Brevet FR2572179A2 — publié le 19860425

FR 2572179 A2 19860425 FR 8506832 A 19850506 Dispositif de prélèvament d'échantillons, notamment pour des substances toxiques et/ou radio-activesoll L'invention concerne un dispositif de préu lèvement d'échantillons pour des substances toxiques et/ou radio-actives, dispositif dans lequel il y a lieu d'assu- rer des déplacements en rotation et des déplacements verticaux, et dans lequel il est prévu un système de remplissage par une tête à aiguilles, pour au moins un récipient d'échantillons, qui est susceptible d'être amené au moyen les déplacements en rotation et des déplacements verticaux appliqués à un cylindre rotatif, à un système de remplissage par tête à aiguilles et à une canalisation d'amenée et d'évacuation au récipient d'échantillons, les déplacements en rotation et les déplacements verticaux étant transnis au moyen d'un arbre d'entraînement, le système de reaplissage par la tête à aiguilles et la canalisation d'amenée et d'évacuation étant disposés au-dessus du cylindre rotatif, et un dévêtisseur étant prévu, grâce auquel le récipient d'échantillons est retiré après son remplissage du système de remplissage par tête à aiguil- les et est maintenu à l'intérieur du cylindre rotatif (selon denande de brevet P 33 42 470.5). Ce dispositif de prélèvement d'échantillons doit maintenant être amélioré du point de vue du fonc tionnement de la tête à aiguilles, des conditions de protection contre le rayonnement, et de la maintenance des @@rties parcourues par le fluide échantillon, La olutiQn conforme à l'invention est carac térisée en ce que s a) centréfdans l'espace interne d'un bottier où sont lo gés le système de remplissage à tête à aiguilles, le cylindre rotatif, le dévêtisseur et a canalisation d'amenée et d'évacuation, il est prévu un disque de réception de tête à aiguilles avec au moins un alésa ge de réception pour une tête à aiguilles, de sorte que cette tête à aiguilles. puisse être remplacée à travers le couvercle du bottier, b) dans ce disque de réception de tête à aiguilles, il est prévu des perçages grâce auxquels une liaison peut être assurée entre les aiguilles de la tête à aiguilles ainsi mise en place et la canalisation d'amenée et d'éva cuation des échantillons. D'autres formes avantageuses de l'invention résident en ce que le bottier est logé dans un blindage spécial qui est susceptible d'être relié mécaniquement de façon solide et étanche à la botte à gants. Un tamis est disposé dans la tête à aiguilles à l'intérieur de la canalisation d'amenée et/ou d'évacuation des échantillons. Une partie terninale, constituée par un tube télescopique de la canalisation d'amenée et d'évacuation pour le récipient d'échantillons, est fixée à la plaque dévêtisseuse. La technique de réalisation de la protecticn contre le rayonnement a été en conséquence améliorée en ce que la zone de remplissage des flacons d'échantillons avec son blindage t constitue une unité distincte, sur laquelle est vissée, de façon étanche, la bofte à gants servant d'unité de service et de manoeuvre. Conne la mécanique de remplissage des flacons d'échantillons n'a besoin d'être accessible qu'à partir de son côté supérieur dans la boîte à gants, les dimensions et le prix de la botte à gants se réduisent considérablement avec la mécani que de remplissage des flacons échantillons, blindée con- tre le rayonnement t , disposée en dehors de cette botte. Le positionnement statique par des tringles pour les entraînements, par l'intermédiaire de l'arbre de transmission, vers le dispositif de remplissage des flacons echantillons, divis dans le cas de la demande principale, est désormais remplace par la boîte i gants jouant le rôle d'élément statique pour le positionnement de la mécanique d'entraînement. Le positionnement de la te te à aiguilles a été améliore en ee que, dans le bottier comportant les perçages pour l'amenée et l'évacuation du fluide échan- tillon, un disque avec des perçages coincidant pour lsame- née et évacuation de la solution échantillon, ainsi qu'avec des perçages pour recevoir les tetes à aiguilles et pour le passage du tube télescopique du tube de transi port des flacons d'échantillons, est vissé sur des-surs faces rectifiées planes d'étanchement. Gette variante de construction garantit l'utilisation de têtes à aiguilles avec des aiguilles doubles et permet une remise en état des sièges coniques rectifiés de tetes à aiguilles lorsqu'ils sont endommagés. Une amélioration essentielle du fonctionnement de la tête à aiguilles, des conditions de protection contre le rayonnement, et de la maintenance des pièces dans lesquelles passe le fluide échantillon, notamment dans le cas de solutions échantillons contenant des substances solides, est obtenue par l'introduction d'un tamis dans le perçage d'alimentation de la tête à aiguilles. Grce à cette mesure simple, on supprime toutes les installations jusque là nécessaires sur les canalisations d'alimentation vers le dispositif de prises d'échantillons pour un boîtier de tamis, un raccordement de lavage à contre-courant, et un organe de fermeture. lorsque le tamis est encombré par des substances solides ou autres, la tête à aiguilles est extraite dans le recipient de transport blindé et nettoyée dans un bain à ultra-sons. Dans l'e-placenent ainsi libéré de la tête d'aiguilles, est introduit un adaptateur de lavage à l'aide duquel les canalisations d'alimentation et ae retour peuvent être rincées en direction du réservoir de processus. Selon une variante de corstruction, le tube télescopique peut être directement fixé sur la plaque dé vêtisseuse dans la position réservée pour le transport des flacons d'échantillons. La réalisation de cette disposition supprime un ressort de rappel, L'invention va être exposée plus en détail ci-après en se référant à un exemple de réalisation représenté sur le dessin ci-oint dont la figure unique est une coupe d'un dispositif de prélèvement d'échantillons conforme à l'invention. Ce dispositif est essentiellement constitué d'un cylindre rotatif 1 (tête révolver) pour le maintien et le transport d'un ou plusieurs récipients d'échantillons 2 à partir d'une position de chargement au-dessous de l'extrémité ouverte d'une canalisation d'amenée et d'évacuation 3 vers le système de remplissage à tête à aiguilles 4 à 7. Ce système comporte une amenée et une évacuation de fluide horizontales 5 ainsi que deux aiguilles creuses 6 orientées vers le bas qui sont fixées sur la tête à aiguilles 7. Le cylindre rotatif 1 est amené au moyen d'un arbre de transmission 8 dans les différentes positions,mais il est aussi simultanément soulevé et abaissé à nouveau. La course de ce déplacement est mesurée de fa çon que le récipient d'échantillons 2 (dans sa position de remplissage) puisse être,pour le remplissage, amené depuis le bas sur les aiguilles creuses 6. A cet effet, les aiguilles 6 ainsi que le récipient d'échantillons 2 et l'évidement qui le reçoit dans le cylindre rotatif t, sont orientés parallèlement à l'axe de l'arbre de transmission 8. Sur cet arbre de transmission 8 est en outre disposé , au dessus du cylindre rotatif 1, un dévêtis- seur 9 bloqué en rotation, qui accompagne cet arbre lors des déplacements verticaux (mais non pas lors des déplacements en rotation)0 Dans le cas de ce dévtisseur, il s'agit de préférence d'une plaque qui comporte,dans la zone du système de remplissage par tete à aiguilles 4 à 7, des orifices d0 correspondant aux aiguilles 6.Ces ori- fices permettent le passage des aiguilles 6 pour le rem- plissage du récipient d'échantillons 2, mais par ailleurs, le dévêtisseur 9 assure à nouveau l'extraction du réci- pient d t échantillons 2 des aiguilles 6 lorsque le proces- sus de remplissage est terminé et que le cylindre rotatif 1 est ramené dans sa position de départe Le cylindre rotatif 1 avec le dévêtisseur 9 et le système de remplissage par tête à aiguilles 4 à 7, sont placés dans un boîtier 11 disposé dans une boite en tôle 12 avec un remplissage en matériaux de blindage 13. La canalisation d'amenée et d'évacuation de fluide 5 traverse la paroi du boîtier. Le couvercle 14 du boîtier 11, ainsi qu'unebride périphérioue 15,constituent la limitation supérieure de la boîte en t81e 12 qui est reliée mécaniquement de façon solide et étanche (par vissage) à la boite à gants 16 placée au-dessus. L'arbre de transmission 8 traverse le couvercle de bliniage 14. En outre, la canalisation d'amenée et d'évacuation 3 traverse, par un autre orifice 17, le couvercle 14 jusqu'au dessus de la face supérieure du cylindre rotatif 1. L'extrémité inférieure de la canalisation 3 est réalisée sous la forme d'un tube télescopique 18 par l'intermédiaire d'une douille susceptible de se déplacer sur la canalisation 3, de sorte que la longueur de cette canalisation 3,lors des déplacements verticaux du cylindre rotatif 1, est variable.Le rappel du tube télescopique 18 est assuré par Sa fixation sur la plaque dévêtisseuse 9e Dans le fond, en forme d'entonnoir dans l'espace interne 19, du boîtier 11 du dispositif de prise d'échantillons, est rapportée une canalisation dtévacua- tion d'eau 20 avec une vanne 21. Une canalisation d'alimentation en air de transport pneumatique 22 aboutit latéralement à l'intérieur du boîtier 12 de blindage et se termine en un orifice 23 au fond de l'espace interne 19 du boîtier 11 du dispositif de prise d'échantillons exactement au-dessous de l'extrémité ouverte de la douille 18, de sorte que dans la position de chargement représentée du cylindre rotatif 1, l'évidement destiné à recevoir le récipient d'échantillons 2 est aligné avec cet orifice 23 et la douille 18. Le boîtier 12 est fixé sur la bofte à gants 16. Celle-ci sert à supporter le dispositif assurant les déplacements en rotation et les déplacements verticaux de l'arbre de transmission 8. Ce dispositif est constitué d'au moins un vérin de levage 24 pour le déplacement vertical et d'un moteur 25 pour l'entraînement en rotation 26. Le dispositif est placé à 11 extérieur de la bofte à gants 16.L'arbre de transmission 8, la canalisation d'amenée et d'évacuation 3 ainsi que la canalisation d'alimentation en air du transport pneumatique 22 traversent de façon étanche la boite à gants 16. Le tube de transport 3 pour amener les flacons d'échantillons depuis un magasin de flacons vides jusqu'au remplissage, et pour les transporter pneumatiquement après leur remplissage, aboutit à un tiroir de positionnement 28 disposé sur la face supérieure de la boite à gants 16. Ce tiroir peut être déplacé au moyen d'un entraînement 27 dans un petit boîtier étanche 29 de façon à être tout d'abord placé dans une position permettant l'extration du flacon d'échantillons à partir du tubemagasin 30 pour venir ensuite se placer au-dessus du tube de transport 3.Dans cette derrière position, il y a une communication continue entre le tube de transport 3 et la canalisation de transport pneumatique 31 des flacons d'échantillons. Dans toute autre position du tiroir, le tube de transport 3 est fermé. Le couvercle 14 comporte au-dessus de la tête à aiguilles 4 un évidement susceptible d'être fermé par un bouchon approprié 32. Grâce à cet évidement, la tête à aiguilles 7 peut être retirée vers le haut, ou bien mise en place dans le perçage de réception conique 33 dans le disque de réception 34 des têtes à aiguilles. Le disque de réception 34 des têtes à aiguilles est placé dans l'espace interne 19 du boftier 11 en étant centré sur une bordure périphérique 35 sur laquelle il est vissé. L'arbre de transmission 8 ainsi que la canalisation 3 d'amenée et d'évacuation des flacons d'échantillons ( ou bien le tube télescopique 18) passe à travers des évidements appropriés. Le disque de réception 34 des têtes à aiguilles est muni de perçages 36 de sorte que les aiguilles 6, lorsque la tête à aiguilles 4 à 7 est mise en place, peuvent correspondre avec la canalisation d'amenée et d'évacuation 5 des échantillons. Dans la tête à aiguilles 4 à 7 elle-même, un tamis 37 est disposé dans la zone 36 du perçage d'amenée des échantillons, ce tamis évitant l'encrassement des aiguilles 6. Après qu'on ait enlevé la tête à aiguilles 7 du disque 34 de réception des têtes à aiguilles au moyen du bouchon 32, ce tamis 37 peut être nettoyé dans la boîte à gants 16 sans qu'il soit alors nécessaire de démonter la totalité du dispositif de prélèvement d'échantillons. L'espace interne 19 du boîtier 11 pent être rincé par l'intermédiaire des deux canalisations 38, 39 et de la canalisation 20. RE VE N Dl C AT 10 N S 1.- Dispositif de prélèvement d'échantillons pour des substances toxiques et/ou radio-actives, dispositif dans lequel il y a lieu d'assurer des déplace ment s en rotation et des déplacements verticaux, et dans lequel il est prévu un système de rebplissage par une tête à aiguilles, pour au moins un réciient d'échantillon, qui est susceptible d'être amené au moyen des déplacements en rotation et des déplacements verticaux appliqués à un cylindre rotatif, à un système de rewplissage par tête à aiguilles et à une canalisation d'a::iene'e et d'évacuation du récipient d'échantillons, les déplacements en rotation et les déplacements verticaux étant transmis au moyen d'un arbre d'entraînement, le système de remplissage par la tête à aiguille et la canalisation d'amenée et d'éva- cuation étant disposés au-dessus du cylindre rotatif, et un dévêtisseur étant prévu, grâce auquel le récipient d'échantillons est retiré après son remplissage du systè- me de remplissage par tête à aiguilles et est maintenu à l'intérieur du cylindre rotatif (selon demande de brevet P 33 42 470.5), dispositif caractérisé en ce que : a) centré dans l'espace interne (19) d'un boftier (11) où sont logés le système de remplissage à tête à ai guilles(4 à 7),le cylindre rotatif (1), le dévêtis seur (9), et la canalisation d'amenée et d'évacuation (3, 18), il est prévu un disque de réception (34) de tête à aiguilles avec au moins un alésage de récep tion (33) pour une tête à aiguilles(7), de sorte que cette tête à aiguille*(7) puisse être remplacée à tra vers le couvercle (14) du boîtier (11), b) dans ce disque de réception (4) de tête à aiguilles, il est prévu des perçages (36) grâce auxquels une liai son peut être assurée entre les aiguilles (6) de la tête à aiguilles(7) ainsi mise en place et la canalisa- tion d'amenée et d'évacuation (5, 36) des échantillons. 2.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bottier (11) est logé dans un blindage spécial (12) qui est susceptible d'être relié mécaniquement de façon solide et étanche à la botte à gants (16). 3.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 carac- térisé en ce qu'un tamis (37) est disposé dans la té te à aiguille (7) à l'intérieur de la canalisation (36) d'amenée et/ou d'évacuation des échantillons. 4.- Dispositif de prélèvement d'échantil- lons selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que partie terminale, constituée par un tube télescopique (18), de la canalisation d'amenée et d'évacuation (5) pour le récipient d'échantillons (2) est fixée à la plaque dévêtisseuse (9).