Hur är moderna ubåtar utrustade att tåla höga tryck under vattnet och ge tillräckligt syre för besättningsmedlemmarna?

Hur är moderna ubåtar utrustade att tåla höga tryck under vattnet och ge tillräckligt syre för besättningsmedlemmarna?

Ubåten Engineering till klara havet tryck

De 2 viktigaste funktionerna i en ubåt skrov design som hjälper det klara havet tryck på extrema djup är det material den är gjord av, och utformningen av skrovet själv.

Sfäriska eller rund objekt tål mer tryck än andra mönster. Det är därför den droppformade och cigarr formad skrov idag utformades. Den Skrovmaterial är också nyckel - ju mer det kan komprimera och expandera, desto mindre sårbara är det till tryck. Detta är ett problem med gamla ryska båtar som Alfa - de är gjorda av Titan. Det är mycket stark, det är inte elastisk, och varje gång går det till djup djup det blir sprödare med åldern.

Ubåt atmosfär Generation, regenerering, övervakning och kontroll

I 1975, US Naval Research Lab (NRL), framkallade och började distribution av centrala atmosfär Monitor System (kammar) på alla amerikanska flottan ubåtar. KAMMAR, och dess efterträdare på Trident / Seawolf / Virginia klass båtar, kan övervaka viktiga nivåer av giftiga gaser (CO, CO2, etc.) och kommer att varna besättningen om någon är i fara spänner. CAMS avläsningar tas varje timme ombord på fartyget, och det är en av de mest kritiska delarna av redskap ombord på en modern ubåt.

Det finns flera viktiga maskiner kritiska för upprätthållande air miljön för besättningen boning ombord på en ubåt. Även om det skiljer sig med framdrivning typ (kärn- eller Diesel - Nuke har mer makt produktionskapacitet), i allmänhet de använder samma metoder.

Maskinerna är:

1. syre Generator (kallas "bomben") - använder elektrolys att separera väte- och syreatomer i destillerat vatten. Väte är blödde tillbaka till havet som små bubblor, O2 är komprimerade i lagertankar utanför det inre tryck skrovet, och släpptes som behövs i områdena som besättningen att upprätthålla en viss O2 i hela båten.

2. koldioxid Scrubber - använder en kemikalie som heter monoetanolamin för att absorbera CO2 från luften. Kemiskt värms sedan, som släpper gasen, som sedan blödde överbord. En pulveriserade kemiska kallas lithiumhydroxide har också använts som en backup CO2 Adsorbent (sic) kemiska skrubbern är obrukbar.

3. kolmonoxid brännare - absorberar CO använder en katalytisk process för att bli av med gasen.

4. elektrostatiska avskiljare - placerad i huvudsakliga ventilationssystemet, ESP bort partiklar från ubåten miljön - damm, rök, etc.

5. Diesel Generator - alla moderna ubåtar använda dieslar för antingen primär eller backup power generation, och även för akuta ventilation, antingen dykt upp eller på Periscope djup med en Snorkel Mast.

6. low-Pressure fläkt - The LPB är i huvudsak ett stort fan, kan rita in luft från ytan via snorkelen och snabbt ventilations båten. Över tiden, skurade luften blir ganska inaktuella, och frisk luft är en välkommen förändring.

7. Main induktion Fans är ansvarig för cirkulerande luft (kylas eller värmas som krävs av ocean vattentemperaturen utanför) i hela båten. ventilationssystemet kan konfigureras att dra in luft genom snorkel masten eller bara återcirkulera luft. Det har dock varit mer än en förekomst av den huvudsakliga induktion ventil (som stängs automatiskt när vattnet träffar det) på snorkel masten misslyckas, vilket resulterar i stora induktion fansen att ta in vatten med en mycket hög hastighet.

En ubåt miljö, men rena air-wise är fortfarande en giftiga plats att leva och arbeta. De flesta kemikalier används för att driva system har sina egna carcinogener och ångor, t.ex. diesel och hydraulolja, och kan leda till besättningsmedlemmar utveckla lungproblem över tid.

Alla båtar har kemikalier som används för att absorbera giftiga gaser också, och om nödvändigt, besättningen kan andas ren luft från nöd-luft andas (EAB) system, i huvudsak ett system av luft grenrör med plugins som fäster vid full ansikte andas masker. Dessa används ofta vid olyckor / borrar där båten har inte haft tid att nå PD ännu, men luften är giftig nog att motivera EAB maskera användning. Systemet är inte utan sina problem ändå - på 80's, USS Bonefish, drabbade av en batteri väl eld, förlorat sin OOD, Radioman, rodret och Planesman som hade kvar ombord efter besättningen hade beställts ovansida att invänta räddning. Även om de var klädd i sina EAB masker, visar att de har tagit i vätecyanid gas frigörs genom förbränning av Otto bränsle, som används i MK 48 torpeder.