Tau. Das Problem, die Ursachen, Hintergründe und Lösungen

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Hiho.

Ich bin ja bei sowas eigentlich ein vollnoob ^^

Interessant wäre ja auch beim FS der Unterschied zwischen einer gekühlten Astrocam und einer DSLR, die ja ordentlich Wärme entwickelt.

Der FS würde ja auf der Spiegelfläche die Wärmestrahlung umleiten.
Aber die direkte FS Umgebung sollte da ja doch ein wenig Wärme abbekommen.

Wäre sowas auch ein Zünglein an der Waage für den FS ?

Gruß Markus
 
Wenn ich mir den Thread so durchlese und sehe, was da einige im Brustton der Überzeugung ihrer Tastatur entlocken... Hoffentlich lesen das keine Einsteiger...

@Topic
Taukappen oder ähnliche Konzepte funktionieren nur nach dem Prinzip den Wärmeverlust zu bremsen. Das hat wie schon erwähnt spätestens dann seine Grenze, wenn die Lufttemperatur den Taupunkt unterschreitet. Die Erfahrung hat mir gezeigt, dass das auch schon vorher der Fall ist. Bei einer 10h Session habe ich trotzdem etwas Tau auf dem Objektiv gegen Ende. Daher kommt man, wenn man das Problem nachhaltig lösen möchte, um eine Methode zur Wärmezufuhr nicht rum.

Man muss auch keine quantenmechanische Betrachtung machen, um abzuschätzen wieviel Wärme man mindestens zuführen muss. Die Beobachtung hat mir gezeigt, dass meine Autoscheibe in einer klaren Nacht bei maximal 2,5°C morgens noch zugefroren ist, wenn es wärme ist, ist sie nur nass, aber nie gefroren. D.h. die 2,5K ist das was eine exponierte Oberfläche gegenüber der Umgebung ungefähr abkühlt bei den Bedingungen, bei denen wir normal unterwegs sind. Mehr Energie als notwendig zuführen würde ich nicht tun, da jeder Temperaturgradient Turbulenzen erzeugt.

Kaufen werde ich mir sowas aber nicht. Für das was das können muss, finde ich die kommerziell angebotenen Teile ziemlich teuer. Das muss nicht kompliziert sein. Hier habe ich eine Anleitung gefunden, wie man sowas aus Draht und Klebeband basteln kann. Der Kollege ist glaube ich sogar hier im Forum unterwegs.

Das müsste eigentlich jeder hinbekommen. Wenn das Teil zu wenig heizt um die 2,5K zu überbrücken nimmt man einen längeren Draht, wenn es zu viel ist, scheidet man ein Stück raus und pappt es wieder zusammen. Richtwerte für die notwendige Leistung, die man entsprechend skalieren kann, findet man auf der Website. Man kann sich auch einen kleinen Spannungsregler einbauen. Dann ist die Heizung sogar regelbar.

Klare Nächte,
Joachim
 
was da einige im Brustton der Überzeugung ihrer Tastatur entlocken... Hoffentlich lesen das keine Einsteiger...
Sorry, falls du dich auf meine Postings beziehst, ich wollte nicht sagen, dass eine Beheizung von Objektiven unsinnig oder verzichtbar ist.

Finde es aber - nicht zuletzt bei visuellen Anfängerbeobachtungen - sinnvoll, die Exponierung von Sucher, Objektiv, Fangspiegel (und auch Tubus) gegen den Himmel mit einfachen Mitteln zu reduzieren. Beim Newton kann man das für den FS nahezu ganz eliminieren, damit ist Tau kein Thema, solange die Lufttemperatur über dem Taupunkt liegt.

Und ja, unbestritten: wenn die Luft übersättigt ist, also den Taupunkt unterschreitet, die Nebelbildung nur noch nicht erfolgt ist, dann schlägt sich Tau oder Frost an jeder Oberfläche nieder, die als Kristallisationskeim dienen kann, wenn sie nicht durch Energiezufuhr über dem Taupunkt gehalten wird. In diesem Fall ist natürlich auch der Newton betroffen, selbst mit perfekter Abschirmung.

Und danke für die Bauanleitung!

CS Nik
 
Hallo Zusammen,

wie versprochen die Thermoaufnahmen von gestern Abend, leider stimmt irgend etwas nicht mit dem Thermosensor bzw. der Software. Wenn ich verschiedene Zonen am Teleskop screane zeigt mir die Software jeweils die gleiche Temperatur. Daher sind die Bilder noch ohne Temperaturangaben.

Beim raus stellen waren es 16°C und etwa 35% rel. Luftfeuchte, der Taupunkt lag bei 1,45°C Bilder anbei. Am Hauptspiegel kann man schon mal erkennen das er "kalt" ist d.h. er strahlt nicht und reflektiert nur die Strahlung aus seiner unmittelbaren Umgebung.

Es folgen noch weitere Posts!

CS
Alex
 

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Hallo Zusammen,

hier die Aufnahmen nach dem Auskühlen (4h später),

Außentemperatur: 9,5°C
rel. Luftfeuchte: 53,9%
Taupunkt: 0,4°C
Fangspiegeltemp.: 11,6°C
Auszugtemp.: 8,6°C

(Sensoren sind noch nicht kalibriert).

Wie man klar erkennen kann, glüht die Hauptkameras, der ASIAIR, der Sucher nebst Kamera, der Tubus ist deutlich kälter. Im Inneren kann man erkennen das der Fangspiegel deutlich wärmer als der Tubus ist, was auch die Sensoren bestätigen.

Stelle das jetzt zur Diskussion!

CS
Alex
 

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Ich finde das mit dem Fangspiegel nicht so überraschend. Er hat im Vergleich zum Tubus viel weniger Oberfläche pro Masse, kann auf einer Seite kaum abstrahlen und wird auf der anderen Seite stark von der Fangspiegelhalterung verdeckt, außerdem leitet Glas Wärme viel schlechter als Metall. Der Hauptspiegel wird von unten vermutlich auch glühen.

Michael
 
Hallo Michael,

überraschend finde ich das auch nicht, er ist quasi im Tubus gefangen und wird von allen Seiten erwärmt, sei es Strahlung oder Konvektion, die Wärmeleitung über die Spinne können wir vernachlässigen. Von unten wird der Fangspiegel aussehen wie der Hauptspiegel nämlich schwarz, der strahlt nicht. Zum Austritt hin können wir sehen das der Boden also das Ende das nach außen zeigt deutlich kühler ist, er strahlt sozusagen in den freien kalten Nachthimmel.

Werde das jetzt noch weiter verfolgen und bei den nächsten Beobachtungen mit der Thermokamera verfolgen, in der Hoffnung ich bekomme das noch mit den Messungen hin.

CS
Alex
 
Ich sehe es eher pragmatisch. Heizband um Schmidt-Platte und Taukappe drauf, fertig. Wobei das Heizband alleine schon sehr viel hilft und sogar eine leicht angetaute Platte wieder frei bekommt (14" Öffnung immerhin).
Die Taukappe kommt bei Bedarf später noch drauf.

Chris
 
Äh, sagt mal bitte. Was haltet ihr denn beim Selbstbau einer Beheizten Tauschutzkappe von einer beheizten Reptilien Unterlage? Bei Amazon findet man z.b diesen Anbieter mit verschiedenen Größen und Wattstärken.

TIEMORE Terrarium Heizmatten​

Also ist einfach mal so eine Idee. Was meint ihr? Könnte man so eine Matte zum Bau einer Tauschutzkappe verwenden?
 
Hallo Schramoo,

Du solltest die Heizung sehr Nahe an den Linsen bzw. an den Spiegeln (idealerweise an der Hinterseite) haben, die Tauschutzkappe zu heizen bringt außer bewegter Luft nichts. Die Linsen/Spiegel beschlagen diese musst Du über der Taupunkt-Temperatur halten. Die Taukappe selbst verzögert das beschlagen, daher der Name Taukappe, ein beheizen der selben bringt nichts außer Unruhe im Strahlengang!

CS
Alex
 
Hallo Sternenfreunde,

das Wetter meint es in diesem Jahr an meinem Standort nicht so gut (Flachland, Kleinstadtrand, Garten). Wolkenlücken sind extrem selten und wenn es mal klappt, bilden sich nach kurzer Zeit Tautropfen oder Eis auf der MAK-Linse (man sagt wohl eher Korrekturplatte).

Nun hatte ich im Sommer vorwiegend Ziele, welche in Höhe der Ekliptik lagen. Die Eigenbau-Taukappe aus einer gerollten Schaumstoff/Alufolie-Isoliermatte mit eingeklebter schwarzer Samtfolie hatte mit ca. 27cm Länge ganz gute Dienste geleistet. Jetzt hatte ich höher Ziele vor, also in Zenit-Höhe und es zeigte sich, dass die Taukappe dort seit Monaten völlig versagt.

Da es zur Steigerung der Wirkung Heizmanschetten gibt (z.B. 6 Watt für 110mm-145mm von TS) hatte ich mir einen Heizdraht auf den Aluring um die MAK-Linse geklebt (natürlich mit dünner Isolierfolie). Bei 5V erreiche ich damit ca. 6W und das unter dem Rand der aufgesetzten, thermisch isolierenden Taukappe. Beim ersten Test am letzten Wochenende war bei der Kontrolle nach 1h erneut Tau auf der Linse. Ich könnte nun mit bis zu 12V auf ca. 30 W aufdrehen, frage mich aber, warum man bei dem käuflichen Produkt diese Reserve bei der Objektivgröße nicht einplant hat und was ich der MAK-Linse antue, wenn ich auf 30W aufdrehen würde?

Die Hinweise aus anderen Quellen haben mir noch keine neuen Erkenntnisse gebracht und wenn ich den hiesigen Vorschlägen folge, muss ich erst noch Regenschirm, Röntgen-Strahler, Vakuumpumpen und Magnetfeldspulen nachrüsten.

Vorher möchte ich aber eine eigene Beobachtung vorstellen. Zur Polausrichtung habe ich einen grünen Laserpointer. (1.) Wenn der nicht nur 10m, sondern deutlich weiter in den Himmel zu sehen ist, kann ich schon mit dem Tauproblem rechnen. Ein roter Laserpointer zeigt diesen Effekt nicht, d.h. die Partikel haben eine ganz bestimmte Maximalgröße. Nebel konnte ich dabei im weißen Licht anderer Quellen nicht erkennen.
Eine 2. Beobachtung machte ich bei einer Nebelkammer. Auch wenn man diese üblicherweise mit Alkohol statt Wasser betreibt, kann man bei optimaler Einstellung mit einem Laserpointer einen Dauerregen feinster Tröpfchen erkennen (ohne radioaktive Einstrahlung!). Ohne besondere Beleuchtung sieht man die auch nicht, d.h. auch keinen Nebel! Sie fallen senkrecht nach unten (aus grober Erinnerung ca. 3mm/s).
Wenn ich nun 1. und 2. zusammenzähle, folgt:
- Tautropfen auf dem Teleskop entstehen (auch, aber) nicht nur durch Kondensation an kalten Flächen,
- sie können auch aus einem ständigen (weitgehend) unsichtbaren Regen winziger Tröpfchen entstehen.

Damit erklärt sich für mich die Wirkung des Sonnenschirms und die Wirkungslosigkeit einer Taukappe mit Blick zum Zenit.
Vermutlich ist eine 6W Heizung dagegen machtlos.

Auch der Erfolg einer gerade über (und nicht an) der Linse eingeklebten Heizungen könnte plötzlich Sinn ergeben, denn:
Nicht die gleichmäßige Erwärmung der Oberfläche, sondern durch ungleichmäßige Erwärmung entstehende Luftwirbel könnten einen Schleudereffekt verursachen, welcher die Tröpfchen an die Wand bringt. Immerhin gäbe es durchschnittlich 300mm/(3mm/s) = 100 s Fallzeit dafür.
Demnach hätte ich die Heizung (nach den Ratschlägen ja an der Linse) genau falsch angebracht.

Die Aussagen über den optischen Nachteil "wabernder" Luft bremsen mich aber, eigene Versuche zu machen.
Im Grunde frage ich mich nun, ob man in der Taukappe diese Tröpfchen auch mit einem kalten Luftwirbel herausschleudern kann. Allerdings ist mir kein Ansatz hierzu bekannt und die Wirbelexperten von Dyson haben sowas noch nicht im Programm.
Lüfter erzeugen zudem Schwingungen, welche weitere Probleme verursachen.

Da das mal eine anderer Ansatz ist, hoffe ich dem Thread wieder etwas Leben einhauchen zu können, denn das Problem ist echt nervig und hindert mich an der Lösung anderer.

MfG & CS

thomas314
 
Letztens hat sich Tau auf den Korrektor abgelegt. Ist nicht getrocknet, hat spuren hinterlassen. Ganz komisch. wie so kleine pünktchen auf der linse. wie auch immer
 
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