Raffreddamento a liquido nei data center
Laddove il classico raffreddamento ad aria raggiunge i suoi limiti fisici, il raffreddamento a liquido garantisce temperature stabili nei data center. Un monitoraggio accurato è essenziale per un funzionamento efficiente e sicuro del circuito di raffreddamento. I sensori di flusso wenglor consentono un monitoraggio esatto del flusso, proteggono dai guasti e garantiscono un raffreddamento senza problemi. Oltre ai sensori di flusso, è possibile installare sensori di pressione che garantiscono un monitoraggio affidabile della pressione nel circuito di raffreddamento.
In sintesi: Sensori per un raffreddamento a liquido affidabile
Adatto a diversi fluidi di raffreddamento h4>
Le varianti per acqua deionizzata, acqua normale e PG25 tengono conto delle diverse proprietà termiche dei fluidi di raffreddamento e consentono un monitoraggio affidabile della portata.
Flessibile e personalizzabile h4>
Il portfolio offre sensori di flusso con diverse lunghezze della sonda e connessioni di processo, ideali per diversi diametri di tubo e campi di applicazione.
Custodia in acciaio inox V4A con IP69K h4>
I sensori sono dotati di una robusta custodia in acciaio inox V4A di lunga durata, la classe di protezione IP69K garantisce la resistenza in ambienti industriali difficili.
Punto di misura piccolo h4>
Grazie al piccolo punto di misurazione dei sensori di flusso, il circuito di raffreddamento è quasi invariato e la caduta di pressione nel sistema è ridotta al minimo.
Compatto e resistente alla pulizia h4>
Il design compatto e la superficie igienica del sensore impediscono l’accumulo di sporcizia, germi o depositi negli spazi morti.
Resistente alla sporcizia h4>
Il sensore è privo di parti mobili, il che lo rende esente da usura ed estremamente resistente a depositi e sporcizia.
Perché il raffreddamento a liquido è così importante nei data center?
I moderni data center sono sottoposti a una pressione sempre maggiore sulle prestazioni, in particolare a causa dell’aumento dell’intelligenza artificiale e del numero crescente di applicazioni ad alta intensità di dati. Il crescente fabbisogno di potenza di calcolo, i server sempre più veloci, i processori più potenti e le CPU (Central Processing Units) comportano un enorme consumo di energia e quindi anche un notevole aumento del calore residuo. Mentre in passato il calore generato poteva essere dissipato con il classico raffreddamento ad aria, oggi questo spesso non è più sufficiente per gli elevati carichi termici. Il raffreddamento a liquido viene utilizzato qui. Questo tipo di raffreddamento ad acqua sfrutta l’elevata conducibilità termica dell’acqua o di altri liquidi per assorbire e dissipare efficacemente questo calore direttamente alla fonte, nei rack.
Per garantire un raffreddamento ad acqua affidabile sul rack e nelle CPU, vengono utilizzati sensori di flusso. Questi sensori sono montati nei tubi nelle CDU e forniscono un monitoraggio affidabile del flusso. Allo stesso tempo, proteggono da guasti e surriscaldamento. Nei tubi del circuito del refrigerante, oltre ai sensori di flusso, è possibile installare anche sensori di pressione della serie weFlux². In questo modo non solo viene misurata la portata, ma anche la pressione dell’acqua nei tubi viene controllata continuamente.
Come funziona il raffreddamento a liquido?
Il raffreddamento a liquido prevede due circuiti di raffreddamento. Il circuito primario è responsabile del raffreddamento esterno. Il liquido riscaldato viene espulso dal data center e raffreddato tramite unità di raffreddamento come torri di raffreddamento o chiller. Il circuito secondario riporta il liquido raffreddato direttamente ai server o ai rack. Tra questi due circuiti si trova un’unità centrale, la CDU (Coolant Distribution Unit). Separa entrambi i circuiti, ad esempio tramite uno scambiatore di calore a piastre, e garantisce che l’acqua contaminata dal circuito primario non entri nell’area IT del circuito secondario.
Rack server
CDU (Coolant Distribution Unit)
Circuito primario
Circuito secondario
一次环路与二次环路中的流量监控
一级环路
二次环路
weFlux² 流量传感器
weFlux² 流量传感器
weFlux² 流量传感器
weFlux² 流量传感器
一级环路 h3>
一次环路连接建筑外部的冷却装置与冷却液分配单元(CDU)。由于管路部分暴露于较低的室外温度环境,视应用场景不同,可采用水或防冻型水-丙二醇混合液 PG25。对于管径较大的管道,应选用测量杆长度相应的流量传感器。
二次环路 h3>
二次环路连接 CDU 与建筑内部的机架或服务器。冷却介质可采用水、去离子水或乙二醇混合液,温度最高可达 60°C。保持介质质量恒定,是冷却回路可靠运行的前提。流量传感器监测供水与回水,有助于实现冷却介质的均匀供应。
液冷系统中使用哪种介质?
冷却介质的选择取决于系统架构、环境温度以及对传热和防冻的要求。在液冷系统中,主要采用水、去离子水以及水-丙二醇混合液。由于这些介质的热特性和电气特性各不相同,传感器也必须与相应的介质匹配。
水
水易于获取,且具有较高的导热性。但若未经相应处理,冷却回路中可能出现腐蚀和生物沉积。
去离子水
去离子水经过完全脱盐或去矿化处理,可实现高效传热。根据系统不同,还会添加用于金属钝化和生物控制的添加剂。由于电导率较低,传统的磁感应式流量传感器不适用于此类应用。
PG25
PG25 由 25% 的丙二醇和 75% 的水组成。其中的乙二醇成分通常可保护系统在约 –10°C 时不发生冻结。同时,PG25 在 25°C 时的黏度约为水的三倍, 因此导热性略有下降,水泵需要消耗更多能量。添加剂可进一步减少腐蚀和生物活性。
适配不同冷却介质的流量传感器
| 使用范围 | 传感器推荐 | |
|---|---|---|
| 水和去离子水 | 一次环路与二次环路(无需防冻时) | |
| PG25 | 一次环路与二次环路(有防冻要求时) |
两种传感器型号均适用以下说明:安装不受流动方向影响。
用于压力监测的 weFlux² 压力传感器
可在现有设备和新设备中广泛使用 h3>
- weFlux2 压力传感器可以同时测量压力和温度
- 可靠地测量气体和液体介质的压力
- 多种输出功能
- 视产品型号而定,带有 IO-Link 接口,可快速简便地设置参数
- 还提供直接读取过程值的显示屏
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