Flüssigkeitskühlsysteme sind ein wesentlicher Bestandteil der Rechenzentrumstechnologie. Mit zunehmender Leistungsdichte von Rechenzentrumsprozessoren wird die Kühlmittelleistung zu einem entscheidenden Faktor für die Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Prozessoren und anderen wichtigen Komponenten.
Abbildung 1: Kältemaschine.
Inhaltsverzeichnis
- Messungen von Glykol-basierten Kühlsystemen
- Glykolkonzentrationsüberwachungoring mit SRV
- Erkennung von Ablagerungen und Kühlmittelverschlechterung
- Rheonics Vorteile gegenüber anderen Systemen
- Outlook
- Kommunikation und Integration
1. Messungen von Glykol-basierten Kühlsystemen
Die am häufigsten verwendeten Kühlmittel sind Lösungen aus Glykolen und Wasser, zusammen mit Abbau- und Korrosionsinhibitoren, um Kühlmittelausfälle und Korrosion von elektronischen Systemen und Rohrleitungen zu verhindern. Daher ist eine genaue und empfindliche Überwachung erforderlich.oring Der Zustand des Kühlmittels auf Glykolbasis ist ein entscheidender Faktor für die Gewährleistung der Zuverlässigkeit und Stabilität der Ausrüstung.
Es gibt mehrere Methoden, die derzeit für die Überwachung verwendet werdenoring des Kühlmittelzustands. Sie messen zwei kritische Aspekte der Kühlmitteleigenschaften:
- Die Glykolkonzentration kann wie folgt gemessen werden:
- Viskosität, die stark mit der Konzentration variiert
- Optische Refraktometrie, die den Brechungsindex des Kühlmittels misst, der auch von der Glykolkonzentration abhängt
- Der Glykolabbau kann gemessen werden durch:
- Chemische Laboranalyse zum Nachweis erwarteter Abbauprodukte
- pH-Messungen zum Nachweis potenziell ätzender Säuren in Abbauprodukten
- Elektrische Leitfähigkeitsmessungen zum Nachweis ionischer Abbauprodukte
Optimale Überwachungoring des Kühlmittelzustands sollte ein kontinuierlicher Online-Prozess sein, dessen Zuverlässigkeit und Stabilität ohne Kalibrierung über die gesamte Lebensdauer des Sensors erhalten bleiben sollte.
Rheonics SRV ist ein kompakter, robuster Inline-Viskositätssensor, der Viskosität und Temperatur von Kühlmitteln direkt in der Kühlmittelleitung zuverlässig überwacht. Er erkennt und quantifiziert außerdem Ablagerungen im Kühlmittel und gibt so frühzeitig Hinweise auf Korrosionsprodukte, Biofilmbildung und andere Abbauprozesse.
Abbildung 2: Abmessungen SRV Inline-Viskosimeter G1/2″-Gewinde.
Abbildung 3: SRV in HPT-12G für Kühlmittelleitung montiert
SRV ist außergewöhnlich stabil. Die Werkskalibrierung bleibt über die gesamte Lebensdauer von über 25 Jahren gültig und erfordert daher keine Neukalibrierung. Die Auflösung liegt bei unter 1 % des Viskositätsmesswerts. Die Reproduzierbarkeit der Messwerte liegt ebenfalls bei unter 1 %, wodurch sich das System ideal für die zuverlässige Verfolgung kurz- und langfristiger Trends in Kühlmitteleigenschaften eignet. SRV verfügt über einen hochpräzisen Temperatursensor, der direkt in das Kühlmittel eingetaucht ist und eine robuste und genaue Temperaturkompensation der Viskositätsmesswerte ermöglicht. SRV verfügt außerdem über eine Selbstprüfungsfunktion, die anzeigt, ob sich auf der Sensoroberfläche Ablagerungen gebildet haben, beispielsweise durch Korrosionsprodukte oder anhaftende Biofilme, die auf chemischen oder biologischen Abbau hinweisen können. Die Ablagerungsprüfung funktioniert unabhängig von der Viskositätsmessung und kann zusätzliche, wichtige Informationen über den Kühlmittelzustand liefern.
2. Glykolkonzentrationsüberwachungoring mit SRV
SRV ermöglicht eine genaue und stabile Messung der Glykolkonzentration, einer der wichtigsten Eigenschaften eines Kühlmittels. Die Aufrechterhaltung einer optimalen Glykolkonzentration gewährleistet das gewünschte Gleichgewicht zwischen Wärmeübertragungsleistung und Korrosions- und Frostschutz. Frühzeitige Warnungen bei Änderungen der Glykolkonzentration sind für die Zuverlässigkeit empfindlicher Rechenzentrumssysteme unerlässlich.Das folgende Diagramm zeigt die Viskosität von Propylenglykol-Wasser-Gemischen für einen weiten Bereich von Glykolkonzentrationen und Temperaturen:
Die Fähigkeit des SRV, sehr kleine Änderungen der Viskosität aufzulösen, unterstützt durch seine Temperaturkompensationsfunktionen, bedeutet, dass es trotz möglicher großer Temperaturschwankungen genaue und stabile Messungen der Glykolkonzentration liefern kann.
3. Erkennung von Ablagerungen und Kühlmittelverschlechterung
Die Stabilität des SRV macht es zu einem empfindlichen Detektor für Änderungen der Flüssigkeitseigenschaften. Sowohl Abbau als auch Konzentrationsänderungen können die SRV-Viskositätswerte beeinflussen.Da immer mehr Wissen über die Auswirkungen der Verschlechterung auf die SRV-Messwerte gesammelt wird, können intelligente Algorithmen entwickelt werden, um die Signaturen der wahrscheinlichsten Änderungen der Kühlmitteleigenschaften zu unterscheiden.
4. Rheonics Vorteile gegenüber anderen Systemen
Das SRV liefert kontinuierliche Viskositätsmessungen ohne Bedienereingriff. Laboranalysen sind zeit- und ressourcenintensiv und liefern nur periodische Ergebnisse, oft mit einer langen Verzögerung zwischen Probenentnahme und endgültigem Laborbericht.
Das SRV ist über Jahre hinweg intrinsisch stabil. Elektrochemische Prozesse wie Leitfähigkeits- und pH-Messungen können online durchgeführt werden, jedoch können Stabilität und Genauigkeit der Sensoren durch Ablagerungen und Verschlechterung der Sensoren selbst beeinträchtigt werden.
Die Werkskalibrierung des SRV bleibt über die Lebensdauer des Sensors von über 25 Jahren unverändert. Elektrochemische Sensoren müssen regelmäßig kalibriert werden, um zuverlässige Messungen zu gewährleisten.
Die SRV-Temperaturkompensation ist im Sensor integriert; herkömmliche Auswerteverfahren erfordern in der Regel eine zusätzliche Temperaturmessung, um die Temperaturabhängigkeit der Messung zu kompensieren.
5. Ausblick
Das SRV kann Veränderungen der Glykolkonzentration in Kühlmittelsystemen erkennen. Darüber hinaus erkennt es Ablagerungen durch Verunreinigungen, Biofilme und Korrosionsprodukte.
Sobald Informationen über die Leistung von SRV in der tatsächlichen Kühlmittelüberwachung verfügbar werdenoring Umgebungen, die Rheonics Das Support-Team ist in der Lage, intelligente Warnsysteme zu entwickeln, die vor Änderungen der Kühlmitteleigenschaften warnen
Kontinuierliche Messungen unter unterschiedlichen Bedingungen liefern umfassende Daten über die Reaktion des Sensors auf Veränderungen. Werden Veränderungen im SRV-Ausgang und in der Ablagerungserkennung festgestellt, können Laboruntersuchungen zur Ermittlung der Ursache dieser Veränderungen durchgeführt werden. Zusammen mit der SRV-Datensignatur liefern diese Daten Input für maschinelle Lernalgorithmen, die Trends bei Viskosität und Ablagerung genauer bewerten und so ein genaueres Verständnis der Kühlmittelleistung und -lebensdauer ermöglichen.
6. Kommunikation und Integration
Rheonics Der SRV-Sensor enthält die leistungsstarke Elektronik namens SME – Sensormodulelektronik. Rheonics SME verarbeitet die Messdaten der Sonde, wandelt sie in lesbare Werte um und überträgt sie über mehrere Industrieprotokolle, wie z. B. analoge 4-20 mA-Signale und robustere digitale Protokolle wie Profinet, Modbus RTU und TCP, Ethernet/IP, HART, usw., wodurch der Sensor sehr einfach in lokale Überwachungsgeräte integriert werden kannoring oder Steuerungssysteme.
Kunden können sich darauf verlassen, dass Rheonics Integrationsteam für Unterstützung bei den Kommunikationseinstellungen und, falls erforderlich, Remote-Konfiguration, um eine reibungslose Integration zu gewährleisten.
