Nachfolgend wird der Gegenstand der Erfindung anhand von Figuren näher erläutert, ohne dass der Gegenstand der Erfindung dadurch beschränkt wird. Es zeigen

1a: Schematischer Aufbau eines erfindungsgemäßen Decouplersystems mit einer Decoupler-Endlosfolie, welches zwischen zwei Moderatoren angeordnet ist, und durch die Abschirmung hindurchreicht.

1b: Vergrößerter Ausschnitt aus 1a.

2a: Schematischer Aufbau eines erfindungsgemäßen Decouplersystems mit einer Decoupler-Endlosfolie und integriertem Moderator, welches benachbart zu einem weiteren Moderator angeordnet ist, und durch die Abschirmung hindurchreicht.

2b: Vergrößerter Ausschnitt aus 2a.

3a: Schematischer Aufbau eines erfindungsgemäßen Decouplersystems mit einer Decouplerfolie zwischen zwei Rollen zum Auf- bzw. Abrollen der Folie, welches zwischen zwei Moderatoren angeordnet ist, und durch die Abschirmung hindurchreicht.

3b: Vergrößerter Ausschnitt aus 3a.

4a: Schematischer Aufbau eines erfindungsgemäßen Decouplersystems mit einer Decouplerfolie zwischen zwei Rollen zum Auf- bzw. Abrollen der Folie und integriertem Moderator.

4b: Vergrößerter Ausschnitt aus 4a.

5a-c: Ablauf des Verfahrens zum Austausch der Decouplerfolie ohne Austausch des gesamten Decouplersystems,

a) Anordnung des Decouplersystems wie unter 1 beschrieben,

b) Folie im Bereich zwischen den Moderatoren erschöpft (grau),

c) Weiterführung der Folie über die Rollen, bis unverbrauchte Decouplerfolie zwischen den Moderatoren angeordnet ist.

Die erfindungsgemäße Aufgabe kann durch verschiedene unterschiedliche Ausführungsformen gelöst werden. Gemeinsam ist allen Ausführungsformen, dass Folien aus Decoupler-Material, wie beispielsweise Gadolinium, oder mit Decoupler-Material beschichtete Folien mit Dicken kleiner als 0,5 mm, insbesondere im Bereich zwischen 0,1 und 0,3 mm eingesetzt werden. Die maximale Schichtdicke wird dabei durch den Umstand vorgegeben, dass die Folie um wenigstens eine Rolle mit sehr geringen Rollendurchmesser geführt werden soll, und dementsprechend biegsam sein soll. Die minimale Schichtdicke der Folie ist durch die Materialeingenschaft des Decouplermaterials, bzw. bei beschichteten Folien durch den Träger begrenzt, und sollte so gewählt werden, dass ein nachteiliges Zerreißen der Folie während des Betriebs der Moderatoren ausgeschlossen werden kann.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Decouplersystems besteht darin, dass mindestens einer der Moderatoren beim Austausch des Decouplers an seiner Position verbleiben kann und somit mindestens ein Moderatorbehälter weder entleert noch ausgetauscht werden muss.

Die 1a und 1b zeigen den Bau eines Einschubes mit einem erfindungsgemäßen Decouplersystem, der ausschließlich der Versorgung des Decouplers mit notwendiger Kühlflüssigkeit und der Bereitstellung des Decouplers selbst dient. Der Decoupler wird über die gesamte Länge von der Außenseite der Abschirmung bis zur Position zwischen den Moderatoren geführt und über Umlenkrollen geleitet. Dabei kann der über eine Länge von bis zu einigen Tausend Millimetern aufgespannte Decoupler außerhalb der Abschirmung mit einem Antrieb ausgestattet werden, der nach Ablauf der Entkopplungs-Wirkung den Decoupler ein solches Stück weit voran treibt, dass wieder unverbrauchter Decoupler zwischen den Moderatoren entkoppelnd wirken kann. Der Austausch des Decouplers erfolgt regelmäßig nach vollständigem Verbrauch der gesamten Decouplerfolie durch Entnahme des Decoupler-Einschubs in eine Abschirm-Flasche. Ein neuer, baugleicher Decoupler-Einschub kann gleich wieder eingebaut werden, ohne dass es zu erheblichen Ausfallzeiten kommt.

Die 2a und 2b zeigen den Bau eines Einschubes, bei dem ein Einschub neben dem Decoupler auch einen Moderator enthält und das Moderatormaterial gleichzeitig zur Kühlung des Decouplers genutzt werden kann (Moderator-Decoupler-Einschub). Dabei wird der Decoupler über die gesamte Länge von der Außenseite der Abschirmung bis zur Position zwischen den Moderatoren geführt. Die Führung der Decopler-Folie erfolgt durch Umlenkrollen so, dass die Folie im Bereich der nebeneinander angeordneten Moderatoren zwischen den beiden Moderatoren liegt. Dabei kann der über eine Länge von bis zu einigen Tausend Millimetern aufgespannte Decoupler außerhalb der Abschirmung mit einem Antrieb ausgestattet werden, der nach Ablauf der Entkopplungs-Wirkung den Decoupler ein solches Stück weit voran treibt, dass wieder unverbrauchter Decoupler zwischen den Moderatoren entkoppelnd wirken kann. Der Austausch des Decouplers erfolgt vorteilhaft durch Entnahme des kombinierten Moderator-Decoupler-Einschubs in eine Abschirm-Flasche. Ein neuer, baugleicher Moderator-Decoupler-Einschub kann gleich wieder eingebaut werden, ohne dass es zu erheblichen Ausfallzeiten kommt.

In den 3a und b werden Ausführungsformen eines Decouplersystems dargestellt, die den Decoupler über der Breite des Moderators wie ein Film im Fotoapparat vor der Linse zwischen zwei Rollen aufspannen. Zunächst ist der Decoupler auf einer Rolle aufgerollt und wird in Abhängigkeit des Verbrauchs auf der zweiten Rolle aufgerollt. In diesem Fall können die Decoupler-Einheit und die Versorgungsleitungen z. B. zur Zuführung der notwendigen Kühlflüssigkeit als eine zusammenhängende oder als zwei von einander getrennte Einheiten ausgeführt werden. Je nach Ausführung kann nach Verbrauch des gesamten Decoupler-Materials die Decoupler-Einheit allein oder zusammen mit der Einheit, die die Versorgungsleitungen des Decouplers enthält, ausgetauscht werden. Dies erfolgt dadurch, dass die auszuwechselnden Teile in eine Abschirm-Flasche, die an der Außenseite der Abschirmung angedockt werden kann, gezogen werden. Ein neuer, baugleicher Decoupler-Einschub kann gleich wieder eingebaut werden, ohne dass es zu erheblichen Ausfallzeiten kommt.

Die 4a und 4b offenbaren Decouplersysteme, bei denen ein Einschub sowohl einen Moderator als auch den Decoupler enthält und das Moderatormaterial gleichzeitig der Kühlung des Decouplers dient (Moderator-Decoupler-Einschub). Dabei ist der Decoupler über der Breite des Moderators wie ein Film im Fotoapparat vor der Linse zwischen zwei Rollen aufgespannt. Zunächst ist der Decoupler auf einer Rolle aufgerollt und wird in Abhängigkeit des Verbrauchs auf der zweiten Rolle aufgerollt. Auch in diesem Fall können die Moderator-Decoupler-Einheit und die Versorgungsleitungen z. B. zur Zuführung der notwendigen Kühlflüssigkeit als eine zusammenhängende oder als zwei von einander getrennte Einheiten ausgeführt werden. Je nach Ausführung kann nach Verbrauch des gesamten Decoupler-Materials die Moderator-Decoupler-Einheit allein oder zusammen mit der Einheit, die die Versorgungsleitungen der Einheit enthält, ausgetauscht werden. Ein neuer, baugleicher Moderator-Decoupler-Einschub kann gleich wieder eingebaut werden, ohne dass es zu erheblichen Ausfallzeiten kommt.

Vorstellbar sind auch Ausführungsformen, ähnlich wie die in den 3a und 3b bzw. 4a und b dargestellten, bei denen die der Abschirmung benachbarten Rollen zum Auf- oder Abrollen der Decouplerfolie außerhalb der Abschirmung angeordnet sind. Zudem sind auch noch weitere Rollen zur Umlenkung bei allen vorgenannten Ausführungsformen denkbar.

Die 5a bis c verdeutlichen die Handhabung der erfindungsgemäßen Decouplersysteme. In 5a ist nochmals die Anordnung zu sehen, wie sie bereits in der Beschreibung zu 2 offenbart wurde. Die Decouplerfolie ist noch komplett unverbraucht (weiß). während des Betriebs der Neutronenquelle und der Moderatoren erschöpft sich mit der Zeit die Decouplerfolie im Bereich zwischen den Moderatoren. Dies wird in 5b durch den grauen Bereich der Folie angedeutet. Anders als im Stand der Technik, wo dann der gesamte Decoupler ausgetauscht werden müsste, kann nun vorteilhaft die Folie über die Umlenkrollen so weit weitergeführt werden, bis zwischen den Moderatoren ein Bereich der Folie angeordnet ist, der wieder frischen, unverbrauchten Decoupler aufweist. Da sich die Anordnung vorteilhaft durch die Abschirmung erstreckt, und damit einige Meter lang sein kann, kann die Folie zunächst mehrfach (mindestens 5-fach) in der oben beschriebenen Weise weitergeleitet werden, bevor ein endgültiger Austausch des kompletten Einschubs notwendig wird.

Bei den Ausführungsformen mit einer Rolle zum Abrollen und einer weiteren Rolle zum Aufrollen der Folie, ist dieser Effekt noch deutlicher, da hier regelmäßig eine mehrere Meter lange Folie eingesetzt werden kann.