› Fora › ASTRO-FORUM › ASTRONOMIENS BETINGELSER › Dugbuster eller dugblower
- Dette emne har 9 svar og 4 stemmer, og blev senest opdateret for 11 år, 9 måneder siden af paul. This post has been viewed 169 times
-
ForfatterIndlæg
-
22. maj 2012 kl. 20:03 #83861
paul- Nova
Seeing i de højere luftlag kan vi ikke gøre så meget andet ved end at vente på at det bliver bedre eller flyve langt væk til et eksotisk sted.
Men hvis ydelsen af et 1oo.ooo kroners setup reduceres til den for et 10.000 kroners setup (overdrivelse fremme forståelsen) grundet lokal seeing herunder spejl seeing er det måske værd at fokusere på hvad man kan gøre for få eller ingen penge til fremme af den lokale seeing.
Hvis spejlet er dugget til ser man ingenting, så det skal holdes væk på den ene eller anden måde. En lav luftfugtighed og lidt vind hjælper, men hvis det ikke er nok er der vel kun to muligheder tilbage…hjemmelavet vind eller opvarmning af spejle.
Dårlig seeing forårsages ikke så meget af turbulens i sig selv som af temperaturforskelle i luft der blandes hvorved lyset brydes i grænsfladen præcis som i en linse.
Det taler for at man skal være meget forsigtig med at introducere varme i sit system fordi selv meget små temperaturforskelle kan skabe konvektion der igen skaber varmtlufts linser.
Jeg har selv installeret en dugbuster i en Newton her i vinters (den bliver nok fjernet igen), men hvad sker der med den lokale seeing hvis man blot brænder 1/2 Watt af inde i selve tubus eller blot varmer hovedspejlet op med 1/2 grad C når en enkelt eller to personer i en dome er nok til at lave forringe dome seeing.
Jeg har bemærket at de store Professionelle dome´s kan åbne for en række skodder så der bliver fri gennemstrømning af luft henover spejlene ligesom jeg har læst at nogen har droppet opvarmning af deres spejle i små Newton´s og istedet har boret huller i deres Newton og monteret blæsere så der blæses luft hen over spejlene.
Idet det ikke primært er luftstrømmen med temperaturforskelle der skaber luftlinser og dårlig lokal seeing taler det jo for at ventilation er at foretrække frem for at tilføre varme til spejlene.
Starter vi en blæser tilføres der ikke varme udover hvad ventilatoren producerer, men den varme fortyndes i store mængder kold luft og der skulle derfor ikke være fare for at varmtluft linser dannes, blot varmes/køles spejlene op/ned til den samme temperatur som luften der blæses hen over dem.
Jeg vil derfor umiddelbart mene at det som princip er en bedre metode at ventilere spejlene når der fjernes dug end at opvarme spejlene uanset at det er meget små temperaturer vi taler om.
Man kan så argumentere for at spejlene ikke opvarmes med en dugbuster men at den varme der forsvinder ved udstråling blot erstattes. Men faktum mht. sekundær spejlet må være der sidder et varmelegeme inde i tubus og at der er stor risiko for at dette varmelegeme skaber varmtluftlinser.
Et argument imod blæsere er at de tilfører vibrationer, så man skal selvfølgelig sikre sig at vibrations niveauet er under kontrol.
4 fordele ved blæsere er:
1. Spejlene køles hurtigt ned indledningsvis
2. Spejlene følger hurtigt med lokale lufttemperatur ændringer natten igennem
3. Dug fjernes ved ventilation og ikke opvarmning
4. Det tynde laminare og varme lag luft der kan være få millimeter over et spejl blæses væk så der ikke kan opstå varmtluftlinser.
Nogen der har erfaringer eller lavet målinger af FWHM med og uden blæser/varmelegeme?
Herunder et par link.
22. maj 2012 kl. 20:09 #83862
paul- Nova
PS. måske indlægget hører til under et af de to teknik fora, men dug og seeing har jo også lidt med astronomiens betingelser at gøre.
23. maj 2012 kl. 18:27 #83886
joergen.kDeltager- Nova
Hej paul varme i en newton ,aldrig glem det nej njet,
Jeg bruger selv 3 pc blæsere på min SPX 300 newton der forbedre den lokale seeing enormt.Min newton står altid ude i obs og er næsten i temp med omgivelserne,dvs. at spejlet er næsten kølet ned det sidste tager blæserne.Strømforsygningen står på 6 volt og med mine gummi ophæng er der ingen vibrationer.23. maj 2012 kl. 19:15 #83887
paul- Nova
Hej Jørgen!
Det ser jo godt ud.
Ja hvis man kan undgå at tilføre varme til et teleskop er det nok klart at foretrække.
Kunne godt tænke mig (Når jeg forbåntlig snart igen får mulighed for at rode med mine teleskoper) at gå lidt systematisk til værks og bla. lave nogle FWHM målinger med forskellige blæser setup´s jeg har i tankerne der udover at køle hovedspejlet også blæser det laminare lag og dug væk fra både hoved og sekundær spejl.
Allerbedst ville det nok være hvis jeg samtidig kunne få installeret temperatur følere diverse steder på teleskopet.
Spejlseeing, tubus termik og dug problemer er jo ikke nye problemer, men når der nu er så mange tilbagemeldinger om at det er svært at få spejlteleskoper til at yde deres bedste er det måske værd at tage disse problemer lidt mere seriøst og investere lidt tid i at eksperimentere og måle så man kan blive klogere og forhåbentlig også få sin Newton til at yde bedre.
Kan forstå at CCD inspektor er et godt værktøj når man skal optimere sit setup, herunder måle FWHM live…det er blot lidt dyrt synes jeg selvom det sikkert er pengene værd.
Måske der findes noget tilsvarende software der kan måle FWHM live / med korte intervaller til en lidt billigere penge?
De første 12cm blæsere er på vej og måske jeg også bliver nødt til at lave lidt huller i mine tubus´er
PS. har kigget lidt på DSS live, og det ser ud til at den kan klare at lave FWHM målinger løbende og helt gratis :-).
Paul 2012-05-23 21:14:07 23. maj 2012 kl. 23:12 #83896
mortenDeltager- Super Nova
Lidt varme på sekundæren er nu en rimelig god ting når luftfugtigheden er høj
24. maj 2012 kl. 00:11 #83898
paul- Nova
Ja varme virker.
Varmen kan så tilføres med et varmelegeme eller tages fra den omkringliggende luft vha. omrøring.
Fordelen ved at tage varmen fra den omkringliggende luft er at man har garanti for at spejlet aldrig opvarmes til en højere temperatur end den omkringliggende lufttemperatur ligesom man slipper for at have et varmelegene bag på sekundæren og inde i tubus der med garanti er varmere end den omkringliggende luft, hvorved man så også er garanteret at der ikke opstår varmeflimmer på og omkring spejlene. De andre fordele ved at have blæsere på sine spejle er listet herover.
Ulempen ved at fjerne dug ved omrøring er at man hiver en masse skidt med ind så der skal vaskes spejle lidt oftere samt at man skal styre luftstrømmen så det laminare lag “vaskes” af hele spejlfladen.
Så jo, et kvalitets og termostatstyret varmelegeme virker til at fjerne dug, men det skal blive spændende at teste hvor godt et blæser setup kan styre temperaturen i hele teleskopet og om det som en sidegevinst også kan fjerne dug. Stillestående luft er jo en særdeles god isolator, så blot en lille smule omrøring vil gøre en stor forskel på varmeoverførslen fra luften til spejlene.
24. maj 2012 kl. 11:27 #83907
paul- Nova
Mht. termiske forårsagede fejl fandt jeg teksten herunder på telescope-optics.net.
Essensen er at man markant kan forbedre den lokale seeing inde i sit teleskop ved at have et korrekt teleskop design og ved brug af blæsere.
Idet lys i praksis begynder at brydes af luft hvis der blot er 1 grad C temperaturforskel mellem to vilkårlige punkter inde i et teleskop helt fra sensor overfladen på ens kamera til grænsefladen mellem udblæsningsluften i et mere eller mindre lukket design og den omkringliggende luft, taler dette jo for at man ikke kun skal fokusere på at ventilere spejlene men hele teleskopopsætningen så der til hver en tid er en temperatur ligevægt på under 1 grad C mellem alle teleskopets indre enkelt dele og den omkringliggende luft.
Kan forestille mig at bla. isoleringsmateriale på selve tubus kan hjælpe blæserne med at holde ligevægt på tubusvæggen idet varmetabet ved udstråling mindskes markant.
En konklusion kunne være at man kun kan ventilere sin Newton for lidt.
http://www.telescope-optics.net/turbulence_error.htm
“
Given telescope-to-air thermal differential, the degree of thermally induced wavefront deformation arising from uneven air temperature in and around telescope depends on its mechanical design, material thermal properties and size. In general, larger apertures are affected more. Also, it is less noticeable in refracting telescopes, due to their design and smaller apertures. At near-steady air temperature, the effect generally diminishes as a result of passive thermal balancing, but may persist if the initial tube-to-air differential is large, and/or if the air temperature keeps changing, especially with larger telescopes and thermally unsound mechanical designs.
Unlike atmospheric turbulence, this source of error can be greatly reduced with proper mechanical design and use of fans.
“
25. maj 2012 kl. 09:57 #83928
leif.hugoDeltager- Nova
Hejsa
Ren brainstorming:Hvad med airconditionering i tubus?Der findes efterhånden et hav af små aircondition-units på markedet – kan det være en mulighed at blæse ind i tubus via flexible slanger med sådan en?Så har man mulighed for at styre både temperatur og fugtighed – og vibrationer fra blæsere undgåes helt.25. maj 2012 kl. 10:36 #83930
paul- Nova
Hej Leif Hugo!
Tak for input til tråden!
Det man gerne vil opnå er ligevægt mellem den omkringliggende luft og luften der befinder sig i lysets bane hele vejen fra kamera til grænsezonen mellem udblæsningsluften og den omkringliggende luft således at temperaturforskellene er så små som muligt, helst under 1 grad C to vilkårlige steder.
Helt henne ved sensoren er der nok et problem fordi denne enten er varm ved et DSLR kamera eller kold ved et kølet astro kamera.
Der kan opstå “luftlinser” der bryder lyset uønsket uanset om noget er koldt eller varmt hvorfor jeg nok ville være lidt betænkelig ved kunstigt at tilføre kulde eller varme idet denne løsning kun ville virke hvis man kan styre temperaturen uhyre præcist, hvilket nok kræver hi-tech udstyr der ikke er indenfor vores rækkevidde.
Stillestående luft er en særdeles god isolator, så vi er interesseret i at der ikke er stillestående luft nogen steder.
Luft i bevægelse leder derimod varme ganske effektivt, tænk blot på chill faktor når du står ude i blæsevejr eller vores motordrevne køretøjer der alle bortleder deres varme via luft der strømmer hen over køleribber.
Men det drejer sig jo blot om at tilpasse temperaturen inde i vores tubus til temperaturen udenom, så helt simpelt, jo mere kontakt vores udstyr har med den omkringliggende luft, i jo mere ligevægt kommer temperaturen på udstyret med den omkringliggende luft.
Udfra denne indgangsvinkel er princippet til at få ligevægt meget simpelt, man skal simpelthen bare sørge for god ventilation over det hele.
Hvor det i starten drejer sig om at nedkøle drejer det sig senere på natten om at holde ligevægt samt opvarme.
Alle kender godt det fænomen at bilernes tage en klar nat falder mere i temperatur end luften omkring, specielt hvis der er vindstille kan der en forårs eller efterårs nat nemt komme rim på biltagene.
Det samme sker selvfølgelig med vores tubus metalrør/carbonrør. Når først de er kølet ned fra stuetemperatur fortsætter de med at udstråle varme til verdensrummet og bliver på et tidspunkt koldere end den omkringliggende luft hvorved de bryder ligevægten og skaber tubustermik fordi de er for kolde ligesom den kolde tubusvæg sender kold luft ned til hovedspejlet.
Man kan sætte sig ned med en lommeregner og regne på hvor meget energi der udstråles fra et givent tubus areal til verdensrummet…denne energi skal erstattes.
Er det en metaloverflade tabes der meget energi, har man derimod isoleret sig tubus tabes der mindre energi og der stilles dermed mindre krav til luftgennemstrømningen.
Man kan så vælge simpelt at sende luft igennem fra den ene ende til den anden hvilket kræver en relativ stor blæser, man kan også vælge at sætte luften i cirkulation inde i tubus således at en meget større luftmængde er sat i bevægelse, det kræver en relativt mindre blæser.
Kunsten er så at ventilere på den snedigste måde, hvilket nok kræver at man går lidt mere systematisk til værks og laver nogle tests.
Mht. slanger skal man blot huske på at en axial ventilator som dem vi typisk bruger ikke kan opbygge et særligt stort tryk samt at der er et relativt stort tryktab i slanger, så når man bruger axial ventilatorer skal man sørge for at der er så lille et tryktab som muligt fra ventilator til udblæsning og helst undgå slanger, vil man lave et design med slanger er det bedst at benytte en radial ventilator der er bedre til at opbygge tryk.
25. maj 2012 kl. 11:45 #83933
paul- Nova
Fandt lige en illustration af udstrålingen til verdensrummet.
Hvis der en given klar nat udstråles i størrelsesordenen små 400W pr. kvm. og man f.eks. har et tubus areal hvorfra der udstråles på 1/4 kvm. snakker vi om 100W udstråling fra en uisoleret tubus natten igennem der skal erstattes med 100W varmetilførsel fra den omkringliggende luft. Blot for at give en ide om hvilken størrelsesorden vi snakker om.
Man kan så gå ind i diverse tabeller og regne ud hvor meget luftgennemstrømning der skal være for at holde temperaturen på den uisolerede tubus indenfor 1 grad C af den omkringliggende luft.
Det må være indlysende at hvis tubus er isoleret er det noget mindre end de 100W der skal tilføres, selvfølgelig afhængig af hvor godt man isolerer, men mon ikke et liggeunderlag kan gøre en brugbar forskel.
Man kan også tænke på det som den varme en 100W pære afgiver skal tilføres en sådan uisoleret tubus natten igennem.
Hvis man har et positivt flow fra spejlet mod åbningen af tubus kan man måske forhindre at kold luft falder ned på hovedspejlet, men hvis man har et grænselag på indersiden af tubus hvor temperaturforskellen på indblæsningsluften og tubus væggen er flere grader er der nok stor risiko for at der skabes “luftlinser” langs indersiden af tubus.
PS. lige for at foregribe begivenhedernes gang…det er altid farligt at komme med præcise tal hvilke heller ikke er pointen, så hæng jer ikke så meget i tallene som i princippet herover, hvilket er at der skal være termisk ligevægt mellem ens opsætning og omgivelserne.
Paul 2012-05-25 11:57:48 -
ForfatterIndlæg
- Emnet 'Dugbuster eller dugblower' er lukket for nye svar.