Improvements of vacuum system in J-PARC 3 GeV synchrotron

J-PARC 3GeVシンクロトロン真空システムの性能向上

神谷 潤一郎   ; 引地 裕輔*; 滑川 裕矢*; 武石 健一; 柳橋 亨*; 金正 倫計  ; 山本 風海   

Kamiya, Junichiro; Hikichi, Yusuke*; Namekawa, Yuya*; Takeishi, Kenichi; Yanagibashi, Toru*; Kinsho, Michikazu; Yamamoto, Kazami

J-PARC RCSにおける真空システムは、システム完成以来、ビームロスの低減と装置の安定運転という加速器の高度化に寄与するべく、より良い質の真空および真空装置の安定性能の向上を目標に性能向上を進めてきた。真空の質の向上については、(1)Hの想定外の荷電変換によるビームロスの低減を目的とした入射ビームラインの圧力の改善、(2)パルス磁場による発熱を原因とした真空ダクトの熱膨張によるリークへの対策、(3)放出ガス源であるキッカー電磁石のin-situでの脱ガスを行い、良好な結果を得た。真空装置の安定化については、(1)ゴム系真空シールによりリークを止めていた箇所を、低いばね定数のベローズと超軽量化クランプの開発により金属シールへ変更、(2)長尺ケーブル対応のターボ分子ポンプコントローラーの開発により、電気ノイズによるコントローラーのトラブルを撲滅、(3)複数台のターボ分子ポンプの増設による、システムの信頼性向上、を行ってきた。本発表では、このようなRCS真空システムの高度化について総括的に報告する。

The RCS vacuum system has been upgraded since the completion of its construction towards the objectives of both better vacuum quality and higher reliability of the components. For the better vacuum quality, (1) pressure of the injection beam line was improved to prevent the H beam from converting to H; (2) leakage in the beam injection area due to the thermal expansion was eliminated by applying the adequate torque amount for the clamps; (3) new in-situ degassing method of the kicker magnet was developed. For the reliability increase of the components, (1) A considerable number of fluoroelastmer seal was exchanged to metal seal with the low spring constant bellows and the light clamps; (2) TMP controller for the long cable was developed to prevent the controller failure by the severe electrical noise; (3) A number of TMP were installed instead of ion pumps in the RF cavity section as an insurance for the case of pump trouble.