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EXFEL大型低温恒温器样机研制工作胜利完成


在加速器中心低温组技术人员的努力下,日前首台由我所研制的EXFEL大型低温恒温器样机全面通过了德国DESY的测试验收,受到DESY的好评。

欧洲X射线自由电子激光(EXFEL)是计划建造在德国汉堡的国际合作的大科学装置。2005年11月24日,科技部代表中国政府正式签署了准备阶段的谅解备忘录,成为EXFEL计划的正式成员,并且拟以实物贡献的方式参加到此次国际合作当中。作为此次国际合作的单位之一,我所2008年获得了科技部973重大科研项目经费支持,开展大型低温恒温器的样机及其关键技术的研究,样机测试合格后进行批量生产,完成EXFEL国际合作的部分实物贡献,同时通过此次国际合作全面掌握大型低温恒温器的设计、制造、安装及调试等关键技术。

EXFEL低温恒温器的长度为12.2m,总重量为7.8吨,其中有2.8吨的冷质量和5吨的真空容器质量。鉴于其独特的结构和性能要求,加速器中心低温组科技人员在进行大量调研和充分消化吸收的基础上,将原29张图纸转换为206张适合于国内加工制造的技术图纸并分别撰写了相应的工艺和技术要求。同时根据国内外此类产品的加工经验,撰写了详细的产品制造说明书供加工单位参考使用。在加工制造阶段选派组内经验丰富的工程技术人员驻厂进行技术监督和指导工作,帮助生产方进行工艺工装的设计,确保重要部位焊接及机加工严格符合技术要求,在液氮冷激、压力、真空、漏率等重要的性能测试工作中严格把好质量关。对EXFEL恒温器最关键的漏热和支撑部件POST进行了专门研究,针对POST的特殊结构自行设计了拉力试验机对其分层进行不同等级的拉力试验。在整个EXFEL恒温器样机的研制过程中,从材料的采购、零部件的加工制造、性能测试到最后的包装运输每个步骤均进行严格的质量控制,精益求精。样机出厂时邀请了有经验的专家意大利INFN的Carlo. Pagani教授和使用方德国DESY MKS1组 Kay. Jensch参加了出厂测试和预验收,他们对样机制造过程中的工艺方法和质量控制给予高度评价。Carlo. Pagani教授认为此台低温恒温器的制造水准已经超过了对样机的要求,Kay. Jensch则表示中国的研制能力给其留下深刻印象,不会怀疑中国在以后批量生产的技术水平和能力。

EXFEL大型低温恒温器样机于2009年3月10日正式发运,4月21日运抵德国。EXFEL网站对这台样机进行了报道,并将其命名为PXFEL1,以区别于西班牙和法国制造尚未完成的样机。5月至7月在德国DESY进行了低温恒温器与超导腔的总装和低温测试,在零下271℃的低温下,恒温器各项技术指标均达到或超过技术要求,表明我所研制的恒温器样机全面通过了DESY方面的测试验收,受到DESY方面的认可和好评。DESY网站再次进行了大篇幅的报道,DESY主管加速器的副所长Brinkmann先生在给高能所姜晓明副所长的电子邮件中将其称为“两所之间高效的、富有成果的、令人愉快的合作典范”。

(加速器中心 供稿)

 

 

 

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