Verbale della riunione ENEA/ANSALDO sulle bobine magnetiche di Multi-Pinch

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1 Verbale della riunione ENEA/ANSALDO sulle bobine magnetiche di Multi-Pinch Genova, 20/12/2005 Presenti: ANSALDO ENEA R. Cappellini, A. Laurenti, S. Parodi, M. Perrella, R. Repetto P. Micozzi, S. Papastergiou L argomento dell incontro e stato l esame dettagliato dello stato della progettazione delle bobine magnetiche dell esperimento Multi-Pinch. 1) La progettazione delle quattro coppie di bobine e da ritenersi pressoche ultimata. L Ansaldo ha fornito un CD contenente i modelli 3D in formato CATIA V5R15 di tutte le bobine e delle attrezzature necessarie per le prove preliminari di impregnazione ed isolamento. E stata anche fornita copia cartacea dei disegni riguardanti le componenti suddette, ottenuti come messa in tavola 2D dei modelli 3D. Il Dott. Micozzi e l Ing. Papastergiou si sono impeganti a verificare la compatibilita delle bobine con il resto della macchina Multi-Pinch ed a comunicare il risultato di tale verifica all Ansaldo entro la prima settimana di gennaio ) Le casse di tutte le bobine sono state progettate tenendo conto delle tolleranze massime di lavorazione degli avvolgimenti di rame. 3) Le flangie sulle uscite esterne di ogni bobina sono state disegnate con 6 fori (nella versione ENEA erano con 8 fori). Le piattine per le connessioni con le alimentazioni sono state realizzate in modo da consentire il posizionamento dei soffietti a Z. E stato fatto notare che 1

2 tali soffietti devono avere almeno una flangia girevole, per consentire il montaggio: l ENEA modifichera tali soffietti in questo senso. 4) La bobina PF2 (di tipo solenoidale) e stata riprogettata localizzando i salti-spira nella sua parte superiore (cioe quella dell uscita dei conduttori). Tale modifica porta un aumento della sua dimensione verticale rispetto alle specifiche fornite dall ENEA di circa il doppio della sezione del conduttore in rame (2 10mm). Questo fatto imporra la modifica da parte dell ENEA dei sostegni di tale bobina. La nuova progettazione dell Ansaldo consente di ottenere un numero di spire efficaci pari a 47.5, da confrontarsi con le 48 spire ideali richieste dall ENEA. Lo spessore della cassa della bobina e stato aumentato a 2mm (rispetto a quello delle specifiche ENEA, che era di 1.5mm) per garantire la buona riuscita del processo di saldatura. Il rispetto della posizione del baricentro magnetico della PF2 comportera un montaggio all interno di Multi-Pinch schematizzato in Fig.1, dove e anche riportata la compatibilita di montaggio con la bobina PF3.1. 5) Per quel che riguarda le tre bobine di tipo doppio pancake (PF3.1, PF4.1 e PF4.2), l Ing. Perrella conferma la perdita di spire efficaci per ogni strato. La bobina PF3.1 ha ora un uscita dei conduttori compatibile con l implementazione di Multi-Pinch (esperimento PROTO-SPHERA), come evidenziato nelle Figs.2-3, con modifiche minimali del load assembly. L Ansaldo ha inoltre deciso che gli spaziatori interspira necessari nelle bobine PF3.1 e PF4.2 verranno realizzati in vetronite, abbandonando definitivamente l alternativa rappresentata dalle false spire in rame. Le flange necessarie per l impregnazione finale sono pero posizionate in maniera incompatibile con il montaggio sia per la PF3.1 che per la PF4.1 (vedere Fig.3), trovandosi attualmente sul bordo esterno delle bobine. Il progetto verra percio modificato per garantire la suddetta compatibilita, posizionandole nella parte inferiore delle bobine. 6) In generale si e deciso di cambiare il tipo di accesso per l impregnazione finale per le casse di tutte le bobine. Invece di posizionare una flangia (da 2

3 chiudere con una saldatura a fine processo) sulla parte inferiore delle casse, verra saldato un piccolo tubo attraverso il quale far passare la resina. Tale tubo verra poi rimosso ad impregnazione avvenuta, ed il foro restante verra chiuso saldandovi un tappo opportuno. Questa tecnica non presenta difficolta per le bobine aventi casse con spessore di 10mm (PF3.1, PF4.1 e PF4.2), ma risulta impossibile sui 2mm di spessore della cassa della PF2. Pertanto si e presa la decisione di aumentare a 5mm lo spessore della sola parte inferiore della cassa della bobina PF2. 7) Si e deciso di utilizzare lastre di MICA FLEX (tipo FLOGOPITE) per l isolamento termico delle quattro coppie di bobine, poiche questo materiale ha le propieta termiche e meccaniche necessarie per tale impiego. 8) L Ing. Papastergiou e l Ing. Parodi hanno discusso e concordato le procedure di controllo di qualita riguardanti le saldature, il test di flusso nel canale di raffreddamento dei conduttori, il test da vuoto e le prove di isolamento elettrico (1 kv). In particolare l avvolgimento dei conduttori in rame verra eseguito dalla ditta subappaltatrice LAES, mentre tutte le procedure di controllo avranno luogo negli stabilimenti dell Ansaldo Superconduttori. Il PCQ relativo alla progettazione delle bobine verra fornito dall Ansaldo (assieme alla versione finale dei modelli 3D e delle messe in tavola 2D) alla conclusione della Fase1 del presente contratto, prevista per il 16/01/ ) Il Dott. Cappellini ha fatto presente che l Ansaldo si troverebbe in difficolta se dovesse mantenere in sospeso per un lungo periodo il gruppo di lavoro che ha realizzato la progettazione delle bobine di Multi-Pinch (Fase1 del contratto). Pertanto l ENEA dovrebbe prendere e comunicare all Ansaldo la decisione sulla prosecuzione del contratto (Fase2, ovvero costruzione delle bobine) in un tempo stimabile in non piu di due o tre settimane dalla data di approvazione dei lavori di Fase1 da parte del Responsabile di Contratto (Dott. P. Micozzi). E stato fatto inoltre presente che il contratto prevede un tempo complessivo di realizzazione di 16 mesi 3

4 (Fase1 + Fase2), senza specificare l eventualita di un periodo di sospensione tra le due fasi che andrebbe invece tenuto in conto. E infine stato presentato un piano di lavoro complessivo che prevede la fornitura all ENEA delle quattro coppie di bobine nel gennaio del Fig. 1 Fig. 2 4

5 Fig. 3 5