2018-09-20 12:02:49 佚名

邪惡女女-LL

這要分潛艇類型來說的，看了看前面幾個回答也是說不清楚，泛泛而談，這裡就簡單科普一下乾貨吧。根據潛艇動力系統的特徵，大致可分為核潛艇、AIP潛艇和常規柴電潛艇，核潛艇自不必說，是真正的不依賴空氣推進。那麼常規柴電潛艇和AIP潛艇，不是通過內燃機，就是通過外燃機或者燃料電池來工作，不管怎麼說既然涉及到“燃”，那麼就離不開空氣或者氧氣。二戰前期的潛艇，連個通氣管都沒有，潛艇自然就只有兩種工作狀態，要麼浮出水面，柴油機工作，連帶推進和給蓄電池充電；潛艇下潛，柴油機關閉，依靠蓄電池儲存的電量推擠和工作，所以二戰前期的潛艇真正能下潛的時間是很短的，如果下潛狀態發動機開機，艇內的空氣“瞬間”就用完了，艇員就不用呼吸了。所以那時候的潛艇不存在水下發動機工作，還排什麼廢氣。

二戰後期，潛艇上開始出現通氣管，簡單了說就是搞一根管子，可以從潛艇上伸到水面上方，這樣就可以保證潛艇水下發動機的正常工作。但是，受限於各種原因，通氣管不是很長，甚至有時比潛望鏡能伸出的長度還短，所以“通氣管”狀態下航行的潛艇，潛深是極淺的，從另一個角度說都算不得潛航，頂多算個半潛，這種狀態航行的潛艇也是很容易被敵方反潛力量發現，所以真正的下潛作戰，依然是要關閉發動機靠蓄電池工作的。至於通氣管狀態下的航行，自然不用考慮什麼排氣暴露位置什麼的，本來這種狀態的隱蔽性就不高，廢氣直接外排就是了。

到了戰後，隨著蓄電池技術的進步，柴電潛艇依靠電池在水下工作時間更長了一些而已，下潛依然是關閉發動機狀態。所以可以說，絕大多數情況，常規柴電潛艇，水下航行時發動機是不工作的，自然沒有廢氣什麼的要外排了。直到有一天，人們覺得核潛艇門檻抬高，一般國家玩不轉；常規柴電潛艇潛航時間太短，不足以滿足作戰要求，所以就開始搞AIP潛艇了，這時候水下航行的排氣問題才真正是個問題。所謂AIP潛艇（不依賴空氣推進潛艇）不是真的不需要空氣（氧氣），無論什麼斯特林發動機，閉式循環柴油機、閉式循環蒸汽輪機還是燃料電池技術，要工作就需要氧氣，無非是攜帶液氧+柴油或者液氧+液氫或者液氧氫氣乙醇等等，總之都需要和氧氣發生反應才能產生能量，推動推進裝置做功。

AIP系統除了燃料電池技術以外，斯特林發動機、閉式循環柴油機和閉式循環蒸汽輪機等只要工作就會產生廢氣，無論他們是內燃機還是外燃機，只要潛艇攜帶的液氧和柴油燃燒，就會產生二氧化碳、水蒸氣、固體顆粒物等混合的廢氣，這樣的廢氣直接排除艇外，就會在潛艇後面留下很長一段的氣泡航跡，容易暴露潛艇位置。所以早期的這三種AIP技術直接將廢氣高壓排出艇外是不可取的，現代成熟的AIP潛艇廢氣管理吸收技術是AIP用成熟的標誌。

上圖已經將AIP潛艇水下直接排放廢氣的危害說的很清楚了。那麼我們就來說說這個問題目前是怎麼解決的：以瑞典斯特林發動機為例，斯特林Mk2產生的廢氣中，95%是二氧化碳，經過冷卻器將廢氣溫度從800℃左右降低到25℃，然後將氣通入專門設置的吸收器中，經過加壓或者加入其他促溶解劑，將二氧化碳等溶解在引入吸收器的海水中，未能溶解的其他廢氣物質送到循環系統裡重新循壞，而潛艇所要排除的就是溶液了廢氣的海水而已，基本不會形成什麼氣泡軌跡，暴露位置。德國的燃料電池技術，基本不會產生廢氣，因為依靠液氫和液氧反應，只會聲稱“純淨水”，頂多產生些水蒸氣也會凝結為水，比較清潔乾淨。