育儿闲谈
已服役的美国朱姆沃尔特级驱逐舰，图片来自美国海军。 各种驱逐舰还有核潜艇，它们的体型虽然都很大，但动辄十几亿美元以上的造价，想来也是寸土寸金。如果远赴大洋或长时间潜行深海前，都自带足够的淡水，那各型武器就没地方安置了。
另一个原因是，对航程较远、连续航行时间较长的远洋舰船来说,如果携带过多淡水，则淡水会因存储时间过长而导致细菌污染变质。
因此，军舰、潜艇和航母都自带海水淡化装置，这是必备的。
船上的救生艇，图片来自Gary Glauberman
海水淡化并没有很多人想的那么复杂，举一个例子，美国军舰上的救生筏都自带海水淡化装置。现在，咱们来了解一下海水淡化的几种方式。
真空的方式
不少人认为，舰艇上的海水淡化不难，无非就是用油换水，因为海水淡化属于高能耗。
淡化海水是需要能源，但其实，并没有我们想的那么夸张。
原因如下，舰艇上的柴油发动机会源源不断产生大量的余热，这些热是有害的，需要时刻进行冷却，既如此，就可以使用发动机的余热来加热海水，一举两得。
而加热海水让其沸腾，并非我们想象的需要加热到100摄氏度，因为在93%的真空度下，海水在38.7摄氏度时就沸腾了。
因此，舰船上海水淡化，其过程是这样的。将海水抽上船，让发动机的余热加热到高于38.7摄氏度，接着将热海水送到真空室，海水沸腾并迅速蒸发，将蒸汽冷却，便得到了淡水。
此过程中，加热海水并没有消耗燃油，因为它是使用发动机的废热，它主要的耗能体现在那个抽真空的过程中。
使用真空淡化海水分为两种方式，一是真空沸腾式，其主要过程如前面所言。二是多级闪蒸式。
多级闪蒸，其过程就是将热海水连续喷入一个又一个接近真空的闪蒸室，热海水瞬间汽化，将蒸汽冷却得到淡水。
根据国际海水淡化协会的统计，截止2015年6月，利用各种海水淡化技术，全球每天有8680万吨淡水被生产出来。而这其中，有很大一部分是利用多级闪蒸淡化出来的。
反渗透式
把新鲜萝卜放在浓盐水里，不久，萝卜会因为自身盐浓度低而外界盐浓度高而失水，这让其外形变得干瘪，此过程叫做渗透。
反渗透就是渗透的逆过程。不同的是，反渗透需要能量。
如上图，右边是纯水，而左边是海水，那么纯水会通过中间的膜，自然渗透到左边的海水里，此过程是自发进行的，不需要能源。
如果想要把过程反过来，就需要注入能量。如上图是在海边这边持续加压，海水中的水分子会不断地被挤入右边，这就是反渗透的过程。
反渗透广泛地应用于海水淡化和污水净化等方面，其优点是能量消耗较低，因为整个过程中不涉及到加热。近年来，反渗透淡化海水的技术，其能源消耗已经下降到每消耗3度电得到1吨淡水左右。
除了淡化海水，现如今很多家庭使用的自来水净化装置也是利用反渗透的工作原理。
以上，咱们总的说了海水淡化的两种方式，“真空式”和“反渗透式”，但其实，海水淡化的方法可谓是琳琅满目，不下10种。而比较另类的，是“冷冻”的方式，海水结冰后，盐会从冰里面分离出来。只不过，“冷冻”的方式耗能大，且得到的淡水不是那么的“淡”，也就是质量不佳。
最优质的海水淡化能把海水中绝大多数的矿物质都消除，这样的淡水喝起来会因为没有矿物而显得淡而无味，若想要增加口感的话，需要在里面添加相应的矿物质。
潜艇上的海水淡化
现在，我国的潜艇都有海水淡化装置。但这只是现在，若回到二十多年前，情况则大不一样。
这也可以理解，那时的中国，首要的任务是有没有潜艇，有没有核潜艇，以及有没有潜射导弹，而潜艇官兵们有没有漱口的水，洗澡的水，那时还不属于最紧迫的任务。
根据央广军事对一些潜艇老兵的采访，我们得知，早期我国潜艇上没有海水淡化装置。长时间潜航时，潜艇兵们每天早晨只能拿着小茶缸去分水，那就是一天喝的水。如果想“洗澡”了，潜艇兵会用小水壶去接空调运转时产生的冷凝水，一滴再一滴，接满一壶后，五六个人分着“洗”——也就拿毛巾沾水擦一下身体而已。
而有了海水淡化装置后，现在的潜艇兵们每周都可以洗一次澡，当然这得在敌情不紧张的时候。
从这方面来说，海水淡化对于我们的意义，也许没什么。但对于广大的潜艇官兵来说，就是天上和地下的区别了！
出品：科普中国
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寒木钓萌
不可能一次性带足水的，一是船能装水的空间非常有限；二是航程太远的话淡水会因存储时间过长而导致细菌污染变质。
所以在蒸汽机出现前，远洋是非常艰辛的。由于当时卫生条件的恶劣以及行船大部分时间处于热带，洁净的饮水往往在上船之后一星期以内变得混浊、肮脏，因此船员们往往更青睐于不会变质的烈酒，比如《加勒比海盗》当中的朗姆酒。因为在木制帆船上生火烧水过于危险，饮用水只能生喝，船员会在水中掺入烈酒以起到杀菌作用，即使如此，因为饮水质量糟糕而导致的疫病仍然难以遏制，因此丧命的水手不知凡几。
现代远洋船只就好多了，船上有淡水舱，然后一般都配置造水机。
淡水舱可大可小，万吨级以上的远洋货船通常用二、三个淡水舱，总容量在300吨左右，在每次出港或者进入某个港口的时候都会补充。但是如果一个航次过长携带的淡水用完了怎么办呢？
这时候就要使用一种叫造水机的设备，其实就是通过海水得到淡水的机器。
造水机有蒸发式，反渗透等， 24小时的造水量10～20吨。造的淡水通常是洗漱日用以及做冷却水，饮用的一般都是在港口加的水。造水机的原理其实不难理解。船舶的发动机在运转期间会产生大量的热所以就需要海水来冷却它，常温的海水冷却主机后就变成了热水(高于38.7摄氏度)再被送至造水机，然后对造水机抽真空以降低水的沸点，当降到一定压力后造水机里的海水就沸腾了（只要38.7℃），接着将蒸汽冷却，便得到了淡水。
特殊情况的话，比如恰逢造水机不好用或者港口又不好进去而锚泊（此时主机停止），那就点锅炉造水，再差的话就只能等下雨收集雨水或者救援了。所以说收集雨水也不是不可以，但是一定不是常规操作，因为雨水的卫生条件肯定也是不达标的。
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图注：舰艇执行远洋航行任务，水是最重要的物资，在航空母舰等大型水面舰艇上，有专门的水分配管道，包括海水和淡水管道，图为美国“华盛顿”号航空母舰内部的水分配管道
水是生命之源，淡水也是远洋航行中舰船所必需的重要资源。在远洋行动中，军舰上船员需要饮水、设备需要用水清洁、冷却，许多设备没有水就无法正常运转。
概括起来讲，舰船用水可以分为两类：一类是生活用水，主要包括饮用、厨房、洗碗池、卫生间、洗衣房、烹饪、洗熨、个人卫生、环境卫生等；一类是机械设备用水，主要包括设备冷却降温、锅炉给水、设备清洁除尘等。
由于不同舰艇吨位、人员编制、机械设备数量不同，舰船日用水消耗量也有较大差别。在生活用水方面，通常每位定编人员每天消耗淡水120升，还须为搭载部队每人(军官、军士及士兵)每天提供100升，以美国“小鹰”号航母为例，人员编制为5000人，每天需消耗淡水600吨。机械设备用水没有一个定量的标准，大多数机械设备冷却用水属循环使用，只需进行必要的加注和补充，淡水消耗较少。
淡水携带量能够体现舰船自持力的一个重要指标，舰船必须携带淡水，但携带量有限，若不进行基地补给或海上补给，将极大地限制舰船在海上活动的时间和空间。但随着各国战略利益的拓展，大多舰船尤其是大中型舰船为执行远洋任务，远离本土执行任务，时间经常在半年以上，舰上携带的淡水总有用光的时候，必须由后勤补给舰只随队进行补给。一般情况下，巡洋舰、航空母舰等大型军舰能够坚持30~80昼夜；驱逐舰能够坚持0~30昼夜。
图注：在舰艇上，淡水的水质是有严格标准的，图为美军工程师对淡水水质进行检查
除了自身携带的淡水外，舰艇还有海水淡化的设备，收集雨水什么的是不可能的。不过有一个概念必须澄清，并不是所有的舰艇都有海水淡化设备。舰艇到底需不需要海水淡化设备，主要要综合考虑舰型、担负的任务、作业海域等因素，舰船用海水淡化技术的选择，也与淡化装置的重量体积、单位能耗、维护使用、安全可靠性等诸因素密切相关。一般在近岸作业的小型舰艇可以自身携带或采取岸上供应的方法进行淡水补给，不需要海水淡化设备；需要经常在远离海岸长时间航行作业的海军水面舰艇则需要装备海水淡化设备。至于造水能力达到多少才能满足舰员需求，目前舰船的设计单位并没有设计指标规定标准，而舰艇部队则是希望越多越好，以提高舰艇的自持力。
兵工科技
答案肯定是不可能一次性带足所需要的淡水。
现代化船舶依据用途，需要尽可能节省更多空间用于装货、设计客舱等，因此淡水舱会被尽可能的压缩，主要分饮用水舱和淡水舱。
现代船舶淡水补给主要有两个途径：
1.各国及地区码头淡水补给，现在码头都有加注淡水专用的管道，提前申请，到港加注。一般适宜远洋航行的货船，如果不靠泊码头也可以在锚地加注淡水，有专门加注淡水船舶。
码头淡水补给主要适用于商船，像军舰、潜艇等可能不能随意停泊在别的国家或地区码头，一般军舰出行都有配套的补给舰，补给舰的作用就是提供所需物资。
2.海水淡化设备（造水机），船舶会依据淡水需求量配备一定数量及容量的造水机，可以在定速航行时24小时不间断造水。这部分淡水主要还是用在机械设备及日常消耗淡水上。万不得已是不会去饮用的，毕竟造水机造出来的水都是蒸馏水，没有任何矿物质。
对于商船真空沸腾式造水机为了减少设备生成水垢，会添加化学药物。
对于潜艇等船舶，补给困难，肯定会依赖造水机来提供淡水。一般会才用薄膜渗透式造水机。
雨水收集基本上不存在，很难操作，费时费力。除非货船需要用淡水洗舱作业，但收集量也很少。
造水机就可以满足正常船舶用水备需求，再辅助补给，淡水还是没问题的。
湾塘谷
作为资深航海人，我来回答你这个问题！外行人回家绝对不切合实际！
远洋商船一般人数20到30左右，而军舰上人员比商船上人多很多，少则一百多人，多则几千人(航母)，所以对于淡水的消耗，商船要比军舰宽裕的多！
对于要远航的舰船，军舰由于不考虑营运成本，所以航行前可以尽可能装载淡水，而对于商船考虑多装货物，增加运费利润当然尽可能少装淡水，当然对于远洋航行来说，不管是军舰和商船就是把水仓装满也不能满足机器和人员生活所用，所以必须用特殊设备造水，即把海水转为淡水，绝对不能能靠收集雨水(一些航区一个月船舶可能都碰不雨水)这么低级的做法，所以一看，提问者就是外行！
对于用什么装置可以把海水转换为淡水，我简单的说说，专业性较强，不过也很好理解！查看我以前的文章，都详细科普过！对比以下仅做简单说明:
第一种造水方法即低压蒸馏法:低压环境，海水沸点也很低，产生大量蒸汽，冷凝后即可产生淡水！商船多用此法，万吨以上的货轮每天可产生15吨水左右，足够机器和船员生活使用！你一天洗八次澡也没问题！当然这种水不含有矿物质，如果饮用的话需要经过矿化装置即可饮水！
第二种造水方法即反渗透法:让海水通过一种渗透膜，只能让水离子通过，其他盐分矿物质过不去，这样就可以产生大量淡水，通常军舰和航母上常用此方法！军舰上舰员日常等洗澡用水还是要限制的，毕竟人多，不可能让你一天洗八次澡！
航海趣事
我是商船大副，我回答一下商船上的情况。一般出海前会有一个航次指令或者大致的一个计划，这次出海开往哪里，大约多少航程，整个航次计划多少天，每天消耗多少水，加上安全储备量基本上需要带多少淡水就出来了。另外，目前船上用淡水主要是饮用，日常洗漱，以及机器冷却也需要少量淡水。通常饮用的淡水都是出海前添加的，符合饮用标准。日常用水一般都是带少量的，因为现在船上都有造水机，都是可以通过海水制造淡水的。造水机制造淡水原理也简单，就是把海水放到一个大容器里面，抽真空，降压降沸点，然后利用主机的废气热量加热海水，蒸发收集起来就是淡水了，一般商船一天可以造水20多吨，日常使用足够。锚泊时因为主机停止的，造水机不能使用，当然不怕麻烦和耗油的情况下点锅炉造水也是可以的，效果不好而已。所以锚泊时水还是要省着点用，另外造水机造的水一般不建议饮用，除非万不得已。
陈哥12825402
一看这个问题就是一个小白问题，本人有中远干三管轮的经历我来给你最专业的回答！船上一般生活用水分两个系统，一个是日用水系统，一个是饮用水系统，所谓日用水系统就是提供日用水给船员洗漱，包括洗澡，刷牙和等卫生用水；饮用水系统一般就是提供给厨房或是饮水机等，主要就是给船员饮用吃到肚子里的。至于问题所说的水的来源收集雨水是很不实际的办法，首先海上很少能遇到下雨，就算是下雨也大部分都是阵雨，雨量很少，况且雨水的卫生条件肯定也是不达标的。一次性带足所有的水也不实际，商船能装水的空间非常有限，所以一般在港口会加一部分的水，这部分水储存在饮用水舱用来供给船员吃喝。而船员大部分使用的洗漱用水都是靠船上安装的造水机制造出来的，具体怎么制造出淡水就是靠海水蒸馏的方法，把海水淡化。可能到这里你们又有问题了！如果海上能自己制造淡水我们干嘛还要那么费劲在港口加淡水？原因就是造水机造出来的水是蒸馏水几乎不含矿物质不适合人长期饮用，港口加的水都是自来水，适合人饮用。在这里再给你透露一点信息，大部分船员都会自己储备矿泉水，因为就算是船上的饮用水也是在水舱里储存了好几个月，再加上水舱都是钢板和油漆建造而成的，水质情况可想而知。这只是船员生活的冰水一角，船员的辛苦可想而知，向这个行业致敬吧！
居士坦丁nobul
我做过远洋船员，生活用淡水在出发港码头一次加200吨左右，船上普遍有海水淡化装置正常工作的话每天也能造几吨水，为平时的洗澡，冲马桶，洗衣服，做饭用，饮用水每人在出发港会买10来箱瓶装矿泉水平时自己喝（淡水舱的水说是含铁量太高，喝久了对身体不好）一般情况是到达目的港之后再补充淡水，特殊情况也遇到过，到目的港进不去，抛锚时间长了，淡水就不够用了，恰逢造水机不好用，就只能等下雨收集雨水了，平时用水也会限量，我们在印度港外锚地就遇到这种情况，好在是雨季，接的雨水撑了20几天进港了，谢谢！
倔强188473991
美国海军的伯克级驱逐舰已经近万吨排水量了，但是武备还是没有比过去提高很多。大量的吨位用于物资储备了。
我们以现代航母战斗群为例，一个航母战斗群有海上的水兵几万人，一个小型城市的规模，这么多人漂浮在海上作战，喝水问题是一个大问题。美国海军有很多海外军事基地，包括补给港口，他们的舰船可以在这些港口得到便捷的补给，一艘美国军舰上自带的淡水可以供应全舰30天所需，这是美国海军的一个硬性指标。对于核潜艇来说，问题要大一些，需要依靠自带的设备进行海水净化以取得淡水，这样以维持长期作战，根据测试，一艘有自制淡水能力的核潜艇可以在水下持续作战90天。
相比而言，战斗力和伯克级驱逐舰相差无几的俄罗斯22350型护卫舰排水量仅有4500吨，他不需要考虑远洋作战的物资储备。
依靠补给舰也是个办法，不过要费事一些，不如港口补给方便。一个航母战斗群在海上作战，需要依靠大型的航母补给舰，美国有供应级补给舰，我国也有大型的901型补给舰，这些补给舰有着4万吨左右的排水量，他们可以携带各种物资补给两三万吨，对于在海上持续作战的舰队来说是一个移动的仓库，不过这样的补给舰运行成本很高，而且本舰也需要消耗物资，属于“依靠燃料来推进运送燃料”的交通设备，所以效率并不是很高。
俄罗斯甚至在数百吨的22800护卫舰上配备相控阵雷达综合射频系统和100毫米舰炮，这就是因为他们无需考虑太多的物资储备问题。
到目前为止，如果确需长期在海上执行任务的舰船，都需要建造的很大，这体现出武备密度上的差异。在俄罗斯，他们的海军需要在近海作战，所以可以在数百吨，或者2000吨左右的军舰上布置大量的武器，而对于美国海军而言，他们的上万吨的军舰的武器配置也和俄罗斯三四千吨的舰船差不多，原因就在于美国舰船需要腾出更多的空间和吨位去携带后勤物资，以维持自己长期的海上作战。
回答者简介：张浩，亚太智库研究员，《舰载武器》杂志评论员，在《兵器》、《舰载武器》等多家军事期刊发表《现代山地战怎么打》、《共和国炮艇小传》、《夺滩奇兵》等文章30余篇，在海军作战理论和海上作战武器装备等领域有独特见解，著有《预警机、电子战机》一书，获得军迷群体一致好评。
