CN113891641B - 用于船舶电子设备的液冷系统及其调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于船舶电子设备的液冷系统及其调节方法，涉及船舶冷却设备的技术领域，包括储液箱、液冷换热装置、液冷控制装置和控制阀；船舶电子设备布置于液冷换热装置上，通过冷却液对船舶电子设备进行换热降温，利用液冷降温的方式对正在工作的船舶电子设备进行降温，保证了船舶电子设备散热要求；利用海水能够对液冷换热装置内部流通的冷却液进行散热降温，保证了冷却液的持续使用和对船舶电子设备的降温需求；通过调节储液箱向液冷换热装置输送冷却液的流量，保证了船舶电子设备可以维持在特定的温度区间，缓解了现有技术中存在的现有散热冷却方式无法满足对无人船的电子设备进行冷却，容易造成影响船舶电子设备工作性能的技术问题。

Description

用于船舶电子设备的液冷系统及其调节方法

技术领域

本发明涉及船舶冷却设备技术领域，尤其是涉及一种用于船舶电子设备的液冷系统及其调节方法。

背景技术

近年来，在计算机和嵌入式设备算力快速提升的条件下，无人驾驶系统逐渐走进人们的生活，因此越来越多的无人船技术也在逐渐进行中，其中，无人船具有以下特点：无人船相比无人汽车，航行速度较低；受风力和水流的影响，水面航行时的扰动较大；水下环境不确定性较高；基于无人船的特点，无人船加装必要的传感器和设定复杂的算法来应对，这对电子控制设备的算力提出了要求；而更高的算力也带来了更高的功耗和发热；随着船舶电子控制设备的不断变小和性能、速度的不断提高，电子元器件及芯片的能耗和发热功率也越来越大，直接影响到电子控制设备的工作性能，严重情况下还会引起系统宕机，带来严重的安全隐患；因此，船舶电子控制设备的冷却成为了一个至关重要的问题。

现有技术中，针对船舶的电子控制设备的散热方式包括（1）利用风扇散热器。提高风扇散热器的转速和增大翅片尺寸可以增加电子控制设备的散热能力，但这种提升受限于控制设备的尺寸及安装环境，而且会增加风扇散热器的空气噪声；（2）由整体运动速度带来的自然风冷，而自然风冷的方式在无人船上也有一些弊端，由于无人船的航行速度较低，由速度产生的自然风冷不足以带走设备产生的全部热量；其次，出于安全运行的考虑，控制设备往往安装在稳定、防水的密闭结构中，这种结构通常没有自然风冷的条件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于船舶电子设备的液冷系统及其调节方法，以缓解现有技术中存在的现有散热冷却方式无法满足对无人船的电子设备进行冷却，容易造成影响船舶电子设备工作性能的技术问题。

本发明提供的一种用于船舶电子设备的液冷系统，包括：储液箱、液冷换热装置、液冷控制装置和控制阀；

所述储液箱内容置有冷却液，所述液冷换热装置通过所述控制阀与所述储液箱连通，所述船舶电子设备布置于所述液冷换热装置上，所述液冷换热装置用于接收所述储液箱内的冷却液，以对所述船舶电子设备进行换热降温；

所述液冷换热装置的一端位于船舶的底部，所述液冷换热装置通过所述船舶的底部与海水换热，以对所述液冷换热装置内部流通的冷却液降温；

所述船舶电子设备和所述控制阀分别与所述液冷控制装置电信号连接，所述船舶电子设备用于将自身的温度信息输送至所述液冷控制装置处，所述液冷控制装置用于根据所述船舶电子设备的温度信息调节所述控制阀的开度，以调节所述储液箱向所述液冷换热装置输送冷却液的流量。

在本发明较佳的实施例中，所述液冷换热装置包括液压泵、换热器和液冷板；

所述船舶电子设备安装于所述液冷板上，所述液冷板与所述换热器连通，所述换热器通过所述液压泵与所述储液箱连通，所述储液箱通过所述液压泵向所述换热器输送冷却液，以通过所述换热器向所述液冷板输送冷却液；

所述换热器布置于所述船舶的底部，且所述换热器与所述船舶的船体贴合，所述换热器内的冷却液通过船体与外部海水换热降温。

在本发明较佳的实施例中，所述换热器包括V型散热管和连接管；

所述V型散热管设置有多个，多个所述V型散热管呈间隔布置于所述船舶的底部，且每个所述V型散热管与所述船舶的船体表面贴合，任意相邻的两个所述V型散热管之间通过所述连接管连接。

在本发明较佳的实施例中，还包括支撑装置；

所述支撑装置的一端与所述船舶的船体连接，所述支撑装置的另一端与所述换热器连接，所述支撑装置用于将所述V型散热管与所述船舶的船体表面贴合。

在本发明较佳的实施例中，所述支撑装置包括支撑基座和弹性机构；

所述支撑基座与所述船舶的船体连接，所述支撑基座通过所述弹性机构与所述V型散热管的侧壁连接，所述弹性机构具有令所述V型散热管靠近所述船体表面的弹性趋势。

在本发明较佳的实施例中，还包括节温器；

所述节温器具有第一进口和第二进口，所述节温器通过所述第一进口与所述换热器连通，所述节温器通过所述第二进口与所述液压泵连通，所述液压泵用于将所述储液箱内的冷却液输送至所述节温器位置处，所述节温器用于将所述换热器输送的冷却液和所述储液箱内的冷却液混合输送至所述液冷板处；

所述节温器对所述换热器的开度与对所述储液箱的开度的总和为1。

在本发明较佳的实施例中，还包括管道压力检测装置、第一温度检测装置和第二温度检测装置；

所述第一温度检测装置和所述第二温度检测装置分别与所述液冷控制装置电信号连接，所述第一温度检测装置位于所述储液箱的出口位置，用于检测所述储液箱输出的初始冷却液的温度，并将此初始冷却液的温度信息输送至所述液冷控制装置处；

所述第二温度检测装置位于所述换热器和所述节温器之间，所述第二温度检测装置用于检测经所述换热器降温后的冷却液温度，并将此降温后的冷却液温度信息输送至所述液冷控制装置处；

所述液冷控制装置与所述节温器电信号连接，所述液冷控制装置用于对所述初始冷却液的温度和降温后的冷却液温度进行计算，以得出经所述节温器混合后的冷却液的理论温度信息，所述液冷控制装置用于根据混合后的循环冷却液的理论温度对应控制所述节温器对所述换热器的开度；

所述管道压力检测装置和所述液压泵分别与所述液冷控制装置电信号连接，所述换热器与所述液冷板通过所述管道连接，所述管道压力检测装置位于所述管道上，所述压力检测装置用于检测所述管道内部流通的冷却液的压力信息，并将此压力信息输送至所述液冷控制装置处，所述液冷控制装置预设有压力阈值，所述液冷控制装置用于根据压力阈值对应限制所述液压泵的流量。

在本发明较佳的实施例中，还包括第三温度检测装置；

所述第三温度检测装置与所述液冷控制装置电信号连接，所述第三温度检测装置位于所述液冷板的入口位置，用于检测进入所述液冷板混合后的冷却液的实际温度信息，并将此混合后的冷却液的实际温度信息输送至所述液冷控制装置处，所述液冷控制装置用于对混合后的冷却液的理论温度和混合后的冷却液的实际温度进行加权平均计算，以得出混合后的循环冷却液的平均温度信息，所述液冷控制装置用于根据混合后的循环冷却液的平均温度对应控制所述节温器对所述换热器的开度。

本发明提供的一种基于所述的用于船舶电子设备的液冷系统的调节方法，包括以下步骤：

检测储液箱输出的初始冷却液的温度；

检测经换热器降温后的冷却液温度；

预设节温器对换热器的开度信息；

根据节温器对换热器的开度信息，得出节温器对储液箱的开度信息；

根据节温器分别对换热器和储液箱的开度，对初始冷却液的温度和降温后的冷却液温度进行计算，得出初始冷却液和降温后的冷却液混合后的冷却液的理论温度信息；

对比混合后的循环冷却液的实际温度和混合后的循环冷却液的理论温度，得出温度差；

根据温度差对应控制节温器对散热机构的开度。

在本发明较佳的实施例中，所述根据温度差对应控制节温器对散热机构的开度的步骤还包括：

预设温度差阈值；

当混合后的冷却液的实际温度和混合后的冷却液的理论温度的温度差低于或等于预设的温度差阈值时，对混合后的冷却液的理论温度和混合后的冷却液的实际温度进行加权平均计算，以得出混合后的冷却液的平均温度信息，根据混合后的冷却液的平均温度对应控制节温器对换热器的开度；

当混合后的冷却液的实际温度和混合后的冷却液的理论温度的温度差高于预设的温度差阈值时，根据混合后的循环冷却液的理论温度对应控制节温器对换热器的开度。

本发明提供的一种用于船舶电子设备的液冷系统，包括：储液箱、液冷换热装置、液冷控制装置和控制阀；储液箱内容置有冷却液，液冷换热装置通过控制阀与储液箱连通，船舶电子设备布置于液冷换热装置上，利用液冷换热装置循环流通储液箱的冷却液，通过冷却液对船舶电子设备进行换热降温，利用液冷降温的方式对正在工作的船舶电子设备进行降温，保证了船舶电子设备散热要求；进一步地，液冷换热装置的一端位于船舶的底部，液冷换热装置通过船舶的底部与海水换热，利用海水能够对液冷换热装置内部流通的冷却液进行散热降温，保证了冷却液的持续使用和对船舶电子设备的降温需求；通过利用船舶电子设备和控制阀分别与液冷控制装置电信号连接，船舶电子设备能够将自身的温度信息输送至液冷控制装置处，液冷控制装置能够根据船舶电子设备的温度信息对应调节控制阀的开度，即调节储液箱向液冷换热装置输送冷却液的流量，保证了船舶电子设备可以维持在特定的温度区间，缓解了现有技术中存在的现有散热冷却方式无法满足对无人船的电子设备进行冷却，容易造成影响船舶电子设备工作性能的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的用于船舶电子设备的液冷系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的用于船舶电子设备的液冷系统具有节温器的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的用于船舶电子设备的液冷系统具有节温器和控制阀的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的用于船舶电子设备的液冷系统的换热器的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的用于船舶电子设备的液冷系统的具有支撑机构的结构示意图。

图标：100-船舶电子设备；200-储液箱；300-液冷换热装置；301-液压泵；302-换热器；312-V型散热管；322-连接管；303-液冷板；400-控制阀；500-支撑装置；501-支撑基座；502-弹性机构；600-节温器；700-管道压力检测装置；800-第一温度检测装置；900-第二温度检测装置；110-第三温度检测装置；120-船体。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图5所示，本实施例提供的一种用于船舶电子设备的液冷系统，包括：储液箱200、液冷换热装置300、液冷控制装置和控制阀400；储液箱200内容置有冷却液，液冷换热装置300通过控制阀400与储液箱200连通，船舶电子设备100布置于液冷换热装置300上，液冷换热装置300用于接收储液箱200内的冷却液，以对船舶电子设备100进行换热降温；液冷换热装置300的一端位于船舶的底部，液冷换热装置300通过船舶的底部与海水换热，以对液冷换热装置300内部流通的冷却液降温；船舶电子设备100和控制阀400分别与液冷控制装置电信号连接，船舶电子设备100用于将自身的温度信息输送至液冷控制装置处，液冷控制装置用于根据船舶电子设备100的温度信息调节控制阀400的开度，以调节储液箱200向液冷换热装置300输送冷却液的流量。

需要说明的是，本实施例提供的用于船舶电子设备的液冷系统，能够通过内置有固定成分的冷却液，利用冷却液的液冷换热方式对船舶的电子设备进行降温冷却，即船舶电子设备100具有底座，底座容置于液冷换热装置300上，通过采用比热容高以及结垢性低的冷却液对船舶的电子设备进行流动降温，保证了船舶电子设备100的散热需求；其中，当冷却液使用一段时候后，可以直接对储液箱200内部的冷却液进行统一更换，保证了船舶电子设备100的持续使用；进一步地，由于船舶电子设备100使用过程中，需要保证一个相对稳定的温度区间，为了保证能够针对不同时段，发热情况不同的船舶电子设备100的降温需求，船舶电子设备100能够针对自身的温度进行检测，并且将此温度信息输送至液冷控制装置处，液冷控制装置预设有温度控制程序以及温度阈值区间，液冷控制装置能够根据船舶电子设备100的温度对应控制控制阀400的开度，即能够通过控制阀400调节液冷换热装置300的流速，进而调节储液箱200向液冷换热装置300输送冷却液的流量，利用控制流量对应调节冷却液对船舶电子设备100的冷却效率，保证了船舶电子设备100的环境温度区间的稳定性。

可选地，液冷控制装置可以为多种，例如：MCU，计算机，PLC控制器等，较佳地，液冷控制装置为MCU。微控制单元（Microcontroller Unit；MCU），又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。优选地，液冷控制装置可以采用STM32F103C8T6单片机，液冷控制装置也可以采用PLC控制，此处对此不再赘述。

可选地，控制阀400可以采用流量阀，其中流量阀采用电磁控制阀400，即能够通过电信号对应调节流量阀对管道内部冷却液输送的流量。

本实施例提供的一种用于船舶电子设备的液冷系统，包括：储液箱200、液冷换热装置300、液冷控制装置和控制阀400；储液箱200内容置有冷却液，液冷换热装置300通过控制阀400与储液箱200连通，船舶电子设备100布置于液冷换热装置300上，利用液冷换热装置300循环流通储液箱200的冷却液，通过冷却液对船舶电子设备100进行换热降温，利用液冷降温的方式对正在工作的船舶电子设备100进行降温，保证了船舶电子设备100散热要求；进一步地，液冷换热装置300的一端位于船舶的底部，液冷换热装置300通过船舶的底部与海水换热，利用海水能够对液冷换热装置300内部流通的冷却液进行散热降温，保证了冷却液的持续使用和对船舶电子设备100的降温需求；通过利用船舶电子设备100和控制阀400分别与液冷控制装置电信号连接，船舶电子设备100能够将自身的温度信息输送至液冷控制装置处，液冷控制装置能够根据船舶电子设备100的温度信息对应调节控制阀400的开度，即调节储液箱200向液冷换热装置300输送冷却液的流量，保证了船舶电子设备100可以维持在特定的温度区间，缓解了现有技术中存在的现有散热冷却方式无法满足对无人船的电子设备进行冷却，容易造成影响船舶电子设备100工作性能的技术问题。

在上述实施例的基础上，进一步地，在本发明较佳的实施例中，液冷换热装置300包括液压泵301、换热器302和液冷板303；船舶电子设备100安装于液冷板303上，液冷板303与换热器302连通，换热器302通过液压泵301与储液箱200连通，储液箱200通过液压泵301向换热器302输送冷却液，以通过换热器302向液冷板303输送冷却液；换热器302布置于船舶的底部，且换热器302与船舶的船体120贴合，换热器302内的冷却液通过船体120与外部海水换热降温。

本实施例中，换热器302、液冷板303以及储液箱200之间可以通过管道连接，液压泵301位于管道上，液压泵301能够保证管道内部的压力流动，从而能够保证储液箱200、液冷板303以及换热器302之间的冷却液的循环流通，其中，换热器302能够布置于船舶的船体120的底部位置，其中船舶电子设备100布置于液冷板303表面上，储液箱200流出的冷却液能够先经过液冷板303位置，从而能够对正在工作的船舶电子设备100进行降温，进一步地，当冷却液在换热过程中温度升高后，此时冷却液会流经换热器302位置，换热器302能够使得冷却液与船体120外部的海水进行换热降温，利用船舶的天然优势使用海水持续对冷却液进行降温，从而能够保证冷却液的温度能够持续对船舶电子设备100进行降温冷却。

在本发明较佳的实施例中，换热器302包括V型散热管312和连接管322；V型散热管312设置有多个，多个V型散热管312呈间隔布置于船舶的底部，且每个V型散热管312与船舶的船体120表面贴合，任意相邻的两个V型散热管312之间通过连接管322连接。

本实施例中，V型散热管312能够随着船体120的形状进行布置，通过V型散热管312能够完全与船体120的表面进行贴合，当船体120运行在海水中，海水能够通过船体120与V型散热管312内部流通的冷却液进行充分换热，并且V型散热管312能够增大冷却液的换热面积和换热路径，通过V型换热管能够随着船体120的形状进行完全贴合，使得布置更加合理，并且每个V型散热管312通过连接管322连接，保证了冷却液循环流通的密封性。

为了保证V型散热管312能够安装预设的路径进行布置，以及能够保证V型散热管312能够更好的与船体120表面进行贴合，在本发明较佳的实施例中，还包括支撑装置500；支撑装置500的一端与船舶的船体120连接，支撑装置500的另一端与换热器302连接，支撑装置500用于将V型散热管312与船舶的船体120表面贴合。

在本发明较佳的实施例中，支撑装置500包括支撑基座501和弹性机构502；支撑基座501与船舶的船体120连接，支撑基座501通过弹性机构502与V型散热管312的侧壁连接，弹性机构502具有令V型散热管312靠近船体120表面的弹性趋势。

可选地，支撑基座501可以为多种，例如支撑杆、支撑座或者支撑块等，优选地，支撑基座501可以为支撑杆，支撑杆能够与船体120的表面固定连接，并且支撑杆与船体120表面之间具有夹角，V型散热管312布置支撑杆的周边，其中弹性机构502可以采用伸缩弹簧，其中伸缩弹簧的一端与支撑杆的侧壁连接，伸缩弹簧的另一端与V型散热管312的外侧壁连接，伸缩弹簧可以处于压缩状态，即伸缩弹簧能够对V型散热管312施加远离支撑杆的弹性作用力，利用伸缩弹簧能够使得V型散热管312完全与船体120的表面贴合，从而保证了V型散热管312布置的稳定性，避免了船舶在运行过程中，V型散热管312会与船体120的表面分离，影响冷却液的换热。

在本发明较佳的实施例中，还包括节温器600；节温器600具有第一进口和第二进口，节温器600通过第一进口与换热器302连通，节温器600通过第二进口与液压泵301连通，液压泵301用于将储液箱200内的冷却液输送至节温器600位置处，节温器600用于将换热器302输送的冷却液和储液箱200内的冷却液混合输送至液冷板303处；节温器600对换热器302的开度与对储液箱200的开度的总和为1。

本实施例中，节温器600能够将换热器302换热后的冷却液和储液箱200内部的冷却液进行混合，从而能够将储液箱200流出的冷却液和换热器302换热后的不同温度的冷却液进行混合，将混合后的冷却液汇流至液冷板303位置，通过混合的冷却液对液冷板303上的船舶电子设备100进行散热冷却。

可选地，节温器600是控制冷却液流动路径的阀门；是一种自动调温装置，通常含有感温组件，借着热胀或冷缩来开启、关掉空气、气体或液体的流动。本实施例中，可以通过利用节温器600和液冷控制装置电信号连接，利用预设的温度控制流程对节温器600的开度进行调节，从而能够保证在不同工况下，液冷板303位置的温度处于预设的温度范围内。

在本发明较佳的实施例中，还包括管道压力检测装置700、第一温度检测装置800和第二温度检测装置900；第一温度检测装置800和第二温度检测装置900分别与液冷控制装置电信号连接，第一温度检测装置800位于储液箱200的出口位置，用于检测储液箱200输出的初始冷却液的温度，并将此初始冷却液的温度信息输送至液冷控制装置处；第二温度检测装置900位于换热器302和节温器600之间，第二温度检测装置900用于检测经换热器302降温后的冷却液温度，并将此降温后的冷却液温度信息输送至液冷控制装置处；液冷控制装置与节温器600电信号连接，液冷控制装置用于对初始冷却液的温度和降温后的冷却液温度进行计算，以得出经节温器600混合后的冷却液的理论温度信息，液冷控制装置用于根据混合后的循环冷却液的理论温度对应控制节温器600对换热器302的开度；管道压力检测装置700和液压泵301分别与液冷控制装置电信号连接，换热器302与液冷板303通过管道连接，管道压力检测装置700位于管道上，压力检测装置用于检测管道内部流通的冷却液的压力信息，并将此压力信息输送至液冷控制装置处，液冷控制装置预设有压力阈值，液冷控制装置用于根据压力阈值对应限制液压泵301的流量。

本实施例中，管道压力检测装置700可以压力传感器，压力传感器能够对整体管道内部流通的冷却液进行压力检测，其中管道压力检测装置700可以作为安全控制检测设备，即液冷控制装置预设有压力阈值，此压力阈值为整体管道承受的最大压力，从而通过管道压力检测装置700能够保证整体设备在运行过程中，一直处于安全压力范围内；当压力检测装置检测到管道内部流通的冷却液的压力数值高于管道承受的最大压力阈值时，此时液冷控制装置通过控制液压泵301的功率，从而降低液压泵301流量，保证了管道运行的稳定性。

本实施例中，第一温度检测装置800和第二温度检测装置900均可以采用温度传感器，其中，第一温度检测装置800和第二温度检测装置900均能够对单一工况条件下的冷却液的温度进行检测，即得到储液箱200输出的初始冷却液的温度和经换热器302降温后的冷却液温度，当该两种温度状态下的冷却液经过节温器600进行混合后，为了避免混合后冷却液的温度混合不均匀，造成检测的误差，从而利用储液箱200输出的初始冷却液的温度和经换热器302降温后的冷却液温度进行计算，得到了混合后的冷却液的理论温度信息，通过计算得出的混合后的冷却液的理论温度可以对应控制节温器600对换热器302的开度，避免了两种温度状态下的冷却液混合不均匀，造成节温器600调节不准确，引起误差的情况。

本实施例中，对经换热器302降温后的冷却液温度和储液箱200输出的初始冷却液的温度进行计算得出混合后温度：T3=T1*r+T2*（1-r）；其中，T1为经换热器302降温后的冷却液温度；T2为储液箱200输出的初始冷却液的温度；r为节温器600对换热器302的开度；1-r为节温器600对储液箱200的开度。

在本发明较佳的实施例中，还包括第三温度检测装置110；第三温度检测装置110与液冷控制装置电信号连接，第三温度检测装置110位于液冷板303的入口位置，用于检测进入液冷板303混合后的冷却液的实际温度信息，并将此混合后的冷却液的实际温度信息输送至液冷控制装置处，液冷控制装置用于对混合后的冷却液的理论温度和混合后的冷却液的实际温度进行加权平均计算，以得出混合后的循环冷却液的平均温度信息，液冷控制装置用于根据混合后的循环冷却液的平均温度对应控制节温器600对换热器302的开度。

本实施例中，第三温度检测机构可以采用温度传感器，第三温度检测装置110能够检测进入液冷板303混合后的冷却液的实际温度信息，通过将混合后的冷却液的理论温度和混合后的冷却液的实际温度进行加权平均计算，以得出混合后的冷却液的平均温度信息，从而能够更好的得到温度趋近于混合后的冷却液的理想温度，避免了采用单一方式下的混合后的冷却液的温度值，造成对节温器600开度调节的不准确。

冷却液的平均温度：

；其中，T5为混合后的冷却液的平均温度；T3为混合后的冷却液的理论温度；T4为混合后的冷却液的实际温度。

如图2所示，本实施例提供的一种基于所述的用于船舶电子设备的液冷系统的调节方法，包括以下步骤：检测储液箱200输出的初始冷却液的温度；检测经换热器302降温后的冷却液温度；预设节温器600对换热器302的开度信息；根据节温器600对换热器302的开度信息，得出节温器600对储液箱200的开度信息；根据节温器600分别对换热器302和储液箱200的开度，对初始冷却液的温度和降温后的冷却液温度进行计算，得出初始冷却液和降温后的冷却液混合后的冷却液的理论温度信息；对比混合后的循环冷却液的实际温度和混合后的循环冷却液的理论温度，得出温度差；根据温度差对应控制节温器600对散热机构的开度。

在本发明较佳的实施例中，根据温度差对应控制节温器600对散热机构的开度的步骤还包括：预设温度差阈值；当混合后的冷却液的实际温度和混合后的冷却液的理论温度的温度差低于或等于预设的温度差阈值时，对混合后的冷却液的理论温度和混合后的冷却液的实际温度进行加权平均计算，以得出混合后的冷却液的平均温度信息，根据混合后的冷却液的平均温度对应控制节温器600对换热器302的开度；当混合后的冷却液的实际温度和混合后的冷却液的理论温度的温度差高于预设的温度差阈值时，根据混合后的循环冷却液的理论温度对应控制节温器600对换热器302的开度。

本实施例中，液冷控制装置可以针对不同的使用环境，预设不同的温度差阈值。

本实施例提供的用于船舶电子设备的液冷系统的调节方法对应了两种调节方法：工况1：当混合后的冷却液的实际温度和混合后的冷却液的理论温度的温度差低于或等于预设的温度差阈值时，此时对混合后的冷却液的理论温度和混合后的冷却液的实际温度进行加权平均计算，得到混合后的冷却液的平均温度，利用混合后的冷却液的平均温度节温器600的开度。

工况2：当混合后的冷却液的实际温度和混合后的冷却液的理论温度的温度差高于预设的温度差阈值时，为了避免混合循环冷却液的实际温度存在混合不均匀，造成实际检测的温度信息不准确的情况，此时只采用混合后的循环冷却液的理论温度作为调节节温器600的唯一温度信息，利用该温度能够对应控制节温器600，避免了两种温度状态下的冷却液混合不均匀，造成节温器600频繁调节，引起误差的情况；缓解了现有技术中存在的冷却液混合不均匀，造成检测到的混合后冷却液的温度波动大，导致整个路径中的压力波动大，影响控制阀400以及液压泵301的使用寿命的技术问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种用于船舶电子设备的液冷系统，其特征在于，包括：储液箱、液冷换热装置、液冷控制装置和控制阀；

所述储液箱内容置有冷却液，所述液冷换热装置通过所述控制阀与所述储液箱连通，所述船舶电子设备布置于所述液冷换热装置上，所述液冷换热装置用于接收所述储液箱内的冷却液，以对所述船舶电子设备进行换热降温；

所述液冷换热装置的一端位于船舶的底部，所述液冷换热装置通过所述船舶的底部与海水换热，以对所述液冷换热装置内部流通的冷却液降温；

所述船舶电子设备和所述控制阀分别与所述液冷控制装置电信号连接，所述船舶电子设备用于将自身的温度信息输送至所述液冷控制装置处，所述液冷控制装置用于根据所述船舶电子设备的温度信息调节所述控制阀的开度，以调节所述储液箱向所述液冷换热装置输送冷却液的流量；

所述液冷换热装置包括液压泵、换热器和液冷板；所述船舶电子设备安装于所述液冷板上，所述液冷板与所述换热器连通，所述换热器通过所述液压泵与所述储液箱连通，所述储液箱通过所述液压泵向所述换热器输送冷却液，以通过所述换热器向所述液冷板输送冷却液；所述换热器布置于所述船舶的底部，且所述换热器与所述船舶的船体贴合，所述换热器内的冷却液通过船体与外部海水换热降温；

所述换热器包括V型散热管和连接管；所述V型散热管设置有多个，多个所述V型散热管呈间隔布置于所述船舶的底部，所述V型散热管随着船体的形状布置，且每个所述V型散热管与所述船舶的船体表面贴合，任意相邻的两个所述V型散热管之间通过所述连接管连接；

还包括支撑装置；所述支撑装置的一端与所述船舶的船体连接，所述支撑装置的另一端与所述换热器连接，所述支撑装置用于将所述V型散热管与所述船舶的船体表面贴合；

所述支撑装置包括支撑基座和弹性机构；所述支撑基座与所述船舶的船体连接，所述支撑基座包括支撑杆，所述支撑杆与船体表面之间具有夹角，所述V型散热管布置于所述支撑杆的周边，所述支撑基座通过所述弹性机构与所述V型散热管的侧壁连接，所述弹性机构具有令所述V型散热管靠近所述船体表面的弹性趋势。

2.根据权利要求1所述的用于船舶电子设备的液冷系统，其特征在于，还包括节温器；

所述节温器具有第一进口和第二进口，所述节温器通过所述第一进口与所述换热器连通，所述节温器通过所述第二进口与所述液压泵连通，所述液压泵用于将所述储液箱内的冷却液输送至所述节温器位置处，所述节温器用于将所述换热器输送的冷却液和所述储液箱内的冷却液混合输送至所述液冷板处；

所述节温器对所述换热器的开度与对所述储液箱的开度的总和为1。

3.根据权利要求2所述的用于船舶电子设备的液冷系统，其特征在于，还包括管道压力检测装置、第一温度检测装置和第二温度检测装置；

所述第一温度检测装置和所述第二温度检测装置分别与所述液冷控制装置电信号连接，所述第一温度检测装置位于所述储液箱的出口位置，用于检测所述储液箱输出的初始冷却液的温度，并将此初始冷却液的温度信息输送至所述液冷控制装置处；

所述第二温度检测装置位于所述换热器和所述节温器之间，所述第二温度检测装置用于检测经所述换热器降温后的冷却液温度，并将此降温后的冷却液温度信息输送至所述液冷控制装置处；

所述液冷控制装置与所述节温器电信号连接，所述液冷控制装置用于对所述初始冷却液的温度和降温后的冷却液温度进行计算，以得出经所述节温器混合后的冷却液的理论温度信息，所述液冷控制装置用于根据混合后的循环冷却液的理论温度对应控制所述节温器对所述换热器的开度；

所述管道压力检测装置和所述液压泵分别与所述液冷控制装置电信号连接，所述换热器与所述液冷板通过管道连接，所述管道压力检测装置位于所述管道上，所述压力检测装置用于检测所述管道内部流通的冷却液的压力信息，并将此压力信息输送至所述液冷控制装置处，所述液冷控制装置预设有压力阈值，所述液冷控制装置用于根据压力阈值对应限制所述液压泵的流量。

4.根据权利要求3所述的用于船舶电子设备的液冷系统，其特征在于，还包括第三温度检测装置；

所述第三温度检测装置与所述液冷控制装置电信号连接，所述第三温度检测装置位于所述液冷板的入口位置，用于检测进入所述液冷板混合后的冷却液的实际温度信息，并将此混合后的冷却液的实际温度信息输送至所述液冷控制装置处，所述液冷控制装置用于对混合后的冷却液的理论温度和混合后的冷却液的实际温度进行加权平均计算，以得出混合后的循环冷却液的平均温度信息，所述液冷控制装置用于根据混合后的循环冷却液的平均温度对应控制所述节温器对所述换热器的开度。

5.一种基于如权利要求1-4任一项所述的用于船舶电子设备的液冷系统的调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测储液箱输出的初始冷却液的温度；

检测经换热器降温后的冷却液温度；

预设节温器对换热器的开度信息；

根据节温器对换热器的开度信息，得出节温器对储液箱的开度信息；

根据节温器分别对换热器和储液箱的开度，对初始冷却液的温度和降温后的冷却液温度进行计算，得出初始冷却液和降温后的冷却液混合后的冷却液的理论温度信息；

对比混合后的循环冷却液的实际温度和混合后的循环冷却液的理论温度，得出温度差；

根据温度差对应控制节温器对散热机构的开度。

6.根据权利要求5所述的用于船舶电子设备的液冷系统的调节方法，其特征在于，所述根据温度差对应控制节温器对散热机构的开度的步骤还包括：

预设温度差阈值；

当混合后的冷却液的实际温度和混合后的冷却液的理论温度的温度差低于或等于预设的温度差阈值时，对混合后的冷却液的理论温度和混合后的冷却液的实际温度进行加权平均计算，以得出混合后的冷却液的平均温度信息，根据混合后的冷却液的平均温度对应控制节温器对换热器的开度；

当混合后的冷却液的实际温度和混合后的冷却液的理论温度的温度差高于预设的温度差阈值时，根据混合后的循环冷却液的理论温度对应控制节温器对换热器的开度。

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