Ziel

Verminderung des Tubus-Seeing's auf Grund von Temperatur-Unterschieden zwischen Außenluft und Teleskop.

Luftschlieren im Tubus und vor allen Dingen ein Warmluftpolster vor dem Hauptspiegel, das als schlechte Linse wirkt, erzeugen eine erhebliche Unschärfe. Wenn man es schafft, diese zu eliminieren, erreichen auch größere Reflektoren nahezu die Leistung von gleich großen Refraktoren !

Voraussetzungen

PC- oder CPU-Lüfter

Mut, im Tubus herum zu sägen und zu bohren !!!

Funktionsweise

Die warme Luft wird aus dem Tubus gepustet oder gesaugt.

Das Warmluftpolster über dem Hauptspiegel wird abgesaugt oder weggepustet:

Der Hauptspiegel wird schneller abgekühlt. Eine Rest-Temperatur-Differenz bleibt jedoch bestehen.

Begleitende Maßnahme zur Vermeidung von Temperaturdifferenzen im Tubus ist die Tubusisolierung.

Variante 1: zentraler Lüfter hinter dem Hauptspiegel

Hatte ich bisher:

Bei meinem letzten Teleskop, einem 8-Zoll-Skywatcher Newton hat dies im blasenden Betrieb während der Beobachtung Wunder gewirkt !

Leider bewirkte diese Variante bei meinem 10-Zöller eher eine Verschlechterung, wenn man ihn bei der Beobachtung laufen ließ. Ich führe dies auf den größeren Spiegel und andere Strömungsverhältnisse zurück. Die Warmluftlinse wurde hier offensichtlich nicht beseitigt. Ich verwendete aus Platzgründen am 10-Zöller nur einen 60mm-CPU-Lüfter während der 8-Zöller einen 80mm-Gehäuselüfter hatte.

Diese Variante ist zur Spiegel-Kühlung sehr gut geeignet, da der gesamte Spiegel von Kaltluft umspült wird.

Variante 2: 2 Lüfter saugen seitlich auf Höhe des Hauptspiegels die Luft ab

Habe ich jetzt:

Hier wird die Warmluftlinse nahezu vollständig entfernt.

Die Außenluft wird durch den Tubus gesaugt und seitlich auf Höhe der Spiegelfläche ausgestoßen. Hierbei wird sowohl der Tubus selbst gekühlt als auch eine laminare Strömung erzeugt. Die Warmluftlinse wird entfernt.
Die Körperwärme des Beobachters stört nicht, weil an der Tubusöffnung angesaugt wird.

Das größte Hindernis ist, den nötigen Mut aufzubringen, die Löcher in den Tubus zu schneiden, weil dies unumkehrbar ist und alles auf Anhieb perfekt sein muß. (Ich habe mindestens ein halbes Jahr von Beginn der Planung an benötigt bis ich die Umsetzung abgeschlossen hatte.)

Eine Variante, bei der die Linse durch blasen und saugen durch Umlenkprofile und 2 hinter dem Spiegel angeordnete Lüfter zu entfernen, habe ich wegen des geringen Platzes zwischen Spiegel und Tubus wieder verworfen. Mir fehlen hier die handwerklichen Mittel.

Realisierung Variante 1

Man kann hier die zentralen Bohrungen erkennen, durch die die Luft in den Tubus eindringen kann.
Ich habe keinen großen Ausschnitt ausgesägt (wie ich es beim 8-Zöller gemacht hatte), weil die Abschlussplatte die Spiegelfassung hält und sonst zu sehr geschwächt wäre.

Zusammen mit den Justierschrauben geht es schon recht eng am Tubusende zu. Darum blieb mir auch nur die Wahl eines CPU-Lüfters.

Realisierung Variante 2

Die Löcher im Tubusabschluss (siehe oben) habe ich innen (nach Entfernung des alten Lüfters aus Variante 1) mit Plastikfolie wieder verschlossen, so dass der Tubus hinten wieder dicht ist.

Die beiden Ausschnitte für den Luftstrom (Durchmesser 50mm) habe ich mit einer neuen (!) Lochsäge für dünne Bleche angefertigt.

Zu sehen sind außerdem die 4 Befestigungsbohrungen.

Die Position ist so gewählt, dass die Spiegelseitenflächen etwas zu sehen sind (der Spiegel war hier ausgebaut: also nicht wundern). D.h., dass die Lüfter nicht völlig vor der Spiegelfläche liegen.
Dadurch wird auch etwas Luft um den Spiegel herumgelenkt. Ich verspreche mir dadurch eine gleichmäßigere Absaugung.
Die Lüfter ruhen auf Böcken. Eigentlich wollte ich das Tubusblech zwischen 2 Hälften einklemmen damit es seine Form behält.
Verbaut wurde aber nur jeweils die äußere Bockhälfte, da der Platz zwischen Tubus und Spiegel nicht ausreichte. Es hat sich gezeigt, dass dies ausreichend stabil ist.

Zwischen Bock und Tubus habe ich eine Lage Moosgummi zur Schwingungsminimierung vorgesehen.

Die Lüfter sind CPU-Lüfter geringer Bauhöhe von Pabst. Sie sind sehr schwingungsarm und leise.
Die Lüfter wurden modifiziert:
Die Befestigungsflansche waren auf beiden Seiten quadratisch und an den Bohrungen durch Kunststoffzylinder verbunden.
Die Zylinder sowie die Ecken einer Flanschseite habe ich abgesägt. Dies war notwendig, weil sich sonst der Lüfter beim Anschrauben verzogen hat und sowohl schwergängig wurde als auch Schwingungen verursacht hat.


Der Stromanschluss ist durch eine Nut im Bock geführt, um eine zusätzliche Bohrung zu vermeiden.
Lüsterklemmen erlauben eine spätere Demontage, falls es mal notwendig sein sollte. Zu sehen ist auch der Stromanschluss, der aus einer Audio-Cinch-Buchse besteht.
(Die schwarze Abtönfarbe war noch nicht ganz trocken. Jetzt sieht es natürlich besser aus.)

Die Spannungsversorgung ist variabel, um eine stufenlose Drehzahl der Lüfter zu ermöglichen. Ich habe sie in meinem Okular-Stromversorgungskoffer eingebaut. So wird eine unnötige Wärmeerzeugung im Tubus vermieden.
Die Lüfter sind gegenüberliegend positioniert. Zu sehen ist auch der Cinch-Anschluss.
Als Staubschutz habe ich (reichlich albern aussehende aber ihren Zweck erfüllende) Topfabdeckungen von Karstadt gewählt.
Sie haben ein Gummiband und sind leicht aufzuziehen.

Fazit

Erkenntnisse aus dem praktischen Einsatz

Zum Auskühlen lege ich das Teleskop bei vollem 12 Volt-Lüfterbetrieb immer einige Zeit vor dem Aufbau raus. Dadurch ist der Spiegel dann schon recht gut an die Umgebungslufttemperatur angepasst.

Bei der Beobachtung von Epsilon Lyrae (Daten siehe hier) habe ich das erste Mal überhaupt Beugungsringe durch einen f/5-Newton gesehen. Und zwar an allen 4 Komponenten. Ohne Lüftung ist mir das nie gelungen !

Die Geräuschentwicklung ist vernachlässigbar, wenn die Lüfter für die Beobachtung heruntergeregelt sind.