Wo liegt der Taupunkt bei einer rel. Luftfeuchtigkeit von XY und einer Temperatur YZ - bzw. wie weit darf die Spiegeltemperatur sinken ohne, dass der Spiegel absäuft?
Schöne Formeln gibt es genügend - wer jedoch keine Lust auf ein Taschenrechnermarathon hat, oder sich in freier Natur nicht ins Internet zu einem Onlinerechner einloggen möchte, findet hier eine übersichtliche Liste.
Hallo Kurt,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
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Ernsthaft, ich finde Deine Links hoch interessant. Davon kann man sicher einiges für unsere Kleinscherben ableiten.
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.... kennst du den Film "Flug des Phoenix", mit Hardy Krüger als "Flugzeugkonstrukteur" ???
... wie sagt dieser so schön - "im Prinzip macht es keinen Unterschied" [:o)][:o)]
es bleibt interessant
schöne Grüße
Hallo *.*,
Hallo Ullrich,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Ullrich</i>
<br />Hallo Dieter -
Der Grund, weshalb die Temperaturdiferenz asymetrisch ist, die bei der ESO zugelassen wird, ist m.E. darin zu suchen, dass der Spiegel
1. ja im Laufe der Beobachtungszeit abkühlt und
2. wegen der Wärmeabstrahlung ja geheizt werden muß. Damit nicht zuviel Heizleistung erforderlich ist, ist das so asymetrisch eingeteilt
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Wie ich vermutet hatte, wird die unsymmetrische Temperaturdifferenz zur Umgebungsluft nicht "erlitten", sondern gezielt herbei geführt.
Wie aus dem Inhalt des "White Book" (ursprünglicher Link) zu entnehmen ist, muss der Spiegel nicht geheizt werden, sondern er wird geheizt - und das unfreiwillig. Wenn der Spiegel nicht gekühlt würde, würde er sich deutlich über die Lufttemperatur erwärmen. Mit diesem Hintergrund und dem technischen Aufwand den die ESO am Paranal treibt, sollte es sehr wohl möglich sein, eine Solltemperatur mit symmetrischer Toleranz zu halten. [;)]
Wie mir mein Freund aus Garching mitteilt, hat sich eine Spiegeltemperatur ca. 1°K unter Umgebungstemperatur, als ideal erwiesen. Die theoretische Begründung hatte er nicht parat.
Gleichzeitig lässt man auf dem Paranal einen Wind von etwa 5m/s konstant über die Spiegeloberfläche streichen. Der beseitigt das "mirror seeing" und bläst eventuelle Warmlufttaschen und -blasen aus der Kuppel.
Jedenfalls hat man dem Thema Spiegelkühlung (wie dem gesamten Themenkomplex Klimatisierung) auf dem Paranal sehr große Bedeutung beigemessen. Und das aus gutem Grund, denn der 6m-Spiegel im Kaukasus hat genau aus diesem Grund nicht seine erwartete Leistung erbracht - seine thermische Trägheit verhindert oft den genügend schnellen Temperaturausgleich.
Wie ernst man dies bei der ESO nimmt, kann man unter Anderem daran ermessen, dass mittels Klimatisierung der Spiegel über die gesamte Tageszeit auf die Durchschnittstemperatur der letzten Nach gehalten wird.
Nun zurück zum "Beschlagen" / Taupunkt
Am Paranal wird die Temperatur der Außenluft und Temperatur an diversen Punkten im Teleskop (Spiegel, Tubus, Topring etc) sowie die rel. Luftfeuchte ständig erfasst. Daraus wird kontinuierlich der aktuelle Taupunkt (dew point) berechnet. Das technische Bedienpersonal hat die graphische Anzeige der Klimadaten ständig im Blickfeld.
Wenn der Taupunkt in Richtung z.B. der Kühlplattentemperatur wandert, ist Vorsicht angesagt; notfalls muss die Kuppel geschlossen werden, da sonst Kondensation an den kalten Oberflächen einsetzen könnte. Bei 50qm Spiegel kommen da schnell ein paar Liter zusammen, die dann durch das Cassegrain-Loch in FORS getrichtert würden. Ist ein kritischer Punkt erreicht, so werden die Schotten dicht gemacht, damit wird es i.d.R. ein bisschen wärmer, die rel. Feuchte sinkt und damit auch der Taupunkt - die Kondensationsgefahr gebannt!
Kritisch wird es, wenn sich der Taupunkt (von unten) der Lufttemperatur oder der Temperatur einer gekühlten Oberfläche nähert. Dies können die Kühlwasserleitungen sein oder die Kühlplatte vom Hauptspiegel. Dieses System ist hier beschrieben:
http://www.eso.org/projects/vlt/unit-tel/backplate.html
Alle diese Vorsichtsmaßnahmen begründen sich auf vergangene schlechte Erfahrungen - in der Praxis liegt jedoch der Taupunkt auf dem Paranal meist deutlich unter der Lufttemperatur. Wie ernst man ihn trotzdem nimmt, kann man den akribischen Aufzeichnungen entnehmen.
http://archive.eso.org/asm/amb…=21+Aug+2001&site=paranal
(man achte auf den "dew point")
Hier noch zwei Links zur "Clausius-Clapeyron-Gleichung"
http://www.wetterfreaks.de/php…ic.php?topic=74&forum=8&1
http://home.t-online.de/home/u…n/Taupunkte/Taupunkte.htm
schöne Grüße
Dieter
Hallo *.*,
Hallo Kurt,
ab welcher Temperaturdifferenz (Spiegel kontra Luft) betauen Spiegel?
Die Nachfrage bei einem Freund in Garching bescherte mir auf die schnelle erst einmal einen interessanten Link:
http://www.eso.org/outreach/in…/whitebook/wb40.html#ch45
Die halten zu 80% der Beobachtungszeit den Spiegel auf einer Temperatur von -1° bis +0,2° der Lufttemperatur - welche Gründe sie bewogen hat, die Toleranz nicht symmetrisch anzulegen muss ich noch nachfragen (etwas weniger ist besser, als mehr?).
Die haben aber auf dem Paranal kein besonderes Problem mit der Luftfeuchtigkeit.
1. ist die Luft dort ohnehin sehr trocken
2. wird der Raum klimatisiert, was zusätzlich Feuchtigkeit entzieht
Bei der Suche im Web bin ich noch auf einen interessanten Link gestoßen.
http://www.wettermail.de/wetter/feuchte.html
Dort kann man sich den Taupunkt (entspricht genau der Spiegeltemperatur, ab dem unsere Spiegel betauen) berechnen lassen.
Die entsprechende Formel wurde auch mitgeliefert.
Die Ergebnisse sind schon erstaunlich - man muss bei mittlere Luftfeuchtigkeit den Spiegel schon ordentlich unterkühlen, bis er beschlägt - bei hoher Luftfeuchte wird es schon ziemlich knapp.
Die Berechnung kann man hier http://www.wetter-mensch-natur…teoumrechner.htm#taupunkt verifizieren.
