ESS Fundamentals Rob Connatser Chief Instrument Project Enginee - - PowerPoint PPT Presentation

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ESS Fundamentals Rob Connatser Chief Instrument Project Enginee - - PowerPoint PPT Presentation

ESS Fundamentals Rob Connatser Chief Instrument Project Enginee Baseline Parameter Unit Value Average beam power MW 5 Number of target stations 1 Number of instruments in construction budget 22 Number of beam port positions 50


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SLIDE 1

Rob Connatser Chief Instrument Project Enginee

ESS Fundamentals

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SLIDE 2

Baseline

Parameter Unit Value Average beam power MW 5 Number of target stations 1 Number of instruments in construction budget 22 Number of beam port positions 50 Number of moderators (bi-spectral: thermal & cold) 2 Separation of beam ports positions ° 5 Proton kinetic energy GeV 2.5 Average macro-pulse current mA 50 Macro-pulse length ms 2.86 Pulse repetition rate Hz 14 Maximum linac length m 482.5

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SLIDE 3

ESS: The Artists Version

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SLIDE 4

Target Module

  • Rotating tungsten target
  • Proposed He cooling
  • Moderators: Cold & thermal
  • Image of target wheel removal

(preliminary)

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SLIDE 5

Key Parameters

Parameter Unit Value Average beam power MW 5 Number of target stations 1 Number of beam port positions 50 Number of beam ports by 2025 22 Number of instruments in construction budget 22 Separation of beam ports degrees 5 Number of moderators (bi-spectral: thermal & cold) 2 Proton kinetic energy GeV 2.5 Average macro-pulse current mA 50 Macro-pulse length ms 2.86 Pulse repetition rate Hz 14 Maximum linac length m 482.5

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SLIDE 6

Long-Pulse Principle

0 1 2 3 time (ms)

Cold coupled moderators λ=5Å Brightness (n/cm2/s/ster/Å)

1014

ISIS TS1 ISIS TS2 SNS ILL

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SLIDE 7

Schedule

2013 ¡ 2014 ¡ 2015 ¡ 2016 ¡ 2017 ¡ 2018 ¡ 2019 ¡ 2020 ¡ 2021 ¡ 2022 ¡ 2023 ¡ 2024 ¡ 2025 ¡ 2026 ¡ 2027 ¡ 2028 ¡

Commissioning ¡and ¡Initial ¡Ops ¡ Full ¡Operations ¡ Instrument ¡Construction ¡Phase ¡ Instruments ¡4-­‑7 ¡ Instruments ¡1-­‑3 ¡ Instruments ¡8-­‑9 ¡ Instruments ¡10-­‑12 ¡ Instruments ¡13-­‑14 ¡ Instruments ¡15-­‑17 ¡ Instruments ¡18-­‑20 ¡ Instruments ¡21-­‑22 ¡ ScientiBic ¡Operations ¡

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SLIDE 8

Programme Organization

ESS Programme Accelerator Systems Conventional Facilities Energy Integrated Control Systems Neutron Scattering Systems Instrument Concepts SANS Concept #1 Concept #N Instrument Construction Instrument #1 Component 1 Component N e.g. detector Instrument #2-22 + Test beamline Neutron Technologies Chopper systems Detector systems Sample Environment Neutron Optics & Polarisation Electrical Engineering Neutron Science Support Facilities DMSC Target Station Systems Support

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SLIDE 9
  • Develop Systems Engineering processes

and documentation

  • Develop Engineering processes
  • Coordinate and negotiate interfaces with

Target Systems and Conventional Facilities

  • Develop requirements for conventional

facilities

Current Activities

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SLIDE 10

Layout of Potential Instruments

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SLIDE 11
  • Develop Systems Engineering processes and

documentation

  • Develop Engineering processes
  • Coordinate and negotiate interfaces with

Target Systems and Conventional Facilities

  • Develop requirements for conventional

facilities

  • Write processes

Current Activities

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SLIDE 12

Decision ¡ ¡ to ¡move ¡forward ¡ Approved ¡ ¡ Baseline ¡ ¡Design, ¡ ¡ Cost ¡ ¡ and ¡Schedule ¡

¡

Readiness ¡for ¡ ¡ “Hot” ¡ ¡Commissioning ¡ “Hot” ¡ ¡ Commissioning ¡ ¡and ¡Operations ¡ ¡ Accepted ¡ instrument ¡ Phase ¡1 ¡– ¡Preliminary ¡Engineering ¡ ¡ Design ¡and ¡Baseline ¡ Phase ¡2 ¡– ¡Final ¡Engineering ¡ ¡ Design ¡and ¡Installation ¡Plan ¡ Engineering ¡ Review ¡ Phase ¡3 ¡– ¡Construction ¡ ¡ and ¡Installation ¡ Phase ¡4 ¡– ¡Beam ¡Testing ¡ ¡and ¡cold ¡Commissioning ¡ Safety ¡Systems ¡ ¡ Review ¡

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SLIDE 13
  • Develop Systems Engineering processes and

documentation

  • Develop Engineering processes
  • Coordinate and negotiate interfaces with Target

Systems and Conventional Facilities

  • Develop requirements for conventional facilities
  • Write processes
  • Hire people:

ess-scandinavia.eu/open-positions

Current Activities

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SLIDE 14
  • Thanks to many colleagues for

contributions to slides and for whole slides.

– Ken Anderson – Arno Hiess – Erik Nilsson – Oliver Kirstein