50GeV-Ring/真空機器 湯浅由將 冨澤正人、白壁義久 金澤健一、森本佳秀 目次 • 設計 – 真空機器 • 真空ポンプ、ポート • ゲートバルブ – 真空ダクト • 偏向電磁石、四極電磁石 – 接続機器 • ベローズ • シール、フランジ、カップリング • R&D 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 1 真空ポンプ • 目標真空度=1*10-7Torr • 耐放射線性 – 粗引き ターボ分子ポンプ（磁気浮上式） +スクロールポンプ（オイルフリー） • ビームタイム中退避 – 本引き イオンポンプ • 常時設置 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 2 真空ポンプ • 仕様と台数 粗引きポンプ TMP600l/s 標準 50m/区間 イオンポンプ 400l/s 標準 20m/区間 2001/02/20 Arc 部 Insertion 部 3*8 3*4 3*25 3*6+ Inj+Abort: 4 Slow: 9 RF+Fast: 9 大強度陽子加速器計画技術報告会 3 真空ポート • 構成 – – – – RFスリット ゲージ、リークポート ベローズ ゲートバルブ （粗引き着脱用） – 台車 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 4 ゲートバルブ • 構成 – RFコンタクト • 台数 – Arc部： • 4区間（~100m/区間） – Insertion部： • 挿入機器群に合わせて 2区間（~50m/区間） 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 5 真空ダクト • 標準ダクト – 材質：SUS316L – 形状：円形（φ130） • 電磁石用ダクト – アパーチャーの確保 – 磁極とのクリアランス – 渦電流効果の低減（薄肉、高比抵抗） 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 6 真空ダクト • 偏向電磁石 – 材料:SUS316L – 形状:レーストラック型 • 100V*129φ • 肉厚2mm • コイル部で形状変換 – アパーチャー • ~100V*70~129H – 渦電流効果 • ΔBeddy(55mm)/Binj =2.9*10-4 • Pavg=3.9(W/m) 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 7 真空ダクト • 偏向電磁石 – 材料:SUS316L – 形状:レーストラック型 • 100V*129φ • 肉厚2mm • コイル部で形状変換 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 8 強度計算 • ANSYS – 最大変位 ~0.48mm – 最大応力 ~959kgf/cm2 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 9 真空ダクト – 材料:SUS316L • 四極電磁石 – 形状1： – 形状2： • 円形（φ130）ベース • 磁極干渉部湾曲 2001/02/20 • 菱形（192H*149V）ベース • 頂点部湾曲 大強度陽子加速器計画技術報告会 10 接続機器 • ベローズ – RFコンタクト – ベローズ内に フィンガーコン タクト付きライ ナー （KEK-B参考） – フランジ接続に 必ず挿入 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 11 取合い • B-st-Q 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 12 接続機器 • シール – HELICOFLEX（Δ-Type） • フランジ – 小段差 • クイックカップリング – スペース対策 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 13 R&D（進行中） • 偏向電磁石ダクト製作（プロトタイプ） – 製作方法 – 強度試験 – 表面処理方法 • シール、フランジ設計 – サンプル試作 – シール試験 • 各機器基本設計 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 14 R&D（予定） • 真空特性 – 材料：低渦電流効果（高強度、高比抵抗） E(*104kgf/cm2) σ(*102kgf/cm2) SUS316L 197 28 Inconel625 211 28 Ti-Alloy 102 97 ρ(μΩcm) 74 120 150 – 表面処理：ガス放出率低減 • 製作性 – 真空ポート • RFスリット、ベローズ • セラミック-金属接合 – 異形真空ダクト • 四極電磁石、取出し部四極電磁石 2001/02/20 大強度陽子加速器計画技術報告会 15
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