Системы жидкостного охлаждения являются важнейшим компонентом в технологии ЦОД. По мере увеличения плотности мощности процессоров ЦОД производительность охлаждающей жидкости становится критически важным звеном в надежности и сроке службы процессоров и других важных компонентов.
Рисунок 1: Холодильная машина.
Содержание
- Измерения систем охлаждения на основе гликоля
- Мониторинг концентрации гликоля с помощью SRV
- Обнаружение отложений и деградации охлаждающей жидкости
- Rheonics преимущества перед другими системами
- Outlook
- Коммуникация и интеграция
1. Измерения систем охлаждения на основе гликоля
Наиболее широко используемые охлаждающие жидкости представляют собой растворы гликолей и воды с добавлением ингибиторов деградации и коррозии, предотвращающих выход из строя охлаждающей жидкости и коррозию электронных и трубопроводных систем. Поэтому точный и чувствительный мониторинг состояния охлаждающей жидкости на основе гликоля является важнейшим звеном в обеспечении надежности и стабильности работы оборудования.
В настоящее время для мониторинга состояния охлаждающей жидкости используется несколько методов. Они измеряют два важнейших параметра её свойств:
- Концентрацию гликоля можно измерить:
- Вязкость, которая сильно зависит от концентрации
- Оптическая рефрактометрия, измеряющая показатель преломления охлаждающей жидкости, который также зависит от концентрации гликоля.
- Деградацию гликоля можно измерить с помощью:
- Лабораторный химический анализ для обнаружения ожидаемых продуктов распада
- Измерения pH для обнаружения потенциально едких кислот в продуктах разложения
- Измерения электропроводности для обнаружения ионных продуктов распада
Оптимальный мониторинг состояния охлаждающей жидкости должен представлять собой непрерывный онлайн-процесс, надежность и стабильность которого должны поддерживаться без калибровки в течение всего срока службы датчика.
Rheonics SRV — это компактный, надежный встроенный датчик вязкости, который может надежно контролировать вязкость и температуру охлаждающих жидкостей непосредственно в линии охлаждающей жидкости. Он также может обнаруживать и количественно определять материал, отложенный охлаждающей жидкостью, что дает раннее указание на продукты коррозии, образование биопленки и другие процессы деградации.
Рисунок 2: Размеры встроенного вискозиметра SRV с резьбой G1/2″.
Рисунок 3: SRV, установленный в HPT-12G для линии охлаждающей жидкости
SRV исключительно стабилен. Его заводская калибровка остается действительной в течение более 25 лет срока службы, поэтому повторная калибровка никогда не требуется. Его разрешение лучше, чем 1% от показаний вязкости. Воспроизводимость показаний также лучше, чем 1%, что делает его идеальным для отслеживания как краткосрочных, так и долгосрочных тенденций свойств охлаждающей жидкости с высокой степенью уверенности. SRV включает в себя высокоточный датчик температуры, погруженный непосредственно в охлаждающую жидкость, что обеспечивает надежную и точную температурную компенсацию показаний вязкости. SRV также включает в себя функцию самопроверки, которая указывает, накопил ли датчик какие-либо отложения на своей поверхности, например, продукты коррозии или прилипшие биопленки, которые могут указывать на химическую или биологическую деградацию. Проверка отложений выполняется независимо от измерения вязкости и может предоставить дополнительную, важную информацию о состоянии охлаждающей жидкости.
2. Контроль концентрации гликоля с помощью SRV
SRV может обеспечить точное и стабильное измерение концентрации гликоля, одного из важнейших свойств охлаждающей жидкости. Поддержание оптимальной концентрации гликоля обеспечивает желаемый баланс между эффективностью теплопередачи и защитой от коррозии и замерзания. Ранние предупреждения об изменениях концентрации гликоля имеют важное значение для надежности чувствительных систем центров обработки данных.На следующей диаграмме показана вязкость смесей пропиленгликоля и воды для широкого диапазона концентраций гликоля и температур:
Способность SRV определять очень небольшие изменения вязкости, подкрепленная возможностями температурной компенсации, означает, что он может обеспечивать точные и стабильные измерения концентрации гликоля, несмотря на возможные значительные колебания температуры.
3. Обнаружение отложений и деградации охлаждающей жидкости
Стабильность SRV делает его чувствительным детектором любых изменений свойств жидкости. Как деградация, так и изменения концентрации могут влиять на показания вязкости SRV.По мере накопления знаний о влиянии деградации на показания SRV можно разработать интеллектуальные алгоритмы для различения признаков наиболее вероятных изменений свойств охлаждающей жидкости.
4. Rheonics преимущества перед другими системами
SRV обеспечивает непрерывные измерения вязкости без вмешательства оператора. Лабораторный анализ требует много времени и ресурсов и может предоставлять только периодические результаты, часто с большой задержкой между извлечением образца и окончательным лабораторным отчетом.
SRV по своей сути стабилен в течение многих лет эксплуатации. Электрохимические процессы, такие как измерение проводимости и pH, могут выполняться в режиме онлайн, но стабильность и точность датчиков могут быть нарушены осаждением и деградацией самих датчиков.
Заводская калибровка SRV остается неизменной в течение 25+ лет срока службы датчика. Электрохимические датчики нуждаются в частой калибровке для обеспечения надежных измерений
Температурная компенсация SRV встроена в датчик; традиционные методы оценки обычно требуют вспомогательного измерения температуры для компенсации температурной зависимости измерения.
5. прогноз
SRV способен обнаруживать изменения концентрации гликоля в системах охлаждения. Он также способен обнаруживать отложения, вызванные загрязняющими веществами, биопленками и продуктами коррозии.
По мере появления информации о работе SRV в реальных условиях мониторинга охлаждающей жидкости Rheonics Группа поддержки готова разработать интеллектуальные системы оповещения об изменениях свойств охлаждающей жидкости
Непрерывные измерения в различных условиях предоставляют обширные данные о реакции датчика на изменения. Когда изменения наблюдаются в выходных данных SRV и обнаружении отложений, это может запустить лабораторные испытания для определения источника этих изменений. В сочетании с сигнатурой данных SRV они предоставят входные данные для алгоритмов машинного обучения, которые могут более точно оценивать тенденции вязкости и отложений, что, в свою очередь, может обеспечить более точное понимание производительности и срока службы охлаждающей жидкости.
6. Коммуникация и интеграция
Rheonics Датчик SRV включает в себя мощную электронику, называемую SME – Электроника сенсорного модуля. Rheonics SME обрабатывает измеренные данные с датчика, преобразует их в считываемые значения и передает их через несколько промышленных протоколов, таких как аналоговые сигналы 4-20 мА и более надежные цифровые протоколы, такие как Profinet, Modbus RTU и TCP, Ethernet/IP, HARTи т. д., что позволяет легко интегрировать датчик в локальные системы мониторинга и управления.
Клиенты могут положиться на Rheonics Команда интеграции за помощь с настройками связи и, при необходимости, удаленную настройку для обеспечения плавной интеграции.
