Вентиляция ШК Celestron: делаем дырки на С9.25 и C11. Клеим бархат

[vit-spb]

То есть воздух за счёт маленькой ёмкости тепла остывает очень быстро и нагревается очень быстро в трубе..

Вот это и есть самая настоящая иллюзия

Другое дело теплопроводность она у воздуха тоже низкая, но за счёт того что те молекулы воздуха, которые соприкасаются с алюминиевыми стенками моментально охлаждаются и за счёт конвекции уходят вниз а на их место приходят более тёплые молекулы и снова охлаждаются воздух внутри трубы очень быстро остынет.

В целом верно, но только не "молекулы", а пристенный слой воздуха, содержащие огромное число молекул. Беда в том, что "моментально охладится" у этого слоя не получиться. Его охлаждение около стенки определяется ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬЮ воздуха, которая очень мала. Пристенный слой будет относительно долго охлаждаться, сжиматься и под действием возросшего веса уходить вниз, уступая место теплой порции воздуха. Этот процесс называется теплоотдача при естественной конвекции - это очень вялотекущий и медленный процесс охлаждения - вот что я пытаюсь Вам доказать. Медленный по сравнению с вынужденной конвекцией, когда вентилятором, насосом и т.п. вы увеличиваете скорость уноса охлаждённого воздуха и замену его на теплый. Так, что быстро охладить воздух внутри трубы при естественной конвекции не удастся. К тому же есть "печка" - тёплое главное зеркало, которая его всё время подогревает. Вот зеркало-то и надо охлаждать обдувом.
Гонять воздух внутри трубы вентилятором при теплом зеркале - это неоправданно вызывать нагрев стенок трубы и корректора, которые вызовут "струение" воздуха снаружи перед апертурой со всеми вытекающими....

[kryptonik]

Тут есть три варианта. Первый  - беллетристика на заданную тему. Второй - тепловые расчеты, но для этого надо слишком много специфических знаний и практический опыт, а то можно много чего насчитать. И третий, вззять и попробовать.

[vit-spb]

Согласен. Хотя то, о чём я писал - это тривиальные вещи...

[ORSA]

Значит как-то всё же охлаждает. Иначе придётся признать, что законы физики для него и его телескопа,  мягко говоря, необязательны...

Я был кстати на той лекции на астрофесте. И он сказал такую вещь ... что был момент когда синг был отличный, а труба еще не остыла "и тогда мы взяди простой лед и охладили" ... кто нибудь еще помнит, давно было ... за точность цитаты не ручаюсь ... но что то такое было

[Владимир ARS]

Тяжело быть гуманитарием (это я про себя если что). Но зато я оперирую фактами. После установки 2 шт 50 мм кулерков на ШК 11 стало остывать ровно в ДВА раза быстрее, как-то так. Ставил с бочков.

[sky-man]

Тяжело быть гуманитарием (это я про себя если что). Но зато я оперирую фактами. После установки 2 шт 50 мм кулерков на ШК 11 стало остывать ровно в ДВА раза быстрее, как-то так. Ставил с бочков.

Если бы просто внутри обдувал ГЗ или вдоль стенок гонял воздух тоже самое было бы. Пыль, грязь и влажный воздух не обязательно гонять в трубу из вне.

он сказал такую вещь ... что был момент когда синг был отличный, а труба еще не остыла "и тогда мы взяди простой лед и охладили"

О чем речь. Я именно про изотермический контейнер с холодильником для ШК и говорю как лучший вариант.
Ну если лёд охлаждает у Питча через алюминиевые стенки ШК главное зеркало то и у нас получится без издевательств над трубой и без дырок. 

Если Питч действительно такое говорил, то скорее всего его метод такой: ШК бочонок заворачивается в герметичный пакет. Засовывается в ведро со льдом или ещё один большой пакет со льдом из холодильника.
Если это работает и моя идея с холодильником на пельтье с изотермической сумкой с точкой регулировкой температуры должна работать.

Идея Питча очень крута тем что лёд может иметь температуру -20С из морозилки обычного холодильника и обладает огромной хладоемкостью что позволяет в разы быстрее охладить трубу. Электронный термодатчик можно приклеить сзади к зеркалу и при достижении температуры зеркала как на улице доставать бочонок подержав его в пакете 5-10 минут чтобы стенки чуть согрелись и не было конденсата. Я думаю это тоже решение как и идея с пельтье в термосумке. 

И для льда и для пельтье нужна пенопластовая термосумка под ШК.

[Владимир ARS]

Если бы просто внутри обдувал ГЗ или вдоль стенок гонял воздух тоже самое было бы. Пыль, грязь и влажный воздух не обязательно гонять в трубу из вне.

Вообще ни разу не тоже самое. Про пыль и грязь вообще мне было фиолетово, ибо не было особой пыли и грязи Телескопы нужно эксплуатировать, а не сдувать пылинки и бояться за оптику. Это просто вещи, материальные блага, не более.

Первые 40 минут вообще теплый воздух шел из трубы, если гонять его по кругу будет вместо термо "сопли" просто месиво и все.

[sky-man]

Стал искать реализована ли моя идея с Пельтье и термосумкой на ШК как альтернатива вентиляторам.
Нашёл сайт этого астрофотографа, он пишет:

Модификации C14 (первая модель с охлаждением Пельтье) и поздние испытания с появлением Юпитера 2007 года подтвердили, что я кое-что понял. Не только это, но и Дэмиан Пич, Дэйв Тайлер, Пит Лоуренс и несколько других хорошо известных имен совершили чудеса с C14.
http://paulhaese.net/Aboutme.html


Начал копать есть некоторая информация:
Он же Пол Хезе пописывал в 2007 году на форуме об этом:
https://www.cloudynights.com/topic/123221-c14-mirror-cooling/

Он удалил все данные о том как это работает.  Но на форуме осталось обсуждение:
Итак, вы используете Пельтье для охлаждения задней металлической ячейки прицела, а затем используете небольшие внутренние вентиляторы для циркуляции этого охлажденного воздуха внутри трубки, который охлаждает оптику? Где вы разместили датчик температуры на самом зеркале и как вы читаете датчик?

я разместил датчик зеркала примерно на 1/2 пути между краем и перегородкой. Это дает мне среднее значение температуры.

https://www.cloudynights.com/topic/545936-new-c14-peltier-air-cooling-setup/
Про лёд:
Если вы хотите охладить основную часть путем охлаждения задней (основной) отливки ... гораздо лучше сделать то, что мы делаем, - поставить корректор прицела вниз и загрузить 5-килограммовый мешок льда (в двойном пакете) на отливку, красиво разложенную по нему. и вокруг упомянутого литья ... тем лучше, если вы можете прокачивать воздух через прицел (особенно через заднюю часть) - но лед или его нет, при большом потоке воздуха над зеркалом он и температура воздуха скоро будут равны!
Однако здесь следует учитывать попадание пыли и влаги ...


Я использую пельтье на своем C14, и мне это удалось. Главное - убедиться, что у вас есть датчик температуры, подключенный к первичному зеркалу и изолированный от него. Вам необходимо, чтобы температура в первичном зеркале была как минимум на 2 градуса ниже температуры наружного воздуха. Это позволяет первичному устройству соответствовать температуре наружного воздуха. Примерно в 90% случаев, как только я достигну этой отметки, мне больше никогда не придется охлаждать его в течение ночи.

Как я понимаю люди успешно охлаждают ШК 14 на 2 градуса ниже окружающей среды и за ночь больше не требуется охлаждать его.


Интересное подробное описание охлаждения одного телескопа на Пельтье из Австралии:
http://www.acquerra.com.au/astro/cooling/

[sky-man]

Сам Пол Хазе пишет:

И Птица, и я снимаем изображения на расстоянии более 10 000 мм. Чаще всего на 12-13К в мм. Тогда будут заметны небольшие отклонения зеркальной поверхности. Поверьте, тогда вам не нужны вентиляторы, и тогда охлажденное зеркало сможет показать настоящее изображение.

Как только зеркало станет чуть ниже температуры окружающей среды, дайте ему отдохнуть. Он уляжется, и тогда вы сможете приступить к наблюдению за Юпитером. Вам нужно будет делать это во многих случаях, чтобы увидеть, сколько деталей можно получить, установив прицел в окружающее пространство. Только в ночи с большим видением разница будет полностью очевидна.

Про вентиляторы внутри он пишет:
Я решил не включать эту опцию в свой объем, и пока мне кажется, что в ней нет необходимости; Герметичный характер SCT означает, что вся воздушная масса была охлаждена, и когда датчик показывает, что она такая же, как окружающая, кажется, что это означает, что зеркало в этом случае устойчиво.

Для моих целей я обнаружил, что если я охлажу зеркало до окружающей среды (1 час) после наступления темноты, кажется, что весь прицел будет идти в ногу с падающей окружающей средой в течение нескольких часов после этого. Только тогда мне нужно снова охладиться, когда температура на 0,5 градуса по Цельсию выше внешней.

Ещё одна хорошая тема - теория охлаждения С14:
https://www.cloudynights.com/topic/736024-c14-cooling-theory/

Охлаждение 8, 9.25 и 11:
https://www.cloudynights.com/topic/430118-c8c925-c11-cooldown-times/

[vit-spb]

Интересное подробное описание охлаждения одного телескопа на Пельтье из Австралии:
http://www.acquerra.com.au/astro/cooling/

Ужас! После этого "охлаждения Пельтье" с его насосами, радиаторами и прочее, а особенно после 5-ти килограммового мешка со льдом, который надо прикладывать к трубе, я только укрепился в убеждении, что продувка через фильтры трубы и зеркала забортным воздухом - это самый технически простой и практически удобный в реализации способ термостабилизации телескопа. Тем более, что сами авторы этих чудес признают (цитата) "но есть лед или его нет, при большом потоке воздуха над зеркалом температура воздуха (и зеркала) скоро будут равны!". А на пыль плевать - помыть раз в год оптику - это ничто в сравнении с качественным изображением в окуляре. Тем более, что наблюдательных дней немного, а жизнь коротка!
Вам же без всякого сарказма искренне желаю удачи в реализации этого несомненно более неоднозначного (зато своего) пути термостабилизации.

[kryptonik]

Гонять воздух внутри трубы безусловно полезно. Это сократит время выхода на рабочее состояние. На сколько, надо попробовать. Небольшая разница температур между воздухом в трубе и снаружи не будет иметь значения. Только сложнее будет сдувать именно пограничный слой с зеркала, а это самый быстрый способ добиться устойчивой картинки. Термосоплю внутренний вентилятор побороть должен.
Проблемы с пылью и грязью сильно преувеличены.

[sky-man]

Что это? Есть целое направление людей которые не охлаждают а наоборот утепляют свои ШК:
https://www.cloudynights.com/topic/605123-insulation-jacket-for-mak/page-3

[Дмитрий Маколкин]

Для кого-то роса - изрядная проблема, а теплоизоляция позволяет от неё избавиться. При этом теплое зеркало находится в теплой трубе и пограничного слоя не имеет, он фактически переносится на переднюю сторону пластинки, где с успехом сдувается.

Вопрос тут в том, что страшнее - теплый воздух от зеркала поднимающийся вверх в холодной трубе или холодный воздух от коррекционной пластины стекающий вниз в теплой трубе.

Тут широкое поле для экспериментов.

[sky-man]

Для кого-то роса - изрядная проблема, а теплоизоляция позволяет от неё избавиться. При этом теплое зеркало находится в теплой трубе и пограничного слоя не имеет, он фактически переносится на переднюю сторону пластинки, где с успехом сдувается.

Вопрос тут в том, что страшнее - теплый воздух от зеркала поднимающийся вверх в холодной трубе или холодный воздух от коррекционной пластины стекающий вниз в теплой трубе.

Тут широкое поле для экспериментов.

Дмитрий, правильно я понимаю лучшим способом будет охладить трубу примерно до температуры на улице например теми же вентиляторами, либо дать отстояться пару часов, а потом одеть на нее утепление для предотвращения потоков внутри трубы?
Давая остыть до некоторого разумного минимума мы снижаем разность температур, а утепляя потом не даем остывать вохдуху от стенок трубы и создавать внутри бочонка потоки.

Ну и про пиво не забыть и самим утеплиться. 


Проблема же ШК в том что через этот кривой воздух с конвекцией в бочонке ШК свет должен пройти 3 раза:
- от пластины до главного зеркала
-обратно до вторичного
- обратно в морковку
При длине ШК 9.25 55 см, общий путь света через кривой конвектирующий слой воздуха - 1,5 метра.

Утепление получается минимизиурует эту конвекцию внутри трубы. Видимо один програн слой снаружи корректора менее вреден чем сильные потоки воздуха внутри бочонка от быстро остывающих стенок трубы.

[Gleb1964]

Что это? Есть целое направление людей которые не охлаждают а наоборот утепляют свои ШК

Это другой путь подхода к проблеме, я тоже хочу попробовать такой способ.
Мы боремся с градиентами температуры. Тепловые токи и искаженния оптики возникают из-за больших перепадов температуры внутри трубы. Если теплоизолировать трубу, градиенты существенно уменьшатся и проблема отпадет. Особенно хорошо, если труба уже хранится в более прохладном помещении.
Конечно, наиболее радикальное решение проблемы это форсировать выравнивание градиентов продувкой трубы. Но на этом пути есть некоторые моменты - требуется вмешательство в трубу, что не у всех вызывает энтузиазм.
Далее, неизолированная снаружи труба эффективно излучает тепло в ночное небо, продолжая охлаждаться ниже температуры окружающего воздуха. Это же происходит и с корректором. При охлаждении ниже точки росы начинается запотевание. Утепленная снаружи труба позволяет избежать этой проблемы. Труба остается теплее окружающего воздуха на протяжении всей ночи или требует незначительный подогрев корректора.

[kryptonik]

Телескоп нужен для того, чтобы в него наблюдать, а не для того, чтобы вокруг него танцевать. Если кто-то так думает надо сверлить и дуть. Вентилятор в глухой трубе интересно попробовать. Движение воздуха на изображение не влияет, а градиенты температуры уменьшатся. Но надо смотреть как его засунуть, места-то там маловато, а его еще надо как-то правильно поставить.

[sky-man]

Пришла идея. Можно реализовать через морковку и штатное подключение 2 дюйма такую перемешивалку воздуха, она ускорит охлаждение воздуха внутри бочонка от алюминиевых стенок трубы. Если нет желания дырявить трубу и загонять воздух из вне.



Крепление коробки с вентилятором к трубе можно сделать на базе адаптера ШК - 2 дюйма на али за 750 руб. Труба внутри это ПП труба 25мм, вентилятор подключается к ней через воронку, а коробка делается из какой нибудь банки или готовая в чип и дип.

https://a.aliexpress.com/_AoXtPV

[Владимир ARS]

Это давно продается))

[sky-man]

Это давно продается))

Я думаю без забора воздуха из вне нигде не продаётся. Lymax сосет из вне.
Эта приблуда забирает воздух из морковки и выбрасывает в трубку в конец трубы. Тем самым создаёт движение массы воздуха и снимается движением воздуха холод с алюминиевых стенок бочонка.

[sky-man]

Провёл замеры ШК 9.25 идеально по размерам подойдёт медицинский термоконтейнер на 80 литров ТМ-80, есть модификация сразу с сумкой. Производится для перевозки вакцин спутник V, крови и тп:
https://termokont.ru/thermocontainers/tproduct/36066262-331235727401-tm-80

Наши размеры:
Родная коробка внутри 69х37,5х37,5

Габариты трубы 60х30х28

60 с адаптером сзади
57,5 без адаптера, упирается в фокусер





Идея такова:
Первый вариант экспресс.
За 3 часа до выезда на наблюдения открываем контейнер с трубой в багажнике, кладём туда пакет рубленного льда 1 кг из Ашана или Метро за 58 рублей. Лёд кладём со стороны задней чаши с зеркалом.
Приезжаем на место и имеем достаточно холодную трубу, которая термостабилизируется гораздо быстрее чем если бы она была тёплой. Как вариант сувать термодатчик в морковку через visual back. Достаточно заранее довести температуру трубы и зеркала примерно до температуры наблюдений например до +5С летом. На месте она плюс минус сравняемся с окружающей температурой.

И самый интересный вариант врезать крышку от дешевого автохолодильника.
У автохолодильника плюс это точная регулировка температуры с термореле и мягкое охлаждение содержимого контейнера дома от розетки и в машине от прикуривателя. Можно заранее очень ровно и качественно  термостабилизировать всю трубу с зеркалом на 2 градуса ниже температуры планируемых наблюдений, а при наблюдениях одеть на трубу изоляцию с блендой.
Вывести холодильник на рабочую температуру можно сначала оставить в ночь на кануне открытую крышку контейнера, а утром закрыть его и включить автохолодильник на поддержание температуры.
Наступает день все нагревается но не ваша труба.
Заказал такой контейнер сумкой на вайлдберис за 6,8 тр потестирую.
https://www./ссылка запрещена правилами форума//catalog/11802942/detail.aspx?size=37187957&targetUrl=LC
Нашёл ещё б/у продают по 1000 рублей после всяких биоматериалов, решил все таки новый купить.

Заранее охладить трубу и зеркало перед наблюдениями это огромный плюс. Тем более у меня нет сумки для перевозки трубы на место наблюдений.

Внешние размеры (Д х Ш х В): 715 x 500 x 410 мм, в эту сумку помещается и родная коробка Celestron 9.25, таскать сумку за ручки гораздо удобнее чем на бицепцах.
Родная коробка Celestron весит 3 кг, термосумка 5 кг.