DIY: Fascia Anticondensa

[Valerio84]

Tra maltempo ed umidità non si riesce a trovare una serata buona per osservare, cosi mi sono cimentato nella costruzione di una fascia anti umidità.
Funziona davvero bene, :biggrin: scalda il giusto per non far appannare la lente.
Ho pensato di pubblicare qualche foto, magari a qualcuno interessa replicare il progetto.

E' semplicissimo e veloce assolutamente alla portata di chiunque abbia un po' di manualità:

saldare le resistenze in parallelo a formare una striscia della lunghezza del diametro del telescopio:
41679

tagliare i pin che sporgono:
41681

saldare cavo rosso\nero con guaina:
41680

saldare connettore (nel mio caso uno da accendisigari):
41682

tagliare una striscia di gomma da 5cm x lunghezza = diametro esterno telescopio+5cm:
41683

bloccare le resistenze sulla striscia di gomma con nastro telato
41684

attaccare\cucire del velcro alle estremità per la chiusura
41686

Se vi interessa posso aiutarvi nel dimensionare le resistenze sulla base della vs alimentazione.

Utilizzate un materiale isolante esternamente (tipo gomma) altrimenti scaldate l'aria e non il tubo.

NON utilizzate materiali isolanti internamente.

Per adesso ho usato solamente il nastro per chiudere le resistenze, ma penso che in seguito darò un giro di cucitura tutto intorno con una fettuccia per rinforzare.

[Neoh]

Complimenti bella realizzazione

[gspeed]

Interessante! Come hai dimensionato il tutto? Mi chiedo quale sia il giusto compromesso per evitare la condensa e i temolii da piume di calore.

[Valerio84]

Per la parte elettronica ho preso spunto da un altro tutorial e mi è piaciuto soprattutto l'uso del filo rigido in rame dei vecchi cavi antenna, (gliel'ho copiato:D) ma non mi piacevano i materiali dell'involucro. Poi ho controllato le specifiche delle fasce in commercio per avere un riferimento di quanti watt impiegare, nel mio caso 18.5W su 96cm di lunghezza,
ovviamente devi definire prima se alimenti da 12V o USB o altra tensione.

Il dimensionamento è piuttosto facile grazie al fatto che, semplificando molto, non è importante la temperatura assoluta che raggiunge la fascia, ma importa la differenza di temperatura tra la lente e l'ambiente. Cosi quando l'aria raggiunge il punto di rugiada il vapore acqueo non condensa sulla lente perché ha qualche grado in più rispetto all'ambiente.

La fascia anticondensa è di fatto una grossa resistenza, mi pare che faccia bene il suo lavoro senza bisogno di regolazione,
ma potrebbe essere comodo farla un po' più potente per spannare rapidamente un vetro già appannato e poi ridurre la potenza,
ma forse potrebbe scaldare anche l'interno del tubo e per adesso l'ho voluta fare più semplice possibile.

[Alby68a]

Bella realizzazione.
Io ho un newton ed immagino che non soffra di problemi di appannamento (spero).
Certo è un bel rompicapo calcolare gli ohm, il numero di resistenze, ecc.ecc..
Ho un sacco di resistenze di arduino e se mi prude ti scrivo :biggrin:

[cesarelia]

Al mio newton è capitato di appannarsi, credo che avere un tubo aperto che fa da lungo "paraluce" possa solo ritardare il raggiungimento del punto di rugiada

[Huniseth]

Bel lavorone.... Saldature da manuale.
Ma.. il discorso acclimatamento va a farsi benedire, le lastre sono in perpetuo movimento termico e non so nemmeno quanto funzioni come anticondensa - come d'altronde le altre fasce in commercio. Facci sapere.

[Valerio84]

so nemmeno quanto funzioni come anticondensa
Come anticondensa funziona, per ora l'ho usata poco, 2/3 volte, ma sono periodi in cui l'umidità e il freddo sono al massimo.
Una notte che tutto il telescopio grondava letteralmente, la lastra con la fascia era perfetta!
Un'altra sera invece l'ho montato che la lastra era già pesantemente appannata e ha fatto molta fatica a spannare e al centro, vicino al secondario, rimaneva una velatura di umidità.
Poi comunque sono venute le nuvole e ho smontato tutto :biggrin:

Comunque sto pensando di farne un paio più piccole per oculare e cercatore.



Ma.. il discorso acclimatamento va a farsi benedire, le lastre sono in perpetuo movimento termico
su questo ho anch'io dei forti dubbi, ma si tratta davvero di una differenza di temperatura di pochi gradi,
inoltre se l'alternativa è portare il telescopio in casa direi che vale comunque la pena!:D


Bel lavorone.... Saldature da manuale.
grazie! :) Per questi lavori consiglio stagno bello spesso!

[etruscastro]

ero dubbioso anche io sull'effetiva utilità delle fasce anti-condensa, poi provate sul mio c11" posso dire che non inficiano sul raggiungimento del delta termico e fanno il loro "sporco" lavoro, ammesso che l'umidità non sia drammatica.

[Huniseth]

Fatemi capire come le fasce non influiscono sulla termica - abbiamo un pezzo di tubo caldo a contatto con la lastra o obiettivo che sia, e che per togliere umidità per forza di cose scalda il vetro ( a meno che tolga umidità via wifi .... :biggrin: ) Poi abbiamo un lastrone di vetro che stà a 0-5 gradi.
Pochi gradi .. a parte che i pochi gradi non sono uniformi ma in continuo movimento verso il centro lastra .... Se dite che non influisce allora tutte le fisime sull'acclimatamento vanno a farsi benedire. Son perplessità mie eh......

[Valerio84]

Non dico che la fascia non alteri il sistema termicamente, anzi è proprio quello deve fare!
Altrimenti non spannerebbe nulla:biggrin:.
Ma penso che una perfetta stabilità termica non sia comunque raggiungibile perché la temperatura esterna varia costantemente durante la notte e anche lo scambio termico varia al variare del delta di temperatura.

Certamente parte del calore emesso dalla fascia verrà disperso in aria internamente al tubo, ma questo non dovrebbe peggiorare la situazione.

[cesarelia]

Poi abbiamo un lastrone di vetro che stà a 0-5 gradi.
Pochi gradi .. a parte che i pochi gradi non sono uniformi ma in continuo movimento verso il centro lastra .... Se dite che non influisce allora tutte le fisime sull'acclimatamento vanno a farsi benedire

Concordo con i dubbi esposti da Huniseth.

Penso che lo scopo della fascia sia quello di raggiungere un punto di equilibrio dinamico tale che il calore si trasmette dal bordo al centro della lastra, creando un gradiente di temperatura su tutta la lastra e all'interno del tubo, ma in modo tale che in ogni punto della lastra e del tubo la temperatura rimanga costante nel tempo, quindi a regime non mi preoccuperei di eventuali correnti di convezione all'interno del tubo (a meno che il tubo non sia di aperto).
Ma la lastra è a contatto con l'aria esterna: anche se il centro della lastra sarà più freddo, dovrà sempre essere più caldo della temperatura esterna, creando un continuo scambio d'aria fredda e di aria scaldata a contatto con la lastra.

Se non dobbiamo raggiungere alte risoluzioni, molto probabilmente ci accorgeremo poco degli effetti della fascia, e possiamo trascurarli senza preoccuparcene troppo; ma se saliamo con gli ingrandimenti sarà come aver eseguito un acclimatamento parziale (parziale perché almeno l'interno del tubo ha comunque raggiunto un equilibrio termico).

Sarei curioso di vedere uno star test dopo aver portato a regime la fascia anticondensa.

[Valerio84]

L'equilibrio dinamico non viene mai raggiunto in un sistema aperto con condizioni non costanti.
Inoltre "dinamico" significa che, per restare in equilibrio, ha bisogno di un continuo scambio con l'esterno. Per attuare questo scambio termico contribuiscono (in diversa parte) conduzione, radiazione e convezione. La conduzione genera deformazioni dimensionali negli elementi che compongono lo strumento, la radiazione (che contribuisce in minima parte quando il delta termico è basso) emette fotoni soprattutto nello spettro dell'infrarosso, la convezione genera turbolenze d'aria.

Tutti questi fattori influiscono negativamente sul sistema sia d'estate che d'inverno in tutti gli strumenti, sia con che senza fascia.

Per quantificare questi fattori dovremmo fare delle misurazioni precise.

Quanto essi influiscano sulla funzionalità dello strumento, invece, è un altro discorso. Come dicevi giustamente dipende dal potere risolutivo dello strumento e, aggiungerei, dalle condizioni atmosferiche della serata.

Con queste premesse ribadisco il concetto:
ritengo che la fascia anticondensa alteri innegabilmente la termica del sistema (probabilmente se hai una grande apertura e devi fare alta risoluzione conviene aspettare una serata più adatta) ma per me rimane la soluzione più pratica per salvare una serata di osservazione che altrimenti finirebbe al primo velo di umidità.

[etruscastro]

la temperatura della fascia incide solo laddove sta a contatto, per questo va messa sopra la lastra/lente e non va a incidere sull'acclimatamento del tubo, non è una stufa e non dovrebbe nemmeno farlo.
è ovvio che la fascia ha dei suoi limiti oltre alla quale non può andare.

[stevesp]

Sbaglio o il grosso problema nell’acclimatarsi e generare turbolenza è lo specchio primario?

[Huniseth]

Io andrei alla conclusione scientificamente ineccepibile che .... (proprio scientificamente così così..) l'acclimatamento del telescopione è del tutto inutile in quanto nessuno si scandalizzza se mettiamo una fascia a diciamo 30° gradi a contatto di un tubo e di una lastra di vetro bella grossa che stànno a zero gradi ... - consegue che passare da 10 gradi di un garage a zero gradi ci fa un baffo.....

[cesarelia]

No vabbè non è che ci fa un baffo.

Si parte dal fatto che la fascia anticondensa è un compromesso per non buttare la serata.

Poi l'acclimatamento deve avvenire con la fascia in funzione: ogni punto del tubo deve raggiungere una temperatura costante nel tempo. Attenzione, non significa che la temperatura sarà identica ovunque, ma che in un singolo punto la temperatura sarà la stessa da quel momento in poi.
In questo modo minimizziamo le correnti convettive dentro il tubo chiuso.

E la temperatura della fascia non deve essere di 30°, ci basta che faccia innalzare la temperatura della lastra solo sopra il punto di rugiada

[Zoroastro]

So che è anti-intuitivo ma l'OTA può non raggiungere mai l'equilibrio con l'aria e rimanere costantemente più freddo dell'ambiente a causa dell'irraggiamento, che in assenza di nubi prevale su convezione e conduzione. Se la temperatura dello strumento scende sotto il punto di rugiada (dew point per gli anglofoni), inizia la condensazione che assorbendo calore latente di evaporazione abbassa ulteriormente la temperatura del tubo e quindi il deltaT tra telescopio (metallo, vetro, plastica) e l'aria circostante. Ogni grammo d'acqua che condensa sottrae al tubo o alla lastra circa 540 cal, ossia 2.260 J, abbassando di 1°C una massa di alluminio di 120g.

Ora: paradossalmente se l'apporto termico della fascia si limita ad innalzare di pochi gradi la T, appena al di sopra del punto di goccia, l'effetto sarà di *equilibrare la temperatura* tra OTA e ambiente, pareggiando i conti con la condensazione e l'irraggiamento.

Ovviamente se invece di pochi watt mettete una stufetta, si creerà un delta T eccessivo che creerà termiche etc.

Spero di non essere stato troppo oscuro. Il fenomeno è lo stesso di rugiada brina e galaverna, tipiche delle notti serene: il suolo, le piante, le auto etc si raffreddano prima per irraggiamento e poi, anche coperte di una coltre di condensa o ghiaccio, continuano a raffreddarsi per la condensazione o congelamento dell'acqua atmosferica, in un processo che si autoalimenta.

Ciao!

[cesarelia]

Ottima analisi energetica!
Per questo il dimensionamento della fascia va regolato (anche empiricamente) per generare un opportuno "wattaggio", non tanto per raggiungere una determinata temperatura, ma per fornire la potenza necessaria a contrastare tutti i tipi di dissipazione energetica (convezione, conduzione, irraggiamento, passaggi di stato indesiderati, e chi più ne ha più ne metta).

Empiricamente abbiamo avuto testimonianza dell'efficacia della fascia anticondensa, pur solo ai fini di salvare una serata osservativa altrimenti irrimediabilmente persa, quindi una certa giustificazione tecnico/scientifica deve pur averla.

[etruscastro]

Sbaglio o il grosso problema nell’acclimatarsi e generare turbolenza è lo specchio primario?
la turbolenza è una cosa, l'acclimatamento dello/degli specchi è un'altra anche se la cosa va quasi di pari passo.
io posso forzare il cool down di un tubo chiuso come lo SCT ma avere lo specchio primario e in seconda battuta il secondario fuori temperatura, per lo specchio primario, essendo più grande difficilmente raggiunge il delta termico 0 perché per grossi specchi (diciamo da un c9 in poi...) non colma il delta di oltre 1°/ora!

[Huniseth]

Diciamocelo.... è un modo per l'appunto di ... ritardare un pochino l'abbandono della serata, ma senza badare più di tanto alla qualità dei risultati osservativi - Si guadagna giusto qualche minuto di freddo in più. Perchè se ci mettiamo davvero a studiare i fenomeni fisici innescati dalla stufetta circolare facciamo un trattato.

[Valerio84]

se ci mettiamo davvero a studiare i fenomeni fisici innestati dalla stufetta circolare facciamo un trattato.

Su questo sono d'accordo!
E soprattutto: non puoi scrivere un trattato senza raccogliere neanche un dato!:biggrin:
(ho fatto anche la rima)

Ho lavorato 10 anni in un laboratorio di elettronica e di test in camera climatica ne ho visto anche troppi:vomit:
e garantisco, a volte, tra la teoria e la pratica c'è un abisso! :D

(eppur si spanna)

[Huniseth]

Eppur si spanna ... ma poi le leggi per capire che .. eppur si muove .. poi c'erano. (forse..)

[etruscastro]

grande Huniseth.:biggrin:
per scagliare una lancia a favore di Huniseth dico che io le fasce le ho... ma non le utilizzo quasi più, se la serata è umida o si prevede che sarà umida non esco proprio di casa... dopo 35 anni di astronomia oramai sono un gourmet, esco solo se la serata è più che buona! :biggrin:

[Angelo_C]

Io le fasce le ho utilizzate per qualche tempo e il loro lavoro lo fanno, rovinano un po le performance? Si, ma (e ripeto MA) non più di una serata con seeing poco collaborativo.
Insomma, proprio come nelle serate con seeing non ottimale, quando sono necessarie le "fasce" invece di osservare con P.U. di 0,5 mm osserverò con P.U. di 0,7 o 0,8 mm ma almeno osservo.

Io le ho abbandonate in favore dei paraluce "generosi", esclusivamente per evitare cavi e batterie in mezzo alle scatole (che da visualista, poco sopporto) e sia l'una che l'altra soluzione spesso sono lo spartiacque tra l'osservare e il non osservare.

Naturalmente è una scelta, come è una scelta osservare solo quando le condizioni sono ottimali o quasi. ;)

[Huniseth]

Eh sì, è tutto un compromesso. Quando ero nella piana vercellese l'umidità era notevole ma il seeing passabile, col paraluce qualcosa guadagnavo, in visuale - in fotografia e con i tele puntati in alto dopo un po non si vedeva quasi niente - Ora non ho più umidità ma in compenso non ho più nemmeno il seeing... :wub: - E che gli posso mettere? Il paraluce o la fascia al seeing? :shock:

[Angelo_C]

Ne paraluce, ne fasce, al massimo un santino di San Domenico di Guzmán. :biggrin:

[Valerio84]

Ci vorrebbe un ottica adattiva come quella del VLT!:D

[cesarelia]

l'ADC qualcosa fa, qui sul forum c'è un test a proposito fatto qualche mese fa

[Teo_]

NON utilizzate materiali isolanti internamente.

Se si usasse invece non funzionerebbe proprio o sarebbe solo più lenta/energivora?
Immaginavo di infilare tutto in una camera d’aria da bicicletta schermando e isolando bene l’esterno.

[Valerio84]

Non ti saprei dire con certezza... Puoi sempre provare e se non funziona puoi modificarla facendo dei fori o tagli internamente. Col tempo e con l' uso la mia fascia ha perso un po'di adesione tra gomma e scotch , devo sostituire lo scotch o dare qualche punto di cucitura tra i due.

[Teo_]

Grazie, se proverò a realizzarla, pubblicherò qui i risultati.

[Valerio84]

;)

[RobertoV]

Valerio84 ti svelo il mio segreto per la fascia anticondensa perfetta... starsene a casa davanti il caminetto quando l'umidità è proibitiva :D:D:D

...per le altre sere io ho fatto una fascia passiva, con i tappetini che si usano per fare ginnastica e non ho mai avuto problemi, non consuma corrente e non crea farfalline di aria calda, però ho un newton ;)

ciao
Roberto

[Teo_]

Ho iniziato a farne una anche io. Ho preso però del filo nichel-cromo dimensionato grazie al file presente in questa pagina (https://www.blackwaterskies.co.uk/2013/05/making-your-own-nichrome-dew-heater-bands/) e come isolante esterno un ritaglio di isolante per termosifoni che avevo in casa.
https://i.postimg.cc/vDKVpH2T/IMG-1118.jpg (https://postimg.cc/vDKVpH2T)
Dovrebbe arrivarmi a giorni anche un regolatore di velocità per motori (pulse width modulator) che aiuterebbe a regolare l’intensità di calore e i relativi consumi.

[DavideGallotti]

Ne ho costruiti di due modi, solite resistenze ad intervalli regolari su doppio filo di rame, meglio se trecciato.
E quelle a singola resistenza con fili in carbonio, a differenza delle prime che sono a 12 volt, quelle con singola resistenza vanno a 5 volt 2 Amp.
Sono molto più lunghe per raggiungere la temperatura e consumano un po' meno naturalmente.
In ogni caso la logica mi dice che spesso la stessa umidità presente nell'aria e che vogliamo evitare che si depositi sulla lente, è presente anche nel resto dell'atmosfera, quindi le foto non usciranno belle come se non ci fosse.

Inviato dal mio CPH2145 utilizzando Tapatalk

[cesarelia]

La condensa si forma quando il telescopio è molto più freddo dell'aria, anche quando quest'ultima non è molto prossima alla saturazione di umidità, e senza aloni di umidità attorno alle stelle e ai pianeti.
Ciò che voglio dire è che l'umidità può determinare l'appannamento prima ancora di inficiare il seeing.

Riprendo in mano questa discussione proprio perché mi sono ritrovato in una serata di buon seeing e non particolarmente umida, ma le riprese sono state presto rovinate dalla condensa a causa di un repentino abbassamento della temperatura di tutto ciò che era a contatto con il terreno.
E il mio newtoniano è bello lungo, quindi con lo specchio primario ben protetto.

Perciò mi sono un po' ricreduto dalle mie precedenti affermazioni, perché se l'acclimatamento è necessario quando il telescopio è più caldo dell'aria, quando invece la situazione si inverte l'unica soluzione sembra proprio riscaldare in modo graduale e moderato, e soprattutto in relazione alla necessità effettiva (l'ideale sarebbe un sistema termostatato in base alla velocità di raffreddamento rispetto all'ambiente).

Mi sono deciso a preparare anche io una fascia anticondensa, e se ho fatto bene i calcoli sarà così dimensionata:
potenza consigliata 0.3 W/cm
circonferenza tubo di circa 60cm
alimentazione a 12V
potenza totale 0.3*60 = 18W
corrente da 18W/12V = 1.5A
resistenza totale 12V/1.5A = 8ohm
Dunque potrei usare o un cavo che genera una resistenza per cm = 0.13 ohm/cm
oppure n.30 resistenze che in parallelo diano un totale di 8ohm

Sarebbe interessante distribuire meglio il calore, inventando magari una "imbracatura" del tubo più uniforme.

[Teo_]

Ne approfitto per aggiornarvi sul fatto che l’ho provata settimana scorsa. Era regolata al minimo e nonostante il telescopio grondasse di umidità, la lastra non era appannata. Toccando la fascia esternamente non sentivo calore, ma infilando il dito sotto la fascia lo sentivo solamente meno fredda del resto.

https://i.postimg.cc/NKyZwjVY/IMG-1619-D.jpg (https://postimg.cc/NKyZwjVY)

[cherubino]

Siete bravissimi.
Complimenti.

Paolo

[cesarelia]

In attesa di reperire l'occorrente per la costruzione di una fascia anticondensa, ne ho usato una per obbiettivi reflex, più piccola della circonferenza del telescopio, ma l'ho adattata in qualche modo; da questo test ho però avuto l'impressione che dopo pochi minuti si generassero delle brutte correnti convettive nel tubo: le immagini in osservazione e ripresa high-res sono peggiorate di molto in modo repentino, creando anche sdoppiamenti d'immagine.
Ne conseguono due ipotesi: che l'applicazione della fascia potrebbe essere coincisa con un naturale peggioramento del seeing; oppure che ho riscaldato eccessivamente il telescopio, anche se non sembrava al tatto (il tubo era comunque sempre abbastanza freddo, a mio avviso).
Siccome non mi fido del mio giudizio soggettivo al tatto e propendo più per l'opzione di eccessivo riscaldamento del tubo, ho pensato di sottoporre ai più esperti in elettronica la seguente questione che potrà essere utile a chi come me volesse seguire le indicazioni di questa discussione per costruire la propria fascia riscaldante.
- Sarà il caso di inserire nel progetto una termoregolazione del circuito, con dei termometri da applicare uno a contatto con lo specchio (o con il tubo) e l'altro con l'aria esterna?
- In caso affermativo, come si potrebbe implementare una termoregolazione nel modo più semplice, economico e con il minimo di elettronica (quindi senza arduino o microprocessori da programamare)?

[Serafix]

anni fa mi sono autocostruito un paraluce anticondensa molto efficace.
sfortunatamente può essere adottato solo su un catadiottrico.
sto mettendo insieme un video su come realizzarlo da pubblicare sul mio canale.
se può interessare ve ne darò notizia.