Projekt Juno: CDR-Kreiselpumpen zur Untersuchung von Neutrinos in China


Die CDR-Kreiselpumpen werden für den Bau eines riesigen unterirdischen Detektors für Flüssigszintillator-Neutrinos verwendet. DieTechnologie wird die gleiche wie in Laboratori Nazionali del Gran Sasso des INFN (Italienisches Nationalinstitut für Kernphysik) sein.

Die verwendete Kreiselpumpe ist eine UTN-BL 40-25-160 auf  PFA.

Warum eine magnetgekuppelte Pumpe wählen? Und warum auf PFA?

Die Fluorpolymer-Beschichtung (PFA) wurde aufgrund ihrer breiten chemischen Verträglichkeit und Reinigung der Prozessflüssigkeit gewählt, während die Magnetkupplung eine perfekte Isolierung des Pumpenkörpers bezüglich der Motorwelle und der äußeren Umgebung darstellt. Tatsächlich wird das Laufrad nicht von der Motorwelle gezogen, mit der es nicht in Kontakt kommt, sondern durch die Wechselwirkung zwischen Permanentmagneten. Darunter das Spaltopf, das jegliche Art von Leckagen vermeidet und eine Isolation mit hoher Beständigkeit gegen Flüssigkeit und Gase gewährleistet. Diese Art der Isolierung ist von grundlegender Bedeutung für den Erfolg des Experiments, da bereits eine minimale Luftverunreinigung das gesamte Experiment beeinträchtigen könnte.

Die Pumpen wurden von dem Istituto Nazionale di Fisica Nucleare mittels eines "Helium-Lecksuchers" getestet, um ihren Dichtheitsgrad zu ermitteln. Die Vakuumversiegelungsmessung war erfolgreich, da kein Leck während des Heliumtests gefunden wurde. Der Hintergrundwert während des Tests betrug 2,5 × 10–8 mbar L / s.

Die Kreiselpumpen wurden auch in Zusammenarbeit mit dem Kunden zusammengebaut, um ein hohes Maß an Hygiene und Reinigung der mechanischen Teile zu gewährleisten.

Die Kreiselpumpen werden dann für das JUNO-Projekt (Jiangmen Underground Neutrino Observatory) eingesetzt, ein internationales Experiment, das in Zusammenarbeit mit dem italienischen Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) durchgeführt wurde und in China gestartet wird.

Projekt Juno China

JUNO ist ein Experiment mit mehreren wissenschaftlichen Zwecken für die Grundlagenforschung in der Physik. Die Hauptmaßnahme betrifft die Bestimmung der Massenhierarchie des als Neutrino bezeichneten Teilchens durch den Nachweis von Antineutrinos, die aus den Kernspaltungsreaktionen zweier Kernkraftwerke stammen, die 53 km entfernt an der Südküste Chinas liegen. Es handelt sich von ein Forschungsexperiment, das die intrinsische Natur dieses Elementarteilchens untersucht, das aufgrund seiner sehr geringen Wahrscheinlichkeit einer Wechselwirkung mit der Materie heute schwer fassbar und schwer zu entdecken ist, wenn nicht mit enorm großen und unterirdischen Instrumenten Zweck, sie vor kosmischer Strahlung abzuschirmen.

Projekt Juno CDR Pompe