiliegenden Oberflächen der miteinander verbundenen Deckel.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gas-Zufuhreinrichtung mit einer die Öffnung (1) umgebenden Nut (48) strömungsverbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Wand des geschlossenen Raums ein Gaseinlaß angeordnet ist, von welchem aus eine erste Zweigleitung (43) mit dem Deckel (10) der Öffnung und eine zweite Zweigleitung (47) mit der Nut (48) in der Umfangswand der Öffnung strömungsverbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Gasauslaß ein Paar in Radial­ richtung voneinander getrennter Luftdurchlässe (70, 72) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine verschieblich auf dem Behäl­ ter geführte Buchse (51) mit Dichtungsringen (54, 55) versehen ist, welche am Behälter anliegen und so ange­ ordnet sind, daß möglicherweise der Verunreinigung aus­ gesetzte Oberflächen nach dem Abnehmen des Behälters von dem geschlossenen Raum zwischen ihnen liegen.