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1 # 雛菊西瓜Peterpan
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2 # 思遠防務
一般柴電潛艇潛水的時刻是靠著蓄電池的儲備的電來實行深潛機動,不排出尾氣。使用閉式迴圈柴油機/汽輪機或斯特林發動機的AIP潛艇,產生的廢氣需要在本艇進行專門的處理,從海水冷卻吸取後排放艇外。緊急情況下也可以直接排除艇外,但這樣會產生氣泡航跡,從而暴露潛艇位置。
柴電潛艇通常也叫成常規動力潛艇,當位於海面或通氣管航行狀況透過柴油機驅動螺旋槳行進,並且柴油機還使得發電機工作來為蓄電池蓄能。當位於深潛狀況柴油機不能工作時,就透過蓄電池提供的電給電動機來使得潛艇推進。蓄電池的電力用完後呢就重新浮起到海面或靠近於海面通氣管的深度,開啟柴油機發電。近年來比較先進的安裝有不依賴空氣動力裝置(AIP)的常規潛艇,實際上屬於混合型柴電潛艇,加氧氣同氬氣組生人工氣體,使得柴油機等機器於關閉迴圈情況下正常運作。而帶有這些二氧化碳海水經過相關處理設施後又排舷外。整套的機器經相關控制,能夠習慣柴油機/汽輪機負荷、潛艇潛水深度的改變,確保潛艇的正常運作。
斯特林發動機是一型外面加熱的持續運作發動機,加上要不斷提供氧氣反應發出熱量,燒過後廢氣處理方式同閉式迴圈柴油機等機器相似。燃料電池由氫氣與氧氣反應產生水併發電,不產生廢氣。常規潛艇加裝AIP系統後大大延續了的潛水運動時間,然而仍舊不能實行潛艇長時間高速運動。故此,有條件還要多生產核動力潛艇。
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3 # 軍武吐槽君
這個問題問到點子上了,核潛艇因為使用核反應堆燒熱水生成動力,所以沒有尾氣排放的困擾,而常規(柴電)潛艇,特別是AIP混合柴電潛艇因為要使用到燃料發動機,所以排放尾氣確實是一件很困擾的事,直接排放暴露位置,不排放的話會把潛艇裡的人活活憋死,那到底該怎麼辦呢?(核動力只要冷卻水蒸氣就ok了)
一般常規(柴電)潛艇的尾氣排放方式傳統的柴電動力潛艇在水下主要靠蓄電池放電進行龜速移動(五節左右),但是蓄電池這玩意兒不管是鉛酸的還是鋰電池,都用不了幾天,這個時候就必須浮出水面利用自身的柴油機驅動,一邊走,一邊柴油機發電給電池充電,而尾氣就直接由通氣管排到空氣中了,和汽車一樣,沒什麼太大區別,不過動不動就浮出水面,這不是找揍嗎?被反潛機發現了絕對死的妥妥的,於是就誕生了所謂的不依賴空氣動力裝置的AIP混合柴電潛艇。
並不是每種AIP潛艇都需要排尾氣AIP動力裝置主要有三種,分別是閉式迴圈柴油機、斯特林發動機、燃料電池,而其中的燃料電池依靠的是聚四氟乙烯燃料電池和氧化劑直接將燃料轉化為電能,不需要發生燃燒過程,產生的氣體非常少,是一種最先進最清潔的動力方式,所以也就沒有尾氣排放這個問題。而閉式迴圈柴油機和斯特林發動機雖然工作方式不同,但是都有空氣或者氧氣燃燒的過程,所以排放尾氣其實就是這哥倆兒的專屬科目。
潛艇排放尾氣當然不是直接排到海水中去一個排水量兩千噸的AIP潛艇,如果將尾氣直接排放到水裡,會在海面上形成一個340米長的氣泡帶,這不是擺明了告訴敵人:我就在這裡,快來抓我呀。所以潛艇排放尾氣最好的方式就是將尾氣融入海水,然後再將海水排出去,這就是AIP潛艇尾氣處理裝置,這套裝置主要由水管理系統、噴淋冷卻系統、旋轉吸收系統組成。尾氣在產生後第一步透過海水噴淋裝置經過霧化處理後進行降溫,然後進入旋轉吸收系統在高速旋轉下與海水充分接觸吸收,最後再給與一定壓力將海水擠出去,經過處理後的尾氣不僅紅外訊號減弱,而且不會在海面形成明顯氣泡,安全性大大提高。當然了,最後還得補充一句,尾氣吸收主要吸收的是量最多的二氧化碳,而不易溶解的氧氣和氮氣又會迴圈回去經過混合進入二次燃燒,反覆使用,這一點大家要記住哦!好了,小葵花課堂今天就結束啦,喜歡我的可以給個關注呀!
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4 # 吃甜筒的樹懶
答案是,普通柴電潛艇,水下不開柴油機(通氣管狀態另計)……
AIP的船,比如斯特林柴油機,尾氣會被處理後排放。
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柴電潛艇的的柴油機水下是不工作的,潛艇的柴油機只有在水面航行、半潛航行和通氣管狀態時才工作,下潛之後靠的是電池組和電動機推進。至於為什麼水下不用柴油機,很簡單沒有那麼多氧氣維持。
柴電潛艇主要有柴油機、蓄電池和電動機構成。其中柴油機為水面航行、半潛航行和通氣管航行這些有外界空氣來源時才會使用。至於通氣管就是伸到水面以上的一根管子吸入空氣和排出肺氣,這樣提高了潛艇的隱蔽性,但是這個根管子長度有限,只能在地深度使用。當潛艇使用柴油機時航行速度可以到到15節以上。
下面說一段事故:
2003年4月,中國海軍361潛艇失事,出事前處於通氣管航行狀態。根據公佈的調查結果顯示由於當時海面風浪較大,海水湧入通氣管,通氣管自動關閉。但是艇內柴油機還在工作,迅速將艇內氧氣耗光,艇員窒息死亡。在操作過程中指揮員也可能存在指揮上的失誤。目前很多國家已經轉為研製不依賴空氣推進的AIP潛艇,而且也是目前常規潛艇發展的趨勢。AIP主要透過在艇內加裝液氧儲罐、化學電池組、自持式船用反應堆(這種反應堆鈾濃度低、壓力低、功率小無法與核潛艇堆相比,因此劃歸為AIP)等等方式降低潛艇水下空氣依賴程度,自己為自己提供空氣和能量,大大提高常規潛艇水下航速和水下自持能力。但是常規潛艇畢竟還是常規潛艇,即便AIP也無法與核潛艇的體量、自持能力相抗衡。