Olili

Dall-Kirkham vs Maksutov-Cassegrain - HR planétaire

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Je suis très intéressé pour avoir tes conclusions quant à l'efficacité de ce système...

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Il y a 10 heures, JD a dit :

Je suis très intéressé pour avoir tes conclusions quant à l'efficacité de ce système

 

@JD Je ne m'attends pas à des résultats qui transcendent mon instrument grâce à ces plaques de mousse mais le jeu en vaut peut-être la chandelle. Comme tu le sais, il y a une multitude de paramètres qui entrent en compte pour obtenir de belles images. Cette solution fait partie de la longue liste et son efficacité n'est pas encore avérée. Elle fait partie du "fine tuning" dans cette recherche d'astuces pour mettre toutes les chances de notre côté. L'avenir nous dira si cette idée était judicieuse.

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Pis en plus, ça reste quand même très abordable comme solution :)

C'est pas comme si quelqu'un avait eu l'idée de recouvrir le scope avec des feuilles d'or ;)

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il y a 2 minutes, ALAING a dit :

ça reste quand même très abordable comme solution

 

Ca m'a pris quelques heures de découpage, de collage et l'achat de 4 tapis à 2€! xD Et franchement, je suis content du résultat esthétique. C'est propre, facile à mettre et à enlever. Reste à voir si ça aura l'efficacité escomptée. 

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Ma Lulu, le matin je la retrouve souvent embuée sur le triplet alors qu'elle est bien entendu fermée quand je ne m'en sers pas. Et la buée dépose de la saleté. :(

Ton système laissé quand le tube est au repos, pourrait aussi permettre d'éviter cela.

 

J'essaie en ce moment de ne pas rétracter le par buée quand je vais me coucher afin de laisser une bonne couche d'air pour faire tampon entre le triplet et l'extérieur. Mais la capacité calorifique d'un volume de 5 litre d'air doit être très faible à côté de celle du triplet...

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@JD Je ne vois pas trop en quoi mon système pourrait t'aider. Le triplet aura été exposé à l'air ambiant durant toute ta séance d'observation et aura donc emmagasiné tout ce "froid" si je puis dire, qu'il restituera d'une façon ou d'une autre en se réchauffant. Le souci qui te concerne vient du triplet et non du tube autour. Bien que le triplet se réchauffe probablement moins vite que le tube, d'où la condensation o.O

 

Veux-tu dire que tu rentres ta lunette après une observation ou est-elle sous abri? Si elle est sous abri, peut-être que le mieux est de ne pas remettre le cache avant le lendemain matin et de laisser la résistance chauffante autour du triplet au ralenti jusqu'à ton réveil. 

 

Je n'ai pas trop d'idées. Je réfléchis tout haut. Mais il est étonnant de retrouver de la buée sur la lentille frontale avec le cache installé car c'est assez hermétique. Même si tu rentres ta lunette après tes observations, essaie peut-être de brancher la résistance chauffante autour du triplet jusqu'au matin. C'est une piste à explorer.

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@JD Une autre explication à laquelle je pense pour ton problème de buée est la suivante :

 

En fermant le tube avec le cache, tu emprisonnes une certaine quantité d'air dans un petit volume. Le triplet de ta lunette est très froid et va, avec le temps, refroidir davantage ce petit volume d'air (5 litres disais-tu). Une masse d'air froide pouvant contenir moins d'humidité qu'une masse d'air chaude à rapport de mélange constant, quand la masse d'air emprisonnée dans ton pare-buée refroidira suffisamment, l'air va condenser et ce d'autant plus vite à proximité du triplet très froid, conduisant à la formation de buée. La seule solution serait dès lors de réchauffer cette masse d'air au lieu de la laisser se refroidir. D'où l'intérêt de la résistance chauffante avec ou sans le cache.

 

Le point que tu soulèves est intéressant car le ménisque de mon Mak sera un solide pavé froid à réchauffer une fois mes observations terminées. 

Edited by Olili

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Je laisse ma lunette dehors de temps en temps quelques jours. Pas de coupole et pas d'abri. Pour l'observation, je n'utilise pas de résistance chauffante mais juste un pare buée supplémentaire qui allonge le pare buée existant.

Quand je vais me coucher, je referme le tube et la lentille est sèche.

La lunette reste dehors sous une légère bâche.

Quand je la rouvre le matin, il y a de la buée sur le triplet car le triplet ne se réchauffe pas aussi vite que l'air qui est dans le pare buée et celui ci dépose donc son humidité sur le triplet...

Il faut savoir qu'en Provence, dès que le Soleil sort, la température monte. Il peut faire 2° à 5h du mat et 12° à 11h du mat...

Edited by JD

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on s'est croisés mais je pense qu'on est d'accord...

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il y a 21 minutes, JD a dit :

Quand je la rouvre le matin, il y a de la buée sur le triplet car le triplet ne se réchauffe pas aussi vite que l'air qui est dans le pare buée et celui ci dépose donc son humidité sur le triplet...

 

Ca vaudrait franchement le coup d'essayer de mettre une résistance chauffante le temps que le triplet se réchauffe à la température ambiante. Cette solution devrait être radicale.

 

Tiens-nous au courant. Ca pourrait en aider plus d'un! ;)

Edited by Olili
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Le 06/03/2020 à 16:33, Olili a dit :

pour empêcher que le tube ne continue de rayonner et que sa température ne descende en-dessous de celle de l'air ambiant avec les effets néfastes que l'on connaît.

 

Je n'ai jamais compris la physique de ce phénomène.

Si quelqu'un a une source pédagogique à ce sujet, je suis preneur.

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il y a 2 minutes, Oodini a dit :

Je n'ai jamais compris la physique de ce phénomène.

Si quelqu'un a une source pédagogique à ce sujet, je suis preneur.

c'est assez simple le fond de ciel est plus froid que l'air ambiant et le rayonnement se fait par rapport au fond de ciel. 
Tu n'as jamais vu de givre sur ton pare brise un matin où il fait 3°, ou du givre dans la campagne alors qu'il ne fait pas si froid ? Sur les toits noirs que je domine j'ai vu du givre jusqu'à 9°. Normalement la limite haute c'est plutôt 7°. Il faut aussi qu'il y ait peu de vent pour que l'air en contact avec la surface qui rayonne puisse refroidir lui aussi. Si il y a du vent ça brasse et ça apporte de la chaleur qui vient de zones moins exposées au ciel. 

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Tu veux dire que si ma vitre est à 2° et que le "fond de ciel" (mais ça va jusqu'où, exactement ?) est à -20°, ma vitre va chercher à y disperser sa chaleur, même s'il y a une couche d'air de 5°, plus chaude qu'elle, entre les deux ?

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Il y a 1 heure, Oodini a dit :

Je n'ai jamais compris la physique de ce phénomène.

Si quelqu'un a une source pédagogique à ce sujet, je suis preneur.

 

Je viens de tomber sur cet ouvrage qui donne quelques explications à partir de la page 447 : http://articles.adsabs.harvard.edu/full/seri/LAstr/0036//0000465.000.html

 

Tu trouveras d'autres explications en tapant dans Google : refroidissement radiatif nocturne ou refroidissement nocturne par rayonnement.

Edited by Olili

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Il y a 11 heures, Oodini a dit :

Tu veux dire que si ma vitre est à 2° et que le "fond de ciel" (mais ça va jusqu'où, exactement ?) est à -20°, ma vitre va chercher à y disperser sa chaleur, même s'il y a une couche d'air de 5°, plus chaude qu'elle, entre les deux ?

oui c'es ça. Et ça stop le matin. Le fond de ciel est plus froid que ça, et ça n'arrive pas quand il y a des nuages car ils ne sont pas très froids. 

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Bonjour

 

Pour le cas du tube de télescope, on parle là des échanges de chaleur par rayonnement (1 des 3 modes d'échanges, avec la conduction et la convection) : un corps (disons le tube du télescope ou de la lunette) rayonne vers son environnement, plus ou moins selon ses caractéristiques intrinsèques, notamment son émissivité et sa température propre. Mais il reçoit également du rayonnement de la part de cet environnement : là aussi ce rayonnement reçu et transformé en chaleur dépend du flux émis par l'environnement et de l'absorptivité du tube.

 

Pour un tube placé à l'extérieur, celui-ci va donc échanger (donc émettre et recevoir) par rayonnement avec le ciel noir en gros pour sa 1/2 partie supérieure. Or le ciel noir a une température équivalente très très basse, entre -45°C et -75°C d'après la littérature. Donc le tube va rayonner vers ce fond de ciel mais en recevant un flux très faible en retour, vu la température très basse donc. En somme c'est comme si tu mettais un écran super froid au-dessus du tube.

Du coup le tube va voir sa température baisser en cherchant à équilibrer les flux ... donc potentiellement baisser jusqu'à atteindre ces -45°C à -75°C

 

Sauf que heureusement, d'autres échanges thermiques vont pondérer tout ça:

  • La 1/2 partie inférieure va recevoir le flux en provenance du sol : là la température du sol est évidemment plus élevée, donc le flux montant du sol limite la baisse en température du tube
  • L'air ambiant va échanger par convection avec le tube : c'est d'autant plus marqué notamment lorsqu'il y a du vent (convection forcée) ou par convection naturelle
  • Potentiellement le tube va récupérer de la chaleur par conduction avec des éléments plus chauds : monture ou autre

Mais ces éléments pondérateurs ne suffisent pas à empêcher la température du tube de descendre sous la température de l'air ambiant, en raison du fort déséquilibre des échanges sortant vs entrant. Je l'ai clairement constaté sur mon ancien C14. Et dans ce cas, des cellules de convection naturelles se mettent en route à l'intérieur du tube par différence de température entre le tube et l'air interne, avec des conséquences néfastes quant aux performances de l'instrument.

 

L'idée c'est donc de casser l'échange par rayonnement du tube avec le fond de ciel en interposant un corps isolant : couverture de survie, mousse, etc ... . Cela permet de ré-équilibrer les flux. Une autre solution est de polir le tube : je pense que c'est ce qu'Anthony Wesley a du faire avec son Newton Alu. Une dernière solution est d'aspirer ou de souffler les cellules de convection internes via des ventilateurs.

 

JP

Edited by JP-Prost
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il y a une heure, jldauvergne a dit :

Le fond de ciel est plus froid que ça, et ça n'arrive pas quand il y a des nuages car ils ne sont pas très froids

 

Tu schématises un peu là.

 

Lorsque le ciel est clair, le rayonnement généré par la restitution de la chaleur emmagasinée par le tube aura la possiblité de traverser notre atmosphère et d'être envoyer vers l'espace. Lorsque des nuages sont présents, ceux-ci ont la propriété de créer un effet de serre qui atténue voire annihile les effets du rayonnement nocturne.

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Pas exactement Olivier à mon avis:

  • qu'il y ait des nuages ou pas, le tube va rayonner
  • Mais lorsque le ciel est clair, le fond de ciel n'envoie quasiment pas de flux vers le tube, alors que les nuages en enverront plus soit en réfléchissant le rayonnement terrestre (effet de serre), soit de part leur température propre

JP

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Il y a 2 heures, JP-Prost a dit :

lorsque le ciel est clair, le fond de ciel n'envoie quasiment pas de flux vers le tube,


C’est impressionnant ce phénomène! J’ai du mal à comprendre quel flux le fond de ciel envoie. Tu sembles dire que c’est le fond de ciel qui refroidit le tube et non le tube qui libère la chaleur accumulée. J’avais plutôt tendance à croire que le tube rayonnait vers le ciel la chaleur emmagasinée pendant la journée, de sorte que la température du tube chutait jusqu’à la fin de la restitution de toute cette énergie. 

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Les 2 Olivier : le fond de ciel et le tube envoient tous les 2 du flux l'un vers l'autre.

 

Mais le flux envoyé par le tube est supérieur au flux que le tube reçoit du fond de ciel : conséquence, ce déficit de flux fait baisser la température du tube.

 

Si le tube est chaud, comme en fin de journée, le déséquilibre des flux est encore plus prononcé qu'en cours de nuit où la température du tube s'est abaissé: le flux envoyé par le tube sera plus important et c'est extrêmement marqué puisque ce flux varie comme la température (en Kelvin) à la puissance 4 (loi de Stefan-Boltzmann)

 

JP

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Salut en tous,

 

Voici l’illustration en image (et en IR) de ce qu'explique JP.

 

Le Mewlon 250 pointe ici au méridien et vers le Sud. La vue est prise depuis Nord.

Le plus froid est le noir (ciel clair, environ -50°C de mémoire), puis le bleu (quelques cirrus).

Le plus chaud est le jaune.

Sans surprise, c'est plus chaud côté miroir :)

La zone blanche en bas à droite correspond au moteur alpha.

Mewlon-nuit-a.jpg

 

 

Le truc marrant, c'est quand on regarde ensuite depuis l'Est :

 

Bon ... il y a des fuites de chaleur sur le toit ...

 

On voit aussi que c'est le dessous du tube qui est plus chaud (rayonnement IR du sol) :

 

Mewlon-nuit-b.jpg

 

Attention toutefois, les images IR ne montrent que le flux IR. La transposition en température n'est pas aussi simple que cela, car dépendant de l'émissivité.

Edited by christian viladrich
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Cette fois-ci, le Mewlon de jour, observation de Vénus, le Soleil est à droite et chauffe par l'intérieur le haut du tube (zone blanche en haut du tube à gauche) :

 

Mewlon-jour-venus-a.jpg

 

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fait gaffe, avec des images comme ça, on va bientôt interdire sous couvert de réchauffement climatique, l'achat, la détention et l'usage de moteur AD...

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Il n'y a qu'à interdire aussi l'opérateur à côté. On est à 37° ... 2000Kcal/jour c'est pas rien.

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@JP-Prost En fait, de ce que je comprends de tes explications, c'est que tous les corps rayonnent, quel que soit ce qui les environne, et surtout quel que soit le gradient de température avec ce qui les environne.

Cela ébranle complétement ce que je croyais savoir sur les échanges thermiques, à savoir qu'il n'y a transfert calorifique que s'il y a gradient de température, et ce jusqu'à ce qu'il y ait équilibre.

 

Par ailleurs, ce fond de ciel à -50°C m'intrigue. Pourquoi ne va-t-on pas plus loin dans l'espace, jusqu'à 3 K ?

On peut sortir de l'atmosphère, puisqu'on ne parle pas de convection.

Edited by Oodini

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