核潛艇如何排出多餘熱量?

中元居士


核潛艇上的最大熱量來源是艇用反應堆,所以反應堆中通常都會採用冷卻劑來散熱,具體就是在堆芯接入冷切泵來推動反應堆進行運作,不過冷卻泵在工作時會產生很大的噪音,不利於潛艇的隱蔽性,所以目前各國都在對自然循環反應堆展開探索。自然循環反應堆的原理是不依賴冷卻泵的推動,直接依靠對流的冷卻水就能對堆芯進行散熱,因此自然循環反應堆在靜音方面有很大的改善。




堆芯是核反應堆最關鍵的部位,堆芯在經過裂變產生了能量之後,反應堆的工作就是將這些能量提取轉換出來,與艦用蒸汽鍋爐關停之後就停止輸出能量不一樣,反應堆即使在關停之後,其堆芯的元素衰變還會產生能量,這在名詞上叫“反應堆剩餘功率”,此時冷卻系統一旦發生故障,停止注入冷卻劑,反應堆就會產生爆炸的危險。所以核潛艇在水下產生事故,首要就是保持對核反應堆的控制。



通常在核電站,蒸汽迴路中流通的是過熱蒸汽,而艇用核反應堆迴路中運行的屬於飽和蒸汽。蒸汽迴路形成的壓強大約為三百個大氣壓,比之核反應堆飽和蒸汽形成的大氣壓小很多,因此應急冷卻控制系統非常重要,比如會遇到泵管破裂,控制棒卡殼等事故,必須做到即使剩餘的控制棒也能控制整個反應堆,確保反應堆的安全。目前美俄英法等國的核潛艇採用的反應堆均為壓水堆,而氣冷堆、液態金屬堆將屬於未來發展趨勢。


梁無咎


一艇有四季,

潛艇本身不會因為水壓發熱!不過潛艇內部有些艙室會很熱,比如輪機艙,機器的運轉的熱量散發不出去,溫度經常在四五十度以上,所以有“一艇有四季”的說法。

冷卻水,

但是核潛艇不一樣,因為核反應堆要釋放大量熱量,需要大量的冷水進行冷卻(所以即使是商用的核電站,大多也建在水源豐富的海邊或者大河邊,主要就是圖冷卻水使用方便)。

等到滾燙的水,被衛星發現,潛艇已經走了。

或者把潛艇弄得再深一點就可以了。


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