JPS6371697A - 分析機器の洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、シールドボックス又はホットセル内の放射能
化学作業場で放射能液体試料を処理又は加工する際に使
用される分析機器を液状の洗浄媒体で洗浄して使用済み
洗浄媒体を排出口を介して流出させる洗浄装置に関する
。

従来の技術 原子カプラント特に使用済み原子炉核燃料要素の回収・
再生プラントでは、プロセスラインから抽出された多数
の試料が中央化学実験装置において検査されねばならな
い。この検査は、シールドボックス又は所謂ホットセル
内に配置された放射線作業場において行われる。該放射
線作業場では公知のマニピュレータによる遠隔操作技術
を駆使して放射性試料の多種多様の測定・加工作業並び
に分析処理作業が実施される。

前記のホットセルは、必要不可欠なシールド（遮和を備
え、放射線に対して防獲された窓を有しかつ気密に構成
されている。放射性物質操作用のマニピュレータ及び処
理工程用のその他の諸装置はホットセル内に予め配置さ
れる。

測定すべき放射性廃液を用いて分析作業を行う場合、使
い捨てではない多使用容器が使用され、該容器は使用後
毎に適当な洗浄方式によって再浄化されねばならない。

このように浄化すべき容器及び機器としては例えば測定
ピストン、抽出槽及びこれに所属する栓（〕０ラグ）が
挙げられる。

使用される洗浄媒体は、当面の汚れ、つまり放射能汚染
に対して適するものでなければならない。

試験管洗浄器は西独国特許出願公開 第１４９８７７９号明細書に基づいて公知になっている
が、この場合、洗浄媒体で満たされたタデの上に複数本
の中空管が装着されており、該中空管に試験管が差し嵌
められる。中空管の孔を通って洗浄媒体が試験管内に押
込まれ、こうして試験管の内面が洗浄される。しかし試
験管の外面洗浄は、試験管の外面に洗浄媒体を撒布する
分配羽根によって行われねばならない。

従ってこの公知の洗浄器は放射能化学作業場で使用する
のには適していない。それのみならず分配羽根は半径方
向の洗浄効果しか及ぼさず、該洗浄器は、原子カプラン
トの放射能化学作業場での使用を不可能にするような多
数の可動部材を有している。

発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、シールダされた放射能化学作業場で使
用することができ、簡便な操作を可能にすると共にきわ
めて顕著な汚染除去効果を奏しつるような、汚染除去す
べき容器及び機器のための遠隔操作可能な洗浄装置を提
供することである。

問題点を解決するための手段 前記課題を解決する本発明の構成手段は、洗浄容器が上
下２部分から成り、下位と上位の容器部分がカップ状に
構成されており、しかも上下両容器部分のカップ開口部
が互いに向き合っており、上位容器部分が、被洗浄機器
の装着・離脱のために下位容器部分から離間可能かつ洗
浄工程実施のために下位容器部分の上にかぶせ嵌めて密
閉可能に構成されており、かつ洗浄容器の内部が洗浄媒
体で負荷可能である点にちる。

作用 本発明のように構成した洗浄装置では使用後に洗浄容器
及び被洗浄機器を分析的に充分な浄化度に洗浄すること
が可能である。これらの洗浄容器及び被洗浄機器の汚染
除去は閉じられた空間内で進捗するので、ホットセルの
別の区域がその影響を受けることはない。

更に本発明の有利な利点は、洗浄装置を開いた場合、下
位容器部分を、放射線作業場で発生するすべての廃液の
ための排出ホッパとして使用できることである。従って
洗浄プロセスにおいて用いられる洗浄溶液は下位容器部
分をすすぐために必然的に兼用されるので、該下位容器
部分は常時汚染除去される訳である。別個の排出ホッパ
がその大きな注入面積全体にわ赳って高い局部線量を有
する放射線源を形成することのある従来の危険は本発明
による排出ホッパと洗浄装置との組合せによって阻止さ
れる。

実施態様 請求の範囲第２項に記載の有利な実施態様の手段により
、洗浄装置は、洗浄媒体を上方から洗浄装置内室へ、か
つ下方から前記内室のセンタへ注入するように構成され
ている。この構成による利点は、洗浄媒体を下から供給
する中空ロッド上に被洗浄機器を装嵌して内側から洗浄
する一方、頂部のノズル装置を介して上から下へ向って
前記機器を外側から洗浄することができることである。

こうして洗浄装置は閉じた内室において上下の両スプレ
ーノズルによって、洗浄操作に応じて種々異なつ１こ洗
浄媒体及び乾燥媒体を用いて、かつ種々異なった時間で
被洗浄機器を洗浄することができる。

請求の範囲第６項に開示した本発明の実施態様のように
上位容器部分の保持機構及びガイド機構を構成すること
によって洗浄装置の遠隔操作が一層容易になる。

請求の範囲第４項に記載したように上位容器部分を旋回
可能に構成したことによって、洗浄すべき機器のローデ
ィノグ及びアンローディングのため差びに他の処理工程
の放射性溶液残分の排出のために下位容器部分のカップ
開口部へのアクセスが一層容易になる。

請求の範囲第５項に記載の有利な実施態様では上位容器
部分は洗浄装置の開放位置（こ、足置の保持プレートに
掛は込み可能な山形フックを介して確保することができ
る。

請求の範囲第６項の実施態様では上位容器部分はその下
縁から間隔をおいて外周にリング状に設けた当接縁部に
達するまで、下位容器部分のカップ開口部内へ挿嵌可能
に形成されている。

上下両容器部分のオーバーラツプによって洗浄工程中の
洗浄媒体の流出が阻止される。更に請求の範囲第７項の
実施態様によって、洗浄装置の閉鎖位置つまり上下両容
器部分の嵌合位置において、装置内室へ被洗浄物品を切
除部の開口から差込むことができるという可能性が得ら
れる。例えば各加工操作のあと毎にマニピュレータのマ
ニピュレータフィンガを、放射能のクロス汚染や不純物
の持込みを避けるために前記切除部の開口から洗浄装置
の内室へ差入れ、かつ洗浄装置の洗浄動作によって汚染
除去を行うことが可能である。

またこの場合、請求の範囲第８項に記載のように上位容
器部分自体を回動可能にすれば、前記上下容器部分の両
切除部を合致させて開口させたり、下位容器部分の切除
部を全壁状に閉鎖したりする操作が一層容易になる。

請求の範囲第９項に記載の実施態様によれば位置決め突
起は、両切除部か閉鎖位置又は開放位置に在るかを示す
位置決めマーク又はストッパとして役立つ。これによっ
てオペレータは、ガイｒ条片を有する上位容器部分をい
ずれか一方の位置決め突起に単に当接させればよいので
、遠隔操作が容易になる。

本発明の実施態様では洗浄装置内室へアダプタ又は洗浄
用付属機器のようなインサート体を装嵌することも可能
である。この場合請求の範囲第１０項に記載したように
下位容器部分の容器周壁の側方に、前記インサート体の
ための載置台を設けておくのが有利である。

請求の範囲第１１項に記載のように洗浄用付属機器を構
成した場合には、下位容器部分内に設けたノズル管は前
記付属機器の心定め無洗浄媒体供給部材として有利に使
用される。

請求の範囲第１２項に記載の実施態様では下位容器部分
は排出接続管部を有し、該排出接続管部は、放射線作業
場の床に設けた捕集出口と連通している。この構成手段
によって得られる特別の利点は、ホットセルにおいて慣
用されている未排出口と不発明の洗浄装置との有利な組
合せが可能になることである。放射能化学実験室を成す
ホットセルの床には、放射性溶液残分及び分析廃液のた
めの排出口が設けられている。

これらの排出口は規則的に大々的に汚染除去されねばな
らない。さもなければ、この排出口区域には高い局部線
量を有する放射線源が蓄積することになるからである。

しかし今や本発明の構成手段によって各洗浄操作毎に廃
液排出口の強制すすぎと放射線作業場から捕集タンクへ
の排液管路における流出サイホンの充填が保証され、し
かも液状洗浄媒体はその使用後に放射能化学作業場から
やはり同時に排除されることになる。

有利な実施態様では排出接続管部は雄ねじ部分を介して
捕集出口に配置されている。更に請求の範囲第１３項に
記載したように排出接続管部は側面に複数の管接続用ニ
ラゾルを有し、核ニップルには放射線作業場の別の機器
の排出導管を接続することが可能である。この有利な実
施態様によって、廃液中に含まれた放射線量を増成する
活量ポテンシャルが僅かな範囲に制限され、かつ比較的
大きな面積の汚染もしくは線量増成が避けられる。洗浄
装置の下位容器部分に設けた前記ニップルヘホース導管
を介して池の廃液を供給もしくは集合させることは、廃
液を秩序正しくかつ線量を低下させて放出するのに寄与
する。

実施例 次に図面につき本発明の実施例を詳説する。

図示の洗浄装置は、互いに上下に配置された２つのカッ
プ状の中空円筒体７，９を主体とし、両中空円筒体のカ
ップ開口部１１と１３は互いに向い合っている。上位の
中空円筒体９のカップ開口部１３は、該中空円筒体に設
けた当接縁部１５まで、下位の中空円筒体のカップ開口
部１１内へ押込まれている。

下位の中空円筒体７はその下部範囲に円錐計のテーパ部
分１７を有し、該テーパ部分は円筒形の排出接続管部１
９へ移行している。該排出接続管部１９は雄ねじ付き中
空部分２１で終っている。該雄ねじ付き中空部分２１を
介して下位の中空円筒体７は、ホットセルの床２７に設
けた廃液用の捕集出口２５の雌ねじ２３ζこ螺入されて
固定されている。下位の中空円筒体７の排出接続管部１
９には、管壁を貫通するホース接続用ニップル２９が装
着されており、該ホース接続用ニップルには、場合によ
っては、液体を供給可能な別の機器のホースを差し嵌め
ることが可能である。前記底部２７の高さには排出接続
管部１９は複数の半径方向排出ボート３０を有している
。

下位の中空円筒体７の外ｉｔこは爪形部材３１が装着さ
れており、該爪形部材上には円形鋼棒３３が固定されて
いる（第６図）。上位の中空円筒体９はその上端部でブ
ラケットアーム３５内に回動可能に支承されており、該
ブラケットアームは、前記円形鋼棒３３の貫通している
スリーブ３γに固定されている。ブラケットアーム３５
の上面には、スリーブ３７と上位の中空円筒体９との間
で山形状のフック３９が装着されている。第２図及び第
４図から判るように該フック３９は、円形鋼棒３３の上
端に固定された保持プレート４３の溝４１に折込まれる
。

上位の中空円筒体９はブラケットアーム３５より上方の
上面に、マニピュレータトングを係合させるためのスパ
ナ嵌合面４５を、また中空円筒体、縦軸線上には洗浄液
供給用のホース接続管部４７を有している。上位の中空
円筒体９の内部には、しかも該中空円筒体のカップ底に
はスプレーノズル４９が配置されており、該スプレーノ
ズルはホース接続管部４７と接続している（第１図）。

カップ状の上位及び下位の中空円筒体７，９は円筒壁に
夫々２つの切除部５１．５３を有し、しかも上位中空円
筒体９の切除部５３は当接縁部１５の下位に配設されて
いる。両中空円筒体７．９の切除部５１．５３は同じ形
状を有しているので、覆合した場合でも内部洗浄室への
アクセスを可能にする。上位の中空円筒体９を回動可能
に懸架したことによって切除部５１と５３の相対的なシ
フトを行わせることが可能である。下位中空円筒体７は
２つの位置決め突起５５．５７を有し、該位置決め突起
上に、上位中空円筒体９の、切欠きを有するガイ２条片
５９が載設される。一方の位置決め突起５７は、両切除
部５１．５３を互いにオーバーラツプして位置させ、従
って開放位置にする場合の位置決めマークを意味し、他
方の位置決め突起５５は両切除部を閉鎖位置にする場合
の位置決めマークを意味している。

第２図では、鎖線で示した測定ピストン６１が、該測定
ピストンの頚部が逆様にノズル管６３にかぶせ嵌められ
るよう番こ洗浄室内に挿入されており、前記ノズル管６
３は上端；こノズル口金６５を有している。ノズル管６
３は排出接続管部１９内で湾曲されて洗浄剤を供給する
ホース接続管部６７に達している。

上位及び下位の中空円筒体９，７によって形成される洗
浄室内には、特殊な洗浄目的のための適当なアダプタ、
イノサート体又は付属機器を嵌装することが可能である
。例えば付属機器６９は測定ぎストン用のプラスチック
栓７１を洗浄するためのものである。付属機器６９は、
下位中空円筒体７の外周に配置された水平な載置台７３
上におろされており（第１図及び第２図）かつ管片７５
を有し、該管片は上端に茸形の頂板７７を有しかつ下方
では底板８１のセンタ孔７９で終っている。底板８１は
管片７５をめぐって分配された複数の栓受け８３を有し
ている。各栓受け８３の位置の真上に、しかも茸形の頂
板７７内にはスプレーノズル８５が配設されており（第
５図）、これらのスフ０レーノズルは水平連通孔８７を
介して中央の管片７５と連通している。管孔８９は、底
板８１で終る下部範囲において所定の長さ区分９１ｆこ
わたって拡径されており、この拡径はノズル管６３の外
径に適合するように選ばれている。

前記装置の作用態様は次の通りである。

洗浄すべき測定ぎストン６１を洗浄装置に装着するため
にはマニピュレータトングが上位中空円筒体９のスパナ
嵌合面４５に係合される。

マニピュレータによって上位中空円筒体９は、円形鋼棒
３３に沿って上向摺動するスリーブ３７４こよってガイ
ドされつつ下位中空円筒体７から持上げられて９０°側
方へ旋回せしめられる。その際山形状のフック３９が保
持プレート４３の溝４１内に係合する。こうして上位中
空円筒体９は洗浄装置の開放状態で安全な保持位置に確
保される。下位中空円筒体７のカッ７°開口部１１は解
放されている。

今やマニピュレータを介して、洗浄すべき測定ぎストン
６１が逆様の状態でノズル管６３上にかぶせ嵌められる
ので、ノズル口金６５は測定ぎストン６１内に侵入する
。次いでマニざユレータによって上位中空円筒体９はフ
ック３９から掛外されて逆方向に旋回されかつ下位中空
円筒体γ上に載設され、その際、当接縁部１５の下方に
位置する上位中空円筒体９のカップ開口部１３が下位中
空円筒体Ｔのカップ開口部１１内へ導入される。かくし
て上位中空円筒体９は、がイド条片５９が位置決め突起
５５の上方に到達して該位置決め突起の上に載るように
回動され、従って両中空円筒体７と９の切除部５１．５
３は互いにオーバーラツプしていない。

洗浄媒体源（図示せず）から汚染除去溶液が上部のホー
ス接続管部４７とスフ０レーノズル４９とを介して洗浄
室内へ導入される。下部のホース接続管部６７とノズル
管６３とを介して、やはり加圧された洗浄剤がノズル口
金６５から洗浄装置の内部へ、ひいては測定ピストノロ
１の内部へ噴射され、こうして測定ピスト／６１に対す
る洗浄動作が外側と内側とから同時に行われる。

流下する汚染除去溶液は排出接続管部１９を通って直接
、捕集出口２５へ達し、そこからサイホン（図示せず）
を介して斑液貯蔵タンクへ達する。洗浄装置からの洗浄
済み測定ぎストン６１の離脱操作は前記装着操作とは逆
の順序で行われる。

測定ピストン用のプラスチック栓７１を洗浄するために
は栓受け８３にプラスチック栓７１が載設される。洗浄
装置を前述のように開いたのち、プラスチック栓Ｔ１を
受容した付属機器６９の管片７５の拡径部９１がマニピ
ュレータトングによってノズル管６３上にかぶせ嵌めら
れ、こうして付属機器６９は必定めされて保持される。

洗浄装置を閉鎖したのち加圧洗浄媒体がノズル管６３及
び管片７５を介してスプレーノズル８５に圧送され、か
つプラスチック栓７１の洗浄作用が達成される。

また各分析工程のあとの放射能のクロス汚染又は不純物
の持込みを避けるためにマ二一ユレータフインガの汚染
除去を行うことも重要である。この汚染除去のためには
装置を閉鎖した状態で上位中空円筒体９は、その切除部
５３が下位の固定的に取付けられた中空円筒体７の切除
部５１と合致するように回動される。こうして２つの切
除部５１．５３の開口が解放されると、該開口を通して
マニピュレータトングを洗浄装置の内室へ差込み洗浄す
ることが可能である。

この洗浄位置の位置決めは他方の位置決め突起５７の上
に上位中空円筒体９のガイド条片５９を載置することに
よって達成される。

洗浄装置を開いた場合、下位中空円筒体７は、放射線作
業場で生じるすべての廃液のための排出ホッパとして役
立つ。例えば廃液収容槽から廃液カマニざユレータトン
グによって下位中空円筒体９のカップ開口部１１内へあ
けられ、次の洗浄プロセスにおいて下位中空円筒体７は
、流下する洗浄液によって強制的にすすがれるので、放
射線線量の増成が避けられる。所定の場所での集中排出
ホッパへの廃液排出は放射線作業場において必要な分析
的な浄化を助成する。

しかもこれによって放射能のクロス汚染や不純物持込み
が一層最小限に抑えられる。

前記洗浄装置を適当な台架に装備し、かつ上下の中空円
筒体の開閉操作を空圧式駆動装置によって行うことが可
能である。

洗浄プロセスのために必要な諸溶液は、貯蔵槽の適当な
制御により、かつ昇圧ポンプを通過させたのち洗浄装置
に供給される。

発明の効果 本発明が提供する、分析的浄化度に除染（汚染除去）ず
べき機器乃至容器のための洗浄装置によって、不純物乃
至放射能汚染物質の持込み並びに比較的大きな面積にお
ける汚染及び放射線量の増成を決して生せしめることの
ないように洗浄操作及び放射性溶液残分の導出を行うこ
とが可能になる。放射線作業場全体の分析的浄化度は本
発明によって著しく高められ、かつ排出接続管部及び排
出口区域ｌこおける放射線量の増成は、洗浄装置と排出
口部位との有利な、組合せによって効果的に最小限に抑
えられるので、本発明は放射能防災手段としてきわめて
価値がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は蓋範囲を破断して閉鎖状態で示した洗浄装置の
正面図、第２図は開放状態で示した洗浄装置の正面図、
第３図は第１図に示した閉鎖状態の洗浄装置の側面図、
第４図は付属機器の図示を省いて第２図の開放状態で示
した洗浄装置の側面図、第５図は洗浄装置内へ挿嵌可能
な付属機器の拡大縦断面図である。 ７．９・・・下位及び上位の中空円筒体、１１゜１３・
・・カップ開口部、１５・・・当接縁部、１７・・・テ
ーパ部分、１９・・・排出接続管部、２１・・・雄ねじ
付き中空部分、２３・・・雌ねじ、２５・・・捕集出口
、２７・・・床、２９・・・ホース接続用ニップル、３
０・・・半径方向排出ポート、３１・・爪形部材、３３
・・・円形鋼棒、３５・・・ブラケットアーム、３７・
・・スリーブ、３９・・・フック、４１・・溝、４３・
・・保持プレート、４５・・・スパナ嵌合面、４７・・
・ホース接続管部、４９・・・スプレーノズル、５１．
５３・・・切除部、’５５．５７・・位置決め突起、５
９・・・ガイド条片、６１・・・測定ピストン、６３・
・・ノズル管、６５・・・ノズル口金、６７・・・ホー
ス接続管部、６９・・・付属機器、７１・・・プラスチ
ック栓、７３・・・載置台、７５・・・管片、７７・・
茸形の頂板、７９・・・センタ孔、８１・・・底板、８
３・・・栓受け、８５・・・スプレーノズル、８７・・
・水平連通孔、８９・・・管孔、９１・・・所定の長さ
区分 Ｆｉｇ、５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、シールドボックス又はホットセル内の放射能化学作
   業場で放射性液体試料を処理又は加工する際に使用され
   る分析機器を液状の洗浄媒体で洗浄して使用済み洗浄媒
   体を排出口を介して流出させる洗浄装置において、 （イ）洗浄容器が上下２部分から成り、 （ロ）下位容器部分（７）と上位容器部分（９）がカッ
   プ状に構成されており、しかも上下両容器部分のカップ
   開口部（１１、１３）が互いに向き合っており、 （ハ）上位容器部分（９）が、被洗浄機器の装着・離脱
   のために下位容器部分（７）から離間可能かつ洗浄工程
   実施のために下位容器部分（７）の上にかぶせ嵌めて密
   閉可能に構成されており、かつ （ニ）洗浄容器（７、９）の内部が洗浄媒体で負荷可能
   であること を特徴とする、分析機器の洗浄装置。 ２、洗浄すべき機器（６１、６９）を装嵌するのに適し
   ていて洗浄媒体を供給する中空ロッド（６３）が下位容
   器部分（７）内に装備されており、かつ上位容器部分（
   ９）の頂部範囲内に、洗浄媒体を供給するためのノズル
   装置（４９）が配置されている、特許請求の範囲第１項
   記載の洗浄装置。 ３、上位容器部分（９）がブラケットアーム（３５）を
   介して、１本のガイド棒（３３）に沿って垂直方向に摺
   動可能なスリーブ（３７）と結合されている、特許請求
   の範囲第１項記載の洗浄装置。 ４、上位容器部分（９）がガイド棒（３３）を中心とし
   て旋回可能に構成されている、特許請求の範囲第３項記
   載の洗浄装置。 ５、ブラケットアーム（３５）上には山形フック（３９
   ）が配置されており、該山形フックの自由端部が、ガイ
   ド棒（３３）の上端に装着された保持プレート（４３）
   の嵌合溝（４１）内に掛け込み可能に構成されている、
   特許請求の範囲第３項又は第４項記載の洗浄装置。 ６、上位容器部分（９）がその下縁から間隔をおいて外
   周にリング状に設けた当接縁部（１５）に達するまで、
   下位容器部分（７）のカップ開口部（１１）内へ挿嵌可
   能に形成されている、特許請求の範囲第１項から第５項
   までのいずれか１項記載の洗浄装置。 ７、上位容器部分（９）と下位容器部分（７）が夫々２
   つの切除部（５３、５１）を円筒壁内に有し、両容器部
   分の切除部が互いに合致できるように成形されている、
   特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項記
   載の洗浄装置。 ８、上位容器部分（９）が、ブラケットアーム（３５）
   に回動可能に支承されている、特許請求の範囲第７項記
   載の洗浄装置。 ９　下位容器部分（７）には２つの位置決め突起（５５
   、５７）が装着されており、かつ上位容器部分（９）の
   回動位置に応じて前記両位置決め突起のいずれか一方に
   載るガイド条片（５９）が上位容器部分（９）の外周に
   装着されている、特許請求の範囲第８項記載の洗浄装置
   。 １０、下位容器部分（７）の容器周壁の側方に、洗浄装
   置内へ装入可能なアダプタ又は洗浄用付属機器（６９）
   のための載置台（７３）が設けられている、特許請求の
   範囲第１項記載の洗浄装置。 １１、洗浄室内に挿入可能な洗浄用の付属機器（６９）
   が、中心に穿孔された底板（８１）を有し、該底板が同
   心的な管片（７５）を支持し、該管片の上端には頂板（
   ７７）が装着されており、該頂板内では前記管片（７５
   ）内部の管孔（８９）と下向きの複数のスプレーノズル
   （８５）との間を接続する複数の水平連通孔（８７）が
   設けられており、しかも前記複数のスプレーノズル（８
   ５）が、前記底板（８１）上に取付けられた複数の栓受
   け（８３）の位置の真上に配設されている、特許請求の
   範囲第２項又は第１０項記載の洗浄装置。 １２、下位容器部分（７）が排出接続管部（１９）を有
   し、該排出接続管部（１９）が、放射線作業場の床（２
   ７）に設けた捕集出口（２５）と連通している、特許請
   求の範囲第１項から第１０項までのいずれか１項記載の
   洗浄装置。 １３、排出接続管部（１９）が側面に、放射線作業場の
   別の機器の排出導管を接続可能な複数のホース接続用ニ
   ップル（２９）を有している、特許請求の範囲第１３項
   記載の洗浄装置。