Okularkoffer: "HighEnd" zum LowCost-Preis

Für Sparfüchse oder Bastler hier eine kurze Vorstellung meines "LowCost" but "HighEnd" - Okularkoffers. Vielleicht dient es ja dem Einen oder Anderen als Ideenspender für eigene Bauprojekte. Ich verzichte auf viel Text und lasse vorangig Bilder sprechen:

Die Basis: Baumarkt Koffer mit Schaumstoffquader zum rausnehmen. Erstmal kommen die Quader raus und es wird seitlich der Stecker für die Heizfolie eingebaut.

Zur Wärmeisolation kommt noch ein 10mm starker Isomattenrest rein, er vom Tubus isolieren übrig war. Darauf dann die selbstklebende Heizfolie (15W, Conrad-Electronic). Sinn der Isolation ist klar: Die Heizfolie soll nicht den Boden heizen, sondern den über ihr befindlichen Kofferinhalt. Leider sieht man die schwarze Iso-Matte im Foto nicht sonderlich gut. Aber sie ist drin. Ehrenwort! [;)]

Direkt auf die Heizfolie kommen nun die Schaumstoffquader, passend fürs Eqipment zugeschnitten bzw. kombiniert. Tipp: Die Quader untereinander habe ich zusätzlich leicht verklebt und das ganze "Einlegeregister" ebenfalls an div. Stellen im Koffer fixiert. Damit wird der etwas weiche Schaumstoff zusätzlich verstärkt. Bei schweren Okularen sicher empfehlenswert.

Damit die Okulare, aber auch die Heizfolie nicht beschädigt werden, gibt es noch eine Zwischenlage dünnen Schaumstoff (ca. 2mm) in die Fächer unter denen die Heizfolie liegt.

Hier noch ein Blick auf die Stromversorgung für die Heizung mit Kabel und 12V-KFZ Stecker. Zudem sieht man dass ich in den Okularfächern kleine Silikatsäckchen reingelegt habe. Ob man sie braucht ist fraglich, aber wenn sie schon bei der Lieferung der Okulare dabei waren, warum sie nun einfach wegwerfen?

Die Okulare sind auch in ihren Fächern hoch genug um vom geschlossenen Deckel stabil gehalten zu werden. Damit kleinere Teile, die vorne auf der Griffseite ihren Platz bekommen haben, nicht im Koffer "umherkullern" gibts für den vorderen Deckelteil eine zusätzliche Schaumstofflage. Schwarzen hatte ich leider nicht, aber was solls. Die Funktion zählt. Zusätzlich wurde gleich die Gelegenheit genutzt und die Okulardaten ausgedruckt, in Folie eingeschweißt und in den Deckel geklebt. Ist aber eher ein Gimmik für Leute wie mich die sich nichts mehr merken können. [;)]

Hier nun endlich das Endergebnis:

Zum Schluss noch ein Test in der Gartenhütte ob die Heizung so funktioniert wie gedacht:
Nach ca. 2 Stunden pendelt sich das Thermometer im Koffer auf ca. +33° ein. Die Umgebungstemperatur war dabei ca. +13°. Also ca. 20° Unterschied. In etwa das Ergebnis was ich mir vorstellte. Wie es dann bei Minusgraden aussieht wird sich noch zeigen. Direkt im Fach, unter einem Okular gemessen (siehe oben. Heizfolie vom Okular nur durch 2mm Schaumstoff getrennt) habe ich jedoch bis zu stolzen 45° gemessen. Ist zwar etwas viel für meinen Geschmack, aber warten wir mal ab wie es sich einpendelt wenn der Koffer dann draussen in der Kälte "in Betrieb" geht.

Kosten:
Koffer, Baumarkt = ca. 20,-Euro (Sonderaktion, Normalpreis ca. 29,-)
Isomatte, Reste verabreitet = 0,- Euro (Matte mit 50x200cm hatte 3,- aufn Flohmakrt gekostet)
Heizfolie, Conrad = ca. 10,- Euro
Stecker u. Kabel, Bastelkiste = 0,- Euro (gekauft würde diese Teile mit ca. 5-10 Euro ins Budget kommen)

Alles in allem hat mich der Koffer also nur ca. 30,- Euro gekostet. Die ganze Umbauaktion war nach ca. zwei Stunden erledigt.
Für eine "LowCost"-Bastelei eigentlich ganz OK. Oder?
[:)]

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: stefan-h</i>
<br />Hi Peter,

15W bzw. 20° über Umgebung ist schon mehr als üppig. Ein kleiner Schaltregler der die Leistung auf 5W reduziert wäre angebracht. Die Okulare sollen ja nicht gekocht werden, nur etwas angewärmt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Einen Regler reinzubauen wäre kein Problem. Nachdem ich die Folie gesehen habe, spukt mir da schon eine andere Idee im Kopf rum: Die Folie ist auf mehrere parallel geschaltete "Heizzonen" aufgeteilt. Wäre also auch ein einfaches, statt einem Regler, nun einen 3-Stufenschalter einzubauen. Dann könnte ich zwischen 5-10-15W umschalten. [;)] Ich warte aber erst mal die nächsten kalten Beobachtungsnächte ab und messe dabei das Temperaturverhalten im Koffer. Dann schau mer weiter...

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Und die Silikatsäckchen würde ich an deiner Stelle rausnehmen...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> Guter Einwand mit der überschüssigen Feuchtigkeit! Dann also raus damit... War eh nur so eine Idee am Rande, weil die sonst ungenutzt rumliegen.

<font color="red">Uuups die Idee mit dem Stufenschalter hatte grade auch René ... grins... naja 500W schafft die Folie nicht aber ich schau mal was sich rausholen lässt.</font id="red">

Hallo Robert,
12V ist richtig. Rechnerisch sinds damit bei 15W ja ca. 1,25 Ampere. Das wird sich auch bei Minus-Temperaturen nicht großartig ändern. Ich messe auf jeden Fall die Heizwarte und Stromverbauch noch in Ruhe aus und berichte dann hier.

Vielleicht stellt sich ja heraus dass die 15W zu großzügig bemessen waren und zb. auch 10 der gar 5W reichen würden? Abhilfe wäre dann einfach eine Regelung, oder wie schon angedacht, dieser Stufenschalter. Wird sich alles noch zeigen...

Auftrennen und die Heizkreise einzelnen mittels Stufenschalter zu- wegschalten ist bei dieser Folie ziemlich einfach. Leistung reduzieren durch irgendwelche Vorwiderstände o.ä. kommt sowieso nicht in Frage. Aber wie gesagt. Erstmal in der Praxis austesten, dann schau mer ob ich an der Heizungsbeschaltung etwas ändere.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: a_treff</i>
<br />wie wäre es - in einer Luxusversion - mit einer kleinen Temperatur-Differenzschaltung, ... ?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">gut, sehr gut sogar! [:)]

Es wurde aber nicht diese Differenzschaltung, sondern eine ganz simple Regelung mit Temperaturvoreinstellung. Als Basis diente ein ähnlicher Conrad-Bausatz, den ich bzgl. Schaltverhalten und Temperaturbereich nach meinen Vorstellungen modifiziert habe.

Die Genauigkeit der Regelung ist mit ca. +-2° für diesen Verwendungszweck sicher ausreichend. Die Schalthysterese ist jetzt mal testweise auf ca. 5° eingestellt. In der Praxis heißt das: Vorwahl zb. auf 15°, Heizung schaltet bei 15° ab und heizt erst wieder nach, wenn die Temp. auf ca. 10° abgefallen ist. Der Sensor ist im Schaumstoff zwischen den Okularen eingebettet. Eine kleine LED zeigt den Status der Heizung (Ein/Aus) an. Die Elektronik hat ihren Platz ebenfalls unterm Schaumstoff gefunden. Dazu wurden einfach ein paar der Würfel "ausgehöhlt" und die Schaltung darunter "versteckt". Erste Tests versprechen Gutes. Mal sehen wie es sich in der Praxis macht..
Jetzt kann der Winter kommen!
[:)]

<i>nebenbei: Die 30 oder 40° werden sicher kaum zum Einsatz kommen. Der Stellbereich des Poti aus meiner Bastelkiste hat sich halt so ergeben. Obwohl... vielleicht braucht mans doch wenns mal heißt, angelaufene Okulare wieder trocken zu kriegen? naja, schau mer mal...</i>

Hi Kalle,
grundsätzlich wäre so etwas möglich, aber das Hauptproblem dürfte in diesem Fall die miserable Wärmeleitfähigkeit der Luft sein. Entsprechend viel Energie, bzw. hohe Wattzahlen an der (Wärme)Lampe braucht man, damit an den Okularen überhaupt etwas Wärme ankommt.

Das Prinzip solcher "Wärmelampen" wird (nicht lachen jetzt, ist mein voller Ernst!) sehr oft bei der Tierhaltung eingesetzt: Stichwort "Infrarotlampen" oder "Rotlichtbirnen". Wenn du mal google danach durchforstest, wirst du aber schnell merken: Hier wird mit Leistungen um die 200-300W bei 230V gearbeitet. Eine "missbrauchte Fahrradlampe" scheidet daher leider aus... wenn aber genug Energie und vor allem 230V zur Verfügung steht ... klar geht das! [;)]

Noch ein paar Infos für alle "Techniker" unter uns. Gestern Abend habe ich noch über einige Stunden den Liveeinsatz simuliert und dabei den Stromverbrauch bzw. die Heizzyklen beobachtet:

Der Koffer wurde "wohnzimmerwarm" im Freien, auf einem Tisch liegend platziert. Die Aussentemperatur war dabei anfangs ca. +5° und fiel bis zum Ende des Tests bis auf ca. +3° ab. Getestet wurde zuerst die Vorwahltemperatur 20° und danach 10°. Testdauer jeweils ca. 1,5 Stunden. Der Deckel blieb dabei immer ca. 15 Minuten geschlossen und wurde jeweils für ca. 1 Minute geöffnet, dabei ein "warmes" Okular gegen ein "kaltes" ausgetauscht. Nach dem Wechsel der Vorwahltemp. von 20° auf 10° wurde der Deckel solange offen gelassen, bis sich die Heizung (nach ca. 10 Minuten) das erste mal wieder einschaltete. Soweitsogut:

Bei Vorwahl von 20° pendelte sich die Innentemperatur relativ genau bei +20° ein. Die Heizung war dabei ca. zu 50% eingeschaltet. (Schaltintervall des Heizungsrelais: ca. 2 Min. Heizung Ein, ca. 2 Min. Aus). Bei der Vorwahl von 10° ergaben sich dann ca. 10-12° im Koffer und nur noch ca. 20% Heizbetrieb (Intervall ca. 1Min. Ein, ca. 5 Min. Aus). Umgerechnet auf die Heizleistung von 15W ergibt das einen Energiebedarf/Stunde bei 20° von ca. 0,6Ah. Bei 10° nur noch 0,25Ah. Betrachtet man das Ergebnis aus Sicht der Temperaturdifferenz, benötigt man für eine ca. 15° höhere Temperatur ca. 7-8 Watt Heizleistung. Bei ca. 5° nur noch ca. 3-4 Watt. Wie sich das nun bei tieferen Temperaturen verhält steht noch absolut offen, da für die ganze Temperaturbilanz natürlich die Wärmeisolation des Koffers der entscheidende Faktor ist.

Eines darf bei der ganzen Mess-Orgie nicht übersehen werden:
Die Temperatur der Okulare selbst (Gehäuse bzw. Linse) fällt im Laufe der Nacht (sogar sehr schnell) deutlich unter die Innentemperatur des Koffers! Denn: Um ein 5° kaltes Okular auf beispielsweise 10° zu bekommen, braucht es bei 20° "Wärme" wie sie im Koffer vorherrschen, locker einige Stunden. In der Praxis ist die tatsächliche Okulartemperatur aber auch nicht so extrem wichtig. Entscheidend ist ja nur, dass die Linsen dann am Teleskop lange genug beschlagfrei bleiben. Meine obigen Messungen dienten also hauptsächlich dazu, um herauszufinden, wieviel Energie die Heizung in den verschiedneen Heizstellungen benötigt und um wieviel mehr Amperestunden die
Batterie dann letztendlich liefern muss.

Noch offen ist auch der Test, ob ein angelaufenes Okular im Koffer von selbst wieder frei wird, welche Temperatur es dazu braucht und wie lange es dauert bis es wieder einsatzbreit wäre. Das alles werden sicher die nächsten Feldeinsätze zeigen. Heute Abend solls hier ja endlich wieder woklen- und hochnebelfrei sein. [;)]

Last but not least, aufgrund einiger Nachfragen, noch die Info zu den Kosten der Regelung:
Der Basis-Bausatz kostet bei Conrad ca. 15,-€, der Poti den man zusätzlich braucht ca. 2,50-5€ (je nach Qualität und Genauigkeit die man haben will). Die LED ist im Bausatz dabei und wird statt auf der Platine einfach im Koffer eingesetzt. Die Beschriftungsfolie macht man sich einfach selbst. Dazu noch ein paar Kabelchen und das wars dann. Bis auf den Bausatz hatte ich alles in meiner Bastelkiste.

Somit erhöhten sich meine Ausgaben für den Okularkoffer nun auf stolze 45,- Euro. Geht meines Erachtens aber trotzdem noch ganz knapp als "LowCost" durch. [;)]

happy heizing allerseits!
[;)] [:)]

Edit um 12:20Uhr: Korrektur von Textfehlern, die ich erst jetzt bemerkte. Der Firmen-Proxi mit seinem doofen Cache versaut mir jede Vorschau! Sorry![;)]