CENTRE DE RECHERCHES NUCLEAIRES STRASBOURG

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CRN-VIV-98

INJECTEUR ET SYSTEME DE TRANSPORT DU FAISCEAU

ETAT D'AVANCEMENT AU 24 OCTOBRE 1991

RREBMEISTER

OCTOBRE 1991

CENTRE DE RECHERCHES NUCLEAIRES STRASBOURG

IN2P3 UNIVERSITE CNP.S LOUIS PASTEUR

Le présent rapport est un document de travail sur un thème qui a fait l'objet d'un

exposé de R.REBMEISTER à la réunion du

Comité Technique VIV du 24 octobre 1991

INJECTEUR

ET SYSTEME DE TRANSPORT DU FAISCEAU ETAT D'A VANCEMENT AU 24 OCTOBRE 1991

R. REBMEISTER

1. L'INJECTEUR

(G. h'eng, R. Hug, J. Rchbcrger, A. Richcrt, A. Strcbcl, C. Delhommc, R. Riehl, G. Schwartz)

/./ Infrastructure terminée

Tous les chemins de cable en place.

Tous les fluides disponibles dans la salle.

L'évacuation des gaz d'échappement des pompes à palettes installée.

Cage de protection extérieure et grillage fermant la cage intérieure en place.

Transformateur d'isolement 50 kVA 300 kV installé.

Transformateur d'isolement 5 kVA 80 kV installé.

Alimentation HT 300 kV installée.

Chassis au potentiel de 360 kV en place.

1.2 Gros équipements terminés Dipôle de ±35° (voies 1 et 2)

- reusinage de la face polaire inférieure (rouillce)

- fixation des platines d'alignement sur la culasse supérieure.

Tube accélérateur de 300 kV de retour après reconditionnement.

Tube accélérateur neuf de 60 kV en douane.

1.3 Essais H. T.

Tenue en tension entre le plancher de la plate-forme et le sol

essayée le 20 et 21/6/91 avec une alimentation SAMES : Umm = 30OkV Essai séparé des 3 sous-espaces délimites par les barres de gradient

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Le mode opératoire est indiqué dans le schéma de Ia fig.4

Tenue en tension entre la cage intérieure et la cage extérieure ou le faux plafond essayée le 18 et 19/9/91 avec l'alimentation HAEFELY.

Uessai=275kV

limite actuelle de l'alimentation.

1.4 Fabrications extérieures en cours

Dipôle de 75° (voie3) et sa chambre à vide, livraison : février 92.

Alimentation commune aux 2 dipôles, livraison : février 92.

1.5 Etudes et travaux en cours au CR.N.

Etude des groupes de pompage, des jauges et des vannes : Gestion prévue par un automate Balzers TCS 1001 communiquant par une liaison RS232 avec le concentrateur. Voir schéma de la fig. 5.

Etude des sécurités homme et matériel.

Installation des baies devant contenir les équipements électriques et les cibles.

Fabrication de la chambre à vide entre source n°3 et tube 60 kV par l'Atelier Central, prête en janvier 92.

Mires et rehausses pour l'alignement à l'altitude faisceau + 700 mm.

1.6 Commande en souffrance

les 2 groupes de pompage AIM35 et SOURCE3 dont l'achat est reporté début 92.

1.7 Légère modification de l'optique de la voie 3

La longueur du tube de 60 kV a dû être ramenée de 23" à 18".

La lentille Einzel en aval de ce tube, légèrement convergente initialement devient divergente (grille).

2. L'EXTENSION BASSE ENERGIE

(G. Heng, J. Hoffmann, R. Hug, J. Rehberger, A. Richert, A. Strebel, C.

Delhomme, R. Riehl, G. Schwartz)

Cette section a due être partiellement revue, suite aux modidifications tardives apportées par J. Hoffmann concernant l'emplacement du groupeur et du hacheur.

Support translatable en place et chemin de cables posée.

Souflets livrés, vannes livrables fin octobre.

Groupe de pompage disponible.

Automate Balzers TCS 1000 communiquant par une liaion RS232 avec le concentrateur en prêt en attendant le TCS 1001.

Chambre de diagnostic placée au point objet de l'accélérateur et tubes à vide de liaison : Etude reprise, actuellement terminée, consultation imminente.

3. LES EQUIPEMENTS DU FAISCEAU DANS LA LA MACHINE (R. Beck, G. Graf, C. Muller, R. Neunlist)

La plupart des éléments optiques (sélecteur de charge, quadrupôle et déflecteurs électrostatiques) ont été usinés et polis et sont en cours d'assemblage.

Reste à terminer : les 2 déflecteurs d'injection (steerers XYl et XY2) et la lentille grille.

Diaphragmes des sections mortes, circulaires en BE, elliptiques en HE : terminés.

Essai d'un prototype combinant un passage 50 kV et un filtre HF en cours Etanchéité au vide de tous les caissons du terminal testée pour une pression ex- térieure de 8 bars.

Maquette grandeur nature du terminal permettant de tester à l'extérieur du ré- servoir l'assemblage et le bon fonctionnement de tous les équipements prévus, li- vrée. Installation des équipements imminente.

4. LE DlPOLE D'ANALYSE

(R. Beck, S. Coffin, G. Graf, C. Gérardin, G. Heitz, C. North)

Premier assemblage de l'aimant avec ses culasses modifiées (voir CRN-VIV -95) et alignement réalisés en juin 91.

Platines d'alignement ajustées et piétées sur la culasse supérieure.

Pose des profilés triangulaires couronnant les pôles terminée. Aimant prêt pour l'assemblage définitif.

Transformation augmentant l'acceptance de la chambre à vide terminée.

Reste à faire sur la chambre : - le repérage du positionnement, - les essais d'etanchéité au vide,

- le nettoyage et le traitement des surfaces intérieures.

5. L'EXTENSION HAUTE ENERGIE.

Note : Pour une raison encore inexpliquée, l'entraxe des 2 accélérateurs VlV et MP s'est trouvé diminué de 2,000 m dans le fichier informatique. Cette erreur n'a été découverte et corrigée qu'après la réunion du Comité Technique Vivitron. Les principes retenus pour la configuration de l'extension HE présentée à ce Comité restent valables. Les valeurs numériques et les figures concernées ont modifiées en conséquence.

L'extension HE comprend :

- le tronc commun en direction du dipôle d'aiguillage, - l'embranchement vers le détecteur DEMON.

Après examen des divers sites possibles, il a été décidé d'installer DEMON au- dessus de Ja fosse située sous l'ancien accélérateur MP. Ce choix déjà envisagé en mai 90 implique le déménagement du réservoir MP.

5.1 La ligne DEMON

Optique la plus simple possible : L'image Wl donnée par Ic dipôle d'analyse VIV sert d'objet au dipôle MP récupéré pour dévier le faisceau en direction de DE- MON. Voir fig I.

Distance entre ces 2 aimants trop grande de ~ 3 m pour les faire fonctionner en mode symétrique. D'où recours au mode asymétrique pour les 2 dipôles.

Dipôle VIV : /' = 1,348/9, /" = 3,203p Dipôle MP : /' = 2,600/?, /" = 1,587/9

/', l"etp étant respectivement la distance objet, Ia distance image et le rayon de courbure du dipôle.

Le dipôle MP est suivi d'un doublet, puis d'un triplet de Q-pôles. Ce dernier est nécessaire pour obtenir un faisceau de forme circulaire sur la cible. Les envelop- pes de cette ligne sont montrées sur la fig. 2.

La ligne peut également fonctionner en mode achromatique, mais avec une acceptance angulaire horizontale réduite de 8 à 7 mrad.

Ce mode est réalisé par 2 singlets de Q-pôle : - l'un spécifique à ce réglage placé en amont de Wl

- l'autre étant le second des 4 Q-pôles du télescope installé sur le tronc commun.

Voir § suivant.

5.2 Le tronc commun

Le raccordement entre Wl, point image du dipôle d'analyse VIV et W2, point image de l'ancien dipôle d'analyse MP à partir duquel l'ancienne ligne est reprise telle quelle, est réalisé à l'aide de 4 Q-pôles montés en télescope.

Cette configuration permet de régler indépendamment la longueur caractéristique de Ia waist W2 dans les 2 plans horizontal et vertical.

Rappel sur la longueur caractéristique L : Lx = xjx'

x'et y' étant les pentes par rapport à l'axe de propagation z, soit : x' = dx/dz

y' = dy/dz

Or la position des lèvres en aval et en amont de W2 utilisées conjointement avec celles autour de W2 pour tailler dans remittance du faisceau, dépend directement de la valeur de L. Des considérations pratiques limitent l'espace disponible pour ces lèvres. D'où l'importance de ce réglage.

La fig. 3 montre l'enveloppe du faisceau dans ce tronc commun, à 1' intérieur du télescope en particulier et en aval du dipôle d'aiguillage en direction de la cible ICARE (ligne D3)

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Schéma du t r o n c commun e t de l a l i g n e DEMON

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Fig. 4 : Mode opératoire des essais haute tension de la plate-forme de l'injecteur

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