Erster Kryostat-Prototyp kommt aus China
Drei Kryostate (Kälteeinheiten) aus drei Ländern, werden in Kürze bei DESY auf „Herz und Nieren“ geprüft. Der erste Prototyp ist letzte Woche aus China angekommen.
Der im Auftrag des IHEP-Instituts, Peking, in China gefertigte Prototyp besteht aus dem äußeren Vakuumtank und der „kalten Masse“ in seinem Innern. Er wird zurzeit in der DESY-Halle III für die geplanten Tests vorbereitet. Vervollständigt zu einem kompletten Beschleunigermodul, soll er ab Juni auf dem Kryomodul-Prüfstand (CMBT) bei -271 Grad Celsius untersucht werden. Im Rahmen des von DESY koordinierten internationalen Beschleuniger-Konsortiums wird außerdem je ein Kryostat-Prototyp in Spanien und Frankreich produziert. „Ein gutes Beispiel für die erfolgreiche Arbeit des Konsortiums“, freut sich DESY-Direktor Reinhard Brinkmann.
China ist eins der 13 internationalen Partnerländer, die sich neben Deutschland am Bau und Betrieb des European XFEL beteiligen. Die Volksrepublik bot an, mit der Lieferung von 25 Kryostat-Elementen beizutragen („in-kind Beitrag“) und dazu als Erstes einen in Eigenregie produzierten Prototyp zum Test zu DESY zu schicken.
Für den 1,7 Kilometer langen Linearbeschleuniger des European XFEL müssen insgesamt 101 supraleitende Module industriell gefertigt werden. Jedes Modul ist 12 Meter lang, wiegt ungefähr 10 Tonnen und setzt sich aus mehreren Komponenten zusammen. Eine Komponente ist der gelbe äußere Eisenzylinder – ein Vakuumtank, mit dem das „kalte Innenleben“ von der warmen Umgebung isoliert wird. Ebenfalls zur Wärmeabschirmung dienen zwei Schilde, die mit Helium-Gas gekühlt werden. Weiterhin befinden sich im Innern verschiedene Helium-Prozessrohre, die Aufhängung für den String aus acht Niob-Resonatoren und eine Magneteinheit. Alles zusammen bildet das Kryostat-Element PXFEL1, das jetzt von China geliefert wurde.
Die Serienproduktion der Modulkomponenten geschieht bei verschiedenen Herstellern, deren Auswahl zurzeit vorbereitet wird. Aus diesem Grund beauftragte DESY zusätzlich zu dem bereits vorhandenen italienischen Lieferanten zwei weitere Firmen in Spanien und Frankreich, nach dem Vorbild der bei FLASH eingesetzten Module jeweils einen Prototyp der Kryostat-Einheit zu fertigen, PXFEL2 und PXFEL3. Beide Prototypen sollen in nächster Zeit geliefert werden. Hinzu kommt das chinesische Kryostat-Element PXFEL1, das nun als Erstes bei DESY die Tests durchläuft. Zum Jahreswechsel soll das mit dem PXFEL1 ausgestattete Modul als ACC7 in FLASH eingebaut werden, um seine Qualität sogar im regulären Beschleunigerbetrieb, also mit Elektronenstrahl, einschätzen zu können.
Am Ende bilden die Ergebnisse der intensiven Prototyp-Tests zusammen mit den veranschlagten Herstellungskosten die Entscheidungsgrundlage für die Serienproduktion der Kryostat-Einheiten, deren Beginn für 2010 geplant ist.
