Нужен научно-технический совет .

[NB1]

Имеется: стеклянная банка с воздухом, соединяющаяся с атмосферой маленькими отверстиями, которое невозможно загерметизировать (т.к. невозможно все найти), и большим, которое можно загерметизировать или закрыть специальной мембраной.
Нужно: осушить в банке воздух. Или по крайней мере сделать его ощутимо суше, чем окружающая атмосфера.

Предложения, типа, "засыпать туда гидроабсорбер" не принимаются, т.к. микроотверстия останутся и гидроабсорбер со временем напитается водой и перестанет выполнять функцию.

Иными словами: существуют ли какие-нибудь мембраны или композиционные материалы, которые в одну сторону пропускали бы существенно меньше воды (паров воды), чем в другую? Типа осмоса, но в газах.

[Kinstintin]

Имеется: стеклянная банка с воздухом, соединяющаяся с атмосферой маленькими отверстиями, которое невозможно загерметизировать (т.к. невозможно все найти

Иными словами: существуют ли какие-нибудь мембраны или композиционные материалы, которые в одну сторону пропускали бы существенно меньше воды (паров воды), чем в другую? Типа осмоса, но в газах.

А куда мембраны ставить, если отверстий не найти?

[NB1]

Имеется: стеклянная банка с воздухом, соединяющаяся с атмосферой маленькими отверстиями, которое невозможно загерметизировать (т.к. невозможно все найти

Иными словами: существуют ли какие-нибудь мембраны или композиционные материалы, которые в одну сторону пропускали бы существенно меньше воды (паров воды), чем в другую? Типа осмоса, но в газах.

А куда мембраны ставить, если отверстий не найти?

На то большое отверстие, площадью сечения в несколько раз превышающее суммарное сечение миниотверстий

[Kinstintin]

Так молекулы обратно через маленькие отверстия забегут. Я сомневаюсь что существуют пассивные системы с нужной пропускной способностью. Я бы посмотрел в сторону fuel cells технологий. Можно ещё через большое отверстие подавать какой-нибудь газ в банку - гелий например, тогда повышенное давление изнутри будет мешать молекулам воды лезть обратно.

[Dmitry67]

В большое отвертие надо поставить чтото хитрое
Внутреняя сторона этого хитрого должна впитывать влагу
Есть много зимических веществ которые это делают (например, жидкий натрий )
Соответственно эта затычка трубочками должка подключаться к источнику этого реагента

[vaduz]

Банку сильно нагреть.

[NB1]

Увы, все предложенное не годится. Нужна именно пассивная система без внешних источников.
Но радует то, что надо лишь не значительно (10-20%) изменить влажность в банке по сравнению с наружей.

[vm__]

Увы, все предложенное не годится. Нужна именно пассивная система без внешних источников.
Но радует то, что надо лишь не значительно (10-20%) изменить влажность в банке по сравнению с наружей.

А поподробнее можно? Какова влажность снаружи?
Может, достаточно повысить влажность снаружи?
Как долго система должна работать? (10 минут - год - 1000 лет?)
Размеры банки и что вокруг (вандалы - звери - дети - rain forest)?
Можно банку впендюрить (sorry) в контейнер без микро дырок?
А чего вы храните в этой (этом) банке? Paper currency?
Залить банку нафиг (sorry) салом/маслом/парафином? Поможет?
Проблема в более общем виде - может можно как-то и без банки и пониженной влажности решить? (если это не абстрактная головоломка, а жизненный вопрос )

[NB1]

Увы, все предложенное не годится. Нужна именно пассивная система без внешних источников.
Но радует то, что надо лишь не значительно (10-20%) изменить влажность в банке по сравнению с наружей.

А поподробнее можно? Какова влажность снаружи?

Атмосфера климатической средней полосы. Т.е. от 20% до 100% при t от -40 до 40 град (хотя больше интересуют t 0-10, в остальных диапазонах может работать, как просто лист бумаги, например.

Может, достаточно повысить влажность снаружи?

Не подлежит управлению

Как долго система должна работать? (10 минут - год - 1000 лет?)

5 лет

Размеры банки и что вокруг (вандалы - звери - дети - rain forest)?

от 0.6 до 20 л. Вандалов, пожалуй, можно не бояться, а вот вибрации на различных частотах запросто (правда в пределах 150 дб). Могут быть достаточно резкие перепады давлений (пол секунды) на 0.1 атм.

Можно банку впендюрить (sorry) в контейнер без микро дырок?

Увы . Тогда подошел бы вариант с гидроабсорбером, которых разных промышленность выпускает предостаточно.

А чего вы храните в этой (этом) банке? Paper currency?

Основной контент - воздух. Все остальное абсолютно не влияет и не сказывается ни химически, ни физически, ни биологически - можно пренебречь

Залить банку нафиг (sorry) салом/маслом/парафином? Поможет?

Не приемлемо

Проблема в более общем виде - может можно как-то и без банки и пониженной влажности решить? (если это не абстрактная головоломка, а жизненный вопрос )

Вопрос жизненный. Без банки - нельзя.

[vm__]

Атмосфера климатической средней полосы. Т.е. от 20% до 100% при t от -40 до 40 град (хотя больше интересуют t 0-10, в остальных диапазонах может работать, как просто лист бумаги, например.
...

Как долго система должна работать?

5 лет

Размеры банки и что вокруг

от 0.6 до 20 л. ... вибрации на различных частотах запросто (правда в пределах 150 дб). Могут быть достаточно резкие перепады давлений (пол секунды) на 0.1 атм.
...

А чего вы храните в этой (этом) банке? Paper currency?

Основной контент - воздух. Все остальное абсолютно не влияет и не сказывается ни химически, ни физически, ни биологически - можно пренебречь
...
Вопрос жизненный. Без банки - нельзя.

Картина постепенно проясняется
Средняя полоса! ( (с) Неоконченная пьеса для мех. пианино )
Надо сохранить воздух в стеклянной дырявой банке в течение 5 лет рядом со взлетной полосой полка истребителей (или ракетчиков? откуда 150 дб шума?) и поддерживать влажность, меньше,. чем снаружи.

Про "просто лист бумаги" не очень понятно, но интригующе

В течение суток в средней полосе относительная влажность легко может меняться от 20 до 100% . Каковы требования к влажности внутри банки? Может она гулять от 80 до 10% параллельно с влажностью снаружи?

Задача в поддержании уровня относительной влажности или абсолютной?

Обдувается бутылка ветрами или может стоять в сарае/окопе? Поливают ли ее дожди? Снег? Роса?

Каковы требования про ближайшее окружение бутылки - можем мы построить кирпичные стены вокруг?

Хотелось бы услышать (если можно) еще больше подробностей из большой картины...

Откуда берутся дырявые стеклянные бутылки? Нанотехнологи шутят?

[Dmitry67]

Средняя полоса! ( (с) Неоконченная пьеса для мех. пианино )
Надо сохранить воздух в стеклянной дырявой банке в течение 5 лет рядом со взлетной полосой полка истребителей (или ракетчиков? откуда 150 дб шума?) и поддерживать влажность, меньше,. чем снаружи.

Вы уже и так узнали на 15 лет секретности и невыезда, а все дополнительные вопросы пытаетесь задать

[NB1]

Картина постепенно проясняется

Я рад. В принципе изначально вполне четко было объяснено: некая затычка в большую (больше сумарно маленьких) дырку, с разным пропусканием пара в разные стороны. Осмос для паров воды.

В течение суток в средней полосе относительная влажность легко может меняться от 20 до 100% . Каковы требования к влажности внутри банки? Может она гулять от 80 до 10% параллельно с влажностью снаружи?

именно это и было сказано, причем именно об относительной влажности, т.к. температура в банке и за бортом (во всяком случае, с обеих сторон мембраны будет в основном одинаковой, хотя иногда и отличающаяся градусов на 5-10..
Но, важное дополнение-пояснение: все нужно для того, чтобы на внутренней поверхности стенок банки не образовывался конденсат. Идеальная работа, если в течении пары дней снаружи были тропики (100% влажность+30 град тепла), а потом в течение пары часов температура понизилась до -30. Ес-но, произойдет freezing rain. Так вот, снаружи пусть наперзает, а на внутренних стенках иней выпасть не должен. И это при условии, что центре банки находится источник тепла (сухого), поддерживающий внутри банки t в районе нуля даже в -30. Понятно, что через некоторое время из-за сообщения с атмосферой воздух и так "высохнет", а весь иней испарится и уйдет. Но вот несколько часов-суток, пока он будет испаряться критичны - теряется прозрачность стекла. Это идеал, такая ситуация мало вероятна. Но это цель, к которой надо стремиться.

Задача в поддержании уровня относительной влажности или абсолютной?

Думаю, что выше информации более чем достаточно. Стеенки более холодны, чем воздух внутри банки, поэтому сказать точно нельзя. Возле стенок температура понизится и относительная влажность возрастет. Точка росы должна быть. Не надо также предлагать заменить материал стенок. Стекло обычное. И теплопроводность - как у силикатного стекла.

Обдувается бутылка ветрами или может стоять в сарае/окопе? Поливают ли ее дожди? Снег? Роса?

в принципе можно прикрыть дырку (и мембрану) снаружи чем-нибудь перфорированным, каким-нибудь лабиринтом. Хотя полностью исключить выпадение росы нельзя (ослабить, и значительно, можно, но это удоражает - нехотелось бы. Ветра - да. От них снаружи перепады давлений и берутся.

Каковы требования про ближайшее окружение бутылки - можем мы построить кирпичные стены вокруг??

Ну Вы все хотите отказаться от решения задачи. Все первичеые изобретательские анализы уже сделаны. Все можно, но это будет уже другая задача и другое решение.
Еще раз повторю, нужна затычка в дырку между 2-мя сосудами, которая (затычка) будет поддерживать разное давление паров внутри при том, что один из сосудов бесконечен и это давление паров (то бишь влажность) в нем меняется.

Откуда берутся дырявые стеклянные бутылки? Нанотехнологи шутят?

Сечение микроотверстий может достигать одного кв мм, но в принципе обычно в 10-1000 раз меньше.

[f_evgeny]

Сушильная камера? В смысле насос + подогреватель.

[Hamster]

Я подозреваю, что без внешнего источника энергии это в принципе нереализуемо, из-за законов термодинамики.
Предположим, что мы помещаем такую мембрану в открытую атмосферу. Она должна создавать поток паров воды в одну сторону и, возможно, какие-то другие потоки газов. Если у нас не будут хитрым образом точно компенсироваться давления всех потоков, мы сможем поставить на выходе мембраны турбину и собирать бесплатное электричество. Давления компенсироваться не будут, если система достаточно линейна ( 10% увеличение влажности увеличивает на x*10% поток паров воды и не влияет на все остальные газы ). Еще подумайте, как такая мембрана себя поведет в чистом водяном паре.

Осмос - это немного из другой оперы, осмотические мембраны имеют одинаковую пропускаемость в обе стороны. Нужная вам мембрана это частный случай "демона Максвелла".

[f_evgeny]

...внешнего источника энергии...

Под рукой иногда бывает Солнце...

[NB1]

Я подозреваю, что без внешнего источника энергии это в принципе нереализуемо, из-за законов термодинамики.
Предположим, что мы помещаем такую мембрану в открытую атмосферу. Она должна создавать поток паров воды в одну сторону и, возможно, какие-то другие потоки газов. Если у нас не будут хитрым образом точно компенсироваться давления всех потоков, мы сможем поставить на выходе мембраны турбину и собирать бесплатное электричество. Давления компенсироваться не будут, если система достаточно линейна ( 10% увеличение влажности увеличивает на x*10% поток паров воды и не влияет на все остальные газы ).

Что-то я с ходу не соображу, как ответить с точки зрения классической термодинамики, но вот контрдовод про давление - наличие микроотверстий. Насчет вечного двигателя, мне кажется не совсем верно - недостаток молекул воды, по идее, должен компенсироваться избытком молекул воздуха. Хотя, конечно, повод для серьезных сомнений в возможности и раздумий ваши слова дали .[/quote]

Еще подумайте, как такая мембрана себя поведет в чистом водяном паре.

Да даже не пар, а просто 100% влажность с обеих сторон - уже сомнения. Видимо, ее работа должна зависеть от относительной влажности.... Но в общем то Вы меня почти убедили в невозможности такого пассивного механизма . СНИМАЮ СВОЙ ВОПРОС.

Осмос - это немного из другой оперы, осмотические мембраны имеют одинаковую пропускаемость в обе стороны.

Но при этом же эти мембраны работают - производят молекулярную очистку жидкости. Принципиальных отличий от газа я в этом случае пока не вижу.

[NB1]

...внешнего источника энергии...

Под рукой иногда бывает Солнце...

Тут даже не солнце, а просто разница температур снаружи и внутри будет работать осушающе. По сути то источник энергии есть. Плохо только, что при резких перепадах внешней температуры и влажности этот механизм будет не достаточно быстро срабатывать.

[Privet]

Поставить дополнительный источник тепла, который будет работать только в критических случаях.

[Palych]

А если в качестве источника тепла использовать гниющую органику?

[NB1]

А если в качестве источника тепла использовать гниющую органику?

1. Запрещено условиями
2. Нагрев и так идет
3. Органика сама всегда влагу выделяет и в сухости плохогниет

[Pink Panther]

И это при условии, что центре банки находится источник тепла (сухого), поддерживающий внутри банки t в районе нуля даже в -30. Понятно, что через некоторое время из-за сообщения с атмосферой воздух и так "высохнет", а весь иней испарится и уйдет. Но вот несколько часов-суток, пока он будет испаряться критичны - теряется прозрачность стекла. Это идеал, такая ситуация мало вероятна. Но это цель, к которой надо стремиться.

Увы, все предложенное не годится. Нужна именно пассивная система без внешних источников.
Но радует то, что надо лишь не значительно (10-20%) изменить влажность в банке по сравнению с наружей.

Требования похожи на те, которым удовлетворяет кондиционер автомобиля. Салон автомобиля можно тоже рассматривать, как мелко-дырявую банку. Кондиционер очень помогает от запотевания стекол.

С одной стороны, нужна пассивная система без внешних источников, с другой - "в центре банки есть источник тепла (сухого)". Может быть возможно внедрить в банку мини-кондиционер работающий по тому же принципу, что и автомобильный, который бы получал энергию от внутреннего источника тепла?

[OtecFedor]

Что-то я с ходу не соображу, как ответить с точки зрения классической термодинамики, но вот контрдовод про давление - наличие микроотверстий. Насчет вечного двигателя, мне кажется не совсем верно - недостаток молекул воды, по идее, должен компенсироваться избытком молекул воздуха. Хотя, конечно, повод для серьезных сомнений в возможности и раздумий ваши слова дали жидкости.

Имеется ввиду что если в банке давление будет равно забортному, а парциальное давление паров воды (или любого другого газа) будет отличаться, это противоречит второму закону термодинамики о возростании энтропии замкнутой системы. Т.е. разница потенциалов Гиббса из-за разницы давления паров воды должна быть скомпенсирована разницей абсолютных давлений, иначе это вечный двигатель второго рода.

[vm__]

Откуда берутся дырявые стеклянные бутылки? Нанотехнологи шутят?

Сечение микроотверстий может достигать одного кв мм, но в принципе обычно в 10-1000 раз меньше.

Если микроотверстия сделаны не нарочно, то может есть смысл подумать о бутылке без дырок? Человечество уже научилось делать электролампочки и телевизионные трубки, например. Нет воды внутри - не запотевает?
Или может кто подскажет, как сделать демона или простенький вечный двигатель?

А чем не нравится конденсат на стенках? Или иней?

А вообще, зачем бутылка-то?

[Palych]

Письмо потомкам?

[vm__]

Письмо потомкам?

Речь была о 5 годах (не 5 тысячелетиях) - вряд ли потомки успеют достаточно подрасти
Упоминалось, что обледенение/запотевание бутылки противоречит оптической прозрачности - можно догадатся (крепко подумав), что один из вариантов того, что обсуждается - это (видео/фото камера в стеклянной банке). Почему никто не может протереть линзы в течении 5 лет - изобретатель нам не говорит. Может, банка летит в Антарктику или на Марс? Хотя это не совсем "средняя полоса". Или это - security camera - тогда откуда 5 лет? Пусть тетя Маша (майор Пронин) протирает линзы, когда становится плохо видно.
А как насчет прозрачности в другом (не оптическом) диапазоне?
Может инфракрасного хватит? Или несколько ГГц? Или в рентген сдвинуться? Или микрофон поставить? Растяжку? Часового нанять недорого из бывших республик?
Не совсем корректно было поставлено условие про "ничего активного" внутри - потом оказывается есть что-то, что слегка греет (откуда энергия?) - может просто надо греть сильнее?
Может, положить внутрь шматок урана (или еще чего) - который всегда теплый
Классическое срество от запотевания стекол (в противогазе, например) - натереть стекло мылом (или чем-то современным и высокотехнологичным) - правда, после нескольких циклов придется снова натирать - смываются эти antifog намазки).
Можно подсоединить баллон с сухим азотом (гелием, аргоном, углекислотой, ..) и рассчитать расход газа и объем баллона, чтобы хватило на 5 лет - пусть слегка сочится, вытесняет влажный воздух через нанодырки - если похолодает и все вокруг индевеет - а влаги в бутылке нету, все обделенение снаружи! (что допускается по условиям задачи - а почему - непонятно -- какая разница, с какой стороны бутылка обледенеет - все равно видно будет плохо! )
Так что, OP, пожалуйста, продолжайте объяснять, в чем дело на самом-то деле!