推广 热搜: 采购方式  甲带  滤芯  气动隔膜泵  减速机  减速机型号  履带  带式称重给煤机  无级变速机  链式给煤机 

液冷系统防漏液和漏液检测设计研究报告

   日期:2026-01-06 09:31:39     来源:网络整理    作者:本站编辑    评论:0    
液冷系统防漏液和漏液检测设计研究报告

本文为节选,如需报告请联系客服或扫码获取更多报告

第一章 行业背景与技术概况

1.1 政策驱动与液冷技术

1.1.1 政策

国家对数据中心绿色低碳发展的重视促使行业不断寻求降低 PUE(Power Usage Effectiveness,能源使用效率)的解决方案。随着芯片技术的进步,单芯片算力密度急剧增加,传统风冷散热的效率和能力达到瓶颈,不仅难以有效控制设备温度,还消耗大量电能。在这样的背景下,液冷技术作为一种高效、节能的散热方式,得到了广泛关注和应用。

1.1.2 液冷技术发展现状

液冷服务器及液冷机柜在运营商、互联网等行业的试点应用取得了一定成效,多个服务器厂商积极投入液冷产品的研发和推广。根据 IDC 数据,中国液冷服务器市场在 2024 上半年继续保持快速增长,市场规模达到 12.6 亿美元,与 2023 年同期相比增长 98.3%,其中液冷解决方案仍以冷板式为主,占到 95%以上,预计 2028 年市场规模将达到 102 亿美元。冷板式液冷系统主要由液冷机柜和服务器、分集水器、供回歧管、冷量分配单元及制冷设备等组成。冷却液通过循环管路流经冷板,与服务器内的发热元件进行热交换,将热量带走,从而实现对服务器的散热。冷板式液冷系统工作原理如图 1-1 所示。

1.2 液冷系统防漏液和漏液检测技术

1.2.1 防漏液和漏液检测的重要性

防漏液和漏液检测对于液冷系统的可靠性和安全性至关重要。在数据中心等对设备运行稳定性要求极高的场景中,液冷系统一旦发生漏液,冷却液可能会渗入服务器、存储设备等核心硬件,导致精密电子元件短路、腐蚀,进而引发设备故障甚至系统瘫痪,造成不可估量的经济损失和业务中断风险。正因如此,液冷系统设计上防漏液显得尤为关键,它通过优化管路连接结构、采用高品质密封材料等方式,从源头上降低漏液概率,为系统稳定运行构筑起第一道防线。

1.2.2 防漏液和漏液检测的技术概况

在防漏液技术上,各厂商方法不同。例如部分厂商为冷板式液冷系统优化流道,选用优质密封材料;有的在液冷机柜采用密封胶条与压力平衡设计;还有的对液冷服务器加强部件密封、提升结构稳固性 。

第二章 系统化设计原则和分级

冷板式液冷系统的防漏液和漏液检测应采用系统化设计思维,将可靠性理念贯穿于整个液冷系统的全生命周期。

系统化设计原则:预防为主,防治结合。首先通过优化设计,最大程度保障系统的高可靠性,从源头上防漏液;其次解决漏液后怎么办的,从影响轻重依次保证不扩散、不烧机、不宕机。

应针对不同类型设备,分别开展漏液防护设计、漏液检测设计以及告警后处理设计。通过这种差异化、精细化的设计策略,既能确保系统的安全性,又能兼顾成本效益。具体而言,可依据设备的重要性和漏液影响程度进行分级管理:

A 类:液冷节点。包括液冷服务器、液冷交换机等,作为数据中心的核心算力单元,直接关系到业务的连续性和数据的安全性。应有漏液防护、漏液检测和漏液告警后处理。

B 类:液冷机柜。作为承载液冷节点的基础设施,应有漏液防护、漏液检测。

C 类:CDU 和液冷环路。作为液冷系统的 “动力心脏” 和 “血液循环系统”,应有漏液防护,降低漏液风险,保障液冷系统的稳定运行。

第三章 防漏液设计规范

液冷系统防漏液设计应采用高可靠、高强度、耐腐蚀的冷板组件和液冷部件,满足材料和工质的兼容性。

液冷系统使用的与工质液体接触的材料均满足工质兼容性要求,包括金属材料、非金属材料等,能够承受冷却液的长期浸泡而不发生渗漏,并严格按照相关标准进行选择和测试。

第四章 漏液防护设计规范

液冷节点、液冷机柜、CDU 和液冷环路等设备都应有漏液防护设计,各设备的详细设计规范如下。

4.1 液冷节点漏液防护

4.1.1 冷板与服务器连接部位密封设计

冷板与服务器的连接部位应采用密封性能良好的连接方式,如螺栓连接、卡扣连接等。连接部位应使用密封胶进行密封,密封胶应具有良好的耐水性、耐腐蚀性和粘结强度,其邵氏硬度应在 40 - 60 之间。

冷板与服务器的接触面应平整、清洁,无油污、杂质等,以确保密封效果。在安装冷板时,应按照规定的扭矩拧紧螺栓或卡扣,确保连接紧密。

4.1.2 节点内物理隔离

物料隔离实现液体扩散方向,具体由防水泡棉挡墙+无孔底板+底部拆边排水组成。如图 4-1 所示。

第五章 漏液检测设计规范

5.1 水浸绳漏液检测

水浸绳有两个端子,每个端子有 2 个 pin 脚,且通过两根导线相连。当水浸绳在干燥情况下,两根导线之间互相不导通,两根导线之间的阻抗为无穷大;当水浸绳被液体浸湿后,两根导线之间阻抗变的很小,趋于导通;利用水浸绳两根导线之间阻抗的变化特性,即可检测是否存在漏液。水浸绳线间阻抗变化的特性可以使用一个可调电阻来简化替代。如图 5-1所示。

5.2 传感器漏液检测

在分集水器的进出口、管道连接处等关键位置布置漏液传感器,实时监测冷却液泄漏情况。传感器应选用高精度、高灵敏度的型号,确保能够及时发现并定位泄漏点。漏液传感器的漏液传感器的灵敏度应不低于 0.1ml/min,检测精度应达到±1 ml 以内,响应时间不超过5 秒。通过高精度、快响应的传感器,确保漏液检测系统能够迅速发现并响应泄漏事件,降低损失。

5.3 服务器冷却液流量监测设计

在服务器的冷却液入口和出口处应安装流量传感器,用于监测冷却液的流量。流量传感器的精度应不低于±5%,响应时间应不大于 1s。

通过监测冷却液的流量,可以判断冷却液循环是否正常。当流量低于设定的告警阈值时,可能表示存在泄漏或堵塞等问题,应及时发出告警信号。告警阈值可根据服务器的实际需求进行设置,一般可设置为正常流量的 80%。

 
打赏
 
更多>同类资讯
0相关评论

推荐图文
推荐资讯
点击排行
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  使用协议  |  版权隐私  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报  |  皖ICP备20008326号-18
Powered By DESTOON