Le ventilateur : recommandé ou obligatoire ?

[Kentaro 0]

L'effet Coanda ne permet pas de mettre à température; Il permet simplement d'éliminer la couche turbulente à la surface du miroir, en attendant que le miroir se mette effectivement à température.

J'ai l'impression que c'est un effet un peu mythique qui demande pas mal de tatonnements, cela marche un jour, et pas l'autre...C'est très sensible. Perso, je préfère observer plutot que de passer mon temps à essayer de trouver le bon réglage...

[fred-burgeot 2 032]

salut,

mon expérience sur le sujet "ventilation" :
moi aussi j'ai été très intrigué par un article de S&T d'il y a quelques années, dans lequel l'auteur (possesseur d'un 200mm) affirmait que de souffler sur la surface du miroir avait un effet spectaculaire. Il explique que le but du ventilo est dans un 1er temps d'accélérer la mise en T°, puis de souffler cette fameuse couche limite qui agit comme une lentille néfaste.
Quand j'ai construit mon T400, me disant que ça ne coûtait pas grand-chose d'essayer, j'ai prévu un emplacement pour un ventilo proche de la surface du miroir.
Résultat : contrairemement à ce qui est dit dans l'article, les images sont moins bonnes lorsque le ventilo tourne, même à petite vitesse et même longtemps après avoir sorti le scope. Souffler de l'air sur la surface du miroir, c'est prendre le risque d'y balancer de l'air turbulent.
Je ventile quand-même avant l'observation, car ça ne peut qu'accélérer la mise en T°, mais j'arrête le ventilo dès que j'observe.
Par contre, j'ai remarqué que d'enlever la plaque arrière du caisson du primaire améliore sensiblement la qualité des images, contrairement à ce qu'on pourrait croire a priori.

Fred.

[astrovicking 903]

L'effet coanda doit probablement être assez difficile à régler...

(D' ailleurs l'histoire même de la découverte de ce phénomène en est la preuve ...)

[CIRON Philippe 1]

Pour Fred :

il faut aspirer l'air à la surface, et non le souffler...

Bon après, ça revient peut être au même, le tout étant de chasser l'air... mais souffler doit faire plus de remous que d'aspirer...?

[rguinamard 38]

Fred-burgeot a écrit "Il explique que le but du ventilo est dans un 1er temps d'accélérer la mise en T°, puis de souffler cette fameuse couche limite qui agit comme une lentille néfaste."
Une fois que le miroir est en température, il n'y a plus de couche laminaire a aspirer.
Donc pas la peine de mettre ton ventilo quand ton miroir est déjà en température.
La couche laminaire est créée PAR la différence de température.
Kentaro a raison: aspirer la couche limite sert uniquement à avoir des images moins mauvaises en attendant que le miroir se mette en température, sachant que cette mise en température sera plus rapide avec des ventilos.

Pour le sens aspiration ou soufflage, il y avait eu une très grosse discussion sur bibdob il y a quelques années, et l'avis général était que c'était mieux l'aspiration.

Pour la mise en température qui dure toute la nuit, faut pas exagérer, sauf dans des nuits ou la température tombe continuement.
J'ai mesuré à plusieurs reprise les baisses de température comparées de mon miroir (600 ép 40mm) et de l'air ambiant, et au maxi, c'était en température sans ventilo en 3h30 (ce qui est déjà beaucoup quand même!!!).
Pour ceux a qui ça parle, la constante de temps du miroir était d'1h (en 1h 67% de l'écart Text-Tmiroir rattrapé, en 2h 87%, en 3h 95% => même si t'avait 10° d'écart au départ, il n'en reste que 0.5° au bout de 3h)

J'ai mis 4 ventilos à l'arrière du barillet ensuite, mais j'ai jamais recalculé la constante de temps avec ventilo. Il faudrait que j'essaie en ce moment car les nuits sont bien stables en températures, mais bon, ça caille trop pour rester comme un con a faire des mesures toutes les minutes....
Sinon pour l'effet coanda: j'en attendais beaucoup et j'ai fait un système pour aspirer l'air au plus proche de la surface du miroir avec 4 autres ventilos qui ne servent qu'à ça + réglage par potard.
La position idéale n'est pas si difficile à trouver en regardant une étoile et en défocalisant pour que l'image de l'étoile emplisse quasiment le champs. On observe avec l'image de son miroir et on voit bien les veines d'air chaud qui bougent doucement (alors que la turbulence c'est rapide).
En étant 2 (1 à l'oculaire, 1 au réglage), on peut trouver cette fameuse position qui n'est guère flagrante quand même.
J'ai été déçu de l'effet : peut être que mon 600 a une boite à miroir trop ouverte et que j'ai des effets de courant d'air qui perturbent l'effet coanda, mais en tout cas c'est pas super nette comme amélioration. Pas de quoi justifier les 2-3 jours de bricolage pour me faire un système tip-top. Et quand il y a un poil de vent, la très faible amélioration de l'effet coanda que j'observe n'existe plus à cause des courants d'air.
Donc l'effet coanda sur un grand miroir, n'y croyaient pas.
Sur un petit miroir avec une caisse du primaire un peu grande, soit, mais ce serait un peu con de construire une caisse haute pour avoir un effet coanda car la caisse haute va ralentir la mise en température...
Total des courses : le mieux, c'est de sortir le télescope bien avant d'observer. Si on peux pas, les ventilos, c'est bien mais ça fait pas des miracles...
Raphaël

[kenaroh 1]

J'ai lu plusieurs fois : l'épaisseur est plus importante que le diamètre, elle est importante mais ce qui l'est le plus c'est le rapport entre la masse du verre et la suface totale en contact avec l'air, car l'échange thermique c'est une question de surface et l'inertie thermique c'est une question de masse (ou de volume) et de matériau.

Donc, pour un matériau donné, ici le verre avec une capacité thermique massique de 720 J/kg/K, le coefficient calculé en divisant le volume par la surface, donne une bonne idée de la façon dont le miroir réagit.

Il faut sûrement aussi tenir compte du fait que la face aluminée ne réagit pas comme les autres et c'est un endroit où l'échange thermique doit être très faible c'est la raison pour laquelle se forme une couche d'air stable gênante d'un point de vue optique.

[Kentaro 0]

Autre solutions ou complémentaires:

- conserver son miroir au frigo...

- Laisser le miroir le plus à l'air possible (ouvrir au dos du miroir, cage à miroir laissant bien passer l'air, ou solution radicale, pas de boite à miroir du tout... (http://dobson.2005.googlepages.com ) )

- Pendant la mise à température, laisser le tube le plus incliné possible, de manière à ce que la face arrière du miroir soit face au vent (s'il y a du vent). Cela aide aussi à mettre le miroir plus rapidement à température.

[rguinamard 38]

Kenaroh a écrit
"Il faut sûrement aussi tenir compte du fait que la face aluminée ne réagit pas comme les autres et c'est un endroit où l'échange thermique doit être très faible c'est la raison pour laquelle se forme une couche d'air stable gênante d'un point de vue optique."
Non non, l'échange thermique n'est pas plus faible à cause de l'aluminure. L'aluminium est un excellent conducteur de chaleur. Ce qui limite l'échange thermique c'est surtout le coefficient d'échange coté air (et sans doute un peu la conduction dans le verre, faudrait calculer), mais certainement pas la conduction dans la fine couche d'aluminium.
C'est d'ailleurs pour cela que le vent ou les ventilateurs accélèrent la mise en température : ils augmentent le coefficient d'échange coté air. Par contre B.Geer avait montré que ça sert à rien de mettre trop de courant d'air (au delà d'un certain débit, on ne gagne plus rien), ce qui veut dire qu'il y a aussi une limitation du transfert de chaleur par la conduction dans le verre. Et là bien sûr c'est l'épaisseur du verre qui importe.
Raphaël

[bricodob300 591]

Kentaro,
Lorsque je trimballais le DObson sur la gallerie de ma voiture je mettais toujours le miroir devant ! La mise en T° était assez rapide, le site d'observation à 14 km de semi-montagne et le tour était joué !

Dob

[Kentaro 0]

Moi, je conduis toujours en laissant les fenêtres ouvertes pour me rendre sur le lieu d'observation. Comme cela, y a pas que le miroir qui se met à température... Cela s'appelle la sympathie (ie "souffrir avec"...

[Anonyme8 36]

Le ventilateur sur un tube pour quoi faire?
Mettre à température plus rapidement sans aucun doute avec les problèmes d'empoussiérage en plus aussi.
Pour observer il faudra le débrayer.
Un tube n'acquière presque jamais un équilibre thermique et c'est observable de plus en plus avec l'augmentation du diamètre.
M^me avec les tubes fermés.
Pour cela il y a une solution c'est de forcer un flux d'air entrant dans le tube avec un régime laminaire.
Le newton et le cassegrain pur sont bien adaptés pour cela.
Le 1.93m OHP provence est conçu comme tel.
Bons ciels.
Stanislas

[Phil 29]

<<< Pour observer il faudra le débrayer.>>>>

Il semblerait au contraire qu'il faille continuer de ventiler pendant l'observation . Celà nécessite cependant un montage du ventilo sur silent block .
Les poussières...bof !

[Anonyme8 36]

Phil, pour se convaincre il suffit d'observer une étoile en image extra focale avec grossissement. S'il y a des volutes sur cette image alors il n'y a pas photo et l'image de diffraction à la map sera à la limite inobservable.
stanislas.

[rguinamard 38]

Relisez les interventions de Kentaro et moi:

Les ventilos ça sert pendant la mise en température (les uns pour mettre en température plus vite et les autres pour améliorer un peu l'image en attendant que la mise en température soit faite).
Cela ne sert à rien de mettre un ventilo une foir le miroir mis en température.
Stanislas, quand tu dis qu'un tube fermé n'est jamais en équilibre thermique, je suis étonné . Tu parles de quel diamètre là?
Raphaël

[Anonyme8 36]

Dès que les optiques sont épaisses, quand le gradient thermique observé pendant la nuit est sensible, il reste tjs un retard entre la température de l'air et les pièces, aussi minime soit-il.
C'est déja bien sensible sur un 8".
Alors quand l'effet de l'écart est faible et inférieur à la résolution de l'optique cela ne se voit pas trop ou presque pas. Par contre les aberations peuvent être accrues.
Pour s'en convaincre encore observer une image d'une étoile à la mise au point, légèrement défocalisée, intra extra, et franchement défocalisée.
Le star test c'est bien sensible et l'on peut suivre l'évolution d'une optique pendant sa phase de fin d'équilibre. Les SC sont formidables pour cela et c'est trop sensible. Ces dernières nuits le ciel a été assez calme ou presque parfait dans un 6-8" et ces phases étaient encore bien observables. Un temps pour ajuster son mak cassegrain parfaitement.
Donner un diamètre, cela dépend tellement de la construction du tube aussi, de la précision de l'optique, des matériaux utilisés, etc... Un 6-8" du commerce surement.
stanislas.

[Phil 29]

Oui, mais justement, c'était le point de départ de mon intervention .Certains estiment qu'un miroir n'atteint jamais l'équilibre thermique probablement du fait de la baisse continue de la température en cours de nuit .Gary Seronik insiste sur ce point, il faut garder le ventilo . Et je ne parle pas de la fameuse couche d'air à la surface de celui ci .
Je note donc qu'il y a, ici, des avis différents .
C'est vrai à titre perso que je n'ai jamais pensé avec mon 300 à vérifier l'extra focale, parce qu'à vrai dire, quand c'est bon, j'observe ! Mais, bon, je regarderais à l'avenir .

[Anonyme8 36]

De la même façon quand vous mettez en route le ventilateur, observez cette image de diffraction. Je l'avais réalisé il a longtemps avec un 115 newton (un tube c'est une cheminée) et l'on y voyait les condensations sur le premier anneau de diffraction qui tournaient avec une vitesse en relation avec le ventilateur. Parfois le garder c'était pire que mieux, trop souvent du reste.
Maintenant tout est affaire de tests.
bons ciels
stanislas.

[serge vieillard 6 970]

pour ma part, j'adore regarder les volutes de chaleur sur l'image extrafocale. Ca me permet de juger si c'est la météo ou mon miroir qui est à incriminer. Je constate avec plaisir que souvent ça s'améliore petit à petit au fil du temps, en tout cas assez vite quand je souffle au cul du miroir de nos "petits" 250. C'est comme pour la soupe trop chaude quoi....

Serge

[Anonyme8 36]

les meilleurs résultats que j'avais obtenu furent en aménageant le ventilateur derrière le mirroir en aspirant par le haut. Il y a une boite à air à mettre au point pour aspirer à peu près de façon homogène sur la surface de la section du tube et avec un débit limité. C'était sur un 115 à l'époque et avec une efficacité limitée.
Mais l'étalement de l'aspect planétaire d'une étoile était bien moins fort avec et quant à la haute résolution il restait beaucoup à améliorer encore au niveau design du tube.
stanislas.

[rguinamard 38]

Stanislas : je suis justement un grand fan de star test et quand le miroir est à moins d'un degrès d'écart de l'air ambient, certes on continue à voir des (faibles) et lents mouvements d'air sur le miroir, mais je pense que ceux ci sont bien moins néfastes que la turbulence dans 99% des cas. Je n'ai personnellement jamais vu d'amélioration des images quand l'écart passe de 1 à proche de zéro (avec toutes les incertitutes de mesures que cela représente)
Pour startester systèmatiqument mon 600 épaissseur 40, qui est équipé de plusieurs sondes de température (à la fois Textérieure et T miroir => je suis l'évolution de la température de la nuit ET l'évolution de la température du miroir), je reste sceptique sur l'effet de la "finition" de la mise en température en dessous du degrès d'écart, même si cela reste visible en défocalisant beaucoup.
Et si c'est vrai que la température des nuits Françaises baisse au fur et à mesure (plus l'été que l'hiver quand même), c'est selon moi à une vitesse compatible avec la vitesse de baisse de température du miroir, sauf à avoir un miroir à la Kentaro (80 mm d'épaisseur)...
Raphaël

[Anonyme8 36]

Quant à discuter le résultat sur un 600mm, 24", nous sortons d'un domaine amateur dirions-nous.
Je pense que dans cette situation à y voir une image de diffraction normalement constitué il y aura beaucoup à redire.
Cela devient un problème différent et surtout pour quoi faire.
La mécanique de soutien du mirroir devient un cas de force majeure à résoudre. Je ne sais pas comment il est en fait et ou l'engin se situe mais dans nos villes et campagnes c'est déja trop rare de percevoir une bonne image de diffraction. Déja un 300 pour y régler les leviers astatiques sous le mirroir ce n'était pas tous les jours possibles.
Maintenant, pour un 600 de 40mm d'épaisseur, il y aurait combien, 24 points ou plus?
Avant de pousser l'étude sur les températures, il y a à pousser la méthode de réglage des 24 points. Je n'ai jamais cru aux systèmes 3 par 3 même avec roulements pour éliminer les frottements parasites qui détruisent beaucoup.
Cela fonctionne bien un certain nombre de jours et puis dans certains il y a quelque chose qui coince, .
1°C de delta entre l'air et le verre c'est trop.
Si vous pensez que les volutes dans le tube sont négligeables, en effet, alors vous devez observer une image de diffraction normale, à défaut un renforcement d'aberration, astigmatisme ou sphérique m^me avec un verre quartz (l'origine n'est pas la dilatation du verre mais l'effet de l'air dans le tube qui fait son effet filtre déformant, ne parlons pas des déformations purement mécaniques). Est-ce le cas? Personnellement j'en doute à 600 et 1000x, car c'est ce qu'il faut pour tester.
Après on peut se contenter de mesurer l'étalement de l'aspect planétaire d'une étoile en utilisant un instrument connu de diamètre plus réduit (un 200-250) pour coter la turbu réelle sur le même et trouver le réglage de barillet optimum: c'est approximatif mais ça marche.
Le moyen imaginé par Couder avait été de forcer un flux d'air en régime laminaire en aspirant par le haut et en évacuant prés de la surface du mirroir vers l'extérieur. Dans ces conditions 1°C cela peut être négligeable. Cela peut, car il faut bien étudier les écoulements de l'air dans le tube et éviter toute turbulence au mieux.
Dites-nous en plus.
stanislas.

[rguinamard 38]

Je n'ai parlé que de star test et non pas de l'observation de la tache d'airy qui est quasi inobservable dans un 600, sauf à avoir des conditions de turbu réellement exceptionnelles.
Le miroir est supporté par 27 points par triangles.
Je n'ai jamais vu de trefoil au star test.
Même si on s'éloigne du sujet, ce que j'observe c'est de l'astigmatisme généré par les supports latéraux (en les bougeant un peu j'arrive à l'annuler) et de l'abération de sphéricité, mais je n'ai pas remarqué que celle ci varie avec la mise en température du miroir : je veux dire qu'au bout d'une nuit stable en température, quand le miroir est donc équilibré thermiquement avec l'air, ben l'ab de sphéricité reste présente.
Tu peux développer l'idée de l'effet de l'air dans le tube qui génére de l'astigmatisme ou de l'aberration de sphéricité??? Jamais lu ça nulle part.... En fait les courant de tubes sont parfaitements visible au star test (voir le bouquin de Suiter ou http://astrosurf.com/diapoastro/collimation.zip ) et cela ne fait ni astigmatisme, ni ab de sphéricité ! Et l'effet n'est visible que quand le miroir est vraiment loin de l'équilibre thermique. Je veux dire que les seules 2 -3 fois ou j'ai pu en voir (sur des SC ou le tube est fermé) ben le miroir sortait d'une voiture chauffée ou le soleil tapé sur le tube (star test sur étoile artificielle le matin aux RAP).
Sinon, je pense que mesurer une différence de température à mieux qu'un degrès d'écart est très difficile (je suis en train justement de mettre des sondes corrigées par des micro résistances réglables parce que parler de fractions de degrès, ben faut bien faire attention aux biais de mesure)
Pour finir, si je comprends bien, l'idée de Couderc, -forcer un flux d'air en régime laminaire en aspirant par le haut et en évacuant prés de la surface du mirroir vers l'extérieur - c'est exactement ce que je fais avec mes ventilos qui aspirent la couche laminaire, non? : voir les photos http://rguinamard.perso.cegetel.net/albumphoto/index.html et http://rguinamard.perso.cegetel.net/albumphoto/index2.html ou mon message du 18-12-2007 22:35 ou je disais que je ne voyais pas trop d'effets (mais c'est peut être lié au gros diamètre).
J'essaie de confronter les idées à des mesures concrètes et c'est pas toujours aussi évident que cela parait dans la théorie...c'est pour cela que je me méfie des idées toutes faites du genre qu'un miroir n'est jamais équilibré ou qu'il faut moins d'un degrès. C'est peut être vrai EN THEORIE, mais en pratique, voit on la différence?
Pas sur...
Raphaël

[Anonyme8 36]

Bien OK sur tout.
De Suiter je connais.
Pour prendre l'exemple du C8 que j'ai, ce n'est pas un 600, et bien c'est bien visible cette évolution de cette image de diffraction pas au début quand le tube est chaud mais proche de l'équilibre. Quand vous observez bien, le premier anneau qui est déja renforcé est déformé. Je soupçonne la qualité du verre qui n'est pas globalement bien stabilisé et il a sa phase astigmate avec ses courants dans le tube qui en rajoutent. Par chance quand l'équilibre est obtenu et bien le premier anneau devient bien circulaire et homogène. Ce n'est pas une référence de qualité.
J'ai bien examiné vos photos d'instrument.
Faire des mesures de températures c'est une bonne idée à la base mais compte tenu de la dimension du mirroir cela ne pourra à mon avis n'être qu'un indice dans la mesure ou quelque chose aura été calibré avant.
Le design de votre tube n'est pas celui de Couder, qui est un tube et à double chambrage prés du mirroir. En fait un double tube près du mirroir qui permet aux ventilateurs de ne pas aspirer directement sur le mirroir. En régime d'observation quand c'est équilibré et bien on voit tourner les pales des ventilateurs, c'est très lent, c'est autre chose.
Et tout cela pour limiter l'étalement d'une image de diffraction d'aspect planétaire. Le 1.93m conçu comme cela permet des images de 1" parfois moins.
Après la conception du tube c'est autre chose entre les tubes, les treillis ou sérrurier, les tubes fermés. Il y a tellement d'écoles dans ce domaine. Je pense qu'il faut le tube adapté à son lieu d'observation.
J'avais expérimenté les 3 modes en RP et campagne.
A franchement parlé, le tube ouvert ne m'a jamais donné satisfaction avec tous les remous d'air environnant, le tube simple bouché en bas un grand mieux et le tube fermé le top (lunette ou newton avec lame faces paralleles devant). Le ventilateur n'était présent que pour limiter le temps de mise à équilibre.
ce sont mes observations.
stanislas.