JPH05245790A

JPH05245790A - リモート操作アームに備え付けられる冷却装置と、対立媒体中における高温下でのその操作有用性

Info

Publication number: JPH05245790A
Application number: JP4261909A
Authority: JP
Inventors: Magny Emmanuel De; ドゥ・マンニー・エマニュエル
Original assignee: Fragema
Current assignee: Fragema
Priority date: 1991-09-30
Filing date: 1992-09-30
Publication date: 1993-09-24
Anticipated expiration: 2017-09-30
Also published as: JP3330397B2; EP0536016A1; FR2681977A1; US5345480A; FR2681977B1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】リモート操作アームを利用して、放射性媒体
等の対立媒体中において高温下でも、作業を行うことを
可能とするリモート操作アームの冷却装置。【構成】リモート操作アームは、採用された温度に保
たれる剛直部分１４を有し、剛直部分１４を囲いかつ高
圧冷却ガス源に連結された容器３８を有する。この容器
には、それぞれ高圧および低圧とされかつ互いにガスの
圧抜き手段１０２によって連結された２つのチャンバ９
２、９４がある。リモート操作アームの剛直部分１４
は、ベロー式シール４０、４２によって囲われたジョイ
ントにより、互いに連結され、各ベロー式シールには、
隣接した容器３８の低圧チャンバ９４から出た冷却ガス
が供給される。ガスは、チャンバ９２、９４とベロー式
シール４０、４２を含む閉路内を循環して、リモート操
作アームを伝搬する熱を吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リモート操作アームに
備え付けられる冷却装置と、対立媒体中における高温下
でのその操作有用性に関する。

【０００２】特に、本発明は、高速中性子反応器におい
て使用されるリモート操作アームの冷却装置を提供する
ものである。

【０００３】

【従来の技術】この種の反応器は、タンクの中央に配置
されたコアを有している。その後部の上部は、タンクが
吊り下げられているスラブによって閉鎖されている。コ
アは、冷却流体として使用される液体ナトリウム中に浸
漬されている。液体ナトリウムの水面とスラブとの間に
確保されたタンクのフリースペースには、ナトリウムと
相溶性のあるブランケットガス、通常アルゴンが充満し
ている。ブランケットガスは、高温下で、噴霧状ナトリ
ウムを含有した放射性環境を構成するものである。

【０００４】反応器を閉鎖した後、特に燃料装置の通常
のメンテナンス操作を行うためには、ブランケットガス
の温度は、約１５０℃まで下げられる。この温度は、技
術に熟練した作業者が反応器の冷却閉鎖を呼び掛ける温
度に一致する温度である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような閉鎖期間中
において、通常のメンテナンス操作は、燃料装置のメン
テナンスに適応される手段を採用することによって行わ
れる。これらの通常の操作以外の場合、反応器の放射性
部分での例外的な作業、例えばブランケットガス中での
ビデオカメラの設置などを行うことも可能であるが、こ
の場合には、人の手に類似した動きが可能なロボットあ
るいはリモート操作アームによる作業を必要とする。こ
の種のリモート操作アームは、本発明に属する装置にお
いて計画されたものであるが、放射性媒体中でも通常に
操作することができる。しかし一般には、高温下、特に
反応器の冷却閉鎖時のブランケットガスの温度において
は、不適当である。

【０００６】本発明の目的は、高温下で放射性媒体中、
中性子反応器のタンクのブランケットガス中で、例えば
タンクの後部の冷却閉鎖時に、特にこのような高温下で
の操作用に設計されていない周知タイプのリモート操作
アームを利用して、例外的な作業を行うこと、またリモ
ート操作アームの回転運動や移動の可能性を大部分残し
たままこのような作業を行うことである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、冷却ガスを循環させることによって、少
なくとも一つの剛直部分を有するリモート操作アームを
冷却する装置を対象としている。この装置は、剛直部分
の外壁の周囲に配されかつ高圧の冷却ガス供給源に接続
された少なくとも一つの剛直容器を有しており、この容
器は、それぞれ高圧、低圧とされかつ互いにガスの圧抜
き手段によって連結された２つのチャンバを有し、この
うち高圧チャンバには高圧ガスの取入孔が設けられ、低
圧チャンバには低圧ガスをこのチャンバ外へ排出する排
出孔が設けられていることを特徴としている。

【０００８】本発明の他の特徴は、高圧および低圧のチ
ャンバが、剛直部分の外壁を囲う内側チャンバと、内側
チャンバを囲う外側チャンバとを輪郭付けるように、実
質輪状でかつ同軸を有していること；内側チャンバが高
圧チャンバであること；内側および外側の２つのチャン
バが、仕切壁によって仕切られ、圧抜き手段が、この壁
を貫通する目盛り付きの穴を少なくとも一つ有している
こと；高圧ガスチャンバのガス取入孔と低圧チャンバの
ガス排出孔とが、剛直容器の同一端近くに設けられ、容
器の他端近くには目盛り付き穴が設けられていること；
外側チャンバの外壁は、少なくとも部分的に断熱材で覆
われていること；断熱材が、シリコーン製の内層とステ
ンレス鋼金網製の外層とを有していること；などがあ
る。

【０００９】また、本発明の装置は、互いにジョイント
によって接続された少なくとも２つの剛直部分を有する
リモート操作アームの冷却に適応されるものである。

【００１０】特に、この装置の特徴によれば、ジョイン
トの周囲に配置され、ジョイントによって接続された一
方の剛直部分を低圧チャンバに連通するガス取入孔と、
変形可能な容器の外部にガスを排出するガス排出孔が設
けられた変形可能な容器あるいはベロー式シールを有し
ている；ベロー式シールのガス取入孔は、第１の剛直部
分に付設された壁に設けられ、ベロー式シールのガス排
出孔は、ジョイントによって第１の剛直部分に結合され
た第２の剛直部分に付設された壁に設けられている；ベ
ロー式シールのひだには、補強リングが配設されてい
る；ベロー式シールは、その外表面を、断熱性のコーテ
ィング材で覆われている；ベロー式シールのコーティン
グは、シリコーン層を有している；剛直容器は、分離供
給パイプによって高圧冷却ガス源に接続されている；高
圧チャンバと低圧チャンバとは、閉路内を冷却ガスが循
環する気体式の循環路に接続されている。

【００１１】本発明の装置は、一つの剛直部分の実質軸
方向に配された少なくとも一つの発熱要素を有するリモ
ート操作アームの冷却に適用される。

【００１２】この装置の一つの特徴によれば、発熱要素
の近くに、剛直部分の軸方向に対してほぼ垂直方向に配
置された少なくとも一つのほぼ平坦な断熱部材を有して
いる。

【００１３】また、本発明が対象とするのは、対立しか
つ制限された媒体中において高温下で操作するリモート
操作アームを冷却するための前記装置の有用性である。

【００１４】この有用性の特徴によれば、対立媒体と
は、高速中性子反応器の冷却閉鎖時に、この高速中性子
反応器内にあるブランケットガスである；冷却ガスは、
ブランケットガスと相溶性のあるものである；冷却ガス
には窒素が含まれる。

【００１５】また、この有用性の一つの応用例によれ
ば、冷却ガスには、アルゴンが含まれる。

【００１６】

【作用】冷却ガスが、チャンバおよびベロー式シールを
含む閉路内を循環することによって、リモート操作アー
ム上を伝搬する熱が吸収される。

【００１７】

【実施例】本発明の具体例を、添付の図面を参照して、
以下に述べる。

【００１８】図１は、高速中性子反応タンクのブランケ
ットガス中で、この反応器の冷却閉鎖時に、例外的な作
業をする際に使われるべき、周知のタイプのリモート操
作アーム１０を模式的に示したものである。

【００１９】リモート操作アーム１０は、それぞれの回
転軸２２、２４に固定された２つのジョイント１８、２
０によって互いに連結された３つの剛直部分１２、１
４、１６を有している。すなわち、リモート操作アーム
１０は、継ぎ目のある装置を構成しているのである。通
常、基部に近い部分１２は肩部と呼ばれ、中間部１４は
腕部と呼ばれ、末端部に近い部分１６は前腕部と呼ばれ
る。肩部１２は、２つの筒状部分２８、３０で描かれた
入れ子式の支持部２６に固定されている。筒状部分２８
は肩部１２を支持し、筒状部分３０内に引き込まれた状
態に描かれている。

【００２０】前腕部１６は、その自由端につまみ部３２
を有している。つまみ部３２は、特に、例えば図示しな
い道具や監視用手段などをつかむためのものである。

【００２１】剛直部分１２、１４、１６は、通常は、５
０℃を越えない温度での操作が予定されている部分を有
している。それに対し、ブランケットガスの温度は、反
応器の冷却閉鎖時には、約１５０℃である。前記部分が
この過度の加熱に耐えるために、リモート操作アーム
に、本発明の冷却装置３４、３５、３６が備え付けられ
るのである。これらの装置は、それぞれ剛直部分１２、
１４、１６を囲う通常筒型の剛直容器３７、３８、３９
を有している。剛直容器３７、３８、３９の内部には、
ブランケットガスと相溶性のある冷却ガスが循環してい
る。腕部１４を囲う剛直容器３８については、図２およ
び３に詳細に示して後で説明する。

【００２２】同じ有用性の目的で、冷却装置３５、３６
は、剛直容器３８、３９に加えて、それぞれジョイント
１８、２０を囲う変形可能な容器あるいは輪状のベロー
式シール４０、４２も有している。これらのベロー式シ
ール４０、４２は、それぞれ冷却ガスが供給されるよう
に剛直容器３８、３９との連結手段を有している。この
連結手段については、後に詳述する。

【００２３】また図１には、剛直容器１２、１４、１６
とベロー式シール４０、４２が、閉路内を冷却ガスが循
環する空気式の循環路４４に連結されている様子が示さ
れている。この循環路４４は、中央供給パイプ４８内が
約４０バールの高圧になった時に、冷却ガスを排出する
圧縮器４６を有している。このパイプ４８は、リモート
操作アームの冷却されるべき部分に近接して配された減
圧器５０に連結されている。減圧器５０は、冷却ガスの
圧力を約５バールにまで低下させる。剛直容器３７、３
８、３９は、それぞれ減圧器５０の出力側に連結された
フレキシブル供給パイプ５２、５４、５６によって、冷
却ガスを供給される。冷却ガスの圧力は、後述する手段
によって、剛直容器内で低下される。

【００２４】ベロー式シール４０、４２から出た減圧ガ
スを排出する２つのフレキシブル排出パイプ５８、６０
と、肩部１２を囲う剛直容器３７から出た減圧ガスを排
出するフレキシブル排出パイプ６２は、中央排出パイプ
６６に連結された同じ多岐管６４に接続されている。こ
のパイプ６６は、それが加熱した後、冷却ガスを、冷凍
ユニット６８内に戻すものである。冷却ガスは、この冷
凍ユニット６８内で冷却され、その後パイプ７０を通っ
て圧縮器４６内に戻される。

【００２５】図１には、また、剛直部分をジョイントの
回りに回転させたり道具を作動させたりするモーターの
ような発熱要素７２、７４、７６が、剛直部分１２、１
４、１６の内部に配置されている。この発熱要素は、図
では方形で表されている。

【００２６】断熱材料よりなる一般に平坦形状の断熱部
材７８は、発熱要素７２、７４、７６の片端側に、これ
を支える剛直部分の長さ方向の軸に対してほぼ垂直に配
されている。これらの断熱部材７８は、発熱要素７２、
７４によって発せられる熱が軸方向に伝達することを遮
断している。これらの断熱部材７８は、明らかに、それ
らが囲っている部分の形状に適合する形状とは異なった
形状を有していてもよいものである。

【００２７】同じ目的で、前腕部１６の自由端には、断
熱材料ででき、前腕部１６の軸に対して垂直に配され、
媒体から受けたりつまみ部３２から伝えられ軸方向に伝
達しようとする熱を遮断する円板１８が設けられてい
る。

【００２８】図２には、腕部１４を囲う剛直容器３８が
図示されている。この図においては、容器３８は２つの
同軸の筒状壁８２、８４、すなわち一方は内側壁で他方
は外側壁の２つの筒状壁を有することが示されている。
これらは、腕部１４の壁を覆っているスリーブ８６ある
いは口金の周囲に配されている。これら同軸の壁８２、
８４は、２つの末端円板８８、９０の間に長さ方向に延
びて配置されている。

【００２９】末端円板８８、９０は、輪状のベロー式シ
ール４０、４２の支持部を形成している。輪状のベロー
式シール４０の２つの端部のうちの一方は、図示しない
手段によって、末端円板８８の周縁部に固定されてい
る。同様にして、ベロー式シール４２の２つの端部のう
ち他方は、末端円板９０の周縁部に固定されている。ま
た、図２には、これらベロー式シール４０、４２が、そ
れらのひだに配置された補強リング９１を有しているこ
とが示されている。

【００３０】内側の筒状壁８２は、その内表面と口金８
６の外表面との間で内側チャンバ９２を輪郭付けてい
る。また、内側の筒状壁８２と同軸を有する外側の筒状
壁８４は、その内表面と内側筒状壁８２の外表面との間
で外側チャンバ９４を輪郭付けている。この内側筒状壁
８２は、内側チャンバ９２と外側チャンバ９４の仕切り
を成している。

【００３１】内側チャンバ９２は、フレキシブルパイプ
５４に接続されている。フレキシブルパイプ５４は、パ
イプ９６によって冷却ガスを容器３８に供給し、後部を
伸ばして、ガス取入孔９８によって内側チャンバ９２を
明けたり閉じたりするものである。外側チャンバ９４
は、円板８８を軸方向に貫通する連通孔１００により、
ベロー式シール４０によって作られた空間部に連結され
ている。

【００３２】２つのチャンバ９２、９４を仕切っている
仕切壁８２には、これら２つのチャンバ９２、９４の間
でガスの圧抜きを成す穴１０２が設けられている。これ
らの穴１０２は、図２にはそのうち一つのみが示されて
いるが、仕切壁８２の周縁部に、後部が放射状に貫通す
るように設けられている。さらに、これらは、内側チャ
ンバ９２から流れて来た冷却ガスの圧力を１バールにな
るまで低下させ、その内部でリモート操作アーム１０が
操作できるように、目盛りが付けられている。

【００３３】ガス取入孔９８と連結孔１００は、図２中
左側に描かれている末端円板８８の近くに設けられてい
る。目盛り付き穴１０２は、容器３８の他端に、すなわ
ち図２中右側に描かれている末端円板９０の近くに設け
られている。冷却ガスは、一方では、内側あるいは高圧
チャンバ９２内では、軸方向に沿って左から右へ、また
他方では、外側あるいは低圧チャンバ９４では、先とは
反対方向に、すなわち右から左へと循環する。低圧チャ
ンバ９４から出たガスは、連結孔１００を通じて、ベロ
ー式シール４０内に送られる。高圧および低圧チャンバ
内のガスの流れ方向は、図２中、矢印ｆ1、ｆ2、ｆ3で
表される。

【００３４】また図２には、ベロー式シール４２が固定
されている側の末端円板９０が、ベロー式シール４２内
を循環する低圧ガスを排出する排出孔１０４を有してい
ることが示されている。排出孔１０４を通るガスの流れ
方向は、矢印ｆ4で表される。この排出孔１０４は、図
示されない手段によって、減圧ガスのフレキシブル排出
パイプ５８に連結されている。

【００３５】肩部１２と前腕部１６とは、ジョイント１
８、２０によって腕部１４に接続され、それぞれ前記腕
部１４の容器３８に類似の剛直容器３７、３９を有して
いる。

【００３６】図２に図示されたのと反対側のベロー式シ
ール４０の末端は、円板９０と同様に、肩部１４に支持
され、かつベロー式シール４０のガスを排出する排出孔
を備えた末端円板に固定されている。また、図２に示さ
れたのと反対側のベロー式シール４２の末端も、末端円
板８８と同様に、前腕部１６に支持され、かつ前腕部１
６の周囲に配された容器３９の低圧チャンバとの連通を
図るガス取入孔を備えた円板に固定されている。

【００３７】このようにして、それぞれのベロー式シー
ル４０、４２のガス取入孔は、第１の剛直部分に付設さ
れた円板に設けられている。また、ベロー式シールのガ
ス排出孔は、第２の剛直部分に付設された円板に設けら
れている。第２の剛直部分とは、ベロー式シールによっ
て囲われたジョイントにより、第１の剛直部分に連結さ
れたものである。

【００３８】冷却ガスの供給は、それぞれの剛直部分１
２、１４、１６において独立して行われる。前腕部１６
を囲う容器３９には、パイプ５６によって冷却ガスが供
給される。ガスは、容器３９の目盛り付き穴によって圧
力が低下される。そして、ジョイント２０の周囲を囲う
ベロー式シール４２内に送られ、さらに、ベロー式シー
ル４２の外部から排出パイプ５８へ送られる。腕部１４
を囲う容器３８には、パイプ５４によって、冷却ガスが
供給される。低圧チャンバ９４から出た低圧ガスは、ジ
ョイント２８を囲うベロー式シール４０内に運ばれ、ベ
ロー式シール４０の外部から排出パイプ６０内に送り込
まれる。肩部１２を囲う容器３７には、パイプ５２によ
って冷却ガスが供給される。容器３７の低圧チャンバの
ガスは、直接、排出パイプ６２内に送り込まれる。

【００３９】図２において図示されている供給パイプ９
６は、真実のものとは異なるが、容器３８内の冷却ガス
の循環をより深く理解し易いように描いたものである。
図３には、パイプ９６の実際の位置が示されている。こ
の図において、口金８６の外表面に冷却ガスの滞留地帯
が形成されて後部の加熱に支障を来たすことを防止でき
るように、供給パイプ９６が高圧チャンバ９２に対して
接線方向に開通している様子が示されている。

【００４０】図２および３には、低圧チャンバ９４の外
側壁８４が、断熱性の２つの層１００６、１０８で覆わ
れていることが示されている。肩部１２と前腕部１６の
容器３７、３９にも、同様の断熱性の層が設けられてい
る。同じように断熱の目的で、ベロー式シール４０、４
２も、図示しない断熱性コーティングを有している。

【００４１】ここで記載した例においては、ブランケッ
トガスはアルゴンである。窒素やアルゴンそれ自体は、
アルゴンと相溶性のある冷却ガスから選ばれたものであ
ればよい。ここで記載した例においては、使用される冷
却ガスは、この技術において熟練した作業者がよく熟知
し、その有用性がアルゴンより大きい窒素である。

【００４２】本発明の装置を構成する材料は、ブランケ
ットガス（アルゴン）および冷却ガス（窒素）と相溶性
がある。特に、それぞれ内側チャンバ９２と外側チャン
バ９４の輪郭を形成している内側壁８２と外側壁８４
は、オーステナイトステンレス鋼で作られている。断熱
性の層１０６、１０８は、それぞれシリコーン（内側の
層）とステンレス鋼金網（外側の層）でできており、ベ
ロー式シール４０、４２は、シリコーンでできた断熱性
のコーティングを有している。

【００４３】リモート操作アーム１０は、実質、リモー
ト操作アーム１０とその発熱要素の外側から流れ来る放
射状の熱流、およびこの放射状の熱流の約１０倍もの強
さの軸方向の熱流にさらされることになる。

【００４４】リモート操作アーム１０の剛直部分１２、
１４、１６は、正確に操作できるように、約５０℃より
低温に保たれなければならない。剛直部分１２、１４、
１６の周囲に配された断熱性の層とベロー式シール４
０、４２の周囲に配された断熱コーティングは、外部か
らの放射状の熱流に対する遮蔽体として作用する。断熱
性の層を伝わった熱は、剛直容器の内側チャンバおよび
外側チャンバ内を循環する冷却ガスによって取り除かれ
る。同様にして、ベロー式シール４０、４２内を循環す
る冷却ガスは、ジョイント１８、２０を冷却する。

【００４５】剛直容器の高圧チャンバと低圧チャンバの
２つは、冷却ガスを、限られた空間内に循環させ、リモ
ート操作アーム１０の内側と剛直部分を効果的に冷却す
るブランケットガスとの間に熱的な横這い状態を形成し
ている。このようにして、温度勾配ができず、またガス
の流れが速められすぎて、摩擦による後部の加熱を引き
起こすようなことがない。したがって、剛直容器は小容
積のものであっても、リモート操作アームの剛直部分の
移動の可能性をほとんど完全に残している。

【００４６】剛直容器の高圧および低圧チャンバ内のガ
ス圧は、特には、過熱を避ける必要のある程の大きな流
速によって、またこれらのチャンバの大きさによって、
決定されるものである。

【００４７】低圧チャンバ内の圧力は、腕部１４および
前腕部１６を囲う容器の場合、特に、このチャンバと、
隣接するベロー式シールとの連結の有無に依存してい
る。後部の状態は、腕部１４を囲う容器３８の例を挙げ
ると、低圧チャンバ９４内に含有される窒素は、ベロー
式シール４０内に送られ、ベロー式シール内の窒素圧
は、媒体の圧力に応じて制限される。例えば、ベロー式
シールの内部と外部との圧力差は、０.５バールを越え
てはいけない。ベロー式シール４０、４２のひだに配さ
れた補強リング９１は、圧力がベロー式シールのいずれ
か一方の壁の方に偏ることによる効果の軽減を図ってい
る。

【００４８】剛直容器３７、３８、３９内を循環する窒
素は、一方では、ブランケットガスからの放射状の熱流
の熱を吸収し、また他方では、剛直部分１２、１４、１
６内に配されたモーター等の発熱要素からの放射状の熱
流の熱を吸収する。

【００４９】軸方向の熱の伝搬は、特には、リモート操
作アームに支えられる加熱要素の軸に沿って配された断
熱部材によって遅らされる。実際、断熱性材料で作られ
た円板８０は、つまみ部３２の加熱あるいはこのつまみ
部によってつままれた道具によって軸方向に伝えられる
熱流に対する遮蔽体として作用することにより、前腕部
１６を保護している。同様にして、剛直部分の軸に沿っ
て、モーターの片側に配された断熱部材７８は、これら
のモーターによって発せられた熱の軸方向への伝搬を軽
減させる。

【００５０】リモート操作アームのジョイントのベロー
式シール内を循環する窒素も、また、これらジョイント
によって伝搬される軸方向の熱流を軽減させる。

【００５１】冷却ガス供給パイプ５２、５４、５６とこ
の減圧ガスの排出パイプ５８、６０、６２は、ブランケ
ットガス内への冷却ガスの徐放を避けるために、同じ閉
鎖気体式の循環路４４に連結されている。

【００５２】本発明の装置は、リモート操作アームに、
高速中性子反応器のブランケットガス内で例外的な作業
を行わせる際に適応させることができる。

【００５３】本発明によれば、リモート操作アームの剛
直部分が、ブランケットガスよりも低い温度で保たれる
こと、またそれらの操作に適応されることを可能とし、
局所的に冷却された結果生じる温度勾配の形成を避ける
ことができる。

【００５４】また、本発明の装置は、リモート操作アー
ムに備え付けられ、これらのアームの用途を著しく広げ
ることを可能とするものである。本発明の装置内を循環
する冷却ガスの圧力および流速のパラメータは、ブラン
ケットガスの温度の関数として、またリモート操作アー
ムの最高操作温度の関数として規定され得る。

【００５５】本発明は、高速中性子反応器のブランケッ
トガス内での有用性に限定されるものではない。また、
リモート操作アームを内包して冷却することを必要とす
るような高温、放射線あるいは他の例外的な条件下で
の、敵対しかつ制限された媒体中でも適用できる。

【００５６】また、本発明は、横断面円形の剛直部分や
容器に限られたものではない。また、本発明は、１本の
柱を有するリモート操作アームに適用されてもよい。

【００５７】

【発明の効果】冷却ガスが、チャンバおよびベロー式シ
ールを含む閉路内を循環することによって、リモート操
作アーム上を伝搬する熱が吸収される。したがって、本
発明の冷却装置を取り付けたリモート操作アームを利用
すれば、たとえ高温下であっても、さらに放射性媒体等
の対立媒体中においても、このリモート操作アームの回
転運動や移動の可能性をほとんど維持したまま、作業を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷却装置が備え付けられたリモート操
作アームの要部を示す立面断面図である。

【図２】リモート操作アームの剛直部分を囲う本発明の
冷却装置の剛直容器を示す縦断面図である。

【図３】剛直容器を示す部分横断面図である。

【符号の説明】

１０リモート操作アーム１２剛直部分（肩部）１４剛直部分（腕部）１６剛直部分（前腕部）１８ジョイント２０ジョイント２２回転軸２４回転軸２６支持部２８筒状部分３０筒状部分３２つまみ部３４冷却装置３５冷却装置３６冷却装置３７剛直容器３８剛直容器３９剛直容器４０ベロー式シール４２ベロー式シール４４循環路４６圧縮器４８中央供給パイプ５０減圧器５２フレキシブル供給パイプ５４フレキシブル供給パイプ５６フレキシブル供給パイプ５８フレキシブル排出パイプ６０フレキシブル排出パイプ６２フレキシブル排出パイプ６４多岐管６６中央排出パイプ６８冷凍ユニット７０パイプ７２発熱要素７４発熱要素７６発熱要素７８断熱部材８２筒状壁８４筒状壁８６スリーブあるいは口金８８末端円板９０末端円板９２内側チャンバ９４外側チャンバ９６パイプ９８ガス取入孔１００連通孔１０２目盛り付き穴１０４排出孔１０６断熱性の層１０８断熱性の層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】冷却ガスの循環によって、少なくとも一
つの剛直部分（１２、１４、１６）を有するリモート操
作アーム（１０）を冷却する装置であって、剛直部分の
外壁の周囲に配されかつ高圧冷却ガス源（５０）に接続
された剛直容器（３７、３８、３９）を有し、この容器
（３７、３８、３９）は、それぞれが高圧および低圧で
かつガスの圧抜き手段（１０２）によって互いに連結さ
れた２つのチャンバ（９２、９４）を有し、高圧チャン
バ（９２）には高圧ガスの取入孔（９８）が備えられ、
また低圧チャンバ（９４）には、低圧ガスをこのチャン
バの外部へ排出する排出孔（１００）が備えられている
ことを特徴とする装置。
【請求項２】高圧および低圧チャンバ（９２、９４）
が、剛直部分（１２、１４、１６）の外壁を囲う内側チ
ャンバ（９２）と、この内側チャンバ（９２）を囲う外
側チャンバ（９４）とを輪郭付けるべく、実質輪状でか
つ同軸を有してなることを特徴とする請求項１に記載の
装置。
【請求項３】内側チャンバ（９２）が高圧チャンバ
（９２）であることを特徴とする請求項２に記載の装
置。
【請求項４】内側および外側の２つのチャンバ（９
２、９４）は、仕切壁（８２）によって仕切られ、また
圧抜き手段（１０２）が、この仕切壁（８２）を貫通す
る少なくとも一つの目盛り付きの穴（１０２）を有して
いることを特徴とする請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】高圧チャンバ（９２）のガス取入孔（９
８）と低圧チャンバ（９４）のガス排出孔（１００）
が、剛直容器（３７、３８、３９）の同一端付近に配さ
れ、目盛り付きの穴（１０２）が容器の反対側の端部付
近に配されていることを特徴とする請求項４に記載の装
置。
【請求項６】外側チャンバ（９４）の外側壁（８４）
が、少なくとも部分的に、断熱材（１０６、１０８）で
覆われていることを特徴とする請求項２ないし５のいず
れかに記載の装置。
【請求項７】断熱材が、シリコーン製の内層（１０
６）とステンレス鋼金網製の外層（１０８）とを含んで
いることを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】リモート操作アーム（１０）が、互いに
ジョイント（１８、２０）によって結合された少なくと
も２つの剛直部分（１２、１４、１６）を有し、ジョイ
ント（１８、２０）の周囲に配されかつジョイントによ
って結合された一つの剛直部分の低圧チャンバ（９４）
との連結を図るガス取入孔（１００）と、変形可能容器
（４０、４２）の外部へガスを排出する排出孔とが備え
られた変形可能容器あるいはベロー式シール（４０、４
２）とを有していることを特徴とする前記請求項のうち
のいずれかに記載の装置。
【請求項９】ベロー式シール（４０、４２）のガス取
入孔（１００）が、第１の剛直部分（１２、１４、１
６）に付設された壁（８８）に設けられ、ベロー式シー
ル（４０、４２）のガス排出孔（１０４）が、ジョイン
ト（１８、２０）によって第１の剛直部分に結合された
第２の剛直部分（１２、１４、１６）に付設された壁
（９０）に設けられていることを特徴とする請求項８に
記載の装置。
【請求項１０】ベロー式シール（４０、４２）のひだ
の中に、補強リング（９１）が配されていることを特徴
とする請求項８または９に記載の装置。
【請求項１１】ベロー式シール（４０、４２）は、そ
の外表面が、断熱製コーティングで覆われていることを
特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに記載の装
置。
【請求項１２】ベロー式シール（４０、４２）のコー
ティングがシリコーンの層を有していることを特徴とす
る請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】剛直容器（３７、３８、３９）が、フ
レキシブル分離供給パイプ（５２、５４、５６）によっ
て、高圧冷却ガス源（５０）に連結されていることを特
徴とする請求項８ないし１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】高圧チャンバと低圧チャンバ（９２、
９４）が、閉路内で冷却ガスが循環する空気式の循環路
（４４）に連結されていることを特徴とする前記請求項
のうちいずれかに記載の装置。
【請求項１５】一つの剛直部分の軸上に、発熱要素
（７２、７４、７６）が配されており、発熱要素（７
２、７４、７６）の近くに、剛直部分（１２、１４、１
６）の軸に対してほぼ垂直方向に配された少なくとも一
つのほぼ平坦な断熱部材（７８、８０）を有しているこ
とを特徴とする請求項２ないし１４のいずれかに記載の
装置。
【請求項１６】前記請求項のうちいずれかの装置の有
用性であって、対立しかつ制限された媒体中において高
温下で操作するリモート操作アームを冷却する場合の有
用性。
【請求項１７】対立媒体が、高速中性子反応器の冷却
閉鎖時のブランケットガスであることを特徴とする請求
項１６に記載の有用性。
【請求項１８】冷却ガスがブランケットガスと相溶性
のあるものであることを特徴とする請求項１７に記載の
有用性。
【請求項１９】冷却ガスが窒素を含むことを特徴とす
る請求項１８に記載の有用性。
【請求項２０】冷却ガスがアルゴンを含むことを特徴
とする請求項１８に記載の有用性。