Активное охлаждение телескопа Ньютона.

[kryptonik]

Я далек от мысли отрицать влияние вихрей на изображение сходу. Но тут надо бы оперировать цифрами или конкретными примерами наблюдения этих вихрей. По ссылке вихрь «визуализируется» дымом. Оптически он незаметен. Дрожание изображения над горячими предметами видно без проблем. Надо знать при каких параметрах вихря он может реально влиять на изображение и быть сопоставимым по вредности с тепловыми неоднородностями в реальной трубе. В противном случае борьба с вихрями бессмысленна или даже вредна.
Строгих экспериментов я не ставил. Тепловые потоки над телекамерой стоящей в трубе телескопа наблюдал отлично, с тонкой структурой. Ставил под камерой вентилятор как раз из тех, что применяю для обдува зеркала и эти потоки практически исчезали. Причем часть потока от вентилятора до камеры была невидима или скажем так: настолько незначительна, что я ничего не заметил. Так что мои наблюдения вредность вихрей от вентилятора не подтверждают. Так что пока я спокойно дую в трубу, не волнуясь за вихри.

[ysdanko]

Пользу охлаждения никто и не отрицает. Здесь вопрос о так называемом пограничном слое. Если разность температур не большая, то его как бы и нет (вернее эффект от него стремится к нулю). Ну а если большая, то логично врубать вентилятор на полную мощность. Поэтому не проще ли быстро охладить, до нужного значения и отключить вентилятор, чем иметь вклад в порчу изображения от той же турбулентности во время всего наблюдения?

[kryptonik]

Если вентиляторы не мешают шумом и не влияют на картинку их можно и не отключать. Резон в том, что температура может постоянно меняться и за ней надо следить, иначе зеркало будет струить. А так включил и забыл.

[Vavanzer]

Проще сказать при какой НЕобразуется-при нулевой.Но это уже образование росы.Переохлаждать нельзя.Дельта небольшая нужна,как и сдувание слоя Именно поэтому я ставил боковой на вдув,надеясь,что кулер привнесет эту дельту своим нагревом в прохладных осенних ночах при продолжительном нахождении трубы на улице.Пока нет погоды,проверять на предмет запотевания(поддержания дельты)желания нет,жаль зеркало. дождь решил нас доконать

И тут вспоминается рефрактор….

  Нулевой дельты не существует, так же как и нулевых допусков и тп.
  Роса??  При длине трубы в метр - полтора? Так 10-20см бленда всю жизнь справлялась, а тут такие чудеса говорите... Помнится когда ньютон вносишь в тепло , ГЗ до 10 градусной разницы не запотевало...  То есть для росы и в минус можно уйти.

  Про рефрактор... Откройте мне наконец тайну , почему на рефракторах тема с пограничным слоем не актуальна, и можно наблюдать на явно повышенной дельте  (в градусы), даже при наличии внутренних линз корректора, а с ньютоном вечно какие-то проблемы происходят, то погран-слой то теплый поток по верху трубы, то еще что-нибудь...

[ysdanko]

Про рефрактор... Откройте мне наконец тайну , почему на рефракторах тема с пограничным слоем не актуальна, и можно наблюдать на явно повышенной дельте  (в градусы), даже при наличии внутренних линз корректора, а с ньютоном вечно какие-то проблемы происходят, то погран-слой то теплый поток по верху трубы, то еще что-нибудь...

Вся разница лишь в том, что в рефракторе луч  эти слои проходит один раз,  в Ньютоне 2 раза, В кассегреноподобных 3 раза....Ну и вредный вклад от этих слоев соответственно увеличивается во столько же раз.

[Павел Кириленко]

 

Вся разница лишь в том, что в рефракторе луч  эти слои проходит один раз,  в Ньютоне 2 раза, В кассегреноподобных 3 раза....Ну и вредный вклад от этих слоев соответственно увеличивается во столько же раз.

   В кассегренах, по большому счету, луч проходит пограничный слой дважды, вклад от вторичного зеркала в разы меньше.
 

Там много разных разниц. Зеркало Ньютона обычно больше по размерам, чем у рефрактора, длина трубы больше, чем длина бленды рефрактора - соответственно худшие условия для теплообмена (как конвекцией, так и излучением), зеркальное покрытие - дополнительное препятствие для теплообмена излучением и т.д.

   Зеркала должны излучать в разы больше просветленных линз, поскольку и поглощают свет больше. Черный кофе стынет куда быстрей, чем кофе с молоком.

[kryptonik]

Зеркала должны излучать в разы больше просветленных линз, поскольку и поглощают свет больше.

Значит, зря стараемся, алюминируем, серебрим, а они все поглощают

[Павел Кириленко]

Зеркала должны излучать в разы больше просветленных линз, поскольку и поглощают свет больше.

Значит, зря стараемся, алюминируем, серебрим, а они все поглощают

    И никуда от этого не дется. Хорошее покрытие отражает 94% света. Куда деваются остальные 6%? Не задумывались?

[Fidel]

//Турбулентность в однородном по температуре воздухе (скажем привнесенная вентилятором в трубе уже хорошо охлажденного Ньютона) не портит его оптическую однородность.

А что же она, в таком случае, там портит? Ведь эти неоднородности можно видеть.

Кстати, а эти повсеместно упоминаемые, пресловутые "воздушные линзы" кто-нибудь экспериментально фиксировал? Их удавалось визуализировать?

[kryptonik]

Мы видим мешанину слоев воздуха с разной плотностью. А плотность разная, потому что разная температура этих слоев. Если бы совсем не было турбулентности, эти слои были бы для нас невидимы. А если нет слоев с разной температурой, турбулентность для нас невидима.

[kryptonik]

Потери тепла на излучение линз идут в основном в дальнем ИК, где стекло уже вполне непрозрачно (неплохая замена модели абсолютно черного тела), а алюминиевое покрытие все еще неплохо справляется с отражением.

Чтобы сделать правильные практические выводы из этого тезиса, надо понять, как остывает зеркало.
1. Без обдува тыльная сторона вроде должна остывать быстрее.
2. Охлаждать зеркало эффективнее дуя на его тыльную сторону. По этой причине боковые отверстия не лучший вариант, зеркало будет охлаждаться медленнее, чем при охлаждении его со всех сторон.
3. Если лицевая сторона теплее, фокусное расстояние больше и уменьшается по мере остывания. Равномерный обдув зеркала со всех сторон этот эффект нивелирует.
Но тут есть и другие нюансы вроде температуры окружающих предметов и неба.

[pictor]

Есть третий путь - сдуть турбулентный слой у поверхности зеркала за пределы трубы. Его и предложил Адлер, как наиболее эффективный.

Кстати, надо корректировать название темы, которое вводит многих в заблуждение. Активное охлаждение Ньютона - первый этап, далее требуется продувка.

[Павел Кириленко]

Зеркала должны излучать в разы больше просветленных линз, поскольку и поглощают свет больше. Черный кофе стынет куда быстрей, чем кофе с молоком.

Причем тут просветление?
Потери тепла на излучение линз идут в основном в дальнем ИК, где стекло уже вполне непрозрачно (неплохая замена модели абсолютно черного тела), а алюминиевое покрытие все еще неплохо справляется с отражением.

   Действительно, просветление абсолютно не причем. Стекло, насколько я успел понять, даже и не отражает дальнее ИК излучение, поэтому должно стыть быстрее.

[kryptonik]

Без обдува тыльная сторона вроде должна остывать быстрее. - как это? Наоборот ведь!

Может и так, спорить не буду. Тыльная сторона у нас почти черное тело, хорошо излучает. Со стороны зеркала не очень черное и отражает излучение от самого зеркала внутрь, теплообмен излучением хуже. Я так рассуждал.

[Vavanzer]

Вся разница лишь в том, что в рефракторе луч  эти слои проходит один раз,  в Ньютоне 2 раза, В кассегреноподобных 3 раза....Ну и вредный вклад от этих слоев соответственно увеличивается во столько же раз.

  В рефракторе 2 раза как миниум проходит ,на входе и на выходе ждет тепловой слой, а еще если корректор или схема по всей трубе разнесена, то 4 или даже 6 слоев может встретить (межлинзовый воздушный промежуток  не в счет).  И тем не менее все кажет отлично, сравнивал специально 127мм пецваль со 114мм ньютоном зимой, прямо из теплой комнаты выносил в -20. Ньютону надо было часа 2 отстаиваться, пецваль минут через 30-40 вменяемую картинку давал, а через час уже на "проектную" мощность выходил, если и турбулило , то незначительно портило картинку. 

  Есть правда подозрение что все эти слои тепловые рефрактору нипочем, потому что контраст стопроцентный , и выдерживает гораздо больший расколбас. Ньютону же с наличием экранирования и более низким контрастом на единицу апертуры приходится намного тяжелее. Еще в контраст дает вклад качество оптики - (то ГЗ недопарабола то вторичка колобродит)...
  В пользу этого можно привести тот факт, что рефрактор  при более плохой атмосфере показывает лучше, чем рефлектор.  Атмосфера подмыливает детали, и если рефрактор еще их вытягивает, то система с наличием экранирования уже не способна "прокачать" картинку.  Сам наблюдал это не раз.

Кстати, а эти повсеместно упоминаемые, пресловутые "воздушные линзы" кто-нибудь экспериментально фиксировал? Их удавалось визуализировать?

  Замечал такой интересный момент. Летом волны в атмосфере чаще всего крупные, как сквозь прозрачную слегка волнистую воду бассейна смотришь, детализации такие волны не мешают, просто искажают картинку. Размер волн или "линз" - 1/5-10 планеты. Заметны даже на малых увеличениях.    Зимой - мелкая зыбь, изображение в целом стабильное, но быстро упираешься в увеличение, настолько мелко рябит, что не всегда можно это размывание увидеть, чтобы эти "линзы" рассмотреть надо 500-1000х дать если не больше. В целом же картинка  на 120-150х в предел упирается.              Естественно в любое время года и промежуточные варианты бывают,  а самое страшное когда и то и другое в раз   -  100% облом ))) звезды есть, а толку нет!   Вытащишь и обратно заносишь все - смотреть нечего!


  В общем, делаю ставку на то , что изображение даваемое  системой с минимальным ЦЭ и оптикой  высокого качества гораздо меньше подвержено разного рода превратностям судьбы в виде погранслоев, атмосферных линз и турбулентностей в трубе.

[ysdanko]

В рефракторе 2 раза как миниум проходит ,на входе и на выходе ждет тепловой слой.................

Не соглашусь….В рефракторе, тепловой слой, который может реально влиять на качество изображения,  луч проходит все же один раз. И этот слой расположен перед объективом со стороны противоросника (бленды).
 Внутри трубы, практически нет конвекции, поскольку объектив находится в верхней части, и поэтому «струиться воздуху» некуда, и образоваться тепловая линза в принципе не может.
 И в этом смысле,  идеальной трубой для рефрактора, будет труба с теплоизоляцией, и возможно имеет смысл поставить небольшой вентилятор на бленде. Но здесь опять же палка о двух концах, возможно выпадение росы…
Что же касается различных линз внутри трубы, то как правило их масса значительно меньше массы объектива и поэтому они могут внести лишь не существенный вклад в тепловые процессы внутри трубы.

[ysdanko]

Мы видим мешанину слоев воздуха с разной плотностью. А плотность разная, потому что разная температура этих слоев. Если бы совсем не было турбулентности, эти слои были бы для нас невидимы. А если нет слоев с разной температурой, турбулентность для нас невидима.

Оптическая плотность воздуха, определяется не только температурой, а в равной степени и давлением. Давление же в свою очередь зависит от скорости потока, поэтому ЛЮБОЕ ДВИЖЕНИЕ воздуха может привести к образованию оптической неоднородности.

[kryptonik]

Это теоретически, а практически эти неоднородности несущественны, а так конечно и комар может всю грудь истоптать.

[pictor]

Сдуть совсем уж без последствий для однородности воздуха внутри трубы не получится. Поверхность зеркала - не открытая со всех сторон площадка. Любое препятствие (в нашем случае труба - пусть даже и с отверстиями) отразит большую или меньшую часть сдуваемого воздуха назад. На мой взгляд требуется сочетание сдувающего потока с мощной вытяжкой, которая всасывает сдуваемый теплый воздух в щель между зеркалом и трубой и выбрасывает из тыльной части трубы.

Семь отверстий диаметром 30 мм по дуге суммарной площадью, равной площади 80 мм вентилятора, являются слабой преградой для потока воздуха от вентилятора. Поток воздуха от вентилятора должен иметь достаточно большую скорость, поэтому задний вентилятор не способен полностью оттягивать весь этот поток, отраженный от трубы во все стороны (если не использовать компрессор). Вместо отверстий можно поставить несколько вентиляторов на вытяжку, но мне этот вариант представляется слишком громоздким и не дающим значительных преимуществ.            
                  
                     
                     
                     
                     

[kryptonik]

Почему не способен? Вентилятор, дующий на зеркало, имеет производительность 1мкуб./сек, а задний 2. Он еще и с верха трубы будет воздух гнать. Этим потоком выбросы подогретого воздуха будут прижиматься к зеркалу и уходить в зазор.
А в боковые отверстия пойдет только часть воздуха от вентилятора, поскольку вентилятор дает широкую струю. Это дело можно оптимизировать, но весь воздух  загнать в отверстия просто невозможно. Другое дело, что этот воздух особо вредить не может, поскольку хорошо перемешан и не имеет больших градиентов. Но непорядок.