綜合生命維持系統

當空氣中的二氧化碳濃度上升時,空氣就變成了毒氣。 在稱為淨氣器的裝置中,可以利用鹼石灰(氫氧化鈉和氫氧化鈣)通過化學方法將二氧化碳從空氣中去除。 通過化學反應,二氧化碳被鹼石灰吸收,由此將其從空氣中去除。

綜合生命維持系統
在密閉的潛艇環境中,主要的生命支持問題有以下三個:
保持空氣品質
保持淡水供應
保持溫度
保持空氣品質
我們所呼吸的空氣主要由以下四種氣體成分構成:
氮氣(78%)
氧氣(21%)
氬氣(0.94%)
二氧化碳(0.04%)
當我們吸入空氣時,我們的身體會消耗其中的氧氣並將其轉變為二氧化碳,呼出的氣體大約含4.5%的二氧化碳。我們的身體並不利用氮氣或氬氣,而潛艇是一個密閉的容器,裡面有人活動,但空氣供給有限。為了保持潛水艇中的空氣適於呼吸,有三樣事情是必須要做的:
氧氣被消耗後必須進行補充。如果空氣中的氧氣含量過低,人就會窒息。
必須從空氣中去除二氧化碳。當空氣中的二氧化碳濃度上升時,空氣就變成了毒氣。
我們呼吸中排出的濕氣必須被去除。
氧氣的供給可來自於高壓氧氣瓶、氧氣發生器(它可以通過電解水生成氧氣)或某種通過高溫化學反應產生氧氣的“氧氣罐”(您可能還記得,在關於MIR空間站的問題中,我們曾提到過這種氧氣罐)。氧氣或是通過可感知空氣中氧氣濃度的計算機系統持續釋放,或是在一天中周期性地按批次釋放。
在稱為淨氣器的裝置中,可以利用鹼石灰(氫氧化鈉和氫氧化鈣)通過化學方法將二氧化碳從空氣中去除。通過化學反應,二氧化碳被鹼石灰吸收,由此將其從空氣中去除。其他類似的反應也可以達到這一目的。
濕氣則可以通過除濕器或過化學物質來去除,這樣可以防止濕氣在船內的牆上或者設備上凝結。
此外,由儀器設備和吸菸行為產生的其他氣體(如一氧化碳或氫氣)可以由燃燒器來去除。最後,可使用過濾器來去除空氣中的微粒、污物和灰塵。

保持淡水供應

大部分潛艇都備有可以將海水轉化為淡水的蒸餾裝置。蒸餾裝置將海水加熱為水蒸氣,由此去除鹽分,然後將水蒸氣冷卻到淡水收集罐中。某些潛艇上的蒸餾裝置每天可以生產38,000至150,000升淡水,這些水主要用於冷卻電子設備(例如計算機和導航設備)以及供船員使用(例如飲用、烹飪和個人衛生)。

保持溫度

潛艇周圍的海水溫度一般為4攝氏度左右。潛艇的金屬外殼會將內部的熱量傳導到周圍的水中,因此,潛艇必須通過電加熱的方法為船員維持舒適的溫度。加熱器所需的電力來自於核反應堆、柴油發動機或電池(緊急情況下)。

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