Construcción de una cinta antirocío casera

Ahora que se aproxima el invierno, the winter is coming, como dicen los Starks, comenzamos a notar ese pequeño detalle en las ópticas, el rocío!!! para combatir este incómodo fenómeno, aquí presento una fácil y barata solución....

• ¿Qué es el rocio y por qué se produce?

Como ya sabemos, el aire contiene vapor de agua, el cual, cuando el ambiente alcanza ciertas condiciones de Temperatura (T) y Humedad relativa (H), condensa en forma de gotitas de agua. Si la temperatura es muy baja, forma escarcha.
Controlando ambos parámetros, podemos saber la temperatura, denominada PUNTO DE ROCIO, a la que se producirá este fenómeno, y viene dada por la siguiente expresión:

También se puede emplear una aproximación más sencilla, y con gran precisión, empleando la siguiente expresión:

Pto Rocío = T + 35 × Log (Hr)

siendo Hr la humedad relativa, pero en forma decimal, es decir, para una humedad relativa del 45%, Hr sería 0,45.

• Cálculos previos:

En primer lugar, precisamos saber qué longitud (L) necesitamos para construir la cinta antirocío. Esta viene dada por la ecuación de la longitud de la circunferencia, conciendo el radio de la lente (R), es decir:
L = 2×π×R

por ejemplo, para mi EZG 60mm, tendría una longitud de 18,85cm. En total, lo haré de 21cm, por temas de cableado y para añadir un velcro.
Las ecuaciones que necesitaremos ahora son las siguientes:

Ecuaciones necesarias para la construcción de la cinta antirocío.

Con la Ecuación (1), calcularemos la intensidad, en Amperios, para disipar unos 3 ó 4W, con un potencial determinado, por lo general de 12V, que suelen ser las fuentes de energía empleadas en Astronomía.

I = 4W / 12V = 0,33 A

Obteniendo la intensidad, calcularemos a través de la Ley de Ohm (ecuación.2) la resistencia total de nuestra cinta antirocío:

R = 12V / 0,33A = 36,4Ω

Como la disposición de las resistencias serán en paralelo, por motivos funcionales y lógicos, empleamos la ecuación 3 para determinar el número de resistencias que emplearemos.

En mi caso, empleo resistencias de 470Ω (este es Ri en la ecuación),  por lo que obtengo que debo emplear 13 resistencias.

Si ahora dividimos los 21 cm de la cinta, entre el número de resistencias a emplear, obtenemos la distancia entre ellas. En mi caso, 21 cm / 13 resistencias, por lo que debo soldar cada resistencia a unos 1,6 cm de la siguiente.

• Construcción:

Lo primero es hacerse con un cable. En mi caso, yo emplee un adaptador de modem que no usaba, y que consta de doble cable unido, por lo que los pelé y pegado en la mesa en paralelo comencé a soldar las resistencias a la distancia calculada.

Posteriormente, para asegurar las soldaduras, y la unidad del conjunto lo pegué con cinta americana, por ambos lados. Después, hice una funda de tela en la que introduje el conjunto. Con un par de puntadas de hilo blanco (para fácil localización en caso de tener que abrir por avería o cambio en el futuro, y para anclar el conjunto a la funda y que no se desplace). Se pega, finalmente un par de velcros, y está listo.

En cuanto al presupuesto y materiales, decir que a 0,022€ la resistencia, por 15 usadas, sale un importe de 0.33€. El cable lo aproveche de los transformadores de los modem que tenía en casa por ahí desperdigados. Así que el ahorro es muy considerable, teniendo en cuenta que esta cinta comprada en una tienda de astronomía cuesta 42€, y apenas se tarda una hora en construirla....

• Estudio y Comportamiento de las Cintas Antirocio:

Con un par de sondas de temperatura, he medido en dos puntos la evolución de la temperatura a 12V y a 9V, para ver el comportamiento y la Tª que alcanzan. Estos son los resultados:

Como es evidente, con 12V se obtienen mayores temperaturas que con 9V, del orden de 51ºC frente a 34ºC. En cuanto a la estabilización de la temperatura, en ambos casos se llega al cabo de los 10 minutos. Las variaciones de ambas, se observa en el gráfico siguiente, aplicando el método de la derivada a las temperaturas medias de ambos voltajes.

El siguiente paso es, acoplar las sondas de temperatura y un potenciómetro a la fuente de alimentación para tener una regulación precisa de las cintas. Iré actualizando según lo vaya haciendo.