Brevet FR2112082A1 — publié le 19720616

La présente invention est relative à un sas de transfert entre des ouvertures en regard de deux enceintes étanches voisines, contenant notamment des objets ou matériaux radioactifs, les deux enceintes étant sépares ltune de l'autre par un mur de protection blindé comportant un passage de communication obturable par au moins une dalle ou porte également blindée, montée coulissante dans un carter étanche, distinct du mur de protection. L'invention a surtout pour but de permettre la réalisation d'un ensemble de liaison entre les deux enceintes à travers le passage prévu dans le mur de protection en position d'ouverture de la porte coulissante, tout en autorisant en position de fermeture de cette porte, la séparation de l'une ou de l'autre des deux enceintes, sans rupture pour chacune d'elles de ltétanchéité nécessaire, compte tenu de la nature des matériaux quelles contiennent. A cet effet, le sas considéré se caractérise en ce qulil comporte deux éléments cylindriques d'axe commun, situés dans le prolongement l'un de l'autre de part et d'autre de la porte coulissante, chaque élément étant solidarisé d'une enceinte étanche et prolongeant son ouverture en direction du passage de communication à travers le mur de protection, des joints étant montés entre la surface externe de chaque élément d'une part, la paroi de l'enceinte te et le carter de la porte coulissante d'autre part. Mise à part cette caractéristique principale, un sas de transfert établi conformément à l'invention présente d'autres caractéristiques annexes, à considérer de préférence en combinaison mais qui, le cas échéant, pourraient ltêtre séparément et qui concernent notamment les points suivants - la porte coulissante s'étend selon un plan parallèle au mur de protection blindé et est actionnée à l'intérieur de son carter par la tige d' vrin pneurnatique, - des tirants latéraux rallent ia tige du vérin à la porte, ebor- bant les balancements li::;téz de cette porte à l'intérieur du carter, - le carter de la porte coulissante est constitué d'une enveloppe entourant la porte et présente une ouverture disposée en regard du passage de communication à travers le mur blindé, cette ouver ture étant délimitée par des collerettes circulaires, coopérant chacune de part et d'autre de la porte avec l'un des joints por tant sur l'élément cylindrique correspondant, - le carter de la porte comporte deux brides aisément démontables, - la porte coulissante se prolonge par une pièce cylindrique assu- rant sensiblement, en position d'ouverture de la porte coulis sante, la continuité des deux éléments cylindriques à travers le mur d protection blindé, - les joints portant contre les éléments cylindriques sont des joints gonflables d'étanchéité, - les joints gonflables associés à chaque élément cylindrique sont reliés par un conduit souple à une source extérieure d'un fluide de gonflage approprié, - les joints d'étanchéité sont montés dans des gorges appartenant aux éléments cylindriques ou au carter de la porte coulissante et aux parois des enceintes, - les ouvertures des deux enceintes sont munies de tapes d'obtura tion amovibles télémanipulables par l'intérieur de ces enceintes, - le sas comporte un dispositif convoyeur glissant sur un rail s'étendant dans le passage de communication à travers le mur blindé et présentant une discontinuité pour le coulissement de la porte. En outre et selon diverses variantes de réalisation, les deux enceintes peuvent être symétriques ou non par rapport au mur de protection. En particulier, le mur de protection blindé peut être associé à deux portes coulissantes, parallèles, sywétriques et disposées de part et d'autre de ce mur. D'autres caractéristiques d'un sas de transfert selon l'in~ vention apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels - la Fig.1 est une vue en coupe longitudinale du sas de transfert considéré, - la Fig.2 est une vue en coupe transversale selon la ligne II-II de la Fig.t, - la Fig. 3 illustre des variantes de réalisation de détails du sas considéré. Comme on le voit sur la Fig.1 le sas représenta est prévu pour assurer la liaison entre deux enceintes étanches, délimitant de part et d'autre de celui-ci deux régions scmatiquement désignées sur le dessin par A et B. Avantageusement quoique de façon non exclusive, ces enceintes constituent des "boîtes à gants" dont l'usage est classique dans les laboratoires ou l'industrie nucléaire, ces enceintes étanches assurant une protection convenable de l'extérieur vis-à-vis des rayonnements a émis par des matériaux radioactifs ou objets irradiés qu'elles contiennent. La première enceinte entourant la région A, comporte une paroi 1 munie d'une bride 2 délimitant une ouverture d'accès 3 à l'intérieur de cette enceinte. Cette ouverture peut être obturée par une tape de fermeture désignée dans son ensemble par la référence 4 et munie d'un dispositif de verrouillage commandé de l'int térieur de l'enceinte au moyen d'un levier à excentrique 5, le détail de la réalisation de cette tape étant sans intérêt pour l'objet de l'invention. En avant de la bride 2, la paroi 1 de l'en- ceinte comporte une gorge en creux 6 dans laquelle est logé un joint gonflable 7. La seconde enceinte entourant la région B située en regard de la première enceinte, comporte de la même manière une paroi 8 munie d'une bride 9 délimitant une ouverture obturée par une tape 10 analogue à la tape 4 de la première enceinte et comportant comme cette dernière un levier de commande 5 manoeuvrable de l'intérieur de cette enceinte. La paroi 8 comporte également une gorge 11 dans laquelle est monté un joint gonflable 12, analogue au joint 7. Enfin, entre cette gorge 11 et l'ouverture de l'enceinte associée à la tape de fermeture 10 est avantageusement prévu un trou d'accès 13, normalement obturé par un bouchon 14. Les deux enceintes précédentes sont séparées l'une de l'autre par un mur de protection blindé 15 permettant de joindre à la protection a des enceintes, une protection complémentaire vis-à-vis des rayons Y produits par les matériaux contenus dans les enceintes. Ce mur 15 comporte un passage de communication 16 entre les deux enceintes, ce passez pouvant être obturé par une porte coulissante 17 manoeuvrée au moyen d'un vérin pneumatique dont la tige 18 est rendue solidaire d'une platine supérieure 17a fixée sur la porte par l'intermédiaire de tirants latéraux 18a, absorbant les oscillations limitées de balancement de la porte dans ses déplacements.Cette porte est ainsi montée coulissante à l'intérieur d'un carter 19 démontable à sa partie supérieure par la séparation de deux bridas d'assemblages 19a, et délimité latéralement par deux parois métalliques parallèles 20 et 21 raccordées sous la porte 17 par une partie 22 assurant l'étanchéité du carter. Les deux parois 20 et 21 comportant extérieurement et vers les enceintes deux collerettes circulaires, délimitant deux gorges 23 et 24 recevant deux joints gonflables, respectivement 25 et 26, ces joints étant de préférence identiques aux joints 7 et 12 logés dans les gorges 6 et 11 des parois 1 et 8. Les quatre joints 7, 12, 25 et 26 sont réunis par des conduits 27 à une source extérieure (non représentée) d'un fluide comprimé, permettant d'assurer leur gonflage. Conformément à l'invention, le sas de transfert entre les deux enceintes entourant les régions A et B à travers le passage de communication 16 du mur blindé 15, est réalisé au moyen de deux éléments cylindriques 28 et 29, disposés sur le même axe de part. et d'autre de la porte coulissante 17. Ces éléments 28 et 29 sont en appui contré les parois 1 et 8 des deux enceintes grâce à deux épaulements, respectivement 30 et 31 et sont en appui par leur surface externe contre les joints gonflables 7 et 25 pour l'élément 28, 26 et 12 pour l'élément 29 Enfin, dans le sas ainsi réalisé est monté un convoyeur 32, comportant principalement un rail en Té 33, sur lequel est disposé un chariot coulissant 34, manoeuvrable au moyen d'une poignée 35, ce chariot 34 étant notamment destiné à assurer le passage d'un flacon ou analogue 36 d'une enceinte à l'autre à travers le sas lorsque la porte coulissante 17 est en position relevée. A noter que pour autoriser le passage de cette porte, le rail 33 présente une discontinuité dont la largeur correspond à celle de la porte. Grâce aux dispositions précédentes, on voit ainsi que les deux parties du sas peuvent être aisément dissociées sans pour autant créer entre elles une rupture dangereuse d'étanchéité. En particulier, lorsque la porte caulissante 17 est en position de fermeture, on peut sans danger procéder par exemple au dégonflage des joints 7 et 25 puis en exerçant un effort dirigé vers la gauche du dessin sur la Fig. 1, effectuer le retrait complet de la première enceinte entourant la région A, ce retrait entraînant avec lui l'élément cylindrique 28. On pourrait bien entendu procéder de la même manière avec la seconde enceinte. Le sas considéré permet par ailleurs de transférar des produits radioactifs notamment sous forme pulvérulente, mélangés ou non à différentes poudres de matériaux réfractaires, ou bien sous forma liquide ou autre, notamment en sL: rnnnsion dans un liquide visqueux, sans risques de contamination de la première enceinte au cours du transfert vers la seconde ou inversement. A cet effet, le liquide ou la poudre considéré est déposé dans le flacon 36 à travers la paroi 8 de la seconde enceinte, en enlevant préalablement et de l'intérieur de celle-ci, le bouchon 14 et en opérant au moyen d'une pipette ou analogue à travers le trou d'accès 13 .Une fois le bouchon 14 remis en place et la porte coulissante 17 relevée, on peut alors manoeuvrer par l'intérieur de la première enceinte, après enlèvement de la tape de fermeture 4, le chariot 34 du convoyeur 32 de manière à amener le flacon 36 à l'intérieur de cette enceinte . La protection est ensuite reconstituée en abaissant la porte coulissante 17 pour lui faire reprendre sa position initiale Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limita au seul exemple de réalisation décrit ci-dessus; elle en embrasse au contraire toutes les variantes .En particulier, et comme représenté sur la Fig.3, on pourrait aisément modifier la disposition des joints gonflables de part et d'autre de la porte coulissante ;7, notamment en les plaçant dans des gorges ménagées non plus dans la paroi des enceintes et dans le carter de la porte, mais directement dans la surface externe des éléments 28 et 29 Ainsi et comme illustré sur cette figure, les deux joints 7 et 25 sont portés par l'élément 28; dans cette réalisation en outre, ces deux joints sont ranis par un conduit 37, prévu à l'intérieur même de l'élément 28, à un tuyau souple 38, lui-même relié par un dispositif de conne 39 s une source externe de fluide de gonflage, cette dispositir nlempêchant pas comme expliqué précedemment, le déplacement de l'une ou de l'autre des deux enceintes et de l'élément cylindrique qui leur est associé . Sur la Fig. 3, on a également représenté la porte coulissante 17 munie d'une pièce cylindrique 40, prolongeant cette porte vers le bas, cette pièce 40 étant réalisée de manière à présenter un diamètre sensiblement égal à celui des éléments en regard 28 et 29 afin d'assurer une meilleure continuité du passage de l'un à l'autre, en position d'ouverture de la porte 17 . Dans d'autres variantes enfin, on pourrait envisager aussi bien un montage totalement sy- métrique du sas, le mur de protection blindé étant alors associé à deux portes coulissantes identiques avec un élément cylindrique intermédiaire, cette disposition permettant le transfert d'objets entre les deux enceintes et le retrait de l'une où de l'autre de cellezci sans aucune rupture de l'étanchéité REVENDICATIONS 1. Sas de transfert entre des ouvertures en regard de deux enceintes étanches voisines, contenant notamment des objets ou matériaux radioactifs, les deux enceintes étant separées l'une de l'autre par un mur de protection blindé comportant un passage de communication obturable par au moins une dalle ou porte également blindée, montée coulissante dans un carter étanche, distinct du mur de protection, caractérisé en ce qu'il comporte deux éléments cylindriques d'axe commun, situés dans le prolongement l'un de l'autre de part et d'autre de la porte coulissante, chaque élément étant solidarisé d'une enceinte étanche et prolongeant son ouverture en direction du passage de communication à travers le mur de protection, des joints étant montés entre la surface externe de chaque élément d'une part, la paroi de l'enceinte et le carter de la porte coulissante d'autre part 2. Sas de transfert selon la revendication 1, caractérisé en ce que la porte coulissante s'étend selon un plan parallèle au mur de protection blindé et est actionnée à l'intérieur de son carter par la tige d'un vérin pneumatique 3. Sas de transfert selon la revendication 2, caractérisé en ce que la porte coulissante est reliée à la tige du vérin par des tirants fixés sur une platine prévue à la partie supérieure de la porte 4.Sas de transfert selon la revendication 1, caractérisé en ce que le carter de la porte coulissante est constitué d'une enveloppe entourant la porte et présente une ouverture disposée en regard du passage de communication à travers le mur blindé, cette ouverture étant délimitée par des collerettes cir- culaires, coopérant chacune de part et d'autre de la porte avec l'un des joints portant sur l'élément cylindrique correspondant 5. Sas de transfert selon la revendication 4, caractérisé en ce que le carter de la porte comporte deux brides aisé. ment démontables 6. Sas de transfert selon la revendication 1, caractérisé en ce que la porte coulissante se prolonge par une pièce cylindrique assurant sensiblement, en position d'ouverture de la porte coulissante, la continuité des deux éléments cylindriques à travers le mur de protection blindé 7. Sas de transfert selon la revendication 1, caractérisé en ce que les joints d'étanchéité sont montés dans des gorges appartenant aux éléments cylindriques ou au carter de la porte coulissante et aux parois de9 enceintes. 8. Sas de transfert selon la revendication 1, caractérisé en ce que les joints d'étanchéité portant contre les éléments cylindriques ou le carter sont des joints gonflables 9. Sas de transfert selon la revendication 8, caractérisé en ce que les joints gonflables associés à chaque élément cylindrique sont reliés par un conduit souple à une source extérieure d'un fluide de gonflage approprié 10. Sas de transfert selon la revendication 1, caractér risé ën ce que les ouvertures des deux enceintes sont munies de tapes d'obturation amovibles télémanipulables par l'intérieur de ces enceintes 11. Sas de transfert selon larevencication 1, caractérisé en ce que le dernier comporte un dispositif convoyeur glissant sur un rail s'étendant dans le passage de communication à travers le mur blindé et présentant une disoontinuité pour le coulissement de la porte 12. Sas de transfert selon la revendication 1, carac térisé en ce que les deux enceintes sont symétriques ou non 13. Sas de transfert selon la revendication 1, carac térisé en ce que le mur de protection blindé est associé à deux portes coulissantes, parallèles, symétriques et disposées de part et d'autre de ce mur