Die XFEL Undulator- Intersection aus Sicht des Vakuumsystem

Präsentation zum Thema: "Die XFEL Undulator- Intersection aus Sicht des Vakuumsystem"—  Präsentation transkript:

1 Die XFEL Undulator- Intersection aus Sicht des Vakuumsystem
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2 Das Vakuum System in der Intersection Absorber Kompensator Pumpkreuz
Übersicht Übersicht Das Vakuum System in der Intersection Absorber Kompensator Pumpkreuz Flanschverbindung Vakuumeinheiten Before you start editing the slides of your talk change to the Master Slide view: Menu button “View”, Master, Slide Master: Edit the following 2 items in the 1st slide: 1) 1st row in the violet header: Delete the existent text and write the title of your talk into this text field 2) The 2 rows in the footer area: Delete the text and write the information regarding your talk (same as on the Title Slide) into this text field. If you want to use more partner logos position them left beside the DESY logo in the footer area Close Master View MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

3 Das Vakuumsystem in der Intersection
Übersicht des Vakuumsystems in der Intersection: Flanschverbindung Ionengetterpumpe Absorber Pumpkreuz Undulator-Vakuumkammer Kompensator MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

4 Das Vakuumsystem in der Intersection
Anforderungen an das Vakuumsystem Die Druckanforderungen sind wesentlich niedriger im Vergleich zu einem Speicherring. Drücke im Bereich von mbar sind akzeptierbar. Mr. Seidel‘s Präsentation vom Wakefield`s Berechnungen für die Rauhigkeit und die dielectric Schichten (Oxidschicht) zeigen das eine Rauhigkeit von 300nm und eine Oxidschicht von 5nm akzeptierbar sind. (M.Dohlus I.Zagorodnov) Eine Aluminium- oder Kupfer-Beschichtung ist notwendig wenn das Vakuumsystem aus Edelstahl gefertigt wird! Es gibt eine Ausnahme im Vakuumsystem und das betrifft das Cavity-BPM. RF-Abschirmungen für die Kompensatoren, Pumpkreuz und Flanschverbindungen sind notwendig. Ein gutes Aufstellungskonzept und Einmesskonzept ist erforderlich da die Aperturgrößen sehr klein sind. Abweichungen (Sprünge) von ≤±0,1mm auf den Radius sind nach Strahl dynamischen Aspekten erlaubt. MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

5 Das Vakuumsystem in der Intersection
: Übersicht des Vakuumdrucks in der Intersection und der Undulator- Vakuumkammer out gasing rate [mbar·l·s-1·cm-2] pump speed [L/s] IGP 20 L/s pavg =2*10-7mbar MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

6 Das Vakuumsystem in der Intersection
Absorber Details: Für die spontane Strahlung aus den SASE Undulatoren Draufsicht, horizontale Sprung von 15mm auf 9mm Seitenansicht, vertikale Sprung von 8,8mm auf 8mm Vorderansicht Übergang vom elliptischen Strahlrohr (v. 8.8mm x h. 15mm) auf das runde Strahlrohr 10mm. Berechnung der Photodesorption durch den Absorber wurden von U. Hahn (Hasylab) and H. Schulte Schrepping (Hasylab) durchgeführt → Resultat: Die Verluste in den letzten Absorber sind max. 51W bei 17,5GeV und 30k Bunche MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

7 Das Vakuumsystem in der Intersection
Kompensator Details : Werden benötigt für die Montage Werden benötigt für die Längenkompensation Werden benötigt um eine Entkopplung der transversalen Kräfte in die BPM Region zu ermöglichen Longitudinaler Verschiebung ± 5mm Lateral Verschiebung ± 0.5mm Sprung von 10mm auf 10.8mm, 48 Schlitze 0.2mm breit, 35-25mm lang Design : Wolfgang Gieske MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

8 Das Vakuumsystem in der Intersection
Pumpkreuz Details: 6 Pumpschlitz: 2.6mm breit, 30mm lang Rauhigkeit der Innenoberfläche des Strahlrohrs ≤ 300nm RMS Strahlrohr mit Innenbeschichtung Cu oder Al, Oxidschicht ≤ 5nm Beispiel: Firma Dockweiler: Ultron® Nahtloses Rohr 316l(1.4435) Elektropoliert ≤ 162 RMS Bild von der Firma Dockweiler: Ultron® Rohr elektropoliert MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

9 Das Vakuumsystem in der Intersection
Flanschverbindung: UHV Flanschverbindung mit einer UHV- RF- Flachdichtung um die Wakefields Effekte zu reduzieren. Vier Verbindungen pro Intersection Ein sehr guter RF- Übergang! Flanschverbindungen sind verstiftet um den seitlichen Versatz zu reduzieren < 0,1mm Flanschdesign für die Undulator-Kammerverbindung Flanschdesign für die Cavity-BPM Elliptische RF-UHV- Verbindung mit einem Sprung in der Apertur von 0.05mm (vertikal 8.85mm, horizontal 15.05mm) Der Übergang von rund auf elliptisch findet im UHV- Flansch statt. Rund RF-UHV- Verbindung mit einem Sprung in der Apertur von 0.05mm (Ø 10,05mm) MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

10 Das Vakuumsystem in der Intersection
Vakuumeinheiten: Vakuumeinheit auf der linken Seite des Cavity-BPMs: Absorber + Kompensator + Pumpkreuz (231.5mm lang) MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

11 Das Vakuumsystem in der Intersection
Vakuumeinheit: Vakuumeinheit auf der rechten Seite des Cavity-BPMs Kompensator + Strahlrohr (286.25mm lang) MVS Klausur 2009, 07 September, Damp Torsten Wohlenberg MVS DESY, Hamburg

12 Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
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