Борьба с приграничным слоем ГЗ

[Владимир3311]

Появилось у меня желание поставить небольшой куллер сдувать приграничный слой с ГЗ.Тема эта довольно актуальная в зимний период и вдвойне актуальная для зеркал от 10".Всё проверено,оспорено и работает с отличными результатами.Улучшает качество картинки и существенно экономит время в холодные ночи при термостабилизации. Много я перечитал на эту тему-в основном российские форумы.
Вариантов по установке всего два:
1. Резать трубу,ставить сбоку куллер и дуть.Преимущества-простота исполнение.Недостатки-засасываем пыль,курочим трубу,при ГЗ большого диаметра возможно потребуется установка двух куллеров для равномерного обдува и одного на противоположной стороне-на выдув. Некоторые товарищи делают жалюзи с направлением ламелей на 45 град пытаясь этим рассредоточить поток воздуха по поверхности ГЗ.
2. Очень дерзкий вариант - установить один куллер на растяжках в тени диагоналки.

Есть еще "космические" предложения подавать воздух через трубочки наподобие аквариумных по внутренней стенке к ГЗ но это я не рассматривал всерьёз.
Остановился я на втором варианте. Так как мой ДОБ не будет никогда использоваться для астрофото,то лишние растяжки не принесут ощутимого вреда при диаметре ГЗ 12".
Куллер у меня есть 40мм и 60мм.Оба невероятно тихоходные с регулировкой оборотов на двойных подшипниках от фирмы Noctua.Аналогичный куллер 120мм стоит на торце трубы на выдув.Чтобы было понятно насколько он тихий и не создающий вибрация я приведу пример-если его включить держа за рамку в руке,то Вы не поймёте работает он или нет

Теперь по вопросу крепления.
У меня возникли две идеи-закрепить куллер на толстых капроновых нитях на 4 стороны или.....купить и поставить максимально соосно штатный паук,а вместо диагоналки прицепить саму ветродуйку.
Из хлопот потребуется просверлить 4 отверстия и выставить соосность относительно штатной диагоналке.
Затем все блестящие элементы красим матовой нитроэмалью из баллончика и собираем скоп.
Вроде всё.

Что скажете? Как лучше будет сделать?
Весь процесс буду фоткать и выложу на форум.

[MAKsutik]

попроще выход,можно поставить кулер на выхлоп сзади на трубе, тоже не слабо помогает, проверялось при планетных наблюдениях с большим увеличением.

[Владимир3311]

Так стоит уже сзади но поначитался форумов о том как работает после установки маленького.....слюни потекли-хочу себе такое сделать!
Там время термостабилизации от +20 до -15 сокращается до 30-40 минут и при этом изображение не струит совсем.Многие на клодиях даже фото выставляли.Один человек там зеркало тепловизором фоткал-весь приграничный слой виден отлично.Не помню где но даже есть видео на эту тему.

[MAKsutik]

Да забыл написать,труба сзади должна быть герметично закрыта, крышкой и в ней уже стоит кулер. Если у вас просто стоит кулер на выхлоп без крышки то эффекта ноль .

[ZAP]

Что скажете? Как лучше будет сделать?

Если задача - только ускоренная термостабилизация, то да, фронтальный обдув даст выигрыш. Разумеется, отброшенный к стенкам трубы воздух нужно тут же "подбирать" - большим и мощным вентилятором, работающим на выдув (см. выше). Минусы этого варианта - дополнительные растяжки в пучке и источник тепла внутри трубы - сам вентилятор. Очевидно, что ни одно, ни другое финальное качество картинки не улучшит.
   Для фронтального обдува можно вообразить и более  изощренные варианты - напр., с использованием сквозного отверстия в ГЗ, но стоит ли  игра свеч - большой вопрос.    Вентилятор на тыльной стороне оправы ГЗ вполне справится с поставленной задачей, ну разве что за несколько больший промежуток времени...

[Владимир3311]

В приведенной выше фотографии конструкция несколько отличается от ДОБ-12.
В моём телескопе юстировочные головки винтов спрятаны заподлицо и крышку я делаю с резиновым уплотнителем по кругу на 4-х торцевых болтах для быстрого доступа.Это конечно не просиликоненный вариант но гораздо лучше чем просто пропеллер в торце на открытом воздухе.
Без крышки я бы и не городил сзади ничего!

На счет приграничного слоя.....очень большие споры и разногласия на этот счёт! Ускорение термостабилизации это только один из плюсов.
Большой вентилятор создаёт ламинарный поток по стенкам трубы но на самом зеркале(а оно не самое маленькое) будет оставаться постоянная "подушка" из тёплого воздуха.Если маленьким куллером (40мм) слегка дуть (1/2 или 1/3 от номинала напряжение питания) на центр с высоты 20-30см,то мы получим отличный результат и к наблюдениям можно приступать гораздо раньше!При таком маломощном вентиляторе работающем далеко не на полную мощность выделение тепла должны быть мизерными и смешиваясь с остальным воздухом в трубе всё это будет вытягиваться наружу торцевым пропеллером.
На счёт растяжек.........если сам куллер весит 20-30 грамм,то его можно подвесить на капроновых стропах толщиной по 0,5-0,7мм.Сами по себе они матовые и чёрные и при визуале искажение также должны быть малозаметны. Другое что меня волнует-время от времени необходимо будет делать юстировку и прийдётся снимать этот дополнительный паук.На ретраке как у меня делать это элементарно-руки по длине позволяют легко долазить до места установки но вот крепление необходимо будет продумать!
Может сделать на крючках каких нибудь аккуратненько
Ещё подсмотрел вариант установки тоненького куллера на стенку между ГЗ-прямо внутри трубы внизу-там есть место.....ну тоже вариант имеющий право на жизнь.

 Александр Петрович,спасибо за участие в моей теме
Любая игра стоит свеч.Особенно когда долго нет неба В такое время начинают свершаться самые давние желания и мечты.

http://www.fpi-protostar.com/bgreer/sep2000st.htm
По этой ссылке можно увидеть видео с тепловизора на котором виден злейший наш враг-отличное доказательство необходимой борьбы.
Исследования проводил журнал Sky & Telescope.

[Владимир3311]

Еще хочу привести примеры от людей которые использовали данный метод и их отзывы:

"Статья в S&T Январь 2002 про охлаждение телескопа Ньютона. Поразительные вещи там пишутся. Например, что если зеркало всего на 1.5°F тепле воздуха, то на его поверхности образуется прослойка теплого воздуха, которая работает как плохая линза, резко ухудшающая контраст, не давая применять большие увеличения и замывая мелкие детали. Если ее убрать, то по качеству телескоп сравнится с хорошим рефрактором. То есть, даже если телескоп остыл, но ночью продолжает падать температура, не ждите исключительной картинки. С обдувом зеркало с температурой на 10°F больше чем воздух будет показывать очень хорошо.
Многие, наблюдая планеты в ньютоны от 12”, пеняют на астроклимат, но используя обдув зеркала, просто поражаются качеством картинки. Вот впечатление одного товарища A. V. Goddard "The effect was like blowing away a fog, and the detail, even with 600 diameters, was very clear. Since then, I have found the fan so far ahead of any other method that I always use it."

Дальше комментарии нашего коллеги с астрономи ру:

Купил шарикоподшипниковый кулер от блока питания с решеткой. Цена 400руб. Довольно тихий, и на ощупь почти не вибрирует.
Вырезал квадратную дыру под зеркалом и приклеил кулер на пористой резиновой прокладке к телескопу. Довольно  симпатично выглядит. Расширил дыру над зеркалом так, как советуют в скае.

Провел предварительное испытание телескопа с моторчиком. Ну что сказать, намечается рулез - однозначно.
Пока доделать не успел и пришлось помучится на наблюдениях. Питание на скорую руку сделал от кроны. Из-за этого кулер вертит в пол силу минут 10-15 и затихает, нужно выждать немного и снова подключать крону. В общем, пора делать все под ключ.
Но ближе к делу.
В 6.20 вышел на улицу и сазу включил кулер. Проработал он первый цикл минут 15-20 но даже через такой короткий промежуток времени на Юпитере стало проясняться БКП с полосами при увеличении 185х. Уже через пол часа полезли мелкие детали и спутники стали ровными дисками.
Когда вставал кулер, картинка постепенно замывалась и плющилась, а как только включал обдув, изображение восстанавливалось.
Наконец нормально понаблюдал эпсилон Волопаса в 445х не в виде плюшек, а дисками, окруженными колечками. Правда, колечки рваные, но это уже атмосфера. Такого понятия как подрезанная дифракционная картина уже просто не существует.
Скорость, с каким успокоилась картинка, меня поразила. Ранее нужно не меньше часа, а то и двух ждать, чтобы планеты понаблюдать, а теперь вынес телескоп, перекурил и смотри. Американец оказался прав, портит картинку не само коробление зеркала, а теплый воздух, который его окутывает. О том, что зеркало не остыло, говорит только постепенное изменение фокуса. С ситаловым зеркалом вообще проблем не должно быть, выходи – включай кулер и сразу смотри.
Кулер оказался очень тихим, да и при большом увеличении вообще нет вибрации.
Напомню, что это первое испытание, да и температура воздуха была около –2°С. Так что шампанское открывать пока рано.
Вот доделаю и проведу более серьезные испытания, но даже сейчас можно сделать вывод, что система работает и не плохо.
З.Ы. Кора, кулер сдул с зеркала крупную пыль и шерсть от котов (у меня их сейчас 8 штук).

Друзья, вы мне не поверите.
Решил взглянуть на Сатурн в разрывах облаков. Вышел на улицу, запитал кулер от двух плоских батарей 4.5В, установил увеличение 185х и стал смотреть. Температура –5°С. Через 10 минут Сатурн полностью успокоился и стал резко очерчен, а еще через 5-10 минут четко увидел щель Кассини. К сожалению, разрывы облаков резко уменьшились, Сатурн помутнел и, понаблюдав еще чуток, я пошел домой.
Итог - через 20 минут после выноса телескопа на холод –5°С, на Сатурне с увеличением 185х можно наблюдать щель Кассини по всему кольцу, полосы и т.д. Даже не верится что это 200мм Ньютон.
Интересно, а как скоро можно наблюдать в 150мм рефрактор после выноса его на холод?
Тут вот немного про охлаждение написано. http://www.astronomer.ru/library.php?action=2&sub=2&gid=52   "

Лично от себя добавлю что эта идея вполне заслуживает внимания и я не смогу спать спокойно не попробовав "ДО" и "ПОСЛЕ". 

[ZAP]

Лично от себя добавлю что эта идея вполне заслуживает внимания и я не смогу спать спокойно не попробовав "ДО" и "ПОСЛЕ". 

Разумеется нужно пробовать! Эффект от фронтального обдува точно будет, насколько заметный "на глаз"- практика покажет. При этом, переделка трубы не столь радикальная, как при сверлении кучи боковых отверстий, да и само сравнение "до" и "после", ИМХО, более корректно. После успокоения картинки (=выравнивания температур) малый кулер можно выключить, исключив т.о. один из потенциальных "минусов". А подходящая атмосфера в наших краях случается и для 12" . 

[Владимир3311]

Сегодня получил куллер!
Крохотный и абсолютно тихий.

Теперь очередь за подвесом и быстросъёмными крепежами.

[Владимир3311]

Возник вопрос по регулировке оборотов обоих куллеров.
Один большой 120мм с параметрами 12 В, 0,6 Вт, 0,05 А  и  второй маленький 40мм - 12 В, 0,6 Вт, 0,05 А.
Каким способом лучше будет организовать плавную регулировку оборотов?
Есть специалисты на форуме? Подскажите плиз!
Если ставить переменный резистор,то какого номинала и как его запитать?

В качестве источника питания будет использоваться гелевый аккумулятор 12В 20Ач.
Регулировки хочу сделать раздельные по каждому куллеру индивидуально.

[MAKsutik]

резистор не покатит, что бы не мучатся с паяльником сильно я бы взял http://aukro.ua/stabilizator-napryazheniya-na-lm2596-i3669841597.html 2шт, подстроечники убрал бы с платы а вместо них подключил переменные резисторы (такого же номинала как и подстроечник) и установил их на панели.
Конечно лучше сделать регулировку самому от 5в до 12в но тут нужны знания в электронике.

[Владимир3311]

Поступим проще!
Есть в продаже отличные реобас панели для ПК с возможностью подключения до 4-х куллеров.
Чем платить и потом перепаивать-возьму готовое.

[Владимир3311]

  Сегодня закончил установку всей конструкции.
Заодно помыл зеркало и закрасил все светлые и блестящие части в верхней части трубы (низ с завода идет хорошо обработан).
В качестве вентиляторов были выбраны Noctua за их бесшумность и отсутствие вибрации. Из кусочка нержавейки был выточен кронштейн,насверлены отверстия,нарезана резьба и всё это окрашено матовой краской. Вентиляторы крепятся на виброгасящих шпильках.
Далее кронштейну был придан наклон чтобы поток воздуха направлялся на середину зеркала.При этом корпус вентилятора выступает над поверхностью зеркала всего на 3 мм,а сам кронштейн крепится на отлив со стороны лапки-держателя ГЗ. Кабель питания я вывел вниз в щель.
 Большой вентилятор закреплён на дюралевую пластину так же на виброгасящих шпильках. Диаметр пропеллера 120 мм. Т.к. глубина вентилятора не позволяла установить его вплотную,а так же за пределы торцевой юбки немного торчали юстировочные болты мною была использована мягкая резина толщиной 20 мм.
 Для регулировки оборотов я купил реобас с подсветкой ручек и раздельной регулировкой на 3 канала.Всё соединил и проверил.
Осталось отюстировать-на это уже сегодня сил не хватило 
Всё готово к испытаниям,жду неба.

[Stargazer]

Довольно интересный проект!
Ждем первых результатов!
Вот, попалось в Сети, немного теории http://yadi.sk/d/Z-GI-ZYeE4QqG