Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

LS2 -rapport:Før kulden vender tilbage

En af LHC -koldboksene, placeret i en underjordisk hule ved punkt 4 i ringen. Flydende helium stabiliseres og opbevares i en tank ved en temperatur på ca. 4,5 K. Kredit:CERN

Siden starten af ​​januar har det flydende helium, der flyder gennem venerne i LHC's kølesystem, er gradvist blevet fjernet acceleratoren og, en efter en, de otte sektorer af LHC er blevet bragt tilbage til stuetemperatur. "Det tager cirka fire uger at bringe en enkelt sektor fra dens nominelle temperatur på 1,9 K (-271 ° C) tilbage til stuetemperatur, "forklarer Krzysztof Brodzinski, en ingeniør, der arbejder med driften af ​​LHC's kryogene system. Der kræves mindst 135 tons helium for at forsyne hele LHC's kryogene system. Når det er bragt op til overfladen, noget af dette dyrebare kølemiddel opbevares på CERN, og resten (ca. 80 tons) overdrages til leverandørerne for varigheden af ​​LS2.

De 70 heliumkompressorer er de første led i LHCs kryogene kæde. De komprimerer helium, som derefter afkøles gennem ekspansion i køleboksens møller. Under LS2, alle kompressorer sendes væk for en fuld service, for det meste til to specialcentre, i Tyskland og Sverige. "Hver af de 70 kompressorer skal skilles ad og derefter samles igen, for at kontrollere tilstanden på alle dele og om nødvendigt foretage udskiftninger, "forklarer Gérard Ferlin, leder af Operations -sektionen i Cryogenics -gruppen. "De 70 elmotorer, der driver kompressorerne, bliver sendt til Italien for at blive serviceret."

Hvad angår de kolde kompressorer, der bruges til at sænke temperaturen på helium fra 4,5 K til 1,9 K, de tager til Japan. Seks af dem (af de 28 i speederen) viste tegn på svaghed efter de sidste fire år med LHC -løb og skal arbejdes videre af specialister.

Selvfølgelig, også her på CERN, Cryogenics-gruppen har meget på sin tallerken:over 4000 forebyggende og korrigerende vedligeholdelsesoperationer er planlagt mellem nu og midten af ​​2020, når afkøling af de første sektorer af LHC starter forfra! "Mange vedligeholdelsesoperationer har været planlagt i lang tid, især på LHC's otte koldkasser (en pr. sektor). Sensorerne, termometre, ventiler, møller, filtre, etc. kontrolleres og valideres eller udskiftes, "forklarer Gérard Ferlin." Vi vil også benytte lejligheden af ​​LS2 til at foretage nogle forhåndsopgraderinger af en af ​​koldkasserne med henblik på at øge sin effekt klar til HL-LHC. "

I hele LS2, instrumenteringsteamet i Cryogenics -gruppen vil også støtte projektgruppen DISMAC (Diode Isolation and Superconducting Magnets Consolidation - en artikel om dette emne kommer snart), især til validering af instrumenteringen af ​​det kryogene system. Dette er især vigtigt i betragtning af at visse magneter udskiftes og ny diagnostisk instrumentering installeres på et forudbestemt udvalg af stråleskærme.

Tidsplan for opvarmning af alle LHC -sektorer til LS2. Kredit:CERN

Varme artikler