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真空
100615
100720
目標感度:h = 4×10-24 /(Hz)1/2 @100Hz
(horizontal displacement noise = 1×10-20 m/(Hz)1/2)
KEK 齊藤芳男
改訂
目標圧力:p=2×10-7 Pa 以下(観測時の圧力)
TAMA300での実験から,この圧力での残留ガス(水分子が主)による散乱雑音は
1×10-21 m/(Hz)1/2と見積もれるので,雑音マージンは1桁あると考えられる.
真空システム設計方針
●ダクト
・超高真空化=メンテナンスフリー
・TAMA300での実績,および今までの材料表面処理に関するR&Dを利用する.
・ステンレス鋼に「適切な」表面処理を行なえば,
qは10-8 Pa m3 m-2 s-1のオーダー(真空立ち上げから50hrs)
・適切な真空ポンプ使用すれば,最速で,p=10-6 Pa(50hrs)〜10-7 Pa(500hrs)
・トンネル内での設置作業は,最小限としたい.
●チャンバ
・内蔵物は低ガス放出材で構成
・クールダウン時における鏡表面への吸着気体分子の低減
ダクト・チャンバ
ダクト(設置真直度 ± 50 mm / 3 km)
ユニットダクト(フランジ付き)
長さ = 11~12 m(ベローズを含む).輸送方法,輸送規定などによる.
直径 = 外径 1016 812.8 mm,内径 1000 796.8(または800.2) mm
重量 = 160 kg/m
本数 = 450 500
材質 = SUS304L,またはSUS304
ベローズ(液圧成形)
肉厚1 mm,16山,圧縮荷重 130 N/mm,長さ 700 mm,伸縮 ±20 +1050mm
材質 = SUS316L
フランジ(ISO-1000800-K相当,クランプ締結)
外径 = 1080 (880) mm,肉厚 = 30 mm
ガスケット溝 = 外径 1061 (861),内径 1040 (840),深さ 5.6 mm
ガスケット(ヘリコフレックスデルタ型)
トーラス径6.9/6.7,外径 1059.9 (859.9),内径1046.1 (846.1) mm
チャンバ
直径 = 2 m
高さ = 6.5 m(4台/FM,EM),4.5 m(5台/MC,PRM,BS,SEM),3 m(1台/MC)
これ以外に,直径1 m,高さ2m(3台/MC,MMT,PD)
材質,処理などはダクトと同じ
ユニットダクトの製造
製管→成形・焼鈍
フランジ・ベローズ溶接
内面処理(電解研磨,または複合電解研磨)
オーブン(200℃,〜3days)
真空排気
ベーキング→乾燥空気充填→保管
真空システムの建設工程案(改)
2010 FY
2011 FY
2012 FY
2013 FY
2014 FY
4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3
全体 観測
光学系設置・立上げ調
整
低温化
真空 設計(仕様書)
試作
真空機器調達
真空槽製造・調整
真空ダクト製造
エンド真空槽設置
真空ダクト設置
センタ真空槽設置
真空機器組立
真空化
トン 第1トンネル茂住側
ネル 第2トンネル佐古側
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ユニットダクト製作=4本/week
ユニットダクト設置=10本/week