Alimentatore 0-6-12v cc per comando aspirazione Dobson

Una batteria per l’alimentazione dell’aspiratore dello “strato limite perturbato” presente per cause termiche di disequlibrio sullo specchio primario di un telescopio dobson, è cosa indispensabile per qualunque astrofilo che desideri massimizzare le prestazioni del suo strumento.

Un astrofilo “visualista” , che quindi non fa uso di hardware fotografico/digitale, non ha in genere bisogno di centraline elettriche o di “power tank” sul campo, perché le utenze elettriche in un dobson sono ZERO, o al massimo di basso assorbimento.

La principale di tali utenze è costituita dall’aspiratore dello “strato limite perturbato” quasi onnipresente sulla superficie dello specchio primario, quando si desiderino osservazioni ad alto ed altissimo ingrandimento.

(A maggiore chiarimento dell’argomento “turbolenze”, si veda l’articolo dal titolo: “Acclimatazione delle ottiche di un telescopio, influenza sulla osservazione e correzioni possibili”).

La possibilità di avere due velocità di aspirazione è interessante e sufficiente per condurre opportunamente al meglio le prestazioni del telescopio, ed in quanto cosa semplice ed efficiente, è migliore dell’avere a disposizione una estesa gamma di velocità regolabili, giacchè le bassissime di esse, nella pratica sono pressochè inutili mancando della incisività richiesta, ed inoltre richiedendo uno specifico hardware elettronico che al lato pratico è un “di più” evitabile.

TORNANDO quindi per un istante a rammentare le caratteristiche dell’aspiratore indicato dell’articolo precedentemente citato, possiamo dire che quelli di essi di interesse “dobsoniano” sono praticamente ventilatori di tipo assiale, del tipo usato per il raffreddamento dei computers. Una delle marche migliori è rimasta la germanica EBM PAPST, di cui on-line forse è ancora possibile scaricare un molto interessante catalogo pdf. Ma oggi quegli oggetti arrivano per lo più dalla Cina.

Va comunque sottolineato che, nonostante si tratti di motori elettrici che possono ruotare nei due sensi invertendo la polarità di alimentazione,  è indispensabile rispettare quest’ultima verificando che il senso di rotazione  o il flusso generato, sia concorde con una freccia impressa di solito nella materia plastica del corpo del ventilatore.

Tale inversione in alcuni modelli recenti dotati di diodi interni non è più possibile, poichè questo genere di ventilatori è da sempre progettato espressamente per un uso che non la prevede mai, e pertanto costruttivamente essi nascono dotati di un solo cuscinetto reggispinta “posteriore”, posto sul lato della girante che nel verso giusto di rotazione crea quella spinta.

Questo spiega perchè una inversione di rotazione, pur ammissibile elettricamente, non sarebbe supportata da un corretto cuscinetto e procurerebbe rumore, che vuol dire vibrazioni, deteriorando durata ed efficienza, e soprattutto. Vibrazioni che nei nostri montaggi magari non ben isolati meccanicamente, correrebbero il rischio di trasformare in piccolissime “ellissi” rotanti la puntiformità delle stelle in osservazione astronomica ad elevato ingrandimento.

Le dimensioni di tali ventilatori sono molte, ma quella che ho utilizzato, con portata d’aria di 33 metri cubi per ora, è la più comune (e quindi economica al prezzo di meno di 10 euro), avendo il diametro della girante di 80 mm, e 25 mm di spessore; Alimentazione 12 volt CC ( ma con verifica da catalogo di solito funzionano ugualmente bene con tensioni di alimentazione dimezzate, oppure maggiorate del 25%).

Potenza 0.5 watt; Consumo di corrente di poco inferiore ai 50 milliamper; Velocità di rotazione 1500 giri al minuto.

Le basse velocità di rotazione (1500 giri) e le basse rumorosità, come già detto, sono sempre da preferire per le minori vibrazioni indotte al telescopio, e rendono più facile ed efficiente il montaggio con i più semplici supporti elastici.

L’ALIMENTATORE.

Per mantenere fede al criterio di utilizzare il “minimo hardware” da portare sul campo nelle serate osservative, la mia scelta è stata quella di aggiungere la funzione di alimentatore modificando un Faro portatile ricaricabile, oppure luce di emergenza tenuta in mano.

Un tale apparecchio era già facente parte dell’hardware osservativo, spesso utilizzato per illuminare il montaggio del telescopio sul campo dei luoghi di osservazione montani e molto bui.

Il faro luce di emergenza portatile modificato è di tipo comune a molti suoi simili , ed è prodotto in serie per funzionare con lampade a 6 volt, e contiene al suo interno il suo proprio caricabatteria 220 volt c.a, ed una batteria da 6 volt 4.2 amper ora al piombo/gel, per assicurare la durata della illuminazione di almeno 90 minuti specifica della funzionalità di emergenza.

Quindi, grazie alla tecnologia piombo/gel, la batteria sigillata è un oggetto idoneo a funzionare in qualsiasi assetto e posizione.

La modifica è consistita nella installazione nello spazio libero all’interno del faro stesso, di:

1) Una seconda batteria identica elettricamente e fisicamente a quella originale (nel mio caso di misura 70x47x100mm costo 8 euro),

2) Un triplo deviatore a levetta, a tre posizioni con zero centrale,

3) Due portafusibili del tipo per auto, con fusibile a scelta da 2 a 5 amper. (Oggi sono disponibili presso gli elettrauto, piccolissimi portafusibili per fusibili auto di tipo MINIVAL da 11 mm di larghezza. Questi ultimi eventualmente pure in versione comodissima con led integrato che si illumina al momento della rottura del fusibile).

4) Una presa per lo spinotto di uscita dell’alimentazione destinata alla ventola.

FUNZIONAMENTO NELLE TRE POSIZIONI:

— 1)  Con il deviatore nella posizione 1, le due batterie identiche sono messe in parallelo, sia per sfruttare la funzione di ricarica contemporanea di ambedue le batterie tramite il caricabatterie originale integrato, sia per fornire sul campo, 6 volt alla presa d’uscita per l’aspiratore.

Con la tensione di 6 volt la velocità dell’aspiratore è dimezzata rispetto alla nominale, come lo è pure il suo assorbimento di corrente, che scende a circa 25 milliamper.

Le due batterie del faro assommano invece  le loro capacità in (4.2+4.2)=8.4 amper ora (8400 milliamper ora).

 Quindi l’autonomia del faro è raddoppiata, mentre per l’aspiratore a velocità dimezzata essa sarà di (8400/25)= 336 ore. Si tratta di un dato teorico che probabilmente potrebbe anche dimezzare col freddo e con l’anzianità delle batterie. Ma sempre enormemente esuberante le necessità astrofile.

— 2) Con il deviatore nella posizione 2, il famoso “zero centrale”, il circuito aggiunto è scollegato, e quindi non c’è tensione sull’uscita per l’aspiratore (e la ricarica avverrebbe inutilmente per la sola batteria del faro).

Questo “zero centrale” dato dalla posizione 2 deviatore, è molto importante per la sicurezza perché serve ad evitare il corto circuito nel passaggio dalla configurazione serie alla parallelo, o viceversa. Corto circuito che potrebbe intervenire utilizzando un deviatore a sole due posizioni, il quale potrebbe andare a chiudere una configurazione serie, prima di aver sicuramente aperto la configurazione parallelo, o viceversa.

La installazi0ne del Fusibile 2, è precauzionale e serve unicamente per evitare un corto circuito sulle batterie in seguito a una pur remotissima e improbabile ma possibile rottura di qualunque sezione interna del triplo deviatore.

— 3) Con il deviatore nella posizione 3, La batterie sono collegate in serie, e sulla presa d’uscita sono presenti (6+6)= 12 volt che fanno girare la ventola alla velocità nominale. Velocità utilizzata più di frequente perché assicura un miglior raffreddamento dello specchio assieme all’asportazione dello strato limite.

NOTA BENE: La posizione 3 del deviatore che fornisce in uscita 12 volt, è da utilizzare sempre ed esclusivamente “sul campo”, cioè senza contemporaneo collegamento elettrico alla rete per la ricarica delle batterie.

Questo perchè la configurazione di uscita a 12 volt è incompatibile col funzionamento del caricabatterie che fornisce soli 6 volt. Caricabatterie che in posizione 3, alimentato dalla rete contemporaneamente all’inserimento dello spinotto di alimentazione del ventilatore, farebbe saltare il suo fusibile presente sulla sua scheda elettronica, o rimarrebbe danneggiato. 

Le due batterie del faro in questa configurazione serie, presentano la capacità nominale di una sola di esse, cioè 4.2 amper ora (4200 milliamaper ora).

Quindi l’autonomia dell’aspiratore a velocità nominale sarà di (4200/50)= 84 ore. Anche qui si tratta di un dato teorico che probabilmente potrebbe anche dimezzare col freddo e con l’anzianità delle batterie. Ma sempre enormemente esuberante le necessità astrofile.

La modifica al faro portatile è indicata nel seguente schema elettrico in cui il rettangolo tratteggiato rappresenta il contenuto “di fabbrica” del faro.

ALIMENTATORE 0-6-12v cc VentilazDobson Sulla carcassa esterna del faro è stata installata la robusta protezione a guardia della levetta del deviatore (vedi foto) , dato che il faro è trasportato nel baule dell’auto assieme al telescopio, in condizione di prendere urti che potrebbero romperla. IMG_4887 ritagliata

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