Systémy kapalinového chlazení jsou nezbytnou součástí technologie datových center. S rostoucí hustotou výkonu procesorů datových center se výkon chladicí kapaliny stává kritickým článkem spolehlivosti a životnosti procesorů a dalších důležitých součástí.
Obrázek 1: Chladicí stroj.
Obsah
- Měření chladicích systémů na bázi glykolu
- Koncentrace glykolu monitoring s SRV
- Detekce usazování a degradace chladicí kapaliny
- Rheonics výhody oproti jiným systémům
- výhled
- Komunikace a integrace
1. Měření chladicích systémů na bázi glykolu
Nejpoužívanějšími chladicími kapalinami jsou roztoky glykolů a vody spolu s inhibitory degradace a koroze, které zabraňují poruchám chladicí kapaliny a korozi elektronických a potrubních systémů. Proto přesné a citlivé monitoring stav chladicí kapaliny na bázi glykolu je zásadním článkem pro zajištění spolehlivosti a stability zařízení.
V současnosti se pro monit používá několik metodoring stavu chladicí kapaliny. Měří dva kritické aspekty vlastností chladicí kapaliny:
- Koncentraci glykolu lze měřit:
- Viskozita, která se silně mění s koncentrací
- Optická refraktometrie, která měří index lomu chladiva, který je také závislý na koncentraci glykolu
- Degradaci glykolu lze měřit:
- Laboratorní chemická analýza k detekci očekávaných degradačních produktů
- Měření pH k detekci potenciálně korozivních kyselin v produktech degradace
- Měření elektrické vodivosti k detekci produktů iontové degradace
Optimální monitoring stavu chladicí kapaliny by měl být nepřetržitý online proces, jehož spolehlivost a stabilita by měla být udržována bez kalibrace po celou dobu životnosti snímače.
Rheonics SRV je kompaktní, robustní inline snímač viskozity, který dokáže spolehlivě monitorovat viskozitu a teplotu chladicí kapaliny přímo ve vedení chladicí kapaliny. Může také detekovat a kvantifikovat materiál usazený chladicí kapalinou, který poskytuje včasnou indikaci korozních produktů, tvorby biofilmu a dalších degradačních procesů.
Obrázek 2: Rozměry SRV Inline viskozimetr G1/2″ Závit.
Obrázek 3: SRV namontovaný v HPT-12G pro vedení chladicí kapaliny
SRV je výjimečně stabilní. Jeho tovární kalibrace zůstává platná po dobu jeho životnosti 25+ let, a proto nikdy nevyžaduje rekalibraci. Jeho rozlišení je lepší než 1 % hodnoty viskozity. Reprodukovatelnost naměřených hodnot je také lepší než 1 %, takže je ideální pro sledování krátkodobých i dlouhodobých trendů vlastností chladicí kapaliny s vysokou mírou spolehlivosti. SRV obsahuje vysoce přesný snímač teploty ponořený přímo do chladicí kapaliny, který umožňuje robustní a přesnou teplotní kompenzaci naměřených hodnot viskozity. SRV dále obsahuje samokontrolní funkci, která indikuje, zda senzor nashromáždil na svém povrchu nějaké usazeniny, například z produktů koroze nebo přilnutých biofilmů, které mohou indikovat chemickou nebo biologickou degradaci. Kontrola nánosu funguje nezávisle na měření viskozity a může poskytnout další důležité informace o stavu chladicí kapaliny.
2. Koncentrace glykolu monitoring s SRV
SRV může poskytnout přesné a stabilní měření koncentrace glykolu, jedné z nejkritičtějších vlastností chladicí kapaliny. Udržování optimální koncentrace glykolu zajišťuje požadovanou rovnováhu mezi výkonem přenosu tepla a ochranou proti korozi a mrazu. Včasná varování před změnami koncentrace glykolu jsou zásadní pro spolehlivost citlivých systémů datových center.Následující graf ukazuje viskozitu směsí propylenglykolu a vody pro široký rozsah koncentrací a teplot glykolu:
Schopnost SRV řešit velmi malé změny viskozity, podpořená jeho schopnostmi teplotní kompenzace, znamená, že může poskytovat přesná a stabilní měření koncentrace glykolu navzdory možným velkým teplotním změnám.
3. Detekce usazování a degradace chladiva
Stabilita SRV z něj činí citlivý detektor jakýchkoli změn vlastností kapaliny. Jak degradace, tak změny koncentrace mohou ovlivnit hodnoty viskozity SRV.Vzhledem k tomu, že se shromažďují poznatky o účincích degradace na hodnoty SRV, lze vyvinout inteligentní algoritmy, které odliší příznaky nejpravděpodobnějších změn vlastností chladicí kapaliny.
4. Rheonics výhody oproti jiným systémům
SRV poskytuje kontinuální měření viskozity bez pozornosti operátora. Laboratorní analýza je náročná na čas a zdroje a může poskytovat pouze pravidelné výsledky, často s dlouhou časovou prodlevou mezi extrakcí vzorku a závěrečnou laboratorní zprávou.
SRV je během let provozu skutečně stabilní. Elektrochemické procesy, jako je měření vodivosti a pH, lze provádět online, ale stabilita a přesnost senzorů může být ohrožena usazováním a degradací samotných senzorů.
Tovární kalibrace SRV zůstává nezměněna po dobu 25+ let životnosti senzoru. Elektrochemické senzory vyžadují častou kalibraci, aby byla zajištěna spolehlivá měření
Teplotní kompenzace SRV je zabudována do snímače; konvenční vyhodnocovací metody obvykle vyžadují pomocné měření teploty, aby se kompenzovala teplotní závislost měření.
5. Výhled
SRV je schopen detekovat změny v koncentraci glykolu v chladicích systémech. Je také schopen detekovat usazeniny způsobené kontaminanty, biofilmy a korozními produkty.
Jakmile budou k dispozici informace o výkonu SRV ve skutečném monitorování chladicí kapalinyoring prostředí, Rheonics podpůrný tým má za úkol vyvíjet inteligentní výstražné systémy, které varují před změnami vlastností chladicí kapaliny
Nepřetržitá měření za různých podmínek zpřístupňují rozsáhlá data o reakci senzoru na změny. Když jsou vidět změny ve výstupu SRV a detekci usazenin, může to spustit laboratorní testy k určení zdroje těchto změn. Společně s podpisem dat SRV budou poskytovat vstupy pro algoritmy strojového učení, které mohou přesněji vyhodnocovat trendy viskozity a depozice, což zase může poskytnout přesnější pochopení výkonu a životnosti chladicí kapaliny.
6. Komunikace a integrace
Rheonics SRV senzor obsahuje výkonnou elektroniku tzv SME – Elektronika modulu snímače. Rheonics SME zpracovává naměřená data ze sondy, převádí je na čitelné hodnoty a přenáší je prostřednictvím různých průmyslových protokolů, jako jsou analogové signály 4-20 mA a robustnější digitální protokoly jako Profinet, Modbus RTU a TCP, Ethernet/IP, HART, atd., díky čemuž lze senzor velmi snadno integrovat do místního monitoring nebo řídicí systémy.
Klienti se mohou spolehnout na Rheonics Integračnímu týmu za pomoc s nastavením komunikace a v případě potřeby se vzdálenou konfigurací pro zajištění hladké integrace.
