DE3537907A1

DE3537907A1 - Cooling device with a double hose

Info

Publication number: DE3537907A1
Application number: DE19853537907
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Hoeller; Walter Dipl Ing Kenkmann; Juergen Dipl Ing Wirth
Original assignee: Interatom Internationale Atomreaktorbau GmbH
Current assignee: Interatom Internationale Atomreaktorbau GmbH
Priority date: 1985-10-24
Filing date: 1985-10-24
Publication date: 1987-04-30

Abstract

The cooling of a heat-sensitive apparatus (1), for example a television camera in an environment which is at a high temperature, for example in a nuclear-power installation, is effected via a double hose which consists of an outer metallic corrugated hose (5) and an inner plastic hose (3) with a metal wire mesh around it. The coolant which is caused to circulate returns through the annular space (6) after cooling the apparatus or is let out to the environment via an opening (8). In the latter case, a second cooling fluid flow (which is directed in the same direction as the first) is maintained in the annular gap (6). <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des 1. Anspruchs mit deren Hilfe hitze empfindliche Geräte, z. B. Fernsehkameras in Umgebungen eingesetzt werden können, in denen die Umgebungstempe ratur das eigentlich für die Geräte zulässige Maß über schreitet, z. B. in Kernenergieanlagen. Verschiedene der in solchen Anlagen vorgeschriebenen periodischen Untersuchungen lassen sich wegen der radioaktiven Be lastung nur mit fernbedienbaren Fernsehkameras ausführen. Dabei muß zum Teil bei Temperaturen von 350°C gear beitet werden, z. B. im Inneren des Behälters eines flüssigmetallgekühlten Brutreaktors. Die für die heute verfügbaren Fernsehkameras zulässige Höchsttemperatur im Dauerbetrieb liegt dagegen nur bei 50°C. Es ist daher bekannt, die Fernsehkamera (oder andere empfindliche Meßgeräte) durch den Einsatz eines Kühlfluids vor Über hitzung zu bewahren. Ein besonderes, hierfür geeignetes Gehäuse für Fernsehkameras hat die Anmelderin in dem DE-U-83 16 124 vorgeschlagen. Dort wurde das Kühlfluid mittels eines nicht näher beschriebenen Schlauches dem Gehäuse zugeführt und über einen gleichartigen getrennten Schlauch wieder abgeführt. Diese Anordnung befriedigte nicht mehr, wenn größere Entfernungen (z. B. von 20 m) zwischen der Quelle des Kühlfuids und dem Gerät über brückt werden mußten, da auf diesen Entfernungen der Wärmeübergang von der Umgebung durch die Schlauchwand an das Kühlfluid so stark wurde, daß letzteres bei Er reichen des Gerätes schon so aufgeheizt war, daß keine ausreichende Kühlwirkung mehr zu erzielen war. The present invention relates to a device according to the preamble of claim 1 with the help of heat sensitive devices, e.g. B. TV cameras in environments can be used in which the ambient temp temperature that is actually permissible for the devices steps, e.g. B. in nuclear power plants. Various the periodic prescribed in such plants Studies can be because of the radioactive Be Only carry the load with remote-controlled television cameras. Partly at temperatures of 350 ° C be prepared, e.g. B. inside the container liquid metal cooled breeding reactor. The one for today available maximum temperature allowed TV cameras in contrast, in continuous operation it is only at 50 ° C. It is therefore known the television camera (or other sensitive Measuring instruments) through the use of a cooling fluid preserve heat. A special one, suitable for this The applicant has housings for television cameras in the DE-U-83 16 124 proposed. There was the cooling fluid by means of a hose not described in detail Housing supplied and via a similar separate Hose drained again. This arrangement was satisfactory no longer if longer distances (e.g. of 20 m) between the source of the cooling fluid and the device had to be bridged, because at these distances the Heat transfer from the environment through the hose wall to the cooling fluid was so strong that the latter at Er range of the device was already so heated that none sufficient cooling effect could be achieved.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung der beschriebenen Art, die es gestattet, kühlbedürftige Geräte auch über einen Abstand von mehr als 10 m mit Kühlfluid ausreichend niedriger Temperatur zu versorgen, und zwar unter Minimierung unerwünschter Wärmeübergänge.The object of the present invention is a device of the type described, which allows refrigeration Devices over a distance of more than 10 m To supply cooling fluid at a sufficiently low temperature, while minimizing unwanted heat transfers.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im kenn zeichnenden Teil des ersten Anspruchs angegebenen Mittel. In den Ringraum zwischen dem äußeren, metallischen Wellschlauch und dem inneren Kunststoffschlauch (der zweckmäßigerweise aus einem besonders hitzebeständigen Kunststoff, z. B. Polytetrafluoräthylen hergestellt ist) erfolgt ein erster Temperaturabbau vom Niveau der Um gebung auf dasjenige, das für den Kunststoffschlauch noch zulässig ist und erst im Inneren desselben wird das eigentliche Kühlfluid zum Gerät geführt, wozu gemäß der Ausgestaltung der Erfindung im zweiten Anspruch besondere Mittel zum Bewegen des Kühlfluids (Pumpen, Kompressoren, Druckgasspeicher) nur mit diesem Raum verbunden sind.This problem is solved by the in the kenn drawing part of the first claim specified means. In the annulus between the outer, metallic Corrugated hose and the inner plastic hose (the expediently from a particularly heat-resistant Plastic, e.g. B. polytetrafluoroethylene) there is a first temperature reduction from the Um level surrender to the one for the plastic hose is still allowed and will only be inside of it the actual cooling fluid led to the device, according to what the embodiment of the invention in the second claim special means for moving the cooling fluid (pumps, Compressors, compressed gas storage) only with this room are connected.

Im Ringraum zwischen äußerem und innerem Schlauch kann das verbrauchte, erwärmte Kühlfluid zurückgeführt werden, wenn ein geschlossener Kühlkreislauf aufrechterhalten werden soll. Kann das verbrauchte Kühlfluid (z. B. ein Inertgas) am Einsatzort in die Umgebung entlassen werden, kann gemäß der im dritten Anspruch definierten Ausgestaltung der Erfindung die Kühlung dadurch weiter verbessert werden, daß in den Ringraum zusätzliches Kühlfluid eingeführt wird. Can in the annulus between the outer and inner hose the used, heated cooling fluid is returned, if a closed cooling circuit is maintained shall be. Can the used cooling fluid (e.g. an inert gas) into the environment at the place of use can be according to that defined in the third claim Embodiment of the invention thereby cooling further be improved that additional in the annulus Cooling fluid is introduced.

Im vierten Anspruch wird eine besondere Verlegungsart der zu den Geräten führenden elektrischen Versorgungs und Meßleitungen vorgeschlagen.The fourth claim is a special type of laying the electrical supply leading to the devices and test leads proposed.

Bei geschlossenem Kühlkreislauf weist die erfindungs gemäße Einrichtung zweckmäßigerweise, wie im fünften Anspruch vorgeschlagen, eine Rückkühlvorrichtung auf.With a closed cooling circuit, the Invention appropriate facility expediently, as in the fifth Claim proposed a recooling device.

Im sechsten Anspruch wird vorgeschlagen, den zur Ein richtung gehörenden Doppelschlauch an seinen Enden mit besonderen Adaptern zu versehen, um die Vielseitigkeit der Verwendung der Einrichtung zu erhöhen, indem sie ohne besondere Umbauten an verschiedene Quellen von Kühlfluid bzw. an verschiedene Geräte angepaßt werden kann.In the sixth claim it is proposed that the one direction of the double hose at its ends special adapters to provide versatility to increase the use of the facility by to different sources without special modifications Cooling fluid or to be adapted to different devices can.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt diese die Ein richtung (zum Teil schematisch) im Längsaxial schnitt .An embodiment of the invention is in the Drawing shown, and this shows the one direction (partly schematic) in the longitudinal axial direction cut .

Mit Hilfe der Einrichtung soll ein nur angedeutetes Gerät 1, z. B. eine Fernsehkamera mit Kühlfluid, z. B. Argon versorgt werden, das aus einem hier nicht ge zeigten Vorratsbehälter entnommen wird oder, wie weiter unten ausgeführt, im Kreislauf umgewälzt wird. Letzteres besorgt ein erster Kompressor 2, der das z. B. auf einer Temperatur von 0°C befindliche Kühlfluid in einen inneren Schlauch 3 einspeist. Dieser besteht aus Polytetrafluoräthylen und ist mit Metalldraht umflochten. Auf dem größten Teil seiner Länge (die in einem ausge führten Beispiel etwa 25 m beträgt) ist der innere Schlauch mit einer Isolierung 4 aus einer Mineralfaser umgeben. Eine Verschmutzung der Umwelt durch etwa ausgetragene Fasern der Isolierung 4 kann nicht ein treten, da ein äußerer metallischer Wellschlauch 5 den inneren Schlauch 3 etwa konzentrisch umgibt und mit diesem einen Ringraum 6 bildet. Das verbrauchte Kühl fluid strömt aus dem Gerät 1 in ein Abluftgehäuse 7, das mit einer Öffnung 8 zur Umgebung hin versehen ist. In diesem Falle wird mittels eines zweiten Kompressors 9 Kühlgas von z. B. 20°C durch den Ringspalt 6 in das Abluftgehäuse 7 geblasen, von wo es ebenfalls seinen Weg in die Umgebung nimmt (durchgezogene Pfeile). Soll ein geschlossener Kühlkreislauf aufrechterhalten werden, z. B. um eine Verunreinigung der Umgebung durch etwa im Kühlgas mitgeführte Bestandteile zu vermeiden, wird die Öffnung 8 mittels eines Deckels 10 verschlossen und das aus dem Gerät 1 austretende Kühlfluid im Ring spalt 6 zurückgeführt (gestrichelte Pfeile). Von dort kehrt es, gegebenenfalls unter Durchlaufen einer Kühl vorrichtung 11 zum ersten Kompressor 2 zurück. Die zur Versorgung des Gerätes 1 erforderliche elektrische Energie wird über ein Kabel 12 zugeführt, das im Be reich des Doppelschlauches zwischen Innenschlauch 3 und Isolierung 4 verlegt und so auch gegen übermäßige Hitzeeinwirkung geschützt ist. An den Enden des Doppel schlauches 3, 5 sind Adapter angebracht. Ein erster Adapter 13 dient dem Anschluß der Versorgungsleitungen und ein zweiter Adapter 14 der Anpassung an das Gehäuse des Gerätes 1.With the help of a device 1 only indicated, z. B. a television camera with cooling fluid, e.g. B. Argon are supplied, which is removed from a storage container not shown here or, as explained below, is circulated. The latter is provided by a first compressor 2 , which, for. B. at a temperature of 0 ° C cooling fluid in an inner tube 3 feeds. This consists of polytetrafluoroethylene and is braided with metal wire. On most of its length (which in an example is about 25 m out) the inner tube is surrounded by insulation 4 made of a mineral fiber. Contamination of the environment by fibers of the insulation 4 which have been discharged cannot occur since an outer metallic corrugated hose 5 surrounds the inner hose 3 approximately concentrically and forms an annular space 6 with it. The used cooling fluid flows from the device 1 into an exhaust air housing 7 , which is provided with an opening 8 to the environment. In this case, 9 cooling gas of z. B. 20 ° C through the annular gap 6 in the exhaust air housing 7 , from where it also takes its way into the environment (solid arrows). If a closed cooling circuit is to be maintained, e.g. B. to avoid contamination of the environment by entrained components in the cooling gas, the opening 8 is closed by means of a cover 10 and the cooling fluid emerging from the device 1 in the annular gap 6 is returned (dashed arrows). From there it returns, possibly by passing through a cooling device 11 to the first compressor 2 . The electrical energy required to supply the device 1 is supplied via a cable 12 , which in the area of the double hose is laid between the inner hose 3 and the insulation 4 and is thus also protected against excessive heat. At the ends of the double hose 3 , 5 adapters are attached. A first adapter 13 is used to connect the supply lines and a second adapter 14 to adapt to the housing of the device 1 .

Claims

1. A device for supplying a device ( 1 ) with cooling fluid, which is arranged in a temperature sensitive environment, with means ( 2 , 9 ) for circulating the cooling fluid, characterized in that the device with the device ( 1 ) by a double hose is connected, which consists of an outer, metallic corrugated hose ( 5 ) and an approximately concentrically arranged, metal-braided plastic hose ( 3 ), which is provided on its outside with thermal insulation ( 4 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that first means ( 2 ) for circulating the cooling fluid with the inside of the inner tube ( 3 ) are connected.

3. Device according to claim 2, characterized in that second means ( 9 ) for circulating the cooling fluid with the annular space ( 6 ) between the outer ( 5 ) and inner ( 3 ) hose are connected.

4. Device according to claim 1 to the device ( 1 ) lead the electrical lines ( 12 ), characterized in that the electrical lines ( 12 ) between the inner tube ( 3 ) and thermal insulation ( 4 ) are arranged.

5. Device according to claim 2, characterized in that the first means ( 2 ) for circulating the cooling fluid with a recooling device ( 11 ) are provided.

6. Device according to claim 1, characterized in that the double hose ( 3 , 5 ) at its ends with adapters ( 13 , 14 ) for connection to the means ( 2 , 9 ) for circulating the cooling fluid or to the device ( 1 ) is seen.