We're there: sector 7-8 reached 1.9 K!

On y est : le secteur 7-8 est refroidi à 1.9 K.

The magnet temperature profile along sector 7-8 during the cool down.

The first sector of the LHC to be cooled below 2 K has reached its mark, making it colder than outer space. At one-eighth of the LHC ring, sector 7-8 has become the world's largest superconducting installation.

The cooling began at the end of January and was carried out in three phases, interspersed by a number of tests and intense checking periods. During the first phase, the sector was cooled to around 80 K, slightly above the temperature of liquid nitrogen. As of 5 March, the teams were well into the second phase, cooling the sector to 4.5 K with the help of enormous refrigerators. The final phase, which began in mid-March, required a sophisticated pumping system in a bath of boiling helium that lowered the pressure to 15 millibars and cooled the magnets to 1.9 K. At this low temperature helium becomes superfluid, flowing with virtually no viscosity and allowing greater heat transfer capacity.

This cooling process was validated in the LHC test String; during the course of these tests, any fundamental problems were solved. But this was the first time that the principle had been applied to a such a large area. The sector, 3.3 kilometres long and consisting of more than 200 dipole magnets and short straight sections, is divided into 30 cooling cells. The two months that it took to cool the magnets is explained by the great number of subsystems that had to be commissioned at the same time and for the first time, by the number of cells that had to function in parallel, and by the long time it took to get back on track after any disturbance in the system. This learning period was long but necessary for optimal control over the most complex cryogenics system ever made.

Congratulations to the teams who made this remarkable result possible.

10 April 2007

Follow the cool down on the Hardware Commissioning Coordination website.

Press Release

Le premier secteur du LHC à être refroidi a atteint la température de 1,9 K (-271°C), plus froid que l'espace intersidéral ! Le secteur 7-8 (un huitième de l'accélérateur) devient ainsi la plus grande installation supraconductrice du monde.

Le refroidissement a démarré fin janvier et s'est déroulé en trois temps, entrecoupés d'une multitude de tests et de contrôles approfondis. Durant la première phase, le secteur a été refroidi jusqu'à 80 K, soit juste au-dessus de la température de l'azote liquide. A partir du 5 mars, les équipes se sont attelées à la deuxième phase, refroidissant le secteur à 4,5 K à l'aide de gigantesques réfrigérateurs. La dernière phase, à partir de la mi-mars, fait intervenir un système de pompage complexe sur le bain d'Hélium bouillant pour abaisser la pression à 15 millibars et refroidir les aimants jusqu'à 1,9 K. A cette température, l'hélium devient superfluide, s'écoulant quasiment sans viscosité et améliorant la capacité de transfert de chaleur.

Le processus de refroidissement avait été validé sur la chaîne de test du LHC (String). Au cours de ces essais, tous les problèmes fondamentaux avaient déjà été réglés. C'est toutefois la première fois que le processus s'applique à un aussi grand ensemble, le secteur de 3,3 kilomètres comptant 30 boucles de refroidissement (ou cellules) et plus de 200 aimants dipôles et sections droites courtes. Les deux mois passés pour parvenir à ce résultat s'expliquent donc par le grand nombre de sous-systèmes à mettre en service en même temps et pour la première fois, le nombre de cellules en parallèle à faire fonctionner, et les temps de réaction très long après un arrêt de sécurité d'un composant par exemple, ou une perturbation. Cette phase d'apprentissage est longue mais nécessaire pour parvenir à un contrôle optimal de ce système de cryogénie, le plus complexe jamais réalisé.

Bravo aux équipes qui sont parvenues à ce résultat remarquable.

10 avril 2007

Suivez le refroidissement sur le site web Hardware Commissioning Coordination.

Communiqué de Presse