DE8017793U1

DE8017793U1 - Einrichtung zur temporaeren aufnahme radioaktiver abfaelle

Info

Publication number: DE8017793U1
Application number: DE19808017793U
Authority: DE
Original assignee: N-MED AG ZUERICH (SCHWEIZ)
Current assignee: N-MED AG ZUERICH (SCHWEIZ)
Priority date: 1979-07-03
Filing date: 1980-07-02
Publication date: 1980-10-09
Also published as: US4357541A; JPS5614193A; GB2055505A; GB2055505B; CH638640A5

Description

Einrichtung zur temporären Aufnahme radioaktiver Abfälle

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur temporären strahlengeschützten Aufnahme radioaktiver Abfälle mit verhältnismässig kurzer Halbwertszeit.

In Spitälern und anderen medizinischen Betrieben werden als Indikatoren zu Diagnosezwecken oft radioaktive Isotope verwendet, die eine verhältnismässig kurze Halbwertszeit von beispielsweise einigen Stunden haben. Im Gebrauch stehen zurzeit vor allem 99m-Tc und 113-In, dann aber auch 18-F, 123-J und 132-J. Die Applizierung solcher Isotope erfolgt üblicherweise mittels Wegwerf-Injektionsspritzen, welche eine Lösung mit dem entsprechenden Isotop enthalten. Aus Gründen des Umweltschutzes dürfen die benützten Spritzen und andere allenfalls benützte Gebrauchsmittel wie Wattebäusche usw., die mit der radioaktiven Lösung in Berührung gekommen sind, nicht einfach der Kehrichtabfuhr übergeben werden; vielmehr müssen sie bis m

zum Abklingen der Radioaktivität auf einen ungefährlichen Wert strahlengeschützt verwahrt werden, wobei es sich im vorliegenden Fall um einige Tage, z.B. eine Woche handelt.

Wenn nun für die täglich anfallenden radioaktiven Abfälle der genannten Art strahlengeschützte Behälter aufgestellt werden, so muss jeden Tag der mit den Abfällen angefüllte Behälter geleert oder durch einen leeren Behälter ersetzt werden und es müssen die angefallenen Abfälle bzw. die angefüllten Behälter unter strenger Ueberwachung des Datums der Entstehung des Abfalls während der erforderlichen Abklingzeit sicher aufbewahrt werden. Die>s ist umständlich und verursacht einen beträchtlichen Zeitaufwand. Zudem besteht die Gefahr, dass trotz Ueberwachung neue radioaktive Abfälle in Behälter mit bereits seit einigen Tagen verwahrten Abfällen gelangen können oder dass Behälter vorzeitig in den allgemeinen Kehricht geleert werden.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Einrichtung zur temporären strahlengeschützten Aufnahme von radioaktiven Abfällen mit verhältnismässig kurzer Halbwertszeit zu schaffen, die es ermöglicht, in einfacher Weise ohne zeitlichen und räumlichen Aufwand die periodisch anfallenden radioaktiven Abfälle gemäss dem Zeitpunkt ihrer Entstehung zu trennen, ohne weiteres Zutun während der vorgeschriebenen Zeit strahlungssicher zu verwahren und hierauf zwecks normaler Abfuhr zu sammeln,

Zur Lösung dieser Aufgabe weist die genannte Einrichtung erfindungsgemäss die im kennzeichnenden Teil des Sch.utz_anspruchs 1 angeführten Merkmale auf.

Die Wartung der erfindungsgemässen Einrichtung beschränkt sich somit, darauf, beispielsweise am Ende jedes Arbeitstages oder bei Beginn des nachfolgenden Arbeitstages die Anordnung der Halter in der Drehrichtung um den Winkelbereich zweier benachbarter Halter weiterzudrehen und in den nun unter der Oeffnung der Deckplatte erscheinenden leeren Halter einen Beutel einzulegen. Bei diesem Weiterdrehen fällt der mit Abfall angefüllte Beut-el aus dem in der Drehrichtung vom zugänglichen Halter am weitesten entfernten Halter automatisch durch die Oeffnung deT Bodenplatte in den Auffangbehälter für radioaktiv unbedenklichen Abfall, nachdem er zufolge der täglichen Drehbewegungen um jeweils den genannten Winkelbereich die erforderliche Zeit in strahlengeschützter Lage verbracht hatte.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht der Einrichtung mit teilweise weggebrochener Vorderwand des mit einem Strahlungsschutzmantel versehenen Gehäuses und mit geöffneter Tür eines Unterteils, in welchem der Auffangbehälter untergebracht ist,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Oeffnung der Deckplatte der Einrichtung der Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Deckplatte,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch die Oeffnung der Bodenplatte

der Einrichtung der Fig. 1,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Bodenplatte, Fig. 6 eine Sennit tan sieht einer abgewandelten Ausführungsf orm.

Die in der Fig. 1 dargestellte Einrichtung weist ein im wesentlichen allseitig geschlossenes Gehäuse 1 auf, dessen Wände, nämlich eine Deckplatte 2, eine Bodenplatte 3 und vier weitere, nicht näher bezeichnete Wände nach Art eines Küchenmöbels aus mit Kunstharzplatten bedeckten Holzplatten bestehen. Die Innenseiten aller Wände sind mit Bleiplatten 4 belegt. Das Gehäuse 1 steht auf einem durch eine Tür 5 zugänglichen Unterbau 6, in welchem in einer Ecke ein Auffangbehälter 7, z.B. ein Kunststoffeimer, steht. Die Deckplatte 2 ist mit einer kreisrunden Oeffnung 8 versehen, in welche die eingangs erwähnten radioaktiven Abfälle geworfen werden können. Die Oeffnung 8 ist durch einen schwenkbar gelagerten Deckel 9 verschliessbar, der aus einer ebenfalls mit einer Bleiplatte lü versehenen Metallplatte 11 besteht. Der Schwenkbereich des Deckels 9 ist aus Fig. 3 ersichtlich.

Wie aus den Fig. 1 bis 5 ersichtlich, sind im Innern des Gehäuses 1 mehrere, hier insgesamt fünf, Metall-Rohrstücke 12, .

13, 14 längs eines Kreises gleichmässig verteilt und in senkrechter Lage angeordnet. Die Rohrstücke 12, 13, 14 sind durch ein Band 15 zusammengehalten und über eine Scheibe 16 miteinander verbunden. In ihrer Mitte ist die Scheibe 16 mit einer senkrechten Welle 17 fest verbunden, die in der Deckplatte 2 und im Boden 3 drehbar gelagert ist. Wie aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich, ist in jedes Rohrstück 12, 13 ein Beutel 18, vorzugsweise ein Kunststoffbeutel, eingelegt, in-

dem dieser über den oberen Rand des Rohrstücks 12, 13 ge- ^B stülpt ist. Damit die Beutel 18 normalerweise nicht aus den |

als Halter dienenden Rohrstücken 12, 13 fallen können, befin- j det sich der Boden 3 nur wenig unterhalb den unteren Enden der Rohrstücke. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, befindet sich ein erstes Rohrstück 12 mit eingelegtem Beutel 18 direkt unterhalb der durch den Deckel 9 verschliessbaren Oeffnung 3 der Deckplatte 2, so dass nach dem Schwenken des Deckels 9 radioaktive Abfallstücke, z.B. Injektionsspritzen 19, in den Beutel 18 des Rohrstücks 12 gelegt werden können. Die weiteren Rohrstücke 13, 14 sind durch die Deckplatte 2 abgedeckt.

Unter dem im Uhrzeigersinn letzten bzw. im Gegenuhrzeigersinn

benachbarten Rohrstück 14 befindet sich in der Bodenplatte 3 eine weitere Oeffnung 20, unterhalb welcher der Auffangbehälter 7 aufgestellt ist. Befindet sich demnach das Rohrstück über der Oeffnung 20, so fällt der in das Rohrstück eingelegte Beutel 18 unter dem Eigengewicht des in ihm enthaltenen

Abfalls durch die üeffnung 20 in den Auffangbehälter 7 (Fig. 4).

i| Die Welle 17 ragt über die Deckplatte 2 und trägt über eine Buchse 21 und eine Griffstange 22 die mit der Bleiplatte 10 versehene Metallplatte 11 des Deckels 9.

Die Funktionsweise der dargestellten Einrichtung ist wie folgt: Das medizinische Personal benützt die Einrichtung zum Wegwerfen radioaktiver Abfallteile der eingangs genannten Art,,* indem der Deckel 9 von der Oeffnung 8 weggeschwenkt, das Abfallteil in den unterhalb der Oeffnung 8 gehalterten Beutel 18 geworfen und der Deckel 9 anschliessend wieder auf die Oeffnung 8 geschwenkt wird. Weiteres ist durch das medizinische Personal nicht vorzukehren.

Eine Bedienungsperson dreht vorzugsweise am Ende oder auch zu Beginn jedes Arbeitstages die Anordnung der miteinander verbundenen Rohrstücke 12, 13, 14 um die Achse der Welle 17 in dem in Fig. 5 durch einen Pfeil 23 angedeuteten Uhrzeigersinn, bis unter der Oeffnung 8 (Fig. 3) das nächste, gemäss Fig. 4 leere Rohrstück 14 erscheint. Hierauf legt die Bedienungsperson einen leeren Beutel 18 in das leere Rohrstück, so dass für die Abfälle eines Tages ein frischer Beutel zur Verfugung steht. Beim Drehen der Anordnung der Rohrstücke 12, 13, 14

• I · I

I 11

I I >

' I I ti I I I I

gelangt das im Gegenuhrzeigersinn benachbarte Rohrstück über die Oeffnung 20 der Bodenplatte 3 und fällt in den Auffangbehälter 7. Da zwischen der Lage des betreffenden Beutels unter der Einwerföffnung 8 der Deckplatte 2 und derjenigen über der Auswerföffnung 20 der Bodenplatte 3 jedoch mehrere Drehbewegungen um den Winkelbereich zweier benachbarter Rohrstücke erfolgt sind, d.h. zeitlich mehrere Tage verstrichen sijad, ist die Radioaktivität des Abfalls im betreffenden Beutel auf einen unbedenklichen Wert abgesunken, so dass er ohne weiteres im ungeschützten Auffangbehälter 7 gelagert und nach Bedarf abgeführt und vernichtet werden kann.

Die Anzahl der hintereinander gleic'hmässig angeordneten Rohrstücke 12, 13, 14 richtet sich, bei täglich einmaligem Einlegen eines neuen Beutels, natürlich nach der Länge der erforderlichen Abklingzeit der Radioaktivität des Abfalls. Im vorliegenden Beispiel ist angenommen, dass dies nach drei Tagen ausreichend der Fall ist, so dass insgesamt fünf Rohrstücke angeordnet sind und die Verweilzeit des radioaktiven Abfalls im Gehäuse 1 mindestens 3 1/2 Tage beträgt. Freie Tage, an welchen die Einrichtung nicht benützt ist, müssen nicht berücksichtigt werden. Da an solchen Tagen ein Drehen der Anordnung der Rohrstücke und das Einlegen eines frischen Beutels nicht erfolgt, verlängert sich bloss die Verweilzeit in den angefüllten Beuteln. Auch dann, wenn versehentlich

- ίο -

oder bei nur wenig gefülltem Beutel die Anordnung der Rohrstücke nach Ablauf eines Tages nicht weitergedreht wird, treten keine nachteiligen Folgen auf, da in jedem Fall jeder Beutel die ganze Strecke zwischen den Oeffnungen 8 und 20 in zeitlichen Abständen durchlaufen muss und der unterhalb der Einwurföffnung 8 befindliche Beutel ebenfalls·abgeschirmt ist.

Da sich die Wartung der vorliegenden Einrichtung darauf beschränkt, einmal pro Tag das nächste Rohrstück unter die Oeffnung zu bringen und einen leeren Beutel in dieses einzulegen, genügt die anhand der Fig. 1 bis 5 beschriebene Ausführungsform im allgemeinen vollauf. Um ein unbeabsichtigtes Drehen der Anordnung der Rohrstücke zu erschweren, kann die Welle 17 in der Deckplatte 2 und der Bodenplatte 3 mit Reibungs-. hemmung gelagert sein.

In einer etwas ausgefeilteren Ausführungsform kann eine einfache Vorrichtung vorgesehen werden, welche verhindert, dass die Anordnung der Rohrstücke 12, 13, 14 in der Gegenrichtung des Pfeils 23 der Fig. 5 gedreht werden kann, wodurch zuletzt eingeworfener radioaktiver Abfall in den Auffangbehälter 7 gelangen würde. Eine solche Vorrichtung, die auch die- Lage eines Rohrstücks unterhalb der Oeffnung 8 festhalten kann, ist in Fig. 6 dargestellt. Die Büchse 21, an welcher die Metallplatte 11 des Deckels 9 und die Griffstange 22 befestigt

¹ ' ι ■ · »

Il lit!

- ΐί -

sind, ist auf einer mit der Deckplatte 2 verschraubten Sockelscheibe 24 geführt. Auf der Sockelscheibe 24 liegt ferner eine innere Büchse 25, die mit der Welle 17 drehfest, aber axial verschiebbar verbunden ist und die durch eine Feder 26 auf die Sockelscheibe 24 gedrückt wird, \\^Tobei sich die Feder gegen eine auf das Ende der Welle 17 geschraubte Scheibe 27 abstützt. Die einander zugekehrten Flächen der Sockelscheibe 24 und der inneren Büchse 25 sind mit in Fig. 6 nur angedeuteten Sperrelementen 28, z.B. Zähnen, versehen, die eine Drehbewegung der inneren Büchse 25, also auch der Welle 17, gegenüber der Sockelscheibe 24 nur in der einen Drehrichtung erlauben. Ferner können diese Sperrelemente 28 so ausgebildet sein, dass sich jeweils nach Drehung um den Winkelbereich zweier benachbarter Rohrstücke, bei der dargestellten Anord-

nung der Fig. 1 bis 5 also nach Drehung um jeweils 7 2 , ein ' erhöhter Drehwiderstand ergibt.

Um zu verhindern, dass die Anordnung der Rohrstücke 12, 13, 14 vorzeitig, d.h. vor Ablauf eines Tages weitergedreht wird, j kann die Welle 17 zudem mit einer einfachen, zeitlich gesteuerten Sperre 29 versehen werden, die in den Fig. 2 und bloss angedeutet ist. Um die Notwendigkeit einer elektrischen Stromversorgung der vorliegenden Einrichtung zu vermeiden, kann die Sperre 29 in an sich bekannter Weise rein mechanisch ausgebildet sein. Hierzu kann sie eine durch das je\^eilige

Drehen der Welle 17 gespannte Feder aufweisen, die einerseits ein Uhrwerk antreibt und andererseits während des Laufs des Uhrwerks einen Riegel in einer Sperrstellung hält bzw. den Riegel am Ende der Laufzeit des Uhrwerks löst.

Nach, einer abgewandelten -Ausführungsform wird die mit einer Bleiplatte 10 versehene Metallplatte 11 des Deckels 9 verschiebbar in der Deckplatte 2 geführt, wobei der Deckel mittels einer Feder in der Schließstellung gehalten wird. An dem Deckel kann ein Seilzug befestigt sein, der über Ilmlenkrollen zu einem Fußpedal geführt ist, so daß durch Betätigen dieses Fußpedals der Deckel entgegen der Federkraft in die Öffnungsstellung "bewegt wird= Durch Loslassen des Fußpedals wird der Deckel durch die Federkraft wieder in die Schließstellung zurückbewegt. Eine solche Ausführungsform hat den Vorteil, daß eine Kontamination des Hebels 22 am Deckel 9 (Fig. 2 und 4-) durch Berührung mit kontaminierten Handschuhen ausgeschlossen wird. Zum Einwerfen von Abfall bedarf es lediglich einer Betätigung des Fußpedals, ohne daß die Einrichtung mit den Händen berührt zu werden braucht.

A.n Stelle eines Fußpedals kann beispielsweise auch eine Lichtschranke vorgesehen werden, die in bekannter Weise mit einem Öffnungsmechanismus verbunden i-st,-so daß bei Unterbrechung des Lichtstrahles der Deckel 9 selbsttätig geöffnet wird. Die Lichtschranke kann über dem Deckel 9 oder auch an Stelle eines Fußpedals unter der Einrichtung angeordnet werden.·

Ein Öffnungsmechanismus mittels einer Lichtschranke oder auch mittels eines Fußpedals kann auch "bei einem verschwenkbar ange ordneten Deckel 9 vorgesehen v/erden.

> I Il

< I I

Zusammenfassung

In einem allseitig geschlossenen, mit einem inneren Strahlen- _s

schutzmantel (4) versehenen Gehäuse (1) sind längs eines Kreises mehrere Rohrstücke (12,13,14) senkrecht und in geschlossener Reihe angeordnet. Alle Rohrstücke (12,13,14) sind miteinander und mit einer senkrechten Welle (17) verbunden,

-' die drehbar zwischen einer Deckplatte (2) und einer Bodenplatte (3) des Gehäuses (1) gelagert ist. Durch eine Oeffnung (8) der Deckplatte (2) ist in das jeweils darunterliegende Rohrstück (12) ein Abfallbeutel (18) einlegbar, in welchen ebenfalls durch die mit einem Deckel (9) verschliessbare Oeffnung (8) radioaktiver Abfall (19) einfüllbar ist. In der Bodenplatte (3) ist eine weitere Oeffnung (20) vorgesehen, welche sich unterhalb dem letzten Rohrstück (14) der Reihe

-v in der festgelegten Drehrichtung der Rohrstücke (12,13,14) befindet. Somit fällt der im betreffenden Rohrstück (14) be- _ findliche Beutel (18) durch die weitere Oeffnung (20) in einen darunter aufgestellten Auffangbehälter (7). Wenn die Anordnung der Rohrstücke (12,13,14) täglich um den Winkelbereich zweier benachbarter Rohrstücke weitergedreht wird, verstreicht ohne weiteres Zutun ausreichend Zeit, um die'Radioaktivität des Abfalls in den angefüllten, nicht mehr zugänglichen Beuteln auf einen unbedenklichen Wert sinken zu lassen,

ι ι ι ι

bis diese in den Auffangbehälter (7) fallen und von dort unbedenklich beseitigt werden können.

(Fig. 2,4)

Claims

Dr. F. Zumsteinjäeii. -'.Dy."ψ. Assmb'inn - Dr. R. Koenigsberger <- Dipl.-Phys. R. Holzbau·©«1· - D<pl.->lng,:F,;KJiingseisen - Dr. F. Zumstein jun. PATENTANWÄLTE 6000 München 2 · BrauhausstraOe 4 -Telefon Sammel-Nr. 22 53 41 · Telegramme Zumpat · Telex 5 29979 4-0/ho N-MED AG, Zürich / Schweiz Schutzansprüche

1. Einrichtung zur temporären strahlengeschützten Aufnahme von radioaktiven Abfällen mit verhältnismässig kurzer Halbwertszeit, dadurch gekennzeichnet, dass in einem mit einem inneren Strahlenschutzmantel versehenen, allseitig geschlossenen Gehäuse mehrere rohrförmige Halter für je einen in diese einlegbaren Beutel senkrecht und in geschlossener Reihe angeordnet und gesamthaft um eine senkrechte Achse drehbar sind, wobei eine Bodenplatte des Gehäuses das Herausfallen der Beutel aus den Haltern verhindert, und dass eine obere Deckplatte und die Bodenplatte des Gehäuses mit je einer der Weite der rohrförmigen Halter entsprechenden Oeffnung versehen sind, wobei die Oeffnung der Deckplatte durch einen Strahlenschutzdeckel verschliessbar und unter die Oeffnung der Bodenplatte ein Auffangbehälter für die Beutel stellbar ist,"welche Oeffnungen in der Drehrichtung der Anordnung der Halter derart gegeneinander versetzt sind, dass sich jeweils ein erster der in Reihe liegenden Halter unterhalb der Oeffnung der Deckplatte und der in Drehrichtung letzte Halter oberhalb der Oeffnung der Bodenplatte befindet.

²· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rohrförmigen Halter kreisförmig angeordnet und mit einer zentralen, ,senkrechten Welle verbunden sind, welche in der Bodenplatte und der Deckplatte drehbar gelagert ist.

³· Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle über die Deckplatte vorsteht, und dass der Strahlenschutzdeckel für die Oeffnung der Deckplatte schwenkbar auf dem vorstehenden Teil der Welle gelagert ist.

•⁴- Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die WeIl₅ mit einer Sperrklinkenvorrichtung· versehen ist, um eine Drehbewegung der Anordnung der Halter in der entgegengesetzten Drehrichtung zu verhindern und die Lage der Halter bezüglich der Oeffnungen zu fixieren.

⁵· Einrichtung nach einem der Ansprüche' 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle mit einer zeitlich gesteuerten Sperre versehen ist, um eine Drehbewegung der Anordnung der Halter vor dem Ablauf einer bestimmten Zeit zu verhindern.

6. Einrichtung nach, den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (9) in Schließstellung federbelastet und mit einem Seilzug versehen ist, an dessen anderem Ende ein Eußpedal angebracht ist, mittels dem der Deckel entgegen der Federkraft in die Öffnungsstellung "bewegbar ist.

ι'

- 2a -

7. Einriclrfc-ung nach, den Ansprüchen Λ Ms 5> dadurch

gekennzeichnet, daß an dem Gehaase (1, 6) eine Lichtschranke angebracht ist, die mit einem Mechanismus zum Öffnen und Schließen des Deckels (9) in Verbindung steht.