Stephan's "8-Zöller"-Seite
Ein Newton-Teleskop und wie man es optimieren kann ...

Tubus-Ventilation

Was soll denn der Ventilator da hinten an dem Fernrohr? Diese Frage bekomme ich bei Sternführungen an der Sternwarte Diez regelmäßig von den Besucher gestellt. Das "Warum" dann mit einfachen, kurzen Worten zu erklären ist dann ganz einfach: Es geht darum, einen Effekt zu vermeiden, den jeder aus den Wintermonaten kennt, wenn er zum geöffneten Fenster heraus schaut. Treffen nämlich warme und kalte Luft zusammen, kommt es zu Turbulenzen. Schaut man quer durch diese Turbulenzen z.B. auf einen Stern, dann wird er allerprächtigst in allen Farben funkeln und flimmern. Allerdings ist dieser an sich ja romantische Teil der astronomischen Beobachtung am Teleskop, insbesondere bei hohen Vergrößerungen, nicht erwünscht. Es kann einfach nicht mehr "scharf" fokussiert werden!

Aber noch ein zweites Problem kommt hier zum tragen: Ist die Umgebungsluft kühler als der Spiegel, so kommt es natürlich zum Abkühlen des Spiegels bis nahe an die Umgebungstemperatur. Das Ganze kann ein bis zwei Stunden Dauern! Während dieser Zeit wird sich nun aber das Glas des Spiegels leider auch etwas verformen. Es ist, als wäre der Spiegel nicht optimal in Form geschliffen!

Mit der Tubusventilation sollen nun also zwei Dinge erreicht werden:

  1. der Hauptspiegel soll schnell auf Umgebungstemperatur gebracht werden und
  2. Luftturbulenzen im Tubus sollen vermindert werden.

Mit einem Kühl-Ventilator auf der Rückseite des Tubus, direkt hinter dem Spiegel, hatte ich bereits bei meinem ehemaligen Vixen R-130S sehr gute Erfahrungen gemacht. Der Ventilator war so geschaltet, dass er die wärmere Luft aus dem Tubus gesogen hat. Dies kühlte den Spiegel schneller ab und "begradigte" die Luftströmung im Tubusinnern. Da ich damit bei dem 130 mm-Spiegel auch sehr zufrieden war, hatte ich das bei meinen 8-Zöller dann auch gleich eingebaut. Trotzdem gabs dann bei höheren Vergrößerungen immer noch Probleme beim Fokussieren. Dies ist wohl vor allem auf die größere Masse des Spiegels zurück zu führen.

Vor kurzen las ich dann in einer Ausgabe der Zeitschrift "Astronomie-Heute" den Artikel "Heisse Spiegel" von Alan Adler. Hierin beschreibt Adler eine "Warmluftlinse" direkt vor dem ja hohlgeschliffenen Spiegel als Hauptursache für den mangelhaften Kontrast und Schärfeleistung eines Newton-Teleskops. Diese Warmluftlinse entstehe, sobald der Spiegel gegenüber der Umgebungsluft auch nur 1/4 Grad wärmer sei! Da diese "schmutzige Linse" auch nicht von einem hinter dem Spiegel angebrachten Ventilator gestört wird, ist als einzige Möglichkeit ein oder sogar mehrere quer zum Spiegel blasende Ventilatoren notwendig. Am besten sollten sogar gegenüber dem Ventilator zusätzliche "Abluftlöcher" am Tubus angebracht werden!

Nun, ganz verschandeln wollte ich meinen Tubus nicht! Und was wäre, wenn die Sache doch nicht so klappt? Also, dass ein querliegender Lüfter diese üble, "schmutzige Luftlinse" vor dem Spiegel wegpusten kann, war mir einleuchtend. Da ich hinter dem Lüfter aber ja schon einen saugenden Lüfter angebracht hatte, wollte ich diesen für den Ablufttransport einsetzen.

Kurz entschlossen habe ich also dann in Höhe des Hauptspiegels ein grosses Loch in den Tubus geschnippelt, einen alten PC-Ventilator drangebastelt und die Lücke zwischen Tubus und Spiegel zu dem neuen Ventilator hin mit etwas Schaumstoff abgedichtet. Gegenüber dem Ventilator habe ich die Lücke bewußt offen gelassen, da hierdurch die Luft ja weiterhin von dem hinteren Ventilator aus dem Tubus abgesogen werden soll.

Noch am gleichen Abend konnte ich die Sache dann ausprobieren: Saturn war trotz relativ schlechtem Seeing bei 300facher Vergrößerung zum ersten mal scharf und kontrastreich zu beobachten! Die Arbeit hatte sich also gelohnt ...

Als allererstes mußte für den PC-Ventilator eine "Basis" angefertigt werden. Ich habe in eine Sperrholzscheibe mit der Laubsäge ein passendes Loch geschnitten und dann mit 30er Schleifpapier auf dem Tubus die Wölbung eingeschliffen. Für die Bohrungen diente der Lüfter selbst als Schablone. So sollte dann später mal alles aussehen. Es fehlte aber noch das Loch im Tubus. Den Umriß des Loches habe ich mit Folien- schreiber und der Basis als Schablone angezeichnet. Der Lüfter mußte so angebracht werden, dass er später direkt über die Spiegelfläche hinweg pusten kann. Nun kam ein Loch in den Tubus, etwa in Höhe der Spiegelkante. Ich habe mit einem 10er Bohrer vorgebohrt. Zunächst war mir unklar, wie ich es aufweiten sollte: Fräsen, sägen? Ich habe es dann einfach mit der Blechschere weitergeschnitten. :-)
Die dabei entstehenden Grate mußten natürlich sorgfältig mit einer Halbrundfeile entfernt werden. Im nächsten Arbeitsschritt habe ich die zwischenzeitlich schwarz angestrichene Basisplatte und den Lüfte mit durchgehenden Gewindestiften auf den Tubus geschraubt. Die Stromkabelchen gehen durch das Lüfterloch in den Tubus. Weiterhin habe ich die Kabelchen durch den Luftschlitz der Spiegelzelle geführt und mit Steckern versehen.
In diesem Bild sieht man auch gut die Schaumstoff-Abdichtung in den oberen 2/3 des Luftschlitz. 		Durch die Deckelplatte mit dem hinteren Lüfter habe ich ein Spiralkabel für die Stromversorgung geführt. Mittels einer Lüsterklemme verteilen sich die Stromkabel zu den Lüftern (Parallelschaltung).
Die Deckelplatte mit dem hinteren Lüfter. Sie wird einfach mittels dreier Gewindeschrauben an den hinteren Tubus-Ring angeschraubt. Fertig ist die Tubus-Ventilation!
Die zusätzlichen Löcher am Rand der Platte dienen übrigens der Spiegeljustage.
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