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L4 BCC – PSB Injection Beam Distribution BIDIS & BISMV

L4 BCC – PSB Injection Beam Distribution BIDIS & BISMV. Mike Hourican TE/ABT/SE 09-12-2010. Transfer Line. Proton Distributor BI.DIS and BI.DVT40 system of 5 pulsed magnets and a fixed field magnet kick slices of the beam to the different vertical positions at the vertical septum BI.SMV.

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L4 BCC – PSB Injection Beam Distribution BIDIS & BISMV

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Presentation Transcript

  1. L4 BCC – PSB InjectionBeam Distribution BIDIS & BISMV Mike Hourican TE/ABT/SE 09-12-2010

  2. Transfer Line Proton Distributor BI.DIS and BI.DVT40 system of 5 pulsed magnets and a fixed field magnet kick slices of the beam to the different vertical positions at the vertical septum BI.SMV Vertical Septum BI.SMV & BI.BVT Beam slices are further deflected by the BI.SMV septa into the BI.BVT vertical dipole apertures to achieve the required booster beam level separation of 360 mm between each ring BI.DIS0 BI.DIS1 BI.DIS2 BI.DIS3 BI.DIS4 BI.DVT40 BI.DIS BI.DVT40 BI.SMV W. Weterings - Booster Injection Workpackage Description

  3. BIDIS Modifications: -L4 compatible system -remplacement des résistances (Huile) -Compatible UHV -Enceinte “Omega” remplacé par Enceinte circulaire

  4. Aimant + Bobine 10 ont été montée et mis sous vide5 ont été alignée sur le plaque support Plusieurs Ferrites ont été endommagée mais remplacé par le fabricant. En attente- Connexions aimant / traversée HT avec contacts type Muticontact M. Hourican TE/ABT

  5. Système du levage Interne Rails de guidage qui sont démontée suite au levage des aimants par la système interne du manutention. Dés que le stack est positionner dans l’enceinte, le système de levage interne est branché et le stack est soulevé pour faciliter le démontage des rails et chariots. La plaque de support des aimants et équipé des chariots pour insertion du stack dans l’enceinte. Le stack équipé avec les 5 aimants se lève avec l’aide d’une perceuse a pile branché sur les vérins. M. Hourican TE/ABT

  6. Montage des aimants Glissement du stack dans enceinte. Levage et pose du stack sur rails Stack calé et changement du point de levage Stack basculé sur system de levage interne de l’enceinte. Démontage des rails et chariots. Positionnement et pose surs goupilles de précision. Réglage des butées d’appuis et blocage du stack sur supports. M. Hourican TE/ABT

  7. Résultats d’analyses mécanique sur les éléments structurel. Deformation de l’enceinte a vide 1Bar Diff. Déformation sous charge équivalent (5N) Deformation du plaque de base-Chargeé Estimation du facteur de sécurité (fatigue) 1000000 cycles (>15) M. Hourican 1.12.2008 BIDIS Progress

  8. Outstanding Issues / remaining work • Support DVT40 • Beam Scrapers – aucune prévu. (beam Halo?) • Intégration dans PSB (Bureau d’étude) • Traversée haute Tension • Design complète • Eléments mécanique fabriqué pour la prototype et en attente de soudage BE

  9. BISMV

  10. BISMV Parameters Septum 4 mm Gap width 55 (vertical beam acceptance) Rear conductor thickness 10 mm Gap height 70 mm (horizontal beam acceptance) Play between septum and yoke 0.05 mm Cooling tube diameter 2 mm Steel VM111ISO Required delfection 170 mrad Assumed Leq 960 mm B.dl required 323 mT.m Required gap field 376 mT Required current 19 kA Available Lphysical 1000 mm Précision de positionnement de l’aimant: • ± 0.1 mm vertical, • ± 0.2 mm radial, • ± 0.5 mm Longitudinal Température d’étuvage • Aimant 200 C • Pompes Ionique 300 C, • Enceinte 100 C Niveau de vide 10-9 to 10-8 mbar Niveau de radiation élevée FERRITES remplacé par des aimants conventionnelles septa. Laminated, pulsé sous vide 20 kA. Aimants – Refroidi a l’eau,

  11. TrajectoireFaisceaux

  12. BISMV Status • Concept bien avancée • 1 Enceinte a vide (3x) • 6 Aimants par enceinte (18 aimants) “Aimantsconventionnels”

  13. Trajectoire du faisceau dans septum(B.Balhan)

  14. Yoke = 2* 520 mm Xoffset = 4.6 mm Angle = 129 mRad Iref = 18900 mm Lequ = 322.69/.3374 = 955.8 mm

  15. Analyse champ de fuite Scan 0 -50 mm surtoute la hauteur

  16. Resultats de l’analyse 3D (B.Balhan)

  17. Dumps • Head Dump – Modulaire facilement demontee et remplacee • refroidissement (normalement pas necessaire mais a confirmer, EN/STI) • Tail Dump- Modulaire, montage depuis la bride du couvercle (normalement pas necessaire mais a confirmer, EN/STI) …In case of a complete distributor failure, with the assumption that LINAC4 will be interlocked within 0.5 s, the impact of a full LINAC4 pulse on the head dump needs to be considered resulting in a load of: 1.0·1014p+@ 160 MeV(~2kJ). ….In case of a distributor timing failure, with the assumption that LINAC4 will be interlocked within 0.5 s, the impact of a 100μs slice on the LINAC4 pulse on the tail dump needs to be considered resulting in a load of: 2.5·1013p+@ 160 MeV(~500J).

  18. Reste a faire • Concept de l’Insertion des aimants pré-assembles (dans l’enceinte) • Système d’étuvage • Système de refroidissement – connexion du réseau • Implantation des transformateurs • Connexions électrique • Montage des dumps - détails

  19. Outstanding Issues Modifications to vacuum chambers both upstream and downstream of BISMV Tank. (TE-VSC Responsible?) Integration work (3d) for machine layout. Steel supplier still to be identified !

  20. Questions ? • For more info on following, • Magnetic field Simulations – Bruno Balhan • BIDIS Power supply / PFN - Luc Sermeus • BISMV Power Supply – David Nisbet / J.M. Cravero

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