TISANE Doppelchopperscheibe für das Neutronen-Kleinwinkelinstrument SANS-1

Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH

Die Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material und Küstenforschung GmbH (nachfolgend: Auftraggeberin) betreibt in Kooperation mit der TU München das Neutronen-Kleinwinkelinstrument SANS-1 an der Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II).
Zur Erweiterung der SANS-1 mit einer TISANE Option für zeitaufgelöste stroboskopische Neutronen-Kleinwinkelstreuung wird eine Doppelchopperscheibe mit Vakuumgehäuse und Ansteuerung benötigt. Die technischen Anforderungen an diese Chopperscheibe sind im Folgenden zusammengefasst:
Scheibengeometrie:
Auslegung - Gegen/gleichläufige Doppelchopperscheibe
Durchmesser - 700 mm
Max. Drehzahl - 20.000 rpm
Anzahl Fenster - 14 identische Fenster
Absorber - 10B
Öffnung der Fenster - Passend für einen Neutronenstrahlquerschnitt 50x50mm2
Maximaler Abstand
der Scheiben - 50mm
Material der Scheiben - Kohlefaserverstärkter Verbundwerkstoff
Gehäuse
Auslegung - Gemeinsames Vakuumgefäß für beide Scheiben, durchschlagsicher
Material - Aluminium
Neutronenfenster - Aluminium, max. 0.5 mm Dicke
Kühlung - Integrierte Wasserkühlung
Max. Einbaumaß an
Neutronenstrahlposition - <150 mm
Max. Gesamtlänge
(in Strahlrichtung) - <890 mm
Max. Gesamtbreite - <880 mm
Lagerung, Antrieb und Steuerung
Lagerung - Wartungsfreie aktive magnetische Lagerung mit Notlaufeigenschaften
Motoren - Bürstenlose Motoren mit Encodern
Geschwindigkeitsbereich - 0-20.000 rpm
Konstanz - <1 rpm (RMS)
Phasenlage - 0-360° beliebig
Genauigkeit der Phase - <0.1° (RMS)
Drehrichtung - Gegen/gleichläufig
Übersetzungverhältnis - 1:1 bis 1:16
Parkposition - Beliebig
Operationsmodi:
- Geschwindigkeit
- Master/slave
- Geparkt
Regelung, Ansteuerung und Überwachung
Die Elektronik zur Steuerung, zum Antrieb und zur Überwachung der Chopperscheiben soll in einem 19“-Rack untergebracht werden. Hierbei muss eine Kabellänge von ca. 35m Entfernung zur Chopperscheibe möglich sein. Das Kontrollrack soll des Weiteren eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zur Überbrückung von mindestens 30min beinhalten.
Die Ansteuerung und Überwachung der Chopperscheiben erfolgt über einen Kontroll PC. Zur Überwachung der Chopperscheiben soll dieser alle relevanten Parameter kontinuierlich überwachen und aufzeichnen. Dazu gehören Scheiben- und Lagertemperaturen und Vibrationen, Kühlwassertemperaturen und Durchfluss sowie Vakuum. Dabei soll es die Möglichkeit geben, die Überwachung der Chopperscheibe in die bestehenden Systeme zur Kühlwasser und Vakuumversorgungen und Überwachung der beiden Geschwindigkeitsselektoren zu integrieren.
Die Bedienung soll durch eine Benutzeroberfläche erfolgen. Eine Remote-Steuerung über die Instrumentsoftware soll parallel dazu vorgesehen sein. Die externe Triggerung des Antriebes durch ein Master-Signal muss dabei möglich sein. Die Steuerung der Chopperscheiben soll des Weiteren ein stabiles 10MHz Signal zur Synchronisation des Detektors und der Probenumgebung zur Verfügung stellen.
Wartung
Die Chopperscheiben sollen ohne Ausbau nachgewuchtet werden können. Lieferung, Inbetriebnahme und ggf. Wartung sowie Einweisung der Mitarbeiter des Auftraggebers erfolgt durch vom Auftragnehmer bereitgestelltes Personal.
Lieferzeit und Design
Der Einbau und die Integration der Chopperscheiben in die Neutronen-Kleinwinkelanlage SANS-1 ist nur in der großen Abschaltphase des Reaktors FRM II Mitte 2014 möglich. Das Design der Chopperscheiben soll innerhalb von 2 Monaten nach Auftragsvergabe festgelegt sein. Die Lieferzeit der TISANE Chopperscheibe muss bis spätestens August 2014 geliefert werden

Deadline
Die Frist für den Eingang der Angebote war 2013-07-22. Die Ausschreibung wurde veröffentlicht am 2013-06-21.

Anbieter
Die folgenden Lieferanten werden in Vergabeentscheidungen oder anderen Beschaffungsunterlagen erwähnt:
Wer?

Wie?

Wo?

Geschichte der Beschaffung
Datum Dokument
2013-06-21 Auftragsbekanntmachung
2013-12-10 Bekanntmachung über vergebene Aufträge