为何我军只有99式坦克上有空调?
我是萨沙,我来回答。
原因如下:
第一,传承苏联坦克的特点,不注重坦克兵的作战条件。
严格来说,我国在96式和99式坦克才算拜托了苏制坦克的模式。
而苏制坦克压根就不考虑坦克兵的死活。
以59式坦克为例,坦克兵生活如同地狱。夏天坦克内温度高达50度,坦克兵一天训练以后,坦克靴里面可以倒出汗水来。
身体较弱的人,进去很容易中暑甚至死亡。
冬天则寒冷刺骨,北方的坦克兵必须穿着厚衣服进入,不然很容易冻伤。
同时,弹药、油箱都在坦克兵傍边,一旦坦克被击穿,基本就是引爆弹药和油料,炸得四五分裂。
大家看到海湾战争中的T72,大部分是炮塔飞出几十米远的。
这种情况下,性命尚且不当回事,空凋更是无足轻重的。
第二,没有小型空调技术。
很多人认为小型空调很简单,哪里知道这并不容易。
我们常用的空调,采用氟利昂制冷。这种空调结构复杂、体积很大、重量也很大,完全不适合坦克使用。
因为普通空凋无论安装在车辆还是房间,都不可能有坦克这种颠簸,导致氟利昂泄露。
目前世界坦克主要通过空气的压缩和膨胀过程的放热和吸热效应,来制冷。
这种方式不是我军传统柴油机能够提供动力,必须采用燃气轮机或者额外的辅助动力设备。
我国当年并没有燃气轮机或者辅助动力设备的技术,所以无法使用这种空调。
直到大概2014年,我国科技水平的不断提高,坦克供电、蓄电技术的持续进步,让坦克电力供应有了多余功率,满足耗电量较大的空调系统需要。在此基础上,总装装甲兵某研究所审时度势,立足战斗力标准,及时跟进优化舱内环境的相关研究,解战士难题的同时挖掘其战斗潜力,数年内联合多家科研院所,先后深入十余个装甲部队调研攻关,突破了“供耗电平衡”、“系统优化协调”等难题,成功研制出包括空调系统在内的坦克舱内环境控制系统,并将该系统嵌入99式坦克。
只有很多人说的所谓怕暴露自己,是你们多虑了:坦克的热源很多,区区一个空调相比起来算得了什么。
为何我军只有99式坦克上有空调?
99式主战坦克的空调只不过沾了设备冷却系统的光,并非专门给乘员设计的抱歉,世界强国们对自己的坦克兵都很狠,俄罗斯自己用的T-90坦克没空调,出口版有;德国自己用的豹2坦克没空调,出口版有;美国自己用的M1坦克也没空调,出口版有。不给自己用的坦克装空调差不多是共识,这不是舍不得这钱,也不是培养官兵的艰苦朴素。而是给坦克加装空调会降低坦克性能。
空调系统运转会增加耗电量降低坦克发动机功率;散热器以及送风管道等设置会挤占坦克内部空间;连接内外机管道会破坏装甲完整性,降低坦克防御性能。如果实在热的难受,你可以穿上水冷背心和水冷头盔,如果这样还要叽叽歪歪,想下二战隆美尔北非沙漠军团的坦克兵们,人家连电风扇都没有就在撒哈拉沙漠里打。你是在打仗,可不是在郊游!
美军坦克兵的水冷背心,用这玩意负面影响远小于装空调
关于报道中99坦克上的空调,实际上网上早有查证过,并非真正意义上的空调。他是坦克设计们给坦克兵搞的“额外福利”。在设计时将环境系统送风管道通过设备制冷区,利用给电子设备制冷的废气进行一定程度上的制冷。没办法坦克上的电子设备要比人类娇贵的多,像热成像仪工作环境温度不能太高,越高探测性能越差,其他弹道计算机,火控设备,通讯电子设备等在高温情况下工作都容易故障,所以坦克必须要给各种电子设备们准备好制冷系统伺候好,而且电子设备越多,相应的制冷能力必须越强。像美军M1坦克一开始就配有空气循环制冷机用于电子设备降温,最开始额定功率是1KW,到M1A2时增加到3KW,到M1A2SEP时增加到7.5KW。
美军M1A2 SEP的热管理系统,99坦克空调结构与其有点类似,主要是给设备降温。这套系统由包括位于炮塔前部的制冷单元和位于炮塔尾部的空气压缩机组成,制冷之余可以炮塔内降温。
而99主战坦克可以搞这种额外福利,估计就在于上面电子设备众多,相应的制冷机本身功率不错,剩余冷气相应的也比较多,可以让坦克兵们也稍微享受下。本身99坦克上的电子设备以及信息化能力不比西方同行差,相应的电子设备所需要的制冷降温能力也要高的多。
99坦克内部
为何我军只有99式坦克上有空调?
首先,表明身份。本人就职于海信军品公司负责军用空调销售工作。现役陆军载人载具中,有空调的型号,海信均有配套。我不是专家,但这是我的专业。如有任何观点分歧,对不起,以我为准!
一句话回答,99A坦克没有空调,以前没有,现在没有,以后也不会有。
然后挂几个分析的看似专业实则驴唇不对马嘴的砖家:
以上回答纯属瞎说,下面我简述我国主站坦克为什么没有空调:
主要原因在于四个字,设计思路。给坦克安空调并不是挂上去那么简单。要在设计阶段有相关的设计才行。走管走线的位置是要预留的。采用电动压缩机的空调还要单独设计电源,不能连在坦克的电瓶上。机械驱动的压缩机需要在动力舱内事先设计取力轴。空调内机是单独设计风机还是公用坦克增压风机,外机是单独设计散热还是内置于车辆中冷器内散热等等等等,这些不在设计时候有是很难后期加上去的。
现在中国的主战坦克都是96的改型以及少量的99改型(99A),它们在设计初并没有空调的相关设计,目前来看一是技术条件达不到增加空调,二是军方也没有对空调的强烈需求,所以战役型号不可能再增加空调。
而用于出口的vt4,vt5由于老外比较娇气,为了迎合他们的口味都装了空调,这也是在设计之初就在研制总体要求内的。在未来无论是99的改型还是下一代主战坦克都是有空调设计的。不仅是为了舒适度,更是为了给车内电子设备提供好的工作环境。
目前国内近5年装备的载人载具,包括方舱车辆,轮式、履带装甲车辆,和部分通用底盘系列装备基本已配备或可选配空调。军用装备增加内部环控系统是未来的趋势。
最后对一些问题做一些解释:
1.坦克空调的热辐射和它本身发动机比起来是微乎其微的。不在设计考虑之内。如果你有幸现在过一辆怠速的坦克发动机排气管旁边,那么基本里就被烤糊了。说因为安全考虑热辐射的,那真的是你天真的幻想。
2.军用空调的小型化已经做的非常优秀,空调的几大重要部分,如压缩机可以内置动力舱或直接外置于车辆外,内外风机也有和车辆增加风机或中冷器散热风扇公用的案例。小型化并不是制约我军装备空调的原因。
4.在军用空调领域,国内最大的两个供应商为合肥天鹅空调,隶属中航工业集团,青岛海信空调,隶属海信集团,青岛国资委控股。格力,美的连这个行业都没有进来,海尔近几年成立了独立的军品公司,正在艰难向军品领域进发。
5.以上几位专家的插图,大多用的是VT4坦克的图片,并不是99坦克,如各位有机会去珠海航展可以近距离观察到它的空调,上面还有Hisense的标志。
6.军品行业是一个非常难做的行业。在利润方面,国家明确规定利润率必须小于5%,在周期方面,一款产品从设计到定型往往要近10年,其间各种实验耗资巨大,研制阶段企业基本是在烧钱。即使产品定型,还要面临着军方订货数量(一年能订50台的都是大批量了),回款周期等问题。所以,没有核心技术和大集团背景的公司还是别跳这个火坑了。“军民融合”哪里是那么好融合的
最后希望有耐心看到这里的同学们能把我赞上去,别让那些砖家在上面混淆视听!
为何我军只有99式坦克上有空调?
经常看影视剧的朋友都知道,虽然坦克被誉为“陆战之王”,但是对于驾驶坦克的三名成员而言可不是享受,而是经历多种磨难的煎熬。特别是相比外界的气温而言,坦克内部的温度常常要比外部温度高十几度以上,比如夏季外界气温35度的时候,坦克内部往往能够达到近50度的高温,这对于坦克乘员来说简直就是一种煎熬,特别是背靠发热特别强大的大功率发动机支撑下更是苦难加持。
说到这可能很多人都觉得既然坦克内部那么热,为什么不装备空调呢?毕竟我们民用几万块的小汽车都有空调,一辆上千万的坦克装不起空调有点说不过去吧。的确坦克诞生已经百年之久,但是超过90%以上的坦克没有装备可解决驾乘环境的空调也是有原因的。
首先说说为什么大多数坦克没有装备空调的原因吧,说起空调可能很多人都会想到我们身边常用的这种使用氟利昂气化物作为冷媒介质的循环式制冷空调,这类空调虽然结构简单、成本低、而且制冷效果也相当可观,比如一台5匹的空调制冷空间可达到30平米以上,放在内部空间可能只有个位数的坦克内部绝对绰绰有余。
但是这类空调却不适合坦克使用也是有原因的,首先第一点就是这类坦克存在体积大、抗冲击性差、容易损坏的缺点,毕竟对于坦克来说,平时的训练可谓是不管前方是丘陵还是盆地在坦克眼里都是平地,所以这类空调装上坦克损坏的几率可是非常大的。
第二点就是这类传统的民用空调达到制冷效果是通过压缩机将冷媒不断在液态和气态间转换实现吸热/放热来调节温度的,所以对于坦克而言,装在坦克外部的外机在工作时会产生特别强的红外特征,极易被敌方的红外成像设备侦测到,继而遭到敌方穿甲弹或者反坦克导弹的打击。
其次再来说说现在坦克为什么普遍开始装备空调的原因,对于现代主战坦克而言,大量的电子设备使用后,虽然士兵可以忍耐高温环境长时间折磨,但是这些直接决定坦克作战能力的电子设备却相当娇贵,就算是坦克在隐蔽状态下关闭主发动机消除了坦克最大的红外辐射点,但是这些电子设备依然需要保持继续工作来侦测周围敌情,那么电子设备长时间运行便会产生极大的热量,如果不能及时的降温电子设备就会被高温烧毁或者不能继续正常工作。所以这也是包括我国99A、最新的15式、VT4、96B,欧美等国家的豹2、挑战者等主战坦克普遍加装有空调的原因所在,说白了现在坦克装备空调不是为了给乘员提供一个舒适的环境,而是为了给决定坦克性能的电子设备一个更佳的工作环境。
因此对于冲锋陷阵的主战坦克而言,加装传统的氟利昂制冷空调显然不合适,所以现在坦克装备的空调都是一种采用涡轮压缩气体的热泵式空调(特斯拉的MODEL3为了省电就装备了这种热泵空调),其制冷工作原理也非常简单,就是通过热泵内的涡轮旋转来压缩和膨胀空气,使得在收放的过程中空气产生放热和吸热来实现车体内部的制冷和制热需求(当然对于坦克来说只需要单冷功能即可)。当然相比电动汽车使用电机驱动涡轮旋转不同,坦克使用那个空调驱动力来自发动机的高压空气,这样对于坦克来说也就不用有挥发热量的外机,那么也就消除了红外特征缺点。
涡轮这个东西我们都知道,就像汽车涡轮增压一样,转速越高增压效率越好,电动汽车使用转速上万转的电机驱动很正常,但是对于使用柴油机的坦克而言,受限于传统柴油机的特性一直以来,柴油机提升转速的同时且能满足最大功率输出受到很大的技术限制,所以早期的坦克虽然想要装备空调,但是受限于装备的发动机最大输出功率较低,对于坦克自身机动而不够,根本无法分配出多余的动力来满足热泵空调涡轮上万转的需求,所以只能是用意志来抵抗高温折磨,而且早期的坦克内部电子设备很少,所以对于空调的需求并不是那么强烈。
后面随着坦克发动机技术的进步,输出功率也越来越大,现在主战坦克装备的发动机最大输出功率已经高达1500匹马力,不光极大的满足了几十吨坦克高速机动的需求,而且还能分配出多余的动力来满足电子设备散热所需的制冷动力输出需求。所以我们才会看到这些装备有1500马力的99A、M1A2、挑战者2等主战坦克装上了空调,以及一些质量更轻但是依然装备了大功率发动机的15式轻坦等坦克也装备有空调。
为何我军只有99式坦克上有空调?
准确地说是99A坦克上面有空调,老99坦克是没有的。坦克装备在今天仍然是地面部队的突击主力,钢筋铁骨的坦克还是地面部队冲锋陷阵的首选。21世纪的今天,军队作战装备越来越照顾乘员舒适性,毕竟士兵良好的状态对于战斗无疑也是重要的,无论是轰炸机、潜艇还是军舰,乘员的生活条件总体上都在改善。但是,坦克部队的日子似乎仍然不好过,除去繁重的训练和较为消耗体力的作战方式外,气温问题也是一个绕不过去的坎。
本质上就是铁包肉的坦克,极易受温度影响。在冬天,坦克内部极为寒冷,当年的莫斯科战役中德国坦克手不戴手套的话,手指粘在装甲板上就能撕下一层皮来。而在夏天,坦克立刻又变身为一个蒸笼,太阳直射的情况下,坦克的钢板上甚至可以直接煎熟鸡蛋,内部的乘员就像蒸笼中包子一样,只能靠自己硬扛气温,要是身体素质稍差的人,可能在大夏天进了坦克没多久就得晕过去。而在我国所有的坦克装备中,除去最新的99A式坦克以外,所有的坦克包括96式和老99式坦克都没有安装空调。
这是德国豹-2主战坦克的驾驶员座椅,有人说外国的坦克都带按摩功能的八方向电动调整真皮座椅,博士音响,变频空调,每座位12个气囊,对驾驶员保护特别好的,如果是精英版,还带自动天窗。哈哈,开个玩笑,其实外国的坦克也很少装空调。在很长一段时间里,只有美国的M1A2和苏联的T-80U这两款以燃气轮机动力的坦克有空调,因为燃气轮机动力的高转速能够采用涡轮式空气制冷装置,不用担心动力系统功率的下降。而以柴油机为动力的坦克,因为发动机转速较低,是低转速高扭矩大功率,坦克柴油机转速一般大约在2000~3000转/分,而空气制冷压缩机,需要5000~80000转/分的转速。否则无法带动涡轮式空气制冷机,如果采用普通的压缩机空调,动力会急剧下降,得不偿失,所以过去的柴油机坦克都不安装空调。
有人认为,之前坦克不安装空调的唯一原因,就是太穷加上技术不够,但事实并非如此,坦克不加装空调是有道理的,加装空调对坦克作战而言有一大堆的坏处。首先,坦克不能使用普通的压缩机空调,因为这种空调需要电能,坦克本来就有一大堆的电子设备需要耗电,再增加一个空调,对于坦克来说是很大的负担。虽说坦克内部空间不大,但几个人加上一堆设备的发热源,空调的耗能小不了。而且,坦克一般都要求有“三防”功能,传统电力驱动的冷媒制冷空调的能力有限,根本无法满足“三防”的需求。所以坦克需要采用发动机直接输出的机械带动的空气冷却空调,不依赖其他冷媒这种空调的压缩机直接压缩空气,来进行热交换和温度调节,但使用空气压缩机空调,需要发动机输出极高的转速才行。过去的坦克通常不具备这种能力。所以,在以前,世界各国普遍采用液冷背心,或者半导体贴片技术来降低车内的局部温度。要么就是加挂普通空调,但另外再配备一台发电机,很笨重。
坦克安装空调,还有一些缺陷,空调的本质是把内部的热量转移到外部去,无论任何空调都是这个目的,这和空调具体如何运作没有关系。在战场上,当坦克把内部的热量集中到空调机上向外排时,简直就是一个明晃晃的红外信号源,极易暴露自己。
再次,现代坦克都有三防要求,也就是防核武器、生物武器和化学武器,要获得足够防三防能力,就要尽可能地减少坦克上存在的缝隙。坦克不与外界大气直接交流,而是通过专用的过滤装置通风,加装空调后会破坏密封。加装空调之后,不可避免地会增加外部空气流入坦克内部的渠道,此举必然使得坦克的三防能力受到影响。
有人说可以让坦克成员在内部也佩戴防护设备,但即使如此坦克的作战仍然受到影响,更不要说这样一来坦克的三防系统形同虚设。最后,坦克的空间也不适合安装空调,别看坦克外面看起来很大,但是内部通常非常狭窄,充斥着各种设备,以至于我军坦克兵的身高都有要求,不能太高反而是矮一点好。
这种情况下,硬塞空调进去,对作战往往也是负担。所以,很多坦克将空调安置在炮塔的尾部。但坦克经常在起伏很大的地形上机动,要越过壕沟,甚至爬山涉水,因此颠簸、震动、大倾斜角度,再加上战场上弹片横飞,都对外置空调有很大影响。
那么,有这么多的弊端,为何我军99A式坦克和VT-4外贸坦克还要安装空调呢?难道设计师都把空调的弊端忘记了吗?事实上增加空调的主要目的,除了为士兵降温,更多的是为了坦克内部的设备。现代化的电子设备不能长期在高温环境下工作,当温度过高时需要空调系统来提供冷却帮助,否则电子设备可能失效甚至损坏,这才是加装空调的真正原因。
此外,我军为99A坦克创造性的研制了一台稀土永磁电机驱动的4KW空调,稀土电机可以轻易达到每分钟几万转的转速,很适合驱动空气制冷的空调压缩机,比较完美的解决了柴油发动机输出转速不足以驱动空气压缩机空调的缺陷,开创了解放军坦克装空调的先例。随后15式轻型主战坦克,VT-5和VT-4外贸坦克也装上了这种空调。现在,中国的新型坦克和装甲步兵战车也都普遍安装了新型空调。
为何我军只有99式坦克上有空调?
因为在坦克上装空调是比较困难的。
这个问题不仅在我军,在世界各国也是一个较难的问题。除了美国的美M-1和前苏联的T-80坦克出厂之初就装备了空调,其它坦克都是通过改型才好不容易加上去的。
而我国从59式到69、79、89可以明确地告诉大家,都是没有装备任何空调设备。只有99A式坦克才装备了空调。
关键原因就是坦克的发动机功率不足。
咱们从外面看坦克是一个武威的钢铁巨兽,但是坦克的内部是却是一个非常狭窄的空间,让许多坦克操作人员备受折磨。主要原因就是坦克里面装备了自动装弹系统,还有其他的计算机啊、电台啊等,让坦克的内部不仅狭小,而且温度也非常高。
当外界温度有30度时,坦克内部最起码有40—50度,从这点来看,坦克兵们太不容易了!
咱们开的小汽车,现在普遍都装有小空调,那么价格昂贵的坦克为啥就装不上一台小小的空调呢?答案:太难了!
普通的汽车空调和家用空调都是采用加氟利昂气化物进行循环制冷,其原理就是通过压缩机,不断将冷源在液态和气态之间进行转换,从而达到吸冷放热的效果。
但是这样的空调可是有着很大的弊端:其一,体积过大,不能承受战场上的颠簸容易损坏;其二,就是这种空调很容易被敌方的热敏成像热备发现,从而成为反坦克导弹的靶子
这样一来,普通的加氟利昂空调也就不适用于坦克上了,但是还有一种空调就比较实用于坦克身上,这就是涡轮式空气制冷空调。
它的工作原理就是将空气进行压缩和膨胀的过程来制冷,然后将压缩机里的空气直接引入到坦克里面就可以了。
但是想要让涡轮制冷空调达到制冷的效果,就需要动力源达到每分钟5000转以上,这样的门槛就让很多柴油机坦克无法达到。迄今为止,我军也就只有99A式坦克能够达到这个要求。
在2014年,我军就成功研发了4千瓦的坦克空调,装备在了99A式坦克上。装备了空调系统的99A式坦克,在夏季作战的时候,室内温度要比室外温度低5度左右,使得坦克兵的作战能力,达到进一步的提升。
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