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潛艇在大海深處潛伏，為了保持安全，潛艇採用的是完全密封的方法，防止外部的海水流進來，那麼在這完全密閉的環境中，其中氧氣是從哪裡來的呢？其實潛艇的氧氣有好多種來源。
當潛艇挺在水面上，可以通過舷窗來進行跟換氧氣。
圖為潛艇在水面換氣
只要潛艇停留在潛望鏡可以到達水面的高度，就可以通過伸出通氣管來進行排氣。通氣管的換氣效率很高，所以並不是只有當潛艇靠岸時才能徹底更換艇內空氣。尤其是常規動力潛艇，需要很頻繁地更換艙內空氣以防止氫氣累積發生危險。
圖為潛艇的潛望鏡
當潛艇在水下很深的地方時，這時就沒有外部的氧氣進行更換了，這時，該怎麼辦呢？原來在潛艇中，有一個電解水氧氣製作裝置，眾所周知，水電解可以產生氫氣和氧氣，氧氣隨著通風管流通到潛艇各處，而氫氣則是排除潛艇外，但是電解水的方法需要消耗大量的電能，這對一些普通的潛艇來說負擔太大了，所以電解水的方法一般多應用於核潛艇上。那麼普通的潛艇又是如何更換氧氣的？在二戰之後時至今日，潛艇內也有了許多的氧氣更換方法。比如使用氧氣瓶，潛水員使用的那這種，當然了，還可以使用化學制氧法，比如使用氧燭和過氧化鈉板，但是二者都有一定的缺點：氧燭產生氧氣的同時會產生二氧化碳，這會讓潛艇內的二氧化碳濃度升高，過氧化鈉板價格昂貴，這些就是當前比較常用的潛艇內空氣更換的方法。
圖為潛艇內電解水的裝置示意圖
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軍情解析
潛艇裡的空氣一般有以下幾種成分，氧氣、二氧化碳、一氧化碳、氫氣等成分。
當然，二氧化碳主要是從人體內呼出的，同時潛艇裡燃料燃燒也會釋放二氧化碳。而且潛艇由於長期處於一個密閉的空間，因而我們一定要注意控制潛艇內二氧化碳的濃度。因為，二氧化碳濃度一旦偏高，對於身體的生理機能有很大的影響。
氧氣，當然是潛艇裡面是最需要的，所以這裡面氧氣是非常金貴的。但是我們的氧氣只能用專業的裝置進行獲取。而一氧化碳主要來自設備高溫和燃料燃燒產生的，一氧化碳是有毒氣體。我們在潛艇內一定要安裝一氧化碳處理裝置，及時將這種有毒氣體處理掉。防止出現中毒情況。
而潛艇內的氫氣主要來自於蓄電池、電解水等裝置。而且氫氣的濃度也不能過高，一旦氫氣的濃度超過4%，那麼就很容易導致氫氣遇明火發生爆炸的情況，這是相當危險的。因而在潛艇裡都安裝有氫氣濃度監測裝置和氫氣處理裝置。
潛艇由於執行的是秘密任務，經常需要下潛，作為一個秘密的空間，保持好潛艇內各空氣成分的濃度是十分關鍵的。不然，還沒有開始作戰，就發生空氣中毒，或者氣體爆炸的情況，那就得不償失了。
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首先要知道的是我們呼吸的空氣由大量的四種氣體組成：
- 氮（78％）
- 氧氣（21％）
- 氬（0.94％）
- 二氧化碳（0.04％）
其中的氧氣是在呼吸過程中不斷的消耗的，二氧化碳是人體呼吸的廢物。氮氣很難消耗掉並且不參與呼吸過程，以氬氣為代表的惰性氣體完全沒有任何意義。
在由於長期運行於深海中，我們可以將潛艇看作一個密封容器，關鍵在於製造氧氣和消除二氧化碳就可以維持潛艇中可呼吸的空氣質量。大體的流程如圖所示
氧氣來源於潛艇自身的氧氣儲備，在潛艇中有高壓氧氣瓶，按照潛艇的空氣質量需求不斷的將氧氣補充到潛艇的空氣中。而氧氣瓶內的氧氣主要來源於潛艇電解水。
這就是一個潛艇中的電解水裝置，通入純水後可以產生純氧和純氫。並且可以依據空氣質量自動控制有多少氧氣進入空氣循環系統中。
潛艇中的電解水裝置可以為潛艇提供必要的氧氣和氫氣供應足以維持全艇內的人員呼吸。
若電解水製氧裝置故障，潛艇會使用類似於氧燭的耗材來進行氧氣還原
這種耗材只要通入含有二氧化碳的空氣就可以置換出氧氣進行供應，當然這個是應急措施不能長期使用。
而人們呼吸出的二氧化碳，會經過氫氧化鈣或氫氧化鈉為主要成分的空氣洗滌裝置進行吸收，二氧化碳加上這些物質會生產碳酸鹽類物質。當空氣洗滌裝置內的化學物質全部轉化為碳酸鹽後，送到加熱室內進行加熱則會還原成氫氧化鈉和氫氧化鈣，加熱的廢氣中的二氧化碳可以經過處理後排放到海水中。
潛艇二氧化碳清洗裝置
這樣就完成了潛艇的生態空氣循環。
當然空氣中還有一些水分和煙霧，也都會通過過濾器進行過濾。
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空氣是人類賴以生存的最基本條件，空氣品質的好壞，直接關係到人員的身體健康。那麼如何在密閉的潛艇裡保持人體需要的足夠氧氣、並把空氣汙染降到最小呢？比如在核潛艇上，為了保持良好的空氣質量，專門設有空氣監測分析系統、空氣再生系統、空氣淨化系統和通風換氣系統，主要裝置如下。
首先，在潛艇上裝有製造氧氣的裝置。
氧氣在自然界中的含量約為21%，如果氧氣含量降到16%時，人員的呼吸就會感到困難，出現缺氧症；當降到10%時會使人神智恍惚；降到6%時便會使人休克甚至死亡。潛艇裡的氧氣極其有限，是不可能長期維持一百多人的需求量的，一旦封閉空氣源頭，即刻會威脅到生命，所以只能按生存所需的最佳比例不斷補充氧氣。中國潛艇艙室中氧氣的濃度標準為19%—21%之間。
核潛艇裡擔負生產氧氣的主要裝置是電解水製氧裝置，它的基本原理是用電離分解法把水分解為氫和氧，氧氣通過全船通風換氣系統輸送到船艙的每個角落，供給人員呼吸，而氫氣則被儲存在氫氣罐裡，擇機排出船外。由於電解水製氧裝置需消耗大量的電能，所以常規潛艇上不用此法制氧。
在潛艇上還有補充或應急製氧措施，如氧氣再生藥板、氧燭和高壓氧氣瓶等。氧氣再生藥板是由一片片塗有過氧化鈉的薄板組成，使用時產生化學反應，吸收二氧化碳，釋放出氧氣，每箱藥板可供40人使用1.5小時左右。氧燭是用亞氯酸鈉等化學藥品製成的應急製氧物品，危急時，點燃氧燭就可以放出純氧，一根氧燭大約可使100人呼吸1個小時，美國早期彈道導彈核潛艇上裝有200只，英國每個艙室帶數只。
第二，為了保證空氣清新，在潛艇上裝有消除有毒有害氣體的裝置。
有毒有害氣體是影響人員生命的大敵。在潛艇裡，有多達數百種的有毒有害成分，它們給艙室帶來汙染的氣體有的具有毒性，有的具有刺激性，有的具有腐蝕性，有的具有放射性（如氪、氡等），有的具有爆炸性（如氫氣）。這些被汙染的氣體彌散在空間，並通過呼吸道、皮膚和消化道侵入肌體，對艇員和設備帶來不同程度的危害。
在潛艇空氣裡主要控制二氧化碳、氫氣、一氧化碳、苯類和甲醇等。
二氧化碳是人員呼出來的廢氣。在自然界中的空氣中，二氧化碳含量約為0.02%。如果不及時去除多餘 的二氧化碳，就會越積越多，當上升到2%時，便會使人出現中毒症狀，如頭痛、呼吸急促、心跳加快、昏昏欲睡；當上升到3%以上時，人的中樞機能下降，智力活動遲鈍，呼吸困難，甚至導致死亡。在核潛艇內，二氧化碳的濃度一般控制在0.8%以下。二氧化碳的消除是靠專門的二氧化碳吸收裝置完成的。
毒性很大的一氧化碳主要來自燃燒和高溫，濃度達到一定程度可致人於死地。一般規定潛艇艙室裡每升空氣中的一氧化碳濃度不得大於15毫升。潛艇裡對有毒有害氣體的控制非常嚴格，設置了專門的一氧化碳消除器和有害氣體消除裝置。
氫氣來源於蓄電池、電解水製氧裝置和核動力裝置中水的輻照分解。儘管氫的洩漏並不大，但在艙室裡會因積存而增多，當氫氣在艙室空氣中的濃度達到4%左右時，遇到明火就有可能引起爆炸。所以對氫氣要嚴格加以控制，限制氫氣在艙室空氣中的濃度為1%以下。潛艇裡設置了測氫器和消氫器，以確保氫氣的濃度小於危險濃度。
第三，在潛艇上裝有過濾空氣雜質的裝置
在密閉的艙室裡，空氣中難免會飄浮一些不潔顆粒，如灰塵、纖維、有機汙染物、氣溶膠等。為此，在核潛艇裡設置了空氣除塵淨化裝置、放射性微塵測量收集裝置、活性碳吸收器，以淨化渾濁的空氣，保證艙室空氣清新。
近幾年，中國從人體的生理需要考慮，制定頒佈了核潛艇連續潛航90晝夜期間，艙室空氣中的氧氣、氮氣和58種有毒有害氣體的容許濃度控制標準。
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潛艇的供氣與氣體淨化是一門很複雜的學問，可以分為幾個部分來一一說明。
一是製氧供氣，在不同的狀態下潛艇有不同的製氧供氣手段：在浮航狀態下可以打開艙蓋及換氣設備進行全艇換氣，此時的潛艇內部就直接呼吸艇外空氣即可；在潛望鏡狀態下則可通過安裝在指揮塔上的通氣管向全艇換氣，同樣呼吸艇外空氣；而在潛艇潛入深水區域後，通氣管收入指揮塔關閉，此時不同類型的潛艇可以選擇不同的製氧方式：柴電動力潛艇由於蓄電池電能有限，一般採用製氧藥板-氧燭-氧氣瓶的供氣順序，製氧藥板的樣式類似於餅乾，是一塊一塊塗著過氧化鈉的薄板，使用的時候拆封直接放入專用的製氧機即可，氧燭則是由氯酸鈉、滑石粉、粘合劑等製作而成的管狀製氧設備，使用的時候通過電發火點燃即可開始製氧，一根氧燭可供100餘人呼吸1個小時之用。至於氧氣瓶，一般的潛艇艇員都比較忌諱，因為這是潛艇沉沒後的最後應急手段。核潛艇由於動力充沛，可以選擇使用反應堆發電電解水製氧，但是由於此種製氧方式噪音較大，在進入作戰區域後往往也會選擇製氧藥板製氧。
二是廢氣吹除。潛艇內部有多種有害氣體，不僅有人體循環而釋放出的二氧化碳、甲烷，還有各種動力設備運行釋放出的一氧化碳、氫氣，還有核反應堆反應生成的氡氣，以及各種內裝塗料釋放出的苯、醛類。因此，潛艇內部的氣體檢測與淨化設備除具有製氧功能，還具備自動檢測一氧化碳、氫氣、放射性氣體的功能，保證有害氣體可以被及時吹除，確保全體艇員的身體健康與安全。
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潛艇在設計時有一項很重要的指標，那就是自持力，也叫自給力，是潛艇一次裝足規定的燃料、淡水、食品和空氣再生藥板等儲備品，中途不補給，連續在海上活動的最長時間。這裡面就涉及到你所問的空氣的問題，即空氣再生藥板，主要就是一種製氧設備。其目的就是保證潛艇在水下航行期間的氧氣供應，一般能維持一兩個月，核潛艇的更長，70-80天，我國核潛艇曾創造過水下連續航行90天的記錄。
除了空氣再生裝置之外，潛艇 一般還可利用晚上浮出水面，這時艇員可以到艇外透透氣，潛艇也正好換換空氣。
另外還有一種方法，那就是通氣管通氣法。如條件允許，可將通氣管升出水面，空氣經管子進入潛艇艙室，艙內汙濁空氣可通過排氣管裝置用抽風機排出，使艇內空氣對流，可以保持新鮮空氣。
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1 潛艇內獨立的增氧機構，
2潛艇通氣管狀態航行時置換的空氣。
潛艇上空間狹小，一旦潛艇潛入水下航行，潛艇空間即完全封閉了。潛艇上艇員日常呼吸需要顯得非常重要。潛艇一般具有獨立的空氣調節系統，來保障潛艇狹小空間裡的氧氣濃度，空氣質量。潛艇空氣中一氧化碳、二氧化碳、 氮氣等氣體濃度，氣體中異味，經過空氣調節系統得以清除或改善。空氣調節系統中氧氣的來源：
1艦艇本身攜帶的液體或氣體氧氣
2艦艇本身通過電解水產生氧氣
3艦艇攜帶的製氧板同艦艇空氣中的二氧化碳反應產生氧氣
4艦艇藉助特殊"氧燭"的化學反應產生氧氣。
潛艇空氣調節系統，有點類似今天大家常用的空氣淨化器和新風系統的結合體。不過要精密的多，效率也高的多，而且需要自動的，時時監控、調整潛艇中空氣的質量和氣體成分。 某國潛艇在出海執行任務時，因艇內供氧系統故障，一氧化氮氣體在潛艇中濃度偏高，導致全體艇員"笑死"在戰位上。可見潛艇上氧氣供應和氣體調節是性命攸關的大事。
程硯777
復興軍事
潛艇上的廁所，其使用的水為海水裝置淡化的水
正常我們人類生存需要滿足四大基本條件，陽光，空氣，水和食品。在陸地上獲取這些相對要容易的多。但是在潛艇中，這些基本條件多數都需要靠人工來製造。
潛艇是一個封閉的耐壓殼，本身是不產生空氣的。為了滿足艇員們的正常呼吸，潛艇內部專門安裝有空氣再生裝置還有空調裝置和空氣淨化裝置。潛艇在水下運動時，則可以通過開啟這些裝置，來為艇內提供新鮮的空氣。
潛艇內部的空氣再生裝置一般由製氧裝置，二氧化碳吸收裝置、再生風機等設備一起組成。這些設備工作的流程是，首先啟動風機將艙內的汙濁空氣通過通風管抽到二氧化碳吸收裝置，來消除二氧化碳；然後再在處理過的空氣中加入由製氧裝置提供的氧氣，然後再通過送風管送到潛艇內部的各個艙室，供艇員呼吸。如此不斷的進行循環。這也就是再生空氣。
對於製氧來說，潛艇的製氧方式有很多，有再生藥板製氧，氧氣瓶製氧，液態氧製氧和電解水製氧等方式。但主要是電解水製氧方式可以長時間維持製氧之外，其他的幾種方式時間都比較短，產生氧氣有限。
但是對於電解水製氧方式非常耗電，主要是核潛艇採用，而常規潛艇則採用其他的方式製氧。另外，空調裝置也要開啟，可以使艇內的空氣溫度、溼度維持在一個比較適宜的範圍內，這也會讓艇內的精密儀器能正常工作；艇員呼吸及機器工作產生的一些有害氣體與雜質也會通過空調系統來進行控制，達到空氣淨化的作用。
除了空氣之外，潛艇內部使用的淡水也要通過海水淡化來再生。本身潛艇自身設計有儲備淡水的櫃子，但是長期遠航淡水寶貴，早年海水淡化裝置產生的水主要用來洗滌與沖洗，現在淡化技術發達了也可到淡化飲用水了。但是實際上使用時也相當節約，想要痛快洗澡基本是不可能的。甚至為了控制用水量可能每天只能定時發放少量淡水使用，水量少到也就只能是最多擦擦身上重要部位。
鼎盛軍事
潛艇目前主要分為常規潛艇和核動力潛艇。
常規潛艇的獲取氧氣的方式，主要為通過化學藥品吸收艇內二氧化碳同時放出氧氣，因此常規潛艇在水下逗留時間不長；即使使用AIP系統的常規動力潛艇時間也不過是多增加幾天而已。
而在水面或者說靠近水面時，則可通過使用“通氣管”在潛望鏡深度下一邊航行，一邊補充氧氣和壓縮空氣。
核潛艇則很簡單，因為其主要靠強大的核反應堆提供強大電能，所以在海底時，則採用電解水製氧裝置獲取氧氣，然後通過通風系統將氧氣輸送到全艇。
因此理論上核潛艇因為能源充足可以在水下航行幾個月甚至幾年時間，但因為人類身心的承受極限，所以一般也就1-2個月，目前我國最高紀錄為90年也就是接近3個月的時間！
