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Journées accélérateurs Roscoff 2011. Cryomodules A et B SPIRAL 2 Résultats des tests Etat des lieux. Pierre BOSLAND (CEA/DSM/IRFU) Guillaume OLRY (CNRS/IN2P3/IPN ORSAY) Pour les équipes cryomodules A and B. Température: 4.5 K Fréquence :88 MHz E acc max :6.5 MV/m. - PowerPoint PPT Presentation
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Cryomodules A et B SPIRAL 2 Résultats des tests
Etat des lieux
Pierre BOSLAND (CEA/DSM/IRFU)Guillaume OLRY (CNRS/IN2P3/IPN ORSAY)
Pour les équipes cryomodules A and B
1
Journées accélérateursRoscoff 2011
12 cryomodules A
12 cavités = 0,07
IRFU
Le LINAC supraconducteur
7 cryomodules B
14 cavités = 0,12
IPNO
Ligne de tra
nsfert c
ryogénique
26 Coupleurs de puissance
LPSC
~ 35
m
Température: 4.5 KFréquence : 88 MHzEacc max : 6.5 MV/m
maille
1190 mm
maille
1940 mm
CMA10
CMB0 CMB1
CMA11
CMA12
Les cryomodules
Systèmes d'accord en fréquence
Coupleurs de puissancePmax = 20 kW
Cavités
Cryomodule A Cryomodule B
Les cavités Quart d’ondeh
~ 1
m p
our F
= 8
8 M
Hz
Niobium massif supraconducteur
Cavité =0.07 à fond démontable
Cavité =0.12 à fond soudé
Déroulement des opérations de réalisation et de tests d’un
cryomodule
Fabrication des cavités
Fabrication des cryomodules
Intégration mécanique des cryomodules
Tests de validation des cavités en
cryostat vertical
Tests de validation des cryomodules
Livraison au GANIL et installation
Préparations pour la validation des cavités
Traitement chimique(~150 µm enlevé)
rinçage 100 bars en salle blanche (ISO4)
Cavité montée sur l’insert de tests en cryostat vertical
Certains problèmes empêchent de valider complètement beaucoup de nos cavités: fuites sur les joints du fond démontable
Encore au moins13 tests à effectuer
Cavités BToutes validées
~ 50% de pertes en moins après un étuvage à 120°C
Assemblage des cryomodules
Rinçage HPR en salle blanche
Montage du coupleur sur la cavité
Insertion des cavités l’enceinte à vide en
salle blanche
Poursuite de l’assemblage hors salle blanche
CMA CMA
CMA
CMA
CMB
CMB
CMB
Résultats des tests en puissance RF des cryomodules
CMA1: Eacc max 7.8 MV/m (8.5 MV/m en CV)CMA4: Eacc max 5.9 MV/m (11 MV/m en CV)
CMB1 : Eacc max 4.4 MV/m (8.9 en CV) & 5.1 MV/m (8.7 en CV)CMB2 : Eacc max 5.2 MV/m (10.4 en CV) & 8.4 MV/m (10.4 en CV)
CMB3 : Eacc max 3.9 MV/m (10.0 en CV) & 6.7 MV/m (10.3 en CV)
1. Qualité des vides: OK
2. Conditionnement RF des coupleurs OK à chaud et à froid
3. Pertes cryogéniques statiques: OK
CMA: 4.5 W et 6.2 W
CMB: ~15 W
4. Cavités pas aux specs quenchs et pertes dynamiques RF
5. Emission d’électrons très importante de 5 à > 100 mSv/h
6. Jeux mécaniques dans le système d’accord pour les CMB
Très fortes émission électronique par effet de champ Pollution de la cavité (poussières ou autres)
Notre priorité:Trouver la source de la pollution des cavités une fois montées dans leur cryomodule
Pièces incriminées connectées directement au vide de la cavité:
1.Soufflets 4K-300K2.Soufflet de liaison des cavités B3.Plongeur des cavités B4.Deux vannes faisceau5.Pickup de mesure RF6.Coupleur de puissance7.Manchette de pompage du coupleur8.Jauges à vide et vanne du circuit de pompage
Comptage particulaire en salle blanche
Taille particule 0.3 µ 0.5 µ 1 µ 5 µ 10 µ 25 µNbre 193796 75029 16521 244 89 5824 heures après 15678 5530 1514 122 13 03éme prélévement 3706 1205 408 54 5 0
Actions en cours:
1.Prochain cryomodule assemblé sans coupleur de puissance (antenne de test =1)
2.Analyse de préparation des éléments contaminés
3.Définition de nouveaux critères d’acceptation des pièces avant montage sur les cavités: contrôle systématique par comptage de particules en salle blanche.
MERCI POUR VOTRE ATTENTION