Vloeistofkoelsystemen zijn een essentieel onderdeel van datacentertechnologie. Naarmate de vermogensdichtheid van datacenterprocessors toeneemt, worden koelmiddelprestaties een cruciale schakel in de betrouwbaarheid en levensduur van processors en andere essentiële componenten.
Figuur 1: Koelmiddelmachine.
Inhoudsopgave
- Metingen van koelsystemen op basis van glycol
- Glycolconcentratiemonitororing met SRV
- Detectie van afzetting en koelmiddeldegradatie
- Rheonics voordelen ten opzichte van andere systemen
- Outlook
- Communicatie en Integratie
1. Metingen van koelsystemen op basis van glycol
De meest gebruikte koelmiddelen zijn oplossingen van glycolen en water, samen met degradatie- en corrosieremmers om koelmiddelstoringen en corrosie van elektronische en leidingsystemen te voorkomen. Daarom zijn nauwkeurige en gevoelige monitors nodig.oring De conditie van koelmiddel op glycolbasis is van cruciaal belang om de betrouwbaarheid en stabiliteit van apparatuur te garanderen.
Er zijn momenteel verschillende methoden in gebruik voor het monitorenoring van de koelmiddelconditie. Ze meten twee kritische aspecten van de koelmiddeleigenschappen:
- De glycolconcentratie kan worden gemeten door:
- Viscositeit, die sterk varieert met de concentratie
- Optische refractometrie, die de brekingsindex van het koelmiddel meet, die ook afhankelijk is van de glycolconcentratie
- Glycolafbraak kan worden gemeten door:
- Laboratoriumchemische analyse om verwachte afbraakproducten te detecteren
- pH-metingen om potentieel corrosieve zuren in afbraakproducten te detecteren
- Elektrische geleidbaarheidsmetingen om ionische afbraakproducten te detecteren
Optimale monitororing van de koelmiddelconditie moet een continu online proces zijn waarvan de betrouwbaarheid en stabiliteit zonder kalibratie gedurende de levensduur van de sensor behouden moeten blijven.
Rheonics De SRV is een compacte, robuuste inline viscositeitssensor die de viscositeit en temperatuur van koelvloeistoffen direct in de koelmiddelleiding betrouwbaar kan bewaken. Hij kan ook materiaal detecteren en kwantificeren dat door koelmiddel wordt afgezet, wat een vroege indicatie geeft van corrosieproducten, biofilmvorming en andere degradatieprocessen.
Figuur 2: Afmetingen SRV Inline Viscometer G1/2″ Draad.
Figuur 3: SRV gemonteerd in HPT-12G voor koelmiddelleiding
SRV is uitzonderlijk stabiel. De fabriekskalibratie blijft geldig gedurende de levensduur van meer dan 25 jaar en hoeft daarom nooit opnieuw te worden gekalibreerd. De resolutie is beter dan 1% van de viscositeitswaarde. De reproduceerbaarheid van de metingen is ook beter dan 1%, waardoor het perfect is voor het met een hoge mate van betrouwbaarheid volgen van zowel korte- als langetermijntrends in koelmiddeleigenschappen. SRV is voorzien van een zeer nauwkeurige temperatuursensor die direct in het koelmiddel is ondergedompeld en die een robuuste en nauwkeurige temperatuurcompensatie van viscositeitsmetingen mogelijk maakt. SRV is bovendien voorzien van een zelfcontrolefunctie die aangeeft of er afzettingen op het oppervlak van de sensor zijn ontstaan, bijvoorbeeld door corrosieproducten of aanhechtende biofilms die kunnen wijzen op chemische of biologische degradatie. De afzettingscontrole werkt onafhankelijk van de viscositeitsmeting en kan aanvullende, cruciale informatie verschaffen over de conditie van het koelmiddel.
2. Glycolconcentratiemonitororing met SRV
SRV kan een nauwkeurige en stabiele meting van de glycolconcentratie leveren, een van de meest cruciale eigenschappen van een koelmiddel. Het handhaven van een optimale glycolconcentratie zorgt voor de gewenste balans tussen warmteoverdracht en corrosie- en vorstbescherming. Vroegtijdige waarschuwingen voor veranderingen in de glycolconcentratie zijn essentieel voor de betrouwbaarheid van gevoelige datacentersystemen.De volgende grafiek toont de viscositeit van propyleenglycol-watermengsels voor een breed scala aan glycolconcentraties en temperaturen:
Dankzij het vermogen van de SRV om zeer kleine veranderingen in viscositeit op te vangen en de mogelijkheid tot temperatuurcompensatie kan het nauwkeurige en stabiele metingen van de glycolconcentratie leveren, ondanks mogelijke grote temperatuurvariaties.
3. Detectie van afzetting en koelmiddeldegradatie
De stabiliteit van de SRV maakt hem een gevoelige detector voor veranderingen in de vloeistofeigenschappen. Zowel degradatie als concentratieveranderingen kunnen de viscositeitswaarden van de SRV beïnvloeden.Naarmate er meer kennis wordt verzameld over de effecten van degradatie op SRV-waarden, kunnen slimme algoritmes worden ontwikkeld om de kenmerken van de meest waarschijnlijke veranderingen in de eigenschappen van het koelmiddel te onderscheiden.
4. Rheonics voordelen ten opzichte van andere systemen
De SRV levert continue viscositeitsmetingen zonder tussenkomst van de operator. Laboratoriumanalyses zijn tijdrovend en kosten veel middelen en leveren slechts periodieke resultaten op, vaak met een lange vertraging tussen monsterafname en het definitieve laboratoriumrapport.
De SRV is intrinsiek stabiel gedurende jarenlange werking. Elektrochemische processen zoals geleidbaarheids- en pH-meting kunnen online worden uitgevoerd, maar de stabiliteit en nauwkeurigheid van sensoren kunnen in gevaar komen door afzetting en degradatie van de sensoren zelf.
De SRV-fabriekskalibratie blijft ongewijzigd gedurende de levensduur van de sensor van meer dan 25 jaar. Elektrochemische sensoren moeten regelmatig worden gekalibreerd om betrouwbare metingen te garanderen.
De SRV-temperatuurcompensatie is in de sensor ingebouwd. Bij conventionele evaluatiemethoden is doorgaans een hulptemperatuurmeting nodig om de temperatuurafhankelijkheid van de meting te compenseren.
5. vooruitzicht
De SRV kan veranderingen in de glycolconcentratie in koelsystemen detecteren. Hij kan ook afzettingen detecteren die worden veroorzaakt door verontreinigingen, biofilms en corrosieproducten.
Naarmate er informatie beschikbaar komt over de prestaties van SRV in werkelijke koelmiddelmonitoringoring omgevingen, de Rheonics Het ondersteuningsteam is gepositioneerd om slimme waarschuwingssystemen te ontwikkelen die waarschuwen voor veranderingen in de eigenschappen van koelmiddelen
Continue metingen onder wisselende omstandigheden leveren uitgebreide gegevens op over de reactie van de sensor op veranderingen. Wanneer er veranderingen worden waargenomen in de SRV-uitvoer en de detectie van afzettingen, kan dit laboratoriumtests activeren om de bron van deze veranderingen te achterhalen. In combinatie met de SRV-datasignatuur leveren deze input voor machine learning-algoritmen die trends in viscositeit en afzetting nauwkeuriger kunnen evalueren, wat op zijn beurt een nauwkeuriger inzicht kan geven in de prestaties en levensduur van koelmiddel.
6. Communicatie en integratie
Rheonics De SRV-sensor bevat de krachtige elektronica genaamd SME – Sensormodule-elektronica. Rheonics SME verwerkt de gemeten gegevens van de sonde, transformeert deze naar leesbare waarden en verzendt deze via meerdere industriële protocollen, zoals de analoge 4-20 mA-signalen en robuustere digitale protocollen zoals Profinet, Modbus RTU en TCP, Ethernet/IP, HART, enz. waardoor de sensor zeer eenvoudig te integreren is in lokale monitorenoring of controlesystemen.
Klanten kunnen vertrouwen op de Rheonics Integratieteam voor hulp met communicatie-instellingen en, indien nodig, configuratie op afstand, om een soepele integratie te garanderen.
