WO2000048200A1

WO2000048200A1 - Miniaturendoskop und verfahren zur inspektion von brennelementen

Info

Publication number: WO2000048200A1
Application number: PCT/DE2000/000373
Authority: WO
Inventors: Jürgen UCKERT
Original assignee: Framatome Anp Gmbh
Priority date: 1999-02-12
Filing date: 2000-02-08
Publication date: 2000-08-17
Also published as: EP1151439A1; US20020071513A1; DE19905970A1; JP2002541437A

Abstract

Vorrichtung und Verfahren zur Inspektion von Brennelementen (3) eines Kernreaktors unter Wasser. Ein ferngesteuertes Miniaturendoskop (5) wird als Teil einer Inspektionsvorrichtung (1) in das Brennelement (3) eingeführt, und innenliegende, schwer zugängliche Teile (25, 35, 37) des Brennelements werden inspiziert, ohne daß das Brennelement (3) zerlegt werden muß.

Description

Beschreibung

Miniaturendoskop und Verfahren zur Inspektion von Brennelementen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Inspektion eines Brennelements eines Kernreaktors mit einem Endoskop, das an eine elektronische Bildempfangseinrichtung, eine Lichtquelle und an eine Stelleinrichtung angeschlossen und ferngesteuert ist. Die Erfindung betrifft weiter die Verwendung eines Endo- skops und ein Verfahren mit Endoskop zur Inspektion eines in einem Kernreaktor unter Wasser angeordneten Brennelements. Beispielsweise ist die Oberfläche eines Brennstabs oder eines schwer zugänglichen Bereichs eines Fußstücks oder eines Ab- standhalters inspizierbar.

Zur Inspektion eines Brennelements eines Kernreaktors wird das Brennelement in der Regel in Augenschein genommen und visuell inspiziert. Die visuelle Inspektion kann vor dem ersten Einsatz eines Brennelements in einem Kernreaktor, nach einem Einsatzzyklus oder beim Austausch eines Brennelements erfolgen. Aufgrund des Zerfalls der im Brennstoff vorhandenen Nu- klide tritt radioaktive Strahlung aus dem Brennelement aus. Die visuelle Inspektion von Brennelementen erfolgt deshalb in der Regel unter Wasser in einem Becken eines Kernkraftwerks zumeist in einer Wassertiefe von mehr als 10 m, zum Teil bis 30 m.

Bei der Endabnahme in der Brennelement-Fertigung oder bei der Qualitätsprüfung der Brennelemente nach der Einlieferung am Kernreaktor kann die Inspektion auch in einem Prüfraum und nicht unter Wasser erfolgen. Prinzipiell kann eine Vorrichtung zur Inspektion von Brennelementen eines Kernreaktors auch für diese Zwecke eingesetzt werden.

Neben der Inspektion der Außenflächen ist insbesondere auch eine visuelle Inspektion innerer Bereiche von Vorteil. Eine Vorrichtung mit einem Boroskop - d.h. ein Rohrleitungssystem, in dem eine Bildübertragung über Spiegel erfolgt - ist in US 4,036,686 beschrieben. Das Boroskop kann beispielsweise in die Brennelementgassen eines Brennelements eingeführt werden und Bilder aus dem Inneren eines Brennelements übermitteln. Es ist allerdings nicht flexibel und zu sperrig um beliebige (insbesondere schwer zugängliche) Bereiche eines Brennelements, beispielsweise eines Fußstücks oder eines Abstandhalters, zu inspizieren.

In US 4,229,069 wird ein Endoskop zur Benutzung in ionisierenden Strahlungsfeldern, insbesondere zur Beobachtung von stark strahlendem, radioaktivem Material, vorgeschlagen. Es kann jedoch nicht ferngesteuert werden und ist damit zur In- spektion eines Brennelements nicht geeignet. Allerdings werden hier Maßnahmen angegeben das Endoskop besonders resistent gegen radioaktive Strahlung zu machen. Dazu gehört beispielsweise eine vorteilhafte Zusammensetzung des Glasfibermaterials. Zudem wird eine Heizvorrichtung zur Temparaturstabili- sierung eines dem Brennelement zugewandten Teils des Endo- skops vorgeschlagen. Ausserdem soll sich das Endoskop zum Schutz vor radioaktivber Strahlung in einem festen Rohr oder einem flexiblen Metallgehäuse befinden.

Ein Endoskop nach US 5,152,957 ist Teil einer Säuberungseinrichtung zum Auffinden und Beseitigen von Fremdkörpern insbesondere in Brennelementgassen. Es ist starr und leitet erzeugte Bilder der Fremdkörper und einer Säuberungseinrichtung über eine lange Glasfaser bis zu einer Kamera oberhalb des Wasserspiegels. Das Endoskop ist damit zur Inspektion aller Bereiche eines Brennelements, insbesondere schwer zugänglicher Bereiche, ungeeignet. Außerdem sind schwere Schäden an der Glasfaser durch radioaktive Strahlung nicht zu vermeiden, worunter eine Inspektion der Brennelemente leidet. Die Glas- faser ist zu lang und wird entlang der gesamten Länge eines zu inspizierenden Brennelements geführt. Somit ist die Faser über einen großen Teil ihrer Länge radiochemischer Zersetzung aufgrund ionisierender Strahlung ausgesetzt. Dies führt zu einer Schwächung des Bildes, das beim langen Laufweg durch die Faser seine Helligkeit verliert.

Es ist damit Aufgabe der Erfindung auch innenliegende (insbesondere schwer zugängliche) Bereiche eines Brennelements auch bei starker radioaktiver Strahlung inspizierbar zu machen.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Inspektion eines Bereichs eines Brennelements eines Kernreaktors, insbesondere zur Inspektion der Oberfläche eines Brennstabs oder eines schwer zugänglichen Bereichs eines Fußstücks oder eines Abstandhalters, die in einer ersten Variante der Erfindung umfaßt: - ein Endoskop, insbesondere ein Miniaturendoskop, mit einem ein Endoskopobjektiv tragenden, auswechselbaren Endstück, und ein wasserdichtes Behältnis. In dem wasserdichten Behältnis sind mindestens eine elektronische Bildempfangsein- richtung einer Bilderzeugungseinrichtung, eine Lichtquelle und ein Stellmotor einer Stelleinrichtung an einem anderen Ende des Endoskops angeschlossen. Sie sind ausserdem in dem Behältnis vor radioaktiver Strahlung geschützt angeordnet.

Die Erfindung geht bei dieser ersten Variante von der Erkenntnis aus, daß das Endoskop bei der visuellen Inspektion in direkter Nähe des Brennelements im wesentlichen nicht ausreichend vor radioaktiver Strahlung geschützt werden kann. Zwar lassen sich Maßnahmen zur Erhöhung der Strahlenresistenz ergreifen, wie sie in US 4,229,069 bereits grundsätzlich beschrieben wurden. Eine Zerstörung des Endoskops durch die radioaktive Strahlung ist jedoch unvermeidlich. Zumindest der am meisten beanspruchte Teil des Endoskops, also derjenige, der in das Brennelement hineinragt (nämlich das Endstück des Endoskops), ist daher auswechselbar. Vorzugsweise ist das auswechselbare Teil auf einfache Weise und schnell auszuwech- sein und preiswert zu ersetzen. Herkömmliche Endoskope ermöglichen beispielsweise eine hinreichend lange Nettonutzzeit zur Inspektion mit hochwertiger Qualität in unmittelbarer Nahe eines Brennelemets von wenigstens einer Stunde.

Desweiteren wird das Endoskop erfmdungsgeraaß so kurz wie eben notig gehalten und vorwiegend senkrecht zum Brennelement angeordnet. Eine radiochemische Zerstörung des Endoskops, wie sie etwa bei einer Fuhrung des Endoskops entlang der gesamten Lange des Brennelements bis zu einem Okular oberhalb einer Wasserflache verstärkt auftritt, wie in US 5,152,957 beschrieben, wird damit weitestgehend unterdruckt.

Erfindungsgemaß wird also das Behältnis mit den darin ange- ordneten Einrichtungen zusammen mit dem Endoskop zur Inspektion an das Brennelement herangeführt. Wahrend das Endoskop nach einer zu langen Strahlungseinwirkung leicht zu ersetzen ist, sind die genannten Einrichtungen in dem wasserdichten Behältnis vor radioaktiver Strahlung geschützt und brauchen also nicht regelmäßig ersetzt werden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der genannten ersten Variante der Erfindung ist eine Beleuchtungseinrichtung vorgesehen, die das Licht der Lichtquelle von einem objektivseiti- gen Ende des Endoskops her abstrahlt. Dies hat den Vorteil, daß zur visuellen Inspektion eines Bereichs eines Brennelements der interessierende Bereich in einem Sichtfeld des Endoskops direkt beleuchtet werden kann. Gegenüber einer indirekten Beleuchtung, beispielsweise durch eine Lampe, die ihr Licht aus einer von der in Blickrichtung des Endoskops verschiedenen Richtung einstrahlt, wird bei dieser erfindungsgemäßen Losung Schattenwurf vermieden, und so die Qualität der visuellen Inspektion verbessert.

Insbesondere umfaßt eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Stelleinrichtung, die wenigstens zur Bewegung und/oder zur Drehung mindestens des Endstucks des Endo- skops vorgesehen ist. In der genannten ersten Ausführungsform der Erfindung ist nämlich die Verwendung eines starren Endoskops nicht ausgeschlossen. Die Bewegung, beispielsweise durch Kippung oder Schwenkung mindestens des Endstücks des Endoskops über die genannte Stelleinrichtung, vergrößert somit den erreichbaren Sichtwinkel des Endoskops und damit den durch die Vorrichtung inspizierbaren Bereich eines Brennelements, auch wenn das Endoskop starr ist. Ebenso bewirkt die Drehung mindestens des Endstücks des Endoskops eine Vergröße- rung des Sichtwinkels Reichweite, wenn das vorzugsweise starre Endoskop mit einem Prisma am objektivseitigen Ende ausgestattet ist.

Besonders vorteilhaft ist die genannte erste Variante der Er- findung mit einem Endstück ausgestattet, das in sich flexibel ist. Insbesondere eine Vorrichtung mit einem Endoskop mindestens mit einem flexiblen Endstück ist zur Inspektion eines schwer zugänglichen Bereichs eines Brennelements, beispielsweise eines Fußstücks oder eines Abstandhalters, vorgesehen, da das Endoskop sich insbesondere in Abstandhalterzellen oder Gitterzellen des Fußstücks hineinbiegen läßt. Die Inspektion kann also erfolgen, ohne daß das Brennelement geöffnet werden muß. Dabei kann je nach Bedarf ein starres Endoskop durch ein Endoskop ausgetauscht werden, bei dem mindestens das End- stück flexibel ist.

Dadurch ergibt sich nach einer zweiten Variante der Erfindung eine Vorrichtung, die umfaßt: ein Endoskop, mit einem in sich flexiblen, ein Endoskopob- jektiv tragenden Endstück, eine Stelleinrichtung, die zur Biegung zumindest des Endstücks vorgesehen ist, und eine Beleuchtungseinrichtung, die zur Abgabe von Licht vom Endstück her vorgesehen ist, und einer Bilderzeugungsein- richtung an einem anderen Ende. Die Erfindung geht bei dieser zweiten Variante von der Erkenntnis aus, daß beim Einführen eines Endoskops, insbesondere eines starren Endoskops, in ein Brennelement sowohl das Brennelement als auch das Endoskop beschädigt werden können. Diese Gefahr kann sich beim zufälligen Anstoßen oder Verkanten des Endoskops im Brennelement ergeben, falls auf beide relativ starke mechanische Kräfte einwirken. Dieses ist manchmal praktisch unvermeidlich. Der Einsatz des Endoskops erfordert nämlich häufig, daß das Endoskop auf einer Entfer- nung von 10 bis 30 m oder mehr mit einer Genauigkeit von 2 bis 3 mm genau justiert werden muß. Demgegenüber läßt sich ein in sich flexibles Endoskop weniger anfällig in ein Brennelement einführen und justiert sich beim Einführen praktisch von selbst, indem es sich entsprechend der Situation ver- formt, beispielsweise beim Einführen in eine Brennelementgasse. Vorteilhaft wird dazu ein bis zu einem gewissen Grad flexibles, beispielsweise metallenes Rohr benutzt. Die Steifig- keit eines solchen Rohres ist beispielsweise ausreichend, das Eigengewicht des Endoskops zu tragen, so daß das Rohr nach einer Verbiegung in seiner aktuellen Form verharrt. Dieses Rohr braucht nicht nennenswert gegen die radioaktive Strahlung zu schützen und kann daher so flexibel wie nötig ausgeführt werden. Im übrigen kann das Endoskop wie ein medizinisches Endsokop aufgebaut sein. Allerdings wird vorteilhaft für das Faserbündel eines solchen bekannten Endoskops ein Material verwendet, das möglichst unempfindlich ist, gegenüber radioaktiver Strahlung. Solche Materialien, wie beispielsweise Gläser, sind in US 4,229,069 beschrieben.

Die zweite Variante der Erfindung nutzt weiter aus, daß die

Biegung eines in sich flexiblen Endoskops mittels einer Stelleinrichtung steuerbar ist. Mit Hilfe der Stelleinrichtung zur Biegung zumindest des Endstücks des Endoskops läßt sich, wie bereits erläutert, der erreichbare Sichtwinkel des Endo- skops wesentlich vergrößern, insbesondere zur Inspektion schwer zugänglicher Bereiche eines Brennelements. Durch die Biegung des Endoskops in Nischen oder Ecken eines - Brennele- ents werden aber auch Teilbereiche des Brennelements, die mit einem starren Endoskop nicht erreichbar sind, in das Sichtfeld gerückt.

Schließlich umfaßt die Variante der Erfindung eine Beleuchtungseinrichtung, die zur Abgabe von Licht vom Endstück her vorgesehen und damit, beispielsweise durch die Vermeidung von Schattenwurf, zur Verbesserung der Inspektionsqualität geeignet ist. Eine Bilderzeugungseinrichtung an einem anderen Ende des Endoskops dient der Aufnahme des vom Endoskop erzeugten Bildes. Diese Variante wird vor allem eingesetzt, um auch Fremdkörper aufzuspüren, die sich im Fuß, in einem Abstandhalter oder zwischen den Brennstäben verfangen haben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht vorteilhaft ein Endstück vor, daß auf einer Länge von wenigstens 10 mm, vorzugsweise etwa 50 mm in sich flexibel ist. Insbesondere ist es günstig, wenn das Endstück zur Biegung mit einem Krümmungsradius größer als 10 mm geeignet ist. Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn das Endstück in zwei Richtungen, vorzugsweise allseitig, biegsam ist. Die biegbare Länge des Endstücks, der Krümmungsradius des Endstücks und die Biegerichtungen sind nach der Erfindung den Erfordernissen der Situation bei der Inspektion anzupassen und durch die Wahl verschiedener aus- wechselbarer Endoskope möglich.

Vorzugsweise ist die genannte Stelleinrichtung mindestens zur Biegung des Endstücks des Endoskops mit einem am Endoskopob- jektiv befestigten mechanischen Zug ausgeführt. Der mec ani- sehe Zug kann beispielsweise 2 Zugseile oder bis zu 4 Zugseile umfassen. Zur Betätigung dieses Zuges dient mindestens ein Stellmotor. Dieser wird vorteilhaft ferngesteuert betrieben, beispielsweise über eine Steuereinrichtung, wie sie später beschrieben wird. Eine weitere Ausführungsform der Stellein- richtung umfaßt beispielsweise eine starre Konstruktion und einen Stellmotor zur Drehung der starren Konstruktion zusammen mit dem Endoskopobjektiv. Letztere Ausführungsform der Stelleinrichtung ist insbesondere bei einem starren Endoskop angebracht, vorzugsweise bei einem Endoskop mit einem Endoko- pobjektiv oder einem Prisma an der Stirnseite des Endstücks des Endoskops.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein starres Teil zur Führung eines Mittelstücks eines Endoskops, so daß dieses zweckmäßig stabilisiert wird. Dazu ist beispielsweise ein fester Ring oder eine Führungsschiene zur Auflage des En- doskops vorgesehen. Es kann aber auch ein vorzugsweise metallener Schlauch, etwa ein Wellschlauch, vorgesehen sein, der nicht vollkommen starr ist, sondern sich biegen läßt und anschließend in der gebogenen Form verharrt. Dies ist insbesondere vorgesehen, bei einem auf seiner gesamten Länge biegsa- men Endoskop.

Die weitere Gestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt eine elektronische Kamera in der Bilderzeugungseinrichtung zur Aufnahme eines vom Endoskop gelieferten Bildes. Dies kann beispielsweise eine Schwarz/Weiß- aber auch eine Farbkamera sein. Vorteilhaft ist diese Kamera robust und rauscharm. Geeignet sind eine Vidicon-Kamera, eine CCD- oder eine CMOS- Kamera. Vorteilhaft ist auch jede Art von Kamera mit mindestens 400 Zeilen Bildauflösung.

Weiterhin sieht die erfindungsgemäße Vorrichtung bevorzugt eine stirnseitige optische Öffnung am objektivseitigen Ende des Endoskops vor. Diese dient auch zur Abgabe von Licht vom Endstück her. Dieses Licht wird von einer Lichtquelle einer Beleuchtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung geliefert. Vorzugsweise umfaßt die Beleuchtungseinrichtung und die Bilderzeugungseinrichtung mindestens eine Lichtführung, vorzugsweise mindestens ein Bündel aus Einzelfasern. Weiterhin ist es nach der Erfindung günstig, daß für die Übertra- gung von Bildern und Licht getrennte Lichtführungen vorgesehen sind. So ist für die Übertragung von Bildern und Licht zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe vorzugsweise minde- stens ein Bündel aus Einzelfasern vorgesehen. Vorteilhaft um- faßen diese Bild - und Lichtleiter bis zu 10000 Einzelfasern aus Quarz. Nach der Erfindung ist die Beleuchtungseinrichtung zur Abgabe von praktisch weißem Licht, vorzugsweise von Ta- gesucht ähnlichem Licht, ausgelegt. Dies wird beispielsweise durch eine geeignete Wahl einer Gasdrucklampe realisiert, beispielsweise einer Xenon-Lampe, deren Spektrum durch eine Temperatur im Bereich von etwa 5000 bis 7000 Kelvin charakterisiert werden kann. Die Leistung der Lampe sollte etwa 100 W betragen.

Vorzugsweise ist die Vorrichtung durch einen Flansch zum Auswechseln mindestens des Endstücks des Endoskops ausgeführt. Vorteilhaft ist dieser Flansch auch zur Ankopplung des Endo- skops an die Bilderzeugungseinrichtung, an die Beleuchtungseinrichtung und an mindestens einen Stellmotor vorgesehen. Nach der Erfindung ist es von Vorteil, wenn das Endoskop, die Bilderzeugungs-, die Beleuchtungseinrichtung und die Stelleinrichtung resistent gegen radioaktive Strahlung sind. Ins- besondere ist das Endoskop wasserdicht. Weiterhin ist es nach der Erfindung günstig, wenn die Bildempfangseinrichtung und/oder die Beleuchtungseinrichtung durch eine Abschirmung vor radioaktiver Strahlung geschützt sind. Vorteilhaft schützt nach der Erfindung ein Behältnis und eine Abschirmung vor radioaktiver Strahlung mindestens auf eine Entfernung von 0,5 zum Brennelement. Außer dem Endoskop sind auch die Bilderzeugungseinrichtung, die Stelleinrichtung und die Beleuchtungseinrichtung wasserdicht. Nach der Erfindung ist es von Vorteil, daß die elektrischen Teile der Bilderzeugungsein- richtung, der Stelleinrichtung und der Beleuchtungseinrichtung insbesondere bei einer Wassertiefe von mehr als 10 m, vorteilhaft wenigstens bis zu einer Wassertiefe von 30m, vor Wasser geschützt sind. So sind außerdem vorteilhaft alle relevanten Komponenten bei einer Entfernung von etwa 0,5 m zum Brennelement gegen eine radioaktive Strahlenleistung von etwa 10⁸ bis 10¹⁰ mrad/h resistent oder geschützt. Zu diesem Zweck werden rauscharme Komponenten, betreffend etwa die Bildempfangs- und Beleuchungseinrichtung, verwendet. Außerdem werden radiochemisch resistente Materialien, das Endoskop betreffend, verwendet, beispielsweise Cer dotierte Linsen beim Endoskopobjektiv und/oder Endoskopokular .

Beispielsweise bieten Bleiplatten oder ein strahlensicherer Kasten ausreichenden Schutz. Dabei werden bevorzugt weniger strahlungsempfindliche Teile (z.B. die Lichtquelle) näher am Brennelement angeordnet, um Raum für die Kamera oder andere emfpindliche Teile zu schaffen, für die eine größere Entfernung im Sinne der Strahlenabschirmung günstig ist.

Der Flansch wird wasserdicht ausgeführt, mindestens für eine Wassertiefe von mehr als 10m, vorteilhaft wenigstens bis 30m. Außerdem ist für einen hinreichend guten Betrieb der Vorrichtung eine Wärmeableitung des wasserdichten Gehäuses infolge der Wärmeabgabe der Gasdrucklampe notwendig.

Die Vorrichtung umfaßt vorzugsweise einen Montagerahmen, der mindestens die Bilderzeugungseinrichtung, die Stelleinrichtung und die Beleuchungseinrichtung trägt. Dieser Montagerahmen ist zweckmäßig an einem Positionsmanipulator befestigt, der ferngesteuert ist, beispielsweise vom Rand eines Bren- nelemente-Lagerbeckens in einem Kernreaktor. Auf diese Weise sind also alle direkt zum Betrieb des Endoskops notwendigen Einrichtungen zusammen mit dem Endoskop an das Brennelement herangeführt, befinden sich also bei der Inspektion unter Wasser. Vorzugsweise sind auch ein Bildaufzeichnungs- und/oder ein Bilddarstellungsgerät zum Festhalten und/oder zur Wiedergabe der von der Bilderzeugungseinrichtung erzeugten Bilder vorgesehen. Diese sind insbesondere oberhalb der Wasseroberfläche angeordnet. Diese Einrichtungen werden dann vom Beobachter, der das Brennelement inspiziert, eingesehen und die Bilder der Teilbereiche eines Brennelements werden etwa auf einem Monitor gezeigt oder aufgezeichnet, etwa auf einer Videocassette. Entsprechend umfaßt die Vorrichtung nach einer Weiterbildung der Erfindung auch eine Steuereinrichtung zur Fernsteuerung des Endoskops. Ebenso kann die Vorrichtung eine elektrische Energieversorgungseinrichtung umfassen, die zur Speisung ei- ner Lichtquelle, einer Bilderzeugungseinrichtung und mindestens eines Stellmotors vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die genannte Steureinrichtung und die genannte Energieversorgungseinrichtung ebenfalls oberhalb der Wasseroberfläche angeordnet und durch den Beobachter bedienbar. Vorteilhaft wird lediglich eine elektrische Leitung oder eine Steuerleitung, welche praktisch nicht anfällig für radioaktive Strahlung sind, entlang des Brennelements unterhalb des Wassers zum genannten Behältnis geführt.

Es ist Teil der Erfindung, ein in sich flexibles Endoskop zur Oberflächeninspektion eines Bereichs eines in einem Kernreaktor unter Wasser angeordneten Brennelements zu verwenden, insbesondere in Verbindung mit einer unter Wasser angeordneten Kamera. Wie bereits erläutert, erlaubt die Verwendung in sich flexibler Endoskope eine Vergrößerung des inspizierbaren Bereichs eines Brennelements und eine Erhöhung der Inspektionsqualität. Die vergleichsweise preiswerte Auswechselbarkeit mindestens eines Endoskop-Endstücks umgeht die zunehmende radiochemische Zersetzung des Endoskopmaterials . Diese tritt zwangsläufig auf, selbst bei aufwendig geschützten Endoskop- materialien, wie etwa nach US 4,036,686.

Die Erfindung gibt des weiteren ein Verfahren zur Inspektion eines Bereichs eines in einem Kernreaktor unter Wasser ange- ordneten Brennelements an, beispielsweise zur Inspektion einer Oberfläche eines Brennstabs oder eines schwer zugänglichen Bereichs eines Fußstücks oder eines Abstandhalters: Nach der Erfindung wird dabei zunächst ein Endoskop mit einem in sich flexiblen, ein Endoskopobjektiv tragenden Endstück zusammen mit einer Stelleinrichtung, einer Be- leuchtungs- und einer Bilderzeugungseinrichtung unter Wasser an das Brennelement herangebracht. In einem weiteren Schritt wird das Endstück derart an einen Teilbereich des Brennelements herangeführt, daß dieser in das Sichtfeld des Endoskops gelangt. Vorzugsweise ist das Sichtfeld des Endoskops durch eine Tiefenschärfe von etwa 1 bis 3 cm und eine Objektivapertur von bis zu 60° bestimmt. Desweiteren kann das Sichtfeld des Endoskops, beispielsweise durch ein Zoomobjektiv, erweitert oder flexibel eingestellt werden. Eine weitere Einrichtung zur Veränderung des Sichtfeldes ist ein auswechselbares opti- sches System zwischen einer Lichtführung und einer Bilderzeugungseinrichtung (sogenannter „Coupler") gesetzt wird. Dies betrifft beispielsweise ein flexibel austauschbares Okular des Endoskops. Dann werden der genannte Teilbereich und weitere Teilbe- reiche des Brennelements inspiziert. Nach der Erfindung sind dies solche, die wahlweise durch Verschieben des Endoskops und/oder durch Krümmen des Endstücks in Sichtfeld des Endoskops gelangen, wobei das Sichtfeld von der Beleuchtungseinrichtung erleuchtet wird. Auf diese Weise werden praktisch alle Bereiche eines Brennelements der visuellen Inspektion zugänglich.

Anhand einer Zeichnung werden vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Die Figuren zeigen in schema- tischer Darstellung:

FIG 1 eine Vorrichtung zur Inspektion eines Brennelements, die mit einem Positionsmanipulator an das Brennelement herangebracht wird; FIG 2 ein an einen schwer zugänglichen Bereich eines Fußstücks herangeführtes, in sich flexibles Endoskop;

FIG 3 ein in sich flexibles, auswechselbares Endoskop mit wasserdichtem Behältnis, das vor radioaktiver Strahlung schützt; FIG 4 ein auswechselbares, starres Endstück eines Endoskops;

FIG 5 ein auswechselbares, in sich flexibles Endstück eines Endoskops; FIG 6 Querschnitt eines Endoskop mit einer Bilderzeugungseinrichtung und einer Beleuchtungseinrichtung; FIG 7 schematische Darstellung eines Verfahrens zur Inspektion der Oberfläche eines Brennstabs; FIG 8 schematische Darstellung eines Verfahrens zur Inspektion eines schwer zugänglichen Bereichs eines Fußstücks .

Gleiche Elemente tragen in den Figuren jeweils gleiche Be- zugszeichen.

Figur 1 zeigt den Aufbau einer Vorrichtung 1 zur Inspektion eines Brennelements 3. Die Inspektionsvorrichtung 1 umfaßt im wesentlichen ein Endoskop 5 und ein wasserdichtes strahlenge- schütztes Behältnis 7, die von einem Montagerahmen 9 getragen werden. Der Montagerahmen 9 ist an einem Positionsmanipulator 11 befestigt, der zum Heranbringen des Endoskops 5 und des wasserdichten Behältnisses 7 an das Brennelement 3 vorgesehen ist. Das Endoskop hat in dieser Ausführungsform ein in sich flexibles Endstück 13B und wird in einem Mittelteil 15 von einem starren Teil 17, in diesem Fall einer Führungsschiene 17, gehalten. Es ist über einen Flansch 19 wasserdicht an das Behältnis 7 angekoppelt. Dieser Flansch 19 dient zum Auswechseln des Endoskops 5 und zur Ankopplung der in dem wasser- dichten Behältnis 7 untergebrachten Einrichtungen, die in Figur 3 näher beschrieben sind.

Das Endoskop 5 ist also zur Inspektion, gemeinsam mit dem wasserdichten Behältnis 7 zum Heranbringen an das Brennele- ment 3 bis in eine Wassertiefe 21 über den Manipulator 11, vorgesehen. Alle erforderlichen Teile sind dementsprechend vor Wasser und radioaktiver Strahlung 23 geschützt. Dieses sind mindestens die Bildempfangseinrichtung 43, die Beleuchtungseinrichtung 45 (Fig.3) und mindestens ein Stellmotor 47A, 47B, (Fig. 4,5). Die Inspektionsvorrichtung 1 ist damit zur Inspektion eines Bereichs eines Brennelements 3 vorgesehen, insbesondere der Oberfläche eines Brennstabs 25 oder ei- nes anderen Bereichs eines Brennelements, beispielsweise eines schwer zugänglichen Bereichs, wie er in Figur 2 gezeigt wird.

Eine Leitung 27 zur Steuerung des Endoskops 5 und der elektrischen Energieversorgung der Einrichtungen im Behältnis 7 bildet bei dieser Ausführungsform vorteilhaft die einzige Verbindung zur Energieversorungseinrichtung 29 und zur Steuerungseinrichtung 31. Die letzteren sind beispielsweise am Rand eines Brennelemente-Lagerbeckens eines Kernreaktors angeordnet. Dort ist vorteilhaft auch ein Bildaufzeichnungsund Bilddarstellungsgerät 33 angeordnet, so daß von dort aus die Fernsteuerung des Endoskops 5 und die visuelle Inspektion desselben durch Servicepersonal vorgenommen werden kann.

Figur 2 zeigt zwei beispielhafte Vorgehensweisen zur Inspektion schwer zugänglicher Bereiche eines Brennelements 3, beispielsweise eines Abstandhalters 35 oder eines Fußstücks 37. Die Inspektion beispielsweise einer Abstandhalter-Zelle 39 oder einer Zelle eines Fußstücks 41 wird vorgenommen, indem das in sich flexible Endstück 13B eines Endoskops 5 in die entsprechende Zelle 39 oder 41 hineingebogen wird. So können beispielsweise korrodierte Oberflächen auch in diesen schwer zugänglichen Bereichen ausgemacht oder Fremdteile aufgefunden werden.

Figur 3 zeigt das Endoskop 5 und das wasserdichte, strahlensichere Behältnis 7 sowie die im Behältnis 7 untergebrachten Einrichtungen im einzelnen. Zu sehen ist wiederum der untere Teil des Positionsmanipulators 11 und der daran angebrachte Montagerahmen 9, der das Behältnis 7 und das Endoskop 5 trägt. Ebenso ist wie in Figur 1 die Leitung 27 zur Steuerung und elektrischen Energieversorgung, die nach oben zu einer Steuer- und Energieversorgungseinrichtung 31, 33, 29 oberhalb der Wasseroberfläche führt, zu sehen. Das Endoskop 5 hat in dieser Ausführungsform wiederum ein in sich flexibles Endstück 13B und ist in seinem Mittelstück 15 von einem starren Teil 17 unterstützt. Weiter ist in dieser Ausführung das Endoskop über einen Flansch 19 zum Auswechseln des Endoskops an das Gehäuse 7 gekoppelt. Der Flansch 19 ist wasserdicht, ebenso wie das Behältnis 7 mindestens bis zu einer Tiefe von 10m, vorteilhaft bis wenigstens 30m. Ebenso dient der Flansch 19 zur Ankopplung des Endoskops 5 an eine Lichtquelle 45, an eine elektronische Bildempfangseinrichtung 43, in diesem Falle eine elektronische Kamera 43, und an zwei Stellmotore 47B.

Die Stellmotoren 47B sind über einen mechanischen Zug 51B zur Biegung des in sich flexiblen Endstücks 13B des Endoskops 5 vorgesehen. Der mechanische Zug 51B ist zu diesem Zweck mit einem Endoskopobjektiv 53 (Fig. 4,5) am stirnseitigen Ende 49 des Endstücks 13B des Endoskops 5 verbunden und wird über die Stellmotoren 47B betätigt. Von der Lichtquelle 45 geht eine Lichtführung 55A für Licht aus. Zusammen mit der in die elek- tronischen Bildempfangseinrichtung 43 einmündende Lichtführung 55B für Bilder werden die beiden Lichtführungen 55A und 55B als Bündel aus Einzelfasern 57 bis zum Endoskopobjektiv 53 (Fig. 4,5) geführt. So werden zum einen die vom Endoskop 5 gelieferten Bilder zur elektronischen Kamera 43 geleitet, und zum anderen das von der Lichtquelle 45 abgegebene Licht zur stirnseitigen optischen Öffnung 59 (Fig. 5) am stirnseitigen Ende 49 des Endstücks 13B des Endoskops 5 geleitet.

Neben dem Behältnis 7 dienen weitere Schutzvorrichtungen bzw. Abschirmungen 61 innerhalb des Behältnisses 7 zur Abschirmung von radioaktiver Strahlung 23 zum Schütze mindestens der Lichtquelle 45 und der elektronischen Kamera 43. Als Abschirmung 61 kann beispielsweise eine Bleiplatte dienen. Darüber hinaus ist auch die Anordnung der Einrichtungen innerhalb des Behältnisses so vorgenommen, daß die empfindlichsten Teile, in diesem Fall die elektronische Kamera 43, am weitesten ent- fernt von der Strahlungsquelle, also dem Brennelement 3, liegt .

Wie bereits erwähnt dient hier beispielsweise eine Xenon- Gasdrucklampe als Lichtquelle 43 mit einem Spektrum, das durch eine Temperatur von etwa 6000 Kelvin, , also ähnlich dem Tageslicht, charakterisiert ist. Dementsprechend breitbandig muß das Transparenzfenster der verwendeten Lichtleiter 55A,55B,57 zur Übermittlung des Lichts der Lichtquelle 45 und der Bilder zur Kamera 43 sein. Darüber hinaus sind vorzugsweise wenigstens in der Nähe der Lichtquelle 45 an dem Gehäuse 7 Kühlrippen 63 angebracht, die zur besseren Wärmeableitung der von der Lichtquelle erzeugten Wärmeleistung dienen. Die Führungsschiene 17 unterstützt nach der Ausführung in Fi- gur 3 nicht nur das Mittelstück 15 des Endoskops 5, sondern vorteilhaft auch das im Gehäuse fortgesetzte Faserbündel 57 zur Übermittlung von Bildern und Licht.

Figur 4 zeigt beispielhaft eine vorteilhafte Ausführungsform eines Endstücks 13A eines Endoskops mit einer vorteilhaften Ausführungsform einer Stelleinrichtung 67A. Das Endoskop 5 mit Endstück 13A ist umschlossen von einem starren Rohr 69, das beispielsweise aus Metall oder PVC-Material gefertigt ist. In der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform ist das En- doskop 5 an seinem stirnseitigen Ende 49 geschlossen, umfaßt aber dafür eine seitliche optische Öffnung 75. Durch diese seitliche optische Öffnung 75 soll Licht zur Erleuchtung des Sichtfeldes 65 austreten, und durch diese Öffnung 75 soll das vom Endoskop erzeugte Bild einer Teilansicht, beispielsweise eines Brennelements, aufgenommen werden. Innerhalb des Rohres 69 dient ein Bündel aus optischen Einzelfasern 57 zur Übertragung von Bildern und Licht. Bei dieser Ausführung dient weiter eine Linse 53 und ein Prisma 73 als Endoskopobjektiv. Als Objektivblende funktioniert die seitliche optische Öff- nung 75. Im Bedarfsfall kann anstelle dieses Objektivs beispielsweise auch ein Zoom-Objektiv sitzen, um die optischen Eigenschaften, wie Tiefenschärfe oder Vergrößerung des Endo- skops, variabel einzustellen. An einem anderen Ende des Endoskops befindet sich ein Flansch 19, zur Ankopplung an ein wasserdichtes Gehäuse 7. Der Flansch 19 in Figur 4 trägt dabei schematisch dargestellte Durchführungen 58 zur Kopplung des Glasfaserbündels 57, des mechanischen Zugs 51A innerhalb und außerhalb des wasserdichten, strahlensicheren Gehäuses 7. Bei der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform des mechanischen Zugs 51A handelt es sich um einen starren mechanischen Zug, der beim vorliegenden Beispiel zur Drehung des Endstücks 13A des Endoskops 5 mit Endoskopobjektiv 53 um einen Winkel θ vorgesehen ist. Wie in Figur 4 dargestellt, wird die Drehung um die Achse des starren Endoskops 5 um diesen Winkel θ durch einen Stellmotor 47A als Teil der Stelleinrichtung 67A bewirkt. Auf diese Weise ist das Sichtfeld 65 dieses Endoskops 5 mit starrem auswechselbaren Endstück 13A drehbar, so daß der Sichtwinkel im wesentlichen durch Einstellen des Drehwinkels θ veränderbar ist.

Auf ähnliche Weise kann auch eine Stellvorrichtung 67A zur Kippung eines starren Endoskops dienen. Bei der genannten

Kippung um einen Kippwinkel θ wird ebenfalls der Sichtwinkel des Endoskops verändert.

Figur 5 zeigt beispielhaft eine günstige Ausführungsform ei- nes Endoskops 5 mit einem flexiblen auswechselbaren Endstück 13B zur Inspektion eines Brennelements. Eine geeignete Stelleinrichtung 67B für solch ein flexibles Endstück 13B ist ebenfalls dargestellt. In diesem Fall ist das flexible Endstück 13B durch einen flexiblen Schlauch 71 umgeben. Dieses ist vorzugsweise ein in sich flexibler PVC-Schlauch 71 oder ein metallischer Wellschlauch 71. Das Endoskop ist darüber hinaus durch diesen Schlauch 71 wasserdicht abgeschlossen.

In dieser Ausführungsform trägt das flexible Endstück 13B an seinem stirnseitigen Ende 49 eine stirnseitige optische Öffnung 59. Durch diese optische Öffnung 59 tritt das zum stirnseitigen Ende geführte Licht und wird das vom Endoskop 5 er- zeugte Bild aufgenommen. Das Sichtfeld 65 dieses Endoskops mit flexiblem Endstück 13B geht also vom stirnseitigen Ende des Endoskops her aus. Hinter der stirnseitigen optischen Öffnung 59 des Endoskops ist das Endoskopobjektiv 53 angeord- net, welches hier schematisch durch eine Linse dargestellt ist. An diese schließt sich ein Bündel von einzelnen Glasfasern 57 an, die der Lichtführung und der Bildführung dienen. In dem in sich flexiblen Schlauch 71 des Endstücks 13B des Endoskops 5 wird neben dem Glasfaserbündel 57 auch ein in sich flexibler mechanischer Zug 51B geführt, der am Endoskopobjektiv 53 befestigt ist. Im Gegensatz zum starren mechanischen Zug 51A, wie er in Figur 4 dargestellt ist, dient dieser flexible Zug 51B der Biegung mindestens des Endstücks 13B des Endoskops. Er ist deshalb zur allseitigen Biegung des Endstücks 13B an vier Punkten 56 mit dem Endoskopobjektiv 53 verbunden. Die Befestigungspunkte 56 liegen jeweils an einem Ende zweier rechtwinklig zueinander ausgerichteten kartesi- schen Achsen am Endoskopobjektiv 53. Analog zu der in Figur 4 dargestellten Weise dient auch in Figur 5 ein Flansch 19 zur Ankopplung des Endoskops mit flexiblem Endstück 13B an ein wasserdichtes, strahlensicheres Gehäuse 7 bzw. zum Auswechseln des Endoskops 5 mit in sich flexiblem Endstück 13B. Außerdem besitzt der in Figur 5 dargestellte Flansch 19 geeignete Durchführungen 58 zur Ankopplung des Glasfaserbündels 57 und des flexiblen mechanischen Zugs 51B an die Einrichtungen innerhalb des Gehäuses 7.

Die vorteilhafte Ausführung einer Stelleinrichtung 67B für ein Endoskop mit flexiblem Endstück 13B ist ebenfalls in Fi- gur 5 schematisch dargestellt. In diesem Fall umfaßt die

Stelleinrichtung 67B einen flexiblen, mechanischen Zug 51B zur allseitigen Biegung des Endstücks 13B. Der mechanische Zug 51B umfaßt bei dieser Ausführung vier Zugseile, vorzugsweise aus Metall, von denen jeweils ein Paar durch einen Stellmotor 47B gestellt wird. Alternativ sind auch Ausführungen mit 2 Zugseilen vorgesehen. Die zwei Seilzüge eines Paares sind an gegenüberliegenden Seiten des Endoskopobjektivs 53 jeweils auf einer der kartesisch zueinander angeordneten Achsen befestigt. Werden die Seilzüge eines Paares durch einen der beiden Stellmotore 47B jeweils um einen Weg S_v bzw. einen Weg S_h gegeneinander verstellt, so bewirkt dies eine Kippung des Objektivs um eine horizontale bzw. vertikale Achse, und dementsprechend bewirkt dies eine B,iegung des Endstücks 13B des Endoskops 5.

Eine weitere vorteilhafte Detailausführung einer Inspektions- Vorrichtung 1 für Brennelemente ist in Figur 6 dargestellt. Skizziert ist der Querschnitt eines in sich flexiblen Endstücks 13B, sowie schematisch die Teile der Bilderzeugungseinrichtung 81 und der Beleuchtungseinrichtung 83. Der Querschnitt des Endstücks 13B des Endoskops zeigt die in sich flexible Endoskopummantelung 71 sowie die Seilzüge 51B, die

Lichtführungen 55A und den entlang der Endoskopachse angeordneten Bildleiter 55B im Schnitt. Im Unterschied zu den zuvor gezeigten Ausführungsformen der Inspektionsvorrichtung, insbesondere des Endoskops 5 ist hier eine Ausführungsform dar- gestellt, die zur allseitigen Biegung des Endstücks des Endoskops drei Seilzüge 51B umfaßt und bei der drei getrennte Glasfaserbündel als Lichtführung 55A separat vom Bildleiter 55B dienen. Die Lichtführungen 55A werden innerhalb der Endoskopummantelung 71 durch den hier nicht dargestellten Flansch 19 bis zu einer Lichtquelle 45 innerhalb eines Behältnisses 7 geführt. Dementsprechend wird auch der Bildleiter 55B bis zu einer Bildempfangseinrichtung 43, ebenfalls innerhalb eines Gehäuses 7 geführt. Die Bildempfangsvorrichtung 43 dient zur Aufnahme eines von der Bildführung 55B übermittelten Bildes 79. Schematisch dargestellt ist in Figur 6 ebenfalls ein Okular 77, das zwischen Bildführung 55B und Bildempfangseinrichtung 43 angeordnet ist und dessen Linsensystem hier schematisch durch zwei Linsen angedeutet ist. Vorteilhaft kann dieses Okular, je nach Anwendung, zur Optimierung des Sichtfel- des 65, beispielsweise die Tiefenschärfe oder den Fokus betreffend, gegen ein anderes Okular ausgewechselt werden. Figur 7 zeigt schematisch eine beispielhafte Vorgehensweise bei einem Verfahren zur Inspektion eines Bereichs eines Brennelements 3, in diesem Fall die Verfahrensweise zur Inspektion der Oberfläche von Brennstäben 25 innerhalb eines Bren- nelements 3.

Wie bereits anhand von Figur 1 und Figur 2 zum Teil erläutert wird dazu ein Endoskop 5 mit einem in sich flexiblen, ein Endoskopobjektiv 53 tragenden Endstück 13A oder 13B zusammen mit einer Stelleinrichtung 67A oder 67B einer Beleuchtungseinrichtung 83 und einer Bilderzeugungseinrichtung 81 unter Wasser an das Brennelement 3 herangebracht. Wie in Figur 7 dargestellt kann dies auch ein Endoskop mit einem starren Endstück 13A sein.

In einem zweiten Verfahrensschritt wird dann das Endstück 13A derart an einen Teilbereich 89 des Brennelements herangeführt, daß dieser in das Sichtfeld 65 des Endoskops 5 gelangt. Diese Situation ist in Figur 7 festgehalten.

Der Teilbereich 89 und weitere Teilbereiche 85, die durch Verschieben des Endstücks 13A des Endoskops 5 entlang einer vertikalen Position 87 mit einem Positionsmanipulator 11 in das Sichtfeld 65 des Endoskops 5 gelangen, werden nun in ei- nem dritten Verfahrensschritt inspiziert, wobei das Sichtfeld 65 von der Beleuchtungseinrichtung 83 erleuchtet wird. In Figur 7 ist ein starres Endoskop mit einer stirnseitigen optischen Blende 59 dargestellt. Beispielsweise kann jedoch auch ein starres Endoskop mit einer seitlichen optischen Blende 75, wie in Figur 4, benutzt werden. In diesem Fall kann durch Drehen des Endstücks 13A eines solchen starren Endoskops 5 der Sichtwinkel geändert, der im wesentlichen die Richtung des Sichtfeldes 65 vorgibt, und somit weitere Teilbereiche 85 des Brennelements inspiziert werden.

In Figur 8 ist eine weitere günstige Alternative zu dem genannten dritten Verfahrensschritt schematisch gezeigt. Analog zur vorhergehend erläuterten Verfahrensweise ist hier der genannte dritte Verfahrensschritt mit einem Endoskop 5 mit einem in sich flexiblen Endstück 13B skizziert. Hier dargestellt ist die Inspektion einer Fußstückzelle 41 eines Fuß- Stücks 37, die einer Inspektion mit einem starren Endoskop nicht zugänglich ist. Da hier jedoch ein Endoskop 5 mit flexiblem Endstück 13B verwendet wird, wird der schwer zugängliche Teilbereich 89 des Fußstücks durch Biegen des Endstücks 13B des Endoskops um einen Winkel φ in das Sichtfeld 65 des Endoskops gerückt. Anschließend werden weitere Teilbereiche 85 durch Krümmen und Biegen des Endstücks 13B des Endoskops um weitere Biegewinkel φ ins Sichtfeld 65 des Endoskops gerückt und inspiziert. Dabei wird das Sichtfeld 65 von der hier nicht dargestellten Beleuchtungseinrichtung 83 erleuch- tet.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Inspektion eines Bereichs eines Brennelements (3) eines Kernreaktors, beispielsweise der Oberfläche eines Brennstabs (25) oder eines schwer zugänglichen Bereichs (85, 89) eines Fußstücks (37) oder eines Abstandhalters (35),

- mit einem Endoskop (5) mit einem ein Endoskopobjektiv (53) tragenden, auswechselbarem Endstück (13A, 13B) , und

- mit einem wasserdichten Behältnis (7), in dem mindestens, eine elektronische Bildempfangseinrichtung (43) einer Bilderzeugungseinrichtung (81), eine Lichtquelle (45) und ein Stellmotor (47A, 47B) einer Stelleinrichtung (67A, 67B) , an einem anderen Ende des Endoskops angeschlossen, und vor radioaktiver Strahlung (23) geschützt, angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Beleuchtungseinrichtung (83) , die das Licht der Lichtquelle (45) von einem objektivseitigen Ende des Endoskops her abstrahlt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Stelleinrichtung (67A) wenigstens zur Bewegung und/oder Drehung mindestens des Endstücks (13A) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Endstück (13B) in sich flexibel ist.

5. Vorrichtung zur Inspektion eines Bereichs eines Brennelements (3) eines Kernreaktors, beispielsweise der Oberfläche eines Brennstabs (25) oder eines schwer zugänglichen Bereichs eines Fußstücks (37) oder eines Abstandhalters (35) ,

- mit einem Endoskop (5) , mit einem in sich flexiblen, ein Endoskopobjektiv (53) tragenden Endstück (13B) ,

- mit einer Stelleinrichtung (67B), die zur Biegung zumindest des Endstücks (13B) vorgesehen ist, und - mit einer Beleuchtungseinrichtung (83), die zur Abgabe von Licht vom Endstück (13B) her vorgesehen ist, und einer Bilderzeugungseinrichtung (81) an einem anderen Ende.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Endstück (13B) auf einer Länge von wenigstens 10 Millimetern, vorzugsweise etwa 50 Millimetern in sich flexibel ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Endstück (13B) zur Biegung, mit einem Krümmungsradius größer als 10 Millimeter, geeignet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Endstück (13B) in zwei Richtungen, vorzugsweise allseitig, biegsam ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Stelleinrichtung (67A, 67B) einen am Endoskopobjektiv (53) befestigten mechanischen Zug (51A, 51B) und mindestens einen Stellmotor (47A, 47B) zur Betätigung des mechanischen Zugs (51A, 51B) umfaßt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein starres Teil (17) zur Führung eines Mittelstücks (15) des Endoskops (5) .

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine elektronische Kamera (43) in der Bilderzeugungseinrichtung (81) zur Aufnahme eines vom Endoskop (5) gelieferten Bildes (79) .

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine stirnseitige optische Öffnung (59) am objektivseitigen Ende des Endoskops (5) .

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Beleuchtungseinrichtung (83) und die Bilderzeugungseinrichtung (81) mindestens eine Lichtführung (55A, 55B) , vorzugsweise mindestens ein Bündel aus Einzelfasern (57), umfaßt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß für die Übertragung von Bildern und Licht getrennte Lichtführungen (55A, 55B) vorgesehen sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Beleuchtungseinrichtung (83) zur Abgabe von praktisch weißem Licht, vorzugsweise von Tageslicht ähnlichem Licht, ausgelegt ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Flansch (19) zum Auswechseln mindestens des Endstücks (13A, 13B) .

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 16, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Flansch (19) zur Ankopplung des Endoskops (5) an die Bilderzeugungsein- richtung (81), an die Beleuchtungseinrichtung (83) und an mindestens einen Stellmotor (47A, 47B) .

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Endo- skop (5) , die Bilderzeugungs- (81) , die Beleuchtungseinrichtung (83) und die Stelleinrichtung (67A, 67B) resistent gegen radioaktive Strahlung (23) sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 18 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Endoskop (5) wasserdicht ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bildempfangseinrichtung (43) und/oder die Beleuchtungseinrichtung (83) durch eine Abschirmung (61) vor radioaktiver Strahlung (23) geschützt sind.

21. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Behältnis (7) und eine Abschirmung (61) vor radioaktiver Strahlung mindestens auf eine Entfernung von 0,5 Metern zum Bren- nelement schützt.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die elektrischen Teile der Bilderzeugungseinrichtung (81) , der Stel- leinrichtung (67A, 67B) und der Beleuchtungseinrichtung (83) insbesondere bei einer Wassertiefe (25) von mehr als 10 Metern vor Wasser geschützt sind.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 23, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Montagerahmen (9), der mindestens die Bilderzeugungseinrichtung (81), die Stelleinrichtung (67A, 67B) und die Beleuchtungseinrichtung (83) trägt.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 22, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein Bildaufzeich- nungs- und/oder ein Bilddarstellungsgerät (33) , welches zum Festhalten und/oder zur Wiedergabe der von der Bilderzeugungseinrichtung (81) erzeugten Bilder (79) vorgesehen ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 24, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Steuereinrichtung (31) zur Fernsteuerung des Endoskops (5) und durch eine elektrische Energieversorgungseinrichtung (29) zur Speisung einer Lichtquelle (45), einer Bilderzeugungseinrichtung (81) und mindestens eines Stellmotors (47A, 47B) .

26. Verwendung eines in sich flexiblen Endoskops (5) zur Oberflächen-Inspektion eines Bereichs eines in einem Kernre- aktor unter Wasser angeordneten Brennelements (3) .

27. Verfahren zur Inspektion eines Bereichs eines in einem Kernreaktor unter Wasser angeordneten Brennelements (3) , beispielsweise der Oberfläche eines Brennstabs (25) oder eines schwer zugänglichen Bereichs eines Fußstücks (37) oder eines Abstandhalters (35), g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgende Schritte: ein Endoskop (5) mit einem in sich flexiblen, ein Endoskopobjektiv (53) tragenden Endstück (13A, 13B) werden zu- sammen mit einer Stelleinrichtung (67A, 67B) , einer Be- leuchtungs- (83) und einer Bilderzeugungseinrichtung (81) unter Wasser an das Brennelement (3) herangebracht,

- das Endstück (13A, 13B) wird derart an einen Teilbereich (89) des Brennelements (3) herangeführt, daß dieser in das Sichtfeld (65) des Endoskops (5) gelangt,

- der Teilbereich (89) und weitere Teilbereiche (85) , die durch Verschieben des Endoskops und Krümmen des Endstücks (13A, 13B) ins Sichtfeld (65) des Endoskops (5) gelangen, werden inspiziert, wobei das Sichtfeld (65) von der Be- leuchtungseinrichtung (83) erleuchtet wird.