УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯ ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ, СОДЕРЖАЩЕЕ ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

0
1. Подводная лодка, содержащая устройство для производства электроэнергии (4, 104, 204), включающее в себя топливный элемент, средства подачи газообразного кислорода, средства подачи углеводородного топлива и средства отвода отработавших газов, отличающаяся тем, что топливный элемент (24) является элементом с внутренним риформингом, работающим при высокой температуре и высоком давлении, причем рабочее давление (Р) элемента больше или равно давлению погружения (Р) подводной лодки (2), тем, что средства подачи газообразного кислорода (11) и средства подачи углеводородного топлива (15, 115) выполнены с возможностью подачи газообразного кислорода и углеводородного топлива под давлением, адаптированным к рабочему давлению, чтобы газообразный кислород и углеводородное топливо могли нагнетаться непосредственно в элемент, и тем, что средства отвода отработавших газов (20, 220) выполнены с возможностью отводить отработавшие газы наружу погруженной подводной лодки.
0
2. Подводная лодка по п.1, отличающаяся тем, что средства отвода отработавших газов (20, 220) содержат линию отведения отработавших газов (21), снабженную клапаном регулировки давления (22), позволяющим поддерживать рабочее давление (Р) выше давления погружения (Р).
3. Подводная лодка по п.2, отличающаяся тем, что средства отвода отработавших газов (20, 220) содержат, кроме того, заднюю горелку (36), соединенную на входе с одной стороны с катодом (26) топливного элемента (24), а с другой стороны с анодом (28) топливного элемента (24), и соединенную на выходе с клапаном регулировки давления (22).
4. Подводная лодка по п.2 или 3, отличающаяся тем, что средства отвода отработавших газов (220) содержат, кроме того, устройство рекуперации тепловой энергии отработавших газов.
5. Подводная лодка по п.4, отличающаяся тем, что устройство рекуперации тепловой энергии отработавших газов представляет собой вспомогательный контур (60), содержащий парогенератор (62), паровую турбину (64), соединенную с генератором переменного тока (70), конденсатор пара (66) и рециркуляционный насос (68), причем парогенератор соединен с линией отведения отработавших газов (21).
6. Подводная лодка по п.1, отличающаяся тем, что средства подачи газообразного кислорода (11) содержат кислородный баллон (12), способный вмещать чистый кислород в жидкой фазе.
7. Подводная лодка по п.6, отличающаяся тем, что средства подачи газообразного кислорода (11) содержат испаритель (32), способный генерировать газообразный кислород для питания топливного элемента (24), и насос (14), способный вводить жидкий кислород в испаритель под давлением, адаптированном к рабочему давлению (Р).
8. Подводная лодка по п.1, отличающаяся тем, что средства подачи. углеводородного топлива (15, 115) содержат резервуар с углеводородом (16) и насос (18), выполненный с возможностью вводить углеводородное топливо в топливный элемент (24) под рабочим давлением (Р).
9. Подводная лодка по п.8, отличающаяся тем, что средства подачи углеводородного топлива (115) содержат, кроме того, переднюю горелку (50), установленную между насосом (18) и топливным элементом (24), причем передняя горелка (50) снабжается окислителем топлива через отводную линию средств подачи газообразного кислорода (11), при этом указанная передняя горелка (50) образует систему предварительного нагрева углеводородного топлива.
10. Подводная лодка по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере топливный элемент (24) установлен в стойкой к высокому давлению камере (8), давление внутри которой поддерживается на уровне рабочего давления (Р) топливного элемента.
0max
11. Подводная лодка по п.1, отличающаяся тем, что рабочее давление (Р) топливного элемента (24) больше или равно 10 бар, предпочтительно больше или равно давлению максимального погружения (P) подводной лодки (2).
0
12. Устройство для производства электроэнергии для подводной лодки, содержащее топливный элемент (24), средства подачи газообразного кислорода (11), средства подачи углеводородного топлива (15, 115) и средства отвода отработавших газов (20, 220), отличающееся тем, что топливный элемент (24) является элементом с внутренним риформингом, работающим при высокой температуре и высоком давлении, причем рабочее давление (Р) элемента больше или равно давлению погружения (Р) подводной лодки (2), тем, что средства подачи газообразного кислорода (11) и средства подачи углеводородного топлива (15, 115) выполнены с возможностью подачи газообразного кислорода и углеводородное топливо под давлением, адаптированном к рабочему давлению, чтобы газообразный кислород и углеводородное топливо могли нагнетаться непосредственно в элемент, и тем, что средства отвода отработавших газов (20, 220) способны отводить отработавшие газы наружу подводной лодки, когда подводная лодка погружена, без сброса давления в топливном элементе.