DE6813348U

DE6813348U - Bausatz fuer eine zerlegbare schutzzelle

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Publication number: DE6813348U
Application number: DE6813348U
Authority: DE
Original assignee: La Calhene SA
Current assignee: Getinge la Calhene SAS
Priority date: 1967-12-28
Filing date: 1968-12-27
Publication date: 1972-09-21
Also published as: CH505445A; DE1817218A1; ES361952A1; LU57661A1; US3644737A; NL6818797A; FR1566204A; BE726073A; JPS5011560B1; DE1817218B2; GB1223630A

Description

Patentanwälte Dlpl.-Ing. R. BEETZ sen. Dipl-tng. K. LAMPRECHT

Dr.-Ing. R. B E E T Z Jr. 4 IC - 1 4 . 186H-DfE (5)

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68 13 ;48.2 10. Mai 1972

Bausatz für eine zerlegbare Schutzzelle

Die Neuerung bezieht sich auf einen Bausatz für eine zerlegbare Schutzzelle zum geschützten Handhaben von gegen die äußere Umgebung abzuschirmendem, insbesondere toxischem oder radioaktivem Material aus umkehrbaren und mehrfach benutzbaren Standard-Bauelementen mit den Benutzungserfordernissen entsprechenden Durchlässen und Verbindungsorganen.

Die Neuerung betrifft insbesondere unter solchen Schutzzellen diejenigen zerlegbaren Zellen, die zum Arbeiten mit radioaktiven Substanzen bestimmt sind und von denen man weiß, daß die Zellenwände Durchführungen oder Durchlässe aufweisen müssen, die für Handhabungsgeräte, wie Zangen und Manipulatoren bestimmt sind, Wandöffnungen für Beobachtung, wie Fenster, Schaugläser und Periskope sowie Durchlässe für das Hinein- und Herausbringen des Materials, wie Türen, Schleusen, Schiebegefäße und Förderer sowie schließlich Durchführungen für Anschlüsse von Gas- und Flüssigkeitsleitungen, elektrischen Leitungen und Belüftungseinrichtungen.

Der Neuerung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, zerlegbare Schutzzellen der oben geschilderten Art der-

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art auszubilden, daß sie besser als die bisher bekannten Zellen den unterschiedlichen Anforderungen in der Praxis genügen, daß sie insbesondere eine teilweise oder vollständige Zerlegung und einen Wiederaufbau in einfacher Weise Zustatten, ganz unabhängig von den Abmessungen und Inhalten der Zellen, der Dicke der Schutzwände und der jeweiligen Anordnung der auszuwählenden Durchführungen, wobei jedoch durch die Konstruktion der Zellen sowie ihrer Bauelemente und ohne spezielle vorherige Studien die gegenseitigen räumlichen Anordnungen der Durchführungen, beispielsweise der Fenster relativ zu den Manipulatoren, der Schaugläser zu den Zangen usw. vorbestimmt sind und diese "Baugruppen" jeweils entsprechend dem Arbeitsvolumen oder dem Arbeitsbereich in den Zellen verwendet werden.

Ein Bausatz für eine zerlegbare Schutzzelle gemäß der Neuerung zum geschützten Handhaben von insbesondere toxischem oder radioaktivem Material, das gegen die äußere Umgebung abgeschirmt werden soll, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, da£ die Standard-Bauelemente quadratische Platten mit einem Vielfachen der gleichen Dicke D aller Bauelemente entsprechenden Seitenlänge L, rechteckige Platten mit der einfachen oder der doppelten Seitenlänge L entsprechender Länge und einfachen, ganzzahligen Brüchen der Seitenlänge L entsprechender Breite, mit Zusammenfügungs- und Befestigungsorganen für rechtwinklige Kanten versehene Kantenpfosten und Abdeckungstafeln tragende Rechteckplatten sind.

Zur näheren Erläuterung de- Neuerung wird nunmehr ein in der Zeichnung veranschaulichtes Ausführungsbeispiel beschrieben, das jedoch keine Einschränkung der Neuerung be-

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deutet. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Schutzzelle, teilweise aufgebrochen;

Pig. 2 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Aasführungsform eine ^ Schutszelle;

Fig. 3 einen horizontalen Schnitt durch eine dritte Ausführungsform einer Schutzzelle.

Die Schutzzelle in Fig. 1 hat zwei Arbeitsplätze; sie ist aus Standard-Bauelementen gemäß der Neuerung zusammengebaut. Die Darstellung in Fig. 1 hat den Vorteil, daß sie die meisten für die Anwendung der Neuerung bei beliebigen Zellen notwendigen Standard-Bauelemente zeigt, und zwar in einem Fall, in dem die rechteckigen Platten als Breiten die Hälfte, 1/3, 1/6 und 1/12 der Seitenlänge L der quadratischen Platte haben, während als Dicke der Platten 1/12 der Seitenlänge L der quadratischen Platte gewählt ist.

Bei dieser Zelle erkennt man die folgenden unterschiedlichen Bauelemente:

1) Eine quadratische Wandplatte 1, deren Abmessungen geeignet gewählt werden und die mit drei Durchbrüchen versehen sein kann, zwei Durchführungen 3 für Manipulatoren 5 und einen rechteckigen Durchbruch 7 für ein Fenster 9 oder die eine geschlossene Platte 11 gleicher Abmessungen sein kann, die keine Durchführungen hat.

2) Eine rechteckige Platte 13» deren Länge gleich der Seitenlänge L der quadratischen Platte ist und deren Breite gleich 1/2 L ist. Diese Platte hat einen Durchbruch "ür ein Schauglas 15; sie kann aber auch als Platte 17 die gleichen Abmessungen, jedoch ohne Durchbruch, haben.

3) Eine rechteckige Platte, deren Länge gleich der Länge L der Seitenlänge der quadratischen Platte und deren Breite 1/3 dieser Lange L sein kann, und die mit zwei Durchführungen für Zangen 21 mit Kugeldurchführungen 23 versehen ist oder als Platte 25 die gleichen Abmessungen, aber keine Durchbrüche aufweisen kann.

4) Eine rechteckige Platte 27, deren Länge gleich der doppelten Seitenlänge L der quadratischen Platte ist und deren Breite 1/6 dieser Länge L ist.

5) Einen Kantenpfosten 29, dessen Länge gleich der doppelten Länge der Seite L der quadratischen Platte ist und dessen Breite in den beiden zueinander senkrechten Richtungen 1/12 der Länge L beträgt.

Alle diese unterschiedlichen Bauelemente in geeigneter Anzahl können in sehr zahlreichen unterschiedlichen Anordnungen zusammengebaut werden, wovon die Fig. 1 nur ein spezielles Beispiel wiedergibt. Die Elemente haben sämtlich zur Herstellung von Verbindungen dienende Sackloch-Bohrungen, die gegenseitig einen Abstand von 1/6 L haben und längs gerader Linien angeordnet sind, die von zwei vertikalen Kanten der Platten einen Abstand von 1/24 L haben. Für das Zusammenfügen und Verbinden werden bei der Herstellung einer Fchutzzelle zwei Arten von Verbindungs-

laschen benutzt:

1. Verbindungslaschen 3], die vier Löcher aufweisen, die in der vertikalen Richtung einen Abstand von L/6 und in der horizontalen Richtung einen Abstand von L/12 haben.

2. Verbindungslaschen 33» die acht Löcher aufweisen und gewissermaßen eine doppelte Lochanordnung der Laschen 31 haben, wobei aber die Löcher wiederum in den gleichen Abständen voneinander liegen.

In der Darstellung von Fig. 3 sind - mit Ausnahme einer Stelle der oberen Vorderwandmitte - lediglich die Verbindungsschrauben 35 i-ⁿ den Laschen 31 und 33 dargestellt, die Löcher in den Elementen sind nur an der einen Stelle durch Punkte angedeutet.

Der gesamte Aufbau der Zelle ruht auf einem Sockel und ist durch eine Decke abgedeckt, die ebenfalls aus Standard-Bauelementen in folgender V.'eise hergestellt ist:

Winkelprofile 39 sind an der Innenseite an den Löchern im oberen Teil der Zellenbauelemente festgeschraubt und Rechtecktragplatten 4l ruhen in regelmäßigen Abständen auf den Winkeleisen 39, Balken 43, von gleicher Dicke wie die Kantenpfosten 29, sind am oberen Rand der Zellenseitenwandungen rings herum um die Zellen angeordnet und wirken mit den Rechteckplatten 4l zusammen, um die mit versetzten Stößen angeordneten oder ineinandergreifenden Deckentafeln oder Deckenplatten 45 zu tragen und zu halten.

Die Ausbildung derjenigen Randflächen, in denen die

Bauelemente stoßend zusammengefügt werden und die in sämtlichen Figuren gleich dargestellt wurden, muß einen Schutz gegen Strahlung ergeben; diese Flächen sind infolgedessen als Nut- lind Leistenprofile mit im Querschnitt dreieckigen Nuten und Leisten dargestellt; ein solcher Zickzackprofilquerschnitt erscheint z.B. bei 47 in der Fig. 1. Eine derartige Anordnung oder Ausbildung der Zusammenfügungsflächen hat den Vorteil, daß sie bei zahlreichen, bereits vorhandenen Zellenelementen ohne gegenseitige Störung anwendbar ist; man kann aber auch irgendeine andere Lösung wählen, die ein geradliniges Hindurchtreten aktiver Strahlung durch Fugen zwischen aneinandergesetzten Bauelementen vermeidet, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Die Fig. 2 zeigt eine wesentlich kleinere Zelle, die auf einem quadratischen Sockel 49 aufgebaut ist, der seinerseits auf einem Tisch 51 ruht. Man erkennt in dieser Anordnung wieder eine Rechteokplatte 15 mit ihrem Schauglas 15* die Rechteckplatte 19 mit den in Kugeldurchführungen 2J> gelagerten Zangen 21, die Rechteckplatte 27, den Kantenpfosten 29, die Elemente 43 und die Deckentafeln 45; die anderen Elemente des Wandaufbaues und der Abdeckung sind in dieser Figur nicht zu sehen.

Die Fig. J5 zeigt einen horizontalen Schnitt durch eine andere Zellen-Ausfühi-ungsform, bei der eine Verdoppelung der Schutzwirkung angestrebt ist. Hierfür genügt es, bereits vorhandene Standard-Bauelemente aneinanderzulegen oder zu "doppeln". Man erkennt, daß die für die Standard-Bauelemente gewählten Abmessungen die Herstellung einer

derartigen Zelle mit doppelter Strahlungsschutzwirkung ohne weiteres gestatten. Die Tatsache, daß die Bauelemente im Sinne des Vertauschens von Vorder- und Rückseite "umkehrbar¹¹ sind, macht es z.B. möglich, zwei quadratische blatten 1 (la und Ib) mit ih^'en "Rückseiten" aneinanderzulegen, weiterhin zwei quadratische Platten 11 (Ha und Hb), zwei rechteckige Platten 27 (27a und 27b), die auch rechteckige Platten 53 sein können, und zwei Kantenpfosten 29 (29a und 29b). Diese Anordnung bedingt auf Jeden Fall die Verwendung von rechteckigen Platten 53 mit gleicher Breite wie die Kantenpfosten 29 oder die Bauelemente 43, die jedoch auf zwei einander gegendLerliegenden Seiten mit Nuten und Vorsprüngen versehen sein müssen. Diese Bauelemente 53 können überdies auch in der gleichen Form wie die Kantenpfosten 29 hergestellt werden, wenn diese mit zusätzlichen Nuten und Vorsprüngen an einer dritten Fläche ausgestattet sind.

Sämtliche vorher geschilderten Konstruktionen sind unter Verwendung von Bauelementen hergestellt, deren Dicke 1/12 der Seite L der quadratischen Wandplatte ist; diese Wanddicke wurde im Fall der Fig. 3 ^auf den doppelten Wert gebracht.

Wenn man zusätzliche Bauelemente vorsieht, der^on Wanddicke nur 1/24 der Seite L der quadratischen Platte 1st, könnte man kleinere Zellen bauen und bei gemeinsamem Verwenden von zwei Arten von Bauelementen auch Zellen herstellen, bei denen die Wandstärke gleich dem 1 1/2-fachen der Wandstärke bei den Zellen nach den Fig. 1 und 2 ist; für diese zuletzt erwähnte nur mäßig vergrößerte V'andstärke

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besteht ziemlich häufig Bedarf, so daß man auch eine solche "dünnere" Ausführungsform der Einheitsplatten vorsehen sollte.

Wenngleich es nicht für notwendig gehalten wurde, andere Bauformen von Zellen zeichnerisch darzustellen, dürfte es ohne weiteres klar sein, daß man Zellen entwerfen kann, deren Breite die Hälfte, das 1 l/2-fache, das doppelte usw. der dargestellten Zellen ist und deren Höhe das Doppelte oder Dreifache der Zellen nach Pig. I sein könnte.

Die ausgewählten Beispiele wurden beschrieben, ausgehend von einer quadratischen Platte, deren Seite L mit dem Multiplikationsfaktor 2 und den Bruchteilen 1/2, 1/5, 1/6, 1/12 und 1/24 usw., d.h. mit Kombinationen von Maßen, die auf der Verbindung von Zahlwerten 2 und j5 beruhen, die anderen Abmessungen der Bauelemente bestimmt. Man könnte ebensogut ausgehend von dem gleichen Quadrat oder einem abweichenden Quadrat den Paktor 2 und die Brüche 1/2, 1/5, 1/10 und 1/20 verwenden, d.h. Werte, die durch Kombinationen der Zahlen 2 und 5 erhalten werden. In gleicher Weise würden Kombinationen aus den Primzahlen 3 und 5 zu analogen Ergebnissen führen. Die oberhalb der Zahl 5 folgenden Primzahlen wurden jedoch keine ausreichend einfachen Kombinationen ergeben, so daß es sich wahrscheinlich nicht lohnt, mit derartigen Zahlen bei einer Fixierung von Standardabmessungen zu arbeiten, wie sie gemäß der Neuerung zur Anwendung kommen sollen. Selbstverständlich - und wie übrigens bereits aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich - ist die Neuerung durchaus nicht auf die zur Erläuterung herange-

zogene Anwendungsform, noch weniger auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, die im einzelnen beschrieben und in der Zeichnung veranschaulicht wurden; die Neuerung umfaßt im Gegenteil auch sämtliche Varianten.

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Claims

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Schutzansprüche

1. Bausatz für eine zerlegbare Schutzzelle zum geschützten Handhaben von gegen die äußere Umgebung abzuschirmendem, insbesondere toxischem oder radioaktivem Material aus umkehrbaren und mehrfach benutzbaren Standard-Bauelementen mit den Benutzungserfordernissen entsprechenden Durchlässen und Verbindungsorganen, dadurch gekennzeichnet , daß die Standard-Bauelemente quadratische Platten (1, 11) mit ainem Vielfachen der gleichen Dicke D aller Bauelemente entsprechenden Seitenlänge L, rechteckige Platten (13, 17, 19) mit der einfachen oder der doppelten Seitenlänge L entsprechender Länge und einfachen, ganzsahligen Brüchen der Seitenlänge L entsprechender Breite, mit Zusammenfügungs- und Befestigungsorganen für rechtwinklige Kanten versehene Kantenpfosten (29) und Abdeckungstafeln (45) tragende Rechteckplatten (4l) sind.

2. Bausatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckigen Platten (15, 17, 19) als Breiten die Maße 1/2, 1/5, 1/6 oder 1/12 der Seitenlänge L und als Dicken 1/12 oder 1/24 der Seitenlänge L haben.

3. Bausatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rechteckigen Plrtten (13, 17, I9) als Breiten die Maße 1/2, 1/5 oder l/lO der Seitenlange L und als Dicken 1/10 oder 1/20 der Seitenlänge haben.

\. Bausatz naoh einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die quadratischen Platten (1) Fenster (7)

enthalten.

i>. Bausatz nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die quadratischen Platten (l) Fenster (7) und zwei Manipulatordurchführungen (3) enthalten.

6. Bausatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine rechteckige Platte (IJ) eine Rahmenplatte für ein Schauglas (15) ist.

7. Bausatz nach einem der· Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine rechteckige Platte (17) eine Tür-Durchführung oder eine Gehäuse-Durchschiebvorrichtung aufweist.

8. Bausatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine rechteckige Platte (19) zwei Durchführungen zum Einbau von Gelenkkugeln (23) schwenkbarer Zangen (21) aufweist.

9. Bausatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dio Organe zum Zusammenfügen der Bauelemente aus in deren. Kanten angeordneten Nuten und ■Vorsprüngen besteht, die einander ergänzend gegebenenfalls umkehrbar sind.

10. Bausatz nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten und Vorsprünge dreieckige Querschnitte bzw. längs einer Zickzacklinie (47) verlaufende Begrenzungen aufweisen.

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11. Bausatz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsorgane aus Laschen (31, 33) mit zumindest vier Löchern bestehen, die in zwei zueinander senkrechten Hauptrichtungen Abstände von Bruchteilen des Wertes der Seitenlänge L der quadratischen Platte (l, 11) haben, und daß die Bauelemente als Sacklöcher ausgeführte Bohrungen aufweisen, die an der Innenseite und an der Außenseite in einem Abstand von den Kanten der Bauelemente liegen, der gleich der Hälfte des bei den Laschen als Lochabstand gewählten Maßes ist und deren Abstand gegeneinander gleich des dem bei den Laschen für die andere Laschenlochrichtung gewählten Bruchteils der Seitenlänge L ist, wobei die Sacklöcher normalerweise verschlossen gehalten sind.

12. Bausatz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen in mehreren Ausführungen vorgesehen sind, bei denen die Anzahlen der Löcher in einfachen Verhältnissen zueinander stehen.

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