Активное охлаждение телескопа Ньютона.

[Denk36]

Так какая разница с какой стороны подавать на ГЗ холодный воздух, мало того, при прохождении воздуха от фронтального среза трубы к ГЗ он ещё заодно и теплый приграничный слой с ГЗ стягивает.

Как знаю, на улице, воздух нагретый от ГЗ будет сразу подниматься вверх, а холодный опускаться вниз и так до тех пор пока температура ГЗ не приблизиться к температуре воздуха в трубе. Ведь основной задачей зимой является как можно быстрее охладить ГЗ, правильно? А разница с какой стороны подавать воздух на ГЗ, полагаю заключается в способе монтирования кулера - в одном случае достаточно сделать поддон с кулером и привинтить его с тылу, а с другой стороны если подавать воздух на фронтальную часть зеркала, то монтировать кулер надо будет непосредственно в стену трубы возле ГЗ.

Часто комбинируют, ставят на тыльную сторону и сверлят в боку для сдувания приграничного слоя. Но могу сказать, что при небольшой апертуре тяги 120мм вентилятора хватает, чтобы теплый воздух от ГЗ ушел вниз вместе с холодным, остывает хорошо, сам пользую  при наблюдениях не выключаю.

[INPan]

...Глупые китайцы прикрутили вентилятор изнутри и теперь перед мной стоит задача по его удалению от туда т.к. я в данный момент занимаюсь улучшением системы охлаждения г.з....

Глупые китайцы не только вентилятор не с той стороны прикрутили, но и разгрузочную систему зеркала не правильно собрали!
Разгрузочные треугольники должны смотреть одними из своих углов в центр зеркала так, чтобы их вершины образовали равносторонний треугольник. Остальные их шесть вершинобразуют шестиугольник.

[INPan]

Часто комбинируют, ставят на тыльную сторону и сверлят в боку для сдувания приграничного слоя. Но могу сказать, что при небольшой апертуре тяги 120мм вентилятора хватает, чтобы теплый воздух от ГЗ ушел вниз вместе с холодным, остывает хорошо, сам пользую  при наблюдениях не выключаю.

Правильно. Лицевую поверхность ГЗ обдувают не с целью побыстрее охладить зеркало, а чтобы сдуть с него слой воздуха, который оно нагревает своим телом. Именно этот тонкий слой воздуха в основном и портит изображение. Если зеркало массивное, то может получиться так, что оно в течении ночи и не успеет догнать охлаждающийся воздух. Разницы в несколько градусов вполне достаточно для образования этого слоя. В то же время эти несколько градусов не повлияют на форму поверхности зеркала, особенно если оно ситалловое. Вот и сдувают с его поверхности приграничный слой, а вентилятор снизу выбрасывает этот воздух наружу. Силу потока сдувающего приграничный слой надо подбирать такой, чтобы её хватало только для этой цели. Слишком сильный поток, в котором могут оказаться твёрдые частицы пыли может испортить поверхность зеркала.

[ysdanko]

Правильно. Лицевую поверхность ГЗ обдувают не с целью побыстрее охладить зеркало, а чтобы сдуть с него слой воздуха, который оно нагревает своим телом. Именно этот тонкий слой воздуха в основном и портит изображение.

Конечно это возможно...Ну а как же тот "толстый" слой воздуха, на который мы в принципе повлиять не можем и который называется атмосферой. Стоит ли бороться с Мышью, когда в квартире Слон? Все говорят об этом мифическом "тонком слое", но я ни разу не видел конкретных физических оценок его влияния на качество изображения, по сравнению со "Слоном" 

[Fidel]

Они давно получены прямым экспериментом - интерферометрированием со сдувом погран. слоя и без оного.

[ysdanko]

Они давно получены прямым экспериментом - интерферометрированием со сдувом погран. слоя и без оного.

Фидель , при все уважении к вашим опытам по интерферометрии, не поверю, пока не будут представлены конкретные результаты измерений, именно в этом аспекте.

[Fidel]

Задачи убеждать нет. При случае соберём установочку. Кстати, присланные Вами точки ещё ждут своей очереди, хоть надобность уже и отпала 

[ysdanko]

Задачи убеждать нет. При случае соберём установочку. Кстати, присланные Вами точки ещё ждут своей очереди, хоть надобность уже и отпала 

Дело не в убеждении. Просто, исходя из простейших физических принципов, понятно, что этот слой не может иметь "приличной" оптической плотности , что бы повлиять на что либо (он же воздух и тонкий (пограничный) слой)...либо он должен быть достаточно протяженным по оси, а это уже не "тонкий слой"   

[pictor]

Просто, исходя из простейших физических принципов, понятно

Оказывается, принципы не Ваши... Я в физике не нахожу таких принципов. Наблюдали когда-нибудь в телескоп на большом увеличении в открытое окно? Толщина турбулентного слоя больше? Но и масштаб искажений тоже. Тот самый пограничный слой у зеркала легко повышает искажение волнового фронта, например, с λ/4 до λ/3, что ведет к заметному ухудшению ЧКХ. 

[Fidel]

Когда направляешь вентилятор сбоку на ГЗ интерферограмма сразу становится значительно чётче. Пока это всё 

[ysdanko]

Просто, исходя из простейших физических принципов, понятно

Оказывается, принципы не Ваши... Я в физике не нахожу таких принципов. Наблюдали когда-нибудь в телескоп на большом увеличении в открытое окно? Толщина турбулентного слоя больше? Но и масштаб искажений тоже. Тот самый пограничный слой у зеркала легко повышает искажение волнового фронта , например, с л/4 до л/3, что ведет к заметному ухудшению ЧКХ.

Хотел бы я в реале посмотреть  на человека, который различает искажения с "л/4 до л/3".  Зы!

[kryptonik]

А что тут доказывать? В горячий телескоп вообще ничего не видно. А атмосфера дело тонкое. Слои хоть они километровые, но если температура в них одинаковая или изменяется равномерно, на изображение почти не влияют. Проблемы начинаются там, где есть высокие градиенты температур, по границам слоев с разной температурой. На такие границы можно даже специально телескоп навести. Хорошо видно атмосферные дефекты, резко. Но картинку они нам размывают.

[pictor]

Волновому искажению λ/4 соответствует число Штреля 0,86, тут все требуют подать им планетник с числом штреля не ниже 0,96. λ/3 - полный незачет.

[ysdanko]

А что тут доказывать? В горячий телескоп вообще ничего не видно. А атмосфера дело тонкое. Слои хоть они километровые, но если температура в них одинаковая или изменяется равномерно, на изображение почти не влияют. Проблемы начинаются там, где есть высокие градиенты температур, по границам слоев с разной температурой. На такие границы можно даже специально телескоп навести. Хорошо видно атмосферные дефекты, резко. Но картинку они нам размывают.

Поэтому охлаждение ГЗ должно быть активным,  нельзя использовать в качестве теплоносителя "забортный воздух". При таком подходе "дельта Т" может бесконечно долго стремится к нулю, и теплового равновесия между ГЗ и окружающей средой нельзя добиться в принципе. Для максимального эффекта, "забортный воздух" необходимо охлаждать, естественно для этого нужен холодильник и электронная система стабилизации температуры зеркала. Все остальные подходы, предполагающие различное расположение вентиляторов, их количество, реверс воздушных потоков, и т.п,  это "не эффективное любительство" ИМХО.

[ysdanko]

Волновому искажению λ/4 соответствует число Штреля 0,86, тут все требуют подать им планетник с числом штреля не ниже 0,96. λ/3 - полный незачет.

Когда мы говорим о разнице между λ/4 и λ/3 мы имеем дело с изменением в 0,08λ (Это λ/12) , поэтому ваше сравнение по Штрелю (в данном случае) не показательно.

[kryptonik]

Поэтому охлаждение ГЗ должно быть активным,  нельзя использовать в качестве теплоносителя "забортный воздух". При таком подходе "дельта Т" может бесконечно долго стремится к нулю, и теплового равновесия между ГЗ и окружающей средой нельзя добиться в принципе. Для максимального эффекта, "забортный воздух" необходимо охлаждать, естественно для этого нужен холодильник и электронная система стабилизации температуры зеркала. Все остальные подходы, предполагающие различное расположение вентиляторов, их количество, реверс воздушных потоков, и т.п,  это "не эффективное любительство" ИМХО.

Выравнивание температуры зеркала и воздуха может быть невыполнимо, если зеркало крупное, а температура воздуха за ночь постоянно меняется. Но сдуть пограничный слой и обеспечить протяжку трубы реально. Если в трубе нет слоев воздуха с разной температурой, портить изображение нечему. Еще, правда, и зеркало должно охлаждаться равномерно, чтобы не терять форму. Или быть ситалловым.
Напротив, если подавать в трубу охлажденный воздух изображение испортится, потому как будет граница между слоями. Это тоже самое, что подуть феном в трубу. Без разницы горячий или холодный воздух подается.

[pictor]

Когда мы говорим о разнице между λ/4 и λ/3 мы имеем дело с изменением в 0,08λ (Это λ/12) , поэтому ваше сравнение по Штрелю (в данном случае) не показательно.

Мы говорим о ЧКХ, а Вы о чем?
Речь идет не о разнице температур, которая, будучи значительной, влияет на форму поверхности зеркала, а о приповерхностном ТУРБУЛЕНТНОМ слое, для возникновения которого достаточно разницы температур в доли градуса. Надо просто сдуть этот слой. Все остальное - от лукаваго.

[ysdanko]

Речь идет не о разнице температур, которая, будучи значительной, влияет на форму поверхности зеркала, а о приповерхностном ТУРБУЛЕНТНОМ слое, для возникновения которого достаточно разницы температур в доли градуса. Надо просто сдуть этот слой. Все остальное - от лукаваго.

Ну, как бы теория говорит о том, что сдувая этот самый слой, вы можете создать еще большую турбулентность. ( не только разностью температур обусловлен эффект)

«Обычно турбулентность наступает при превышении некоторого критического параметра, например числа Рейнольдса или Релея (в частном случае скорости потока при постоянной плотности и диаметре трубы и/или температуры на внешней границе среды)……………..

……………………………………..Турбулентность возникает самопроизвольно, когда соседние области среды следуют рядом или проникают один в другой, при наличии перепада давления или при наличии силы тяжести, или когда области среды обтекают непроницаемые поверхности. Она может возникать при наличии вынуждающей случайной силы. Обычно внешняя случайная сила и сила тяжести действуют одновременно………………………………

……………………………………………………………Мгновенные параметры потока (скорость, температура, давление, концентрация примесей) при этом хаотично колеблются вокруг средних значений………………………….

………………………………………………Турбулентность, например, можно создать:
увеличив число Рейнольдса (увеличить линейную скорость или угловую скорость вращения потока, размер обтекаемого тела, уменьшить первый или второй коэффициент молекулярной вязкости, увеличить плотность среды);
увеличив число Релея (нагреть среду);
увеличив число Прандтля (уменьшить вязкость);
задав очень сложный вид внешней силы (примеры: хаотичная сила, удар). Течение может не иметь фрактальных свойств…………………………….

…………………………………………………………создав сложные граничные или начальные условия, задав функцию формы границ. Например, их можно представить случайной функцией. Например: течение при взрыве сосуда с газом. Можно, например, организовать вдув газа в среду, создать шероховатую поверхность. Использовать разгар сопла. Поставить сетку в течение. Течение может при этом не иметь фрактальных свойств.» (с)

[kryptonik]

Дело в том, что турбулентность невидима. На околозвуковых скоростях возможно, но на реальных в трубе телескопа абсолютно невидима.
Поэтому порывы ветра мы не видим, пока он не несет пыль или не качает деревья, а дрожание воздуха над теплыми предметами видим. Вот с таки дрожанием и надо бороться. Теплый воздух имеет меньшую плотность, поэтому видим. Давление его атмосферное. Движущийся в трубе воздух может иметь разные скорости, но давление его будет все то же атмосферное.

[ysdanko]

........Давление его атмосферное. Движущийся в трубе воздух может иметь разные скорости, но давление его будет все то же атмосферное.

Здесь вы не правы. Давление в струе газа зависит от скорости потока и описывается уравнением Бернулли. Чем больше скорость тем меньше давление и наоборот. Ну а изменение давления напрямую влияет на изменение плотности, которая в свою очередь влияет на показатель преломления... Включая вентилятор вы тут же создаете оптические неоднородности внутри трубы телескопа.