[发明专利]适用于小型喷水推进无人艇的水冷系统及其冷却方法

说明书

本发明公开了一种适用于小型喷水推进无人艇的水冷系统，包括有装有水冷液的水冷液箱、水冷泵以及冷却格栅以及用于将它们与待冷却设备联通的管道，冷却格栅位于待冷却设备与水冷泵之间，待冷却设备位于冷却格栅和水冷液箱之间；还包括有控制模块、两个分别设于待冷却设备的进水端和出水端的温度模块，所述控制模块用于接收两个温度模块传递回来的温度信号后控制水冷泵调速；水冷回路置于船舱内部。

技术领域

本发明涉及一种适用于小型喷水推进无人艇的水冷系统及其冷却方法。

背景技术

目前，对于无人艇来说，船舱内温度控制以及船载设备的冷却是一个不可忽视的问题，现有的船舶冷却方案大多数是依靠船载动力设备直接抽取船底水源对船载设备进行冷却，船舱内依靠船舶运行时候的空气对流或者其他电力冷却设备进行温度控制。对于小型无人艇来说，依靠动力设备从其他地方抽水进行冷却，一是会让出船体结构变得复杂，提高设计制造的难度；二是无人艇运行环境大多较为恶劣，抽取的水源水质情况大多数不容冷观，会带来冷却设备的腐蚀问题，提高无人艇的维护成本；三是小型无人艇本身体量较小，若采用传统的方式抽取冷却水，进水口易发生堵塞问题，造成冷却失效。

因此亟需一种能够解决上述问题的水冷方法。

发明内容

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供用于小型喷水推进无人艇的水冷系统及其冷却方法。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：一种适用于小型喷水推进无人艇的水冷系统，包括有装有水冷液的水冷液箱、水冷泵以及冷却格栅以及用于将它们与待冷却设备联通的管道，冷却格栅位于待冷却设备与水冷泵之间，待冷却设备位于冷却格栅和水冷液箱之间；

还包括有控制模块、两个分别设于待冷却设备的进水端和出水端的温度模块，所述控制模块用于接收两个温度模块传递回来的温度信号后控制水冷泵调速。

其中，控制模块包括有单片机、I/V转换电路以及电机驱动电路。

其中，所述水冷泵置于水冷箱液内，依靠流动的水冷液对水冷泵进行散热。

其中，水冷格栅为中空结构。

一种水冷系统的冷却方法：包括如下步骤：

s1、通过两个温度模块探测待冷却设备的进水端和出水端的温度；

s2、控制模块接收到两个温度模块的探测数据后控制水冷泵的转速。

其中，单片机通过温度模块读取经过冷却格栅的水冷液，并根据该温度设定水冷泵的基准电压，越高则越高；单片机读取进入水冷格栅之前的冷却液温度，并以和的温度差作为PID算法的输入，PID的输入出为水冷泵的附加电压,最后以和之和作为输出加载到水冷泵的两端；其计算公式如下：

；

其中， ；最小值为可以让水冷泵转动的最小电压；最大值为控制电路中稳压模块输出的最大电压；

当增大时，加载在水冷泵两端的电压会增大，会使得水冷泵转速增加，水冷液速度加快，同时水冷液在水冷格栅中与外界水源进行热交换的功率也会加大，从而使得水冷液降温；若水冷液的流速不够快，会使得待散热设备上的温度升高，从而导致水冷液流过待散热设备上后的温度增大，会使得加载在水冷泵两端的电压，从而水冷循环速度加快，使得设备温度下降；

若水冷循环速度过快，则热交换功率也会过大，会使得水冷液流过待散热设备上后的温度减小，从而使得加载在电机两端的电压减小，从而水冷循环速度减慢，使得设备温度上升，维持在一个合适的温度区间。