Il est devenu crucial de surveiller en permanence les performances des fluides frigorigènes, tels que les mélanges à base d'eau et de glycol, en évaluant des caractéristiques comme la dégradation thermique, la concentration en glycol, la contamination, l'encrassement biologique, les niveaux de Brix, le point de congélation, etc., qui peuvent être reliées à des mesures directes. Rheonics' Capteurs de densité et de viscosité en ligne.
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Avec l'augmentation de la densité et de la puissance de calcul des centres de données, les architectures traditionnelles à refroidissement par air peinent de plus en plus à répondre aux exigences de gestion thermique, d'efficacité énergétique et de fiabilité. Le refroidissement par boucle de recirculation de liquide – utilisant de l'eau ou des mélanges eau-glycol comme principal fluide caloporteur – s'est imposé comme l'une des solutions les plus efficaces et évolutives. Il est donc devenu crucial de surveiller en continu les performances de refroidissement, ce qui peut être réalisé, entre autres méthodes, en évaluant les caractéristiques du fluide caloporteur. Des caractéristiques telles que la dégradation thermique, la concentration en glycol, la contamination, l'encrassement biologique, le degré Brix, le point de congélation, etc., peuvent être mesurées directement. Rheonics' Capteurs de densité et de viscosité en ligne.
La fonction principale d'un système de refroidissement est d'évacuer la chaleur d'un endroit et de la transférer vers un autre, refroidissant ainsi l'endroit initial. La chaleur se propage naturellement des zones chaudes vers les zones froides par conduction (contact solide), convection (mouvement des fluides) et rayonnement (ondes électromagnétiques).
Le principal avantage du refroidissement liquide est que Le liquide est beaucoup plus efficace que l'air. en matière de transfert de chaleur. Cela rend refroidissement à base de liquide pur essentiel pour les centres de données modernes à haute densité, en particulier ceux qui prennent en charge l'IA et le calcul haute performance (HPC).
Les boucles de recirculation de liquide (LRL) offrent :
Le refroidissement D2C et le refroidissement par immersion sont tous deux des systèmes à recirculation qui utilisent une boucle primaire pour absorber la chaleur et une boucle secondaire pour la rejeter.
Le refroidissement D2C consiste en la recirculation d'un liquide de refroidissement directement sur les composants les plus chauds d'un centre de données, généralement les processeurs et les cartes graphiques. assiettes froides par-dessus. Le fluide utilisé dans les boucles primaire et secondaire est soit de l'eau pure déminéralisée (DI), soit un mélange de celle-ci avec du glycol.
Le propylène glycol (PG) est aujourd'hui le fluide frigorigène de choix pour les mélanges eau-eau, car il est non toxique, ininflammable, ne contribue pas au réchauffement climatique et offre des performances optimales par rapport aux autres fluides secondaires. Le PG possède une conductivité thermique inférieure et une viscosité supérieure à celle de l'eau pure ; le mélange eau-glycol génère donc un échange thermique moindre et nécessite davantage d'énergie pour le pompage. Cependant, son point de congélation est plus bas et son point d'ébullition plus élevé que ceux de l'eau, ce qui le rend indispensable lorsque l'eau déminéralisée risque de geler ou de s'évaporer dans le réseau. Le PG prévient également la prolifération bactérienne dans les canalisations d'eau.
Le D2C est souvent choisi pour sa plus grande facilité d'intégration dans les centres de données existants à grande échelle (comme les hyperscalers) où le matériel informatique est conçu pour fonctionner avec de l'eau glacée standard ou des fluides non conducteurs spécialisés, et où une température d'alimentation plus basse est souhaitée pour une marge de sécurité élevée.
Le refroidissement par immersion séduit de plus en plus les centres de données à très haute densité. Il consiste à immerger complètement le centre de données ou les baies de processeurs et de cartes graphiques dans un fluide diélectrique, tel que de l'huile minérale ou des fluides synthétiques. La chaleur est ensuite transférée des baies au fluide par conduction et convection. Le mode de recirculation du fluide, nécessaire au maintien de la température de refroidissement souhaitée, détermine le type de refroidissement par immersion.
Le refroidissement par immersion monophasique maintient toujours le fluide à l'état liquide grâce à une boucle secondaire, généralement via un échangeur de chaleur, avec du liquide ou de l'air. Les mélanges glycol-eau sont également courants dans cette boucle secondaire.
Le refroidissement par immersion diphasique repose sur le passage du fluide de l'état liquide à l'état gazeux par dissipation. Un serpentin de condensation placé au-dessus du réservoir d'immersion capte la vapeur et abaisse sa température grâce à un circuit secondaire qui la retransforme en liquide, permettant ainsi au liquide de retomber dans le réservoir.
Le refroidissement par immersion est très efficace pour fonctionner à températures d'entrée du liquide de refroidissement plus élevées L'immersion complète du serveur assure un refroidissement uniforme de tous les composants et élimine les points chauds. Cette température de fonctionnement plus élevée contribue largement à son excellente efficacité énergétique.
La régulation des fluides frigorigènes est assurée par les unités de distribution de fluide frigorigène (UDF). Celles-ci sont essentielles au maintien de l'efficacité du refroidissement en garantissant une circulation, une pression et un débit constants. Elles sont intégrées à des contrôleurs externes qui gèrent la vitesse des pompes, les vannes, les alarmes et la logique de redondance.
Les capteurs en ligne sont essentiels pour le diagnostic et la gestion de la santé (PHM), permettant aux opérateurs de surveiller directement l'état et la concentration du liquide de refroidissement.
Les principaux paramètres surveillés dans le LRL (en particulier les boucle glycol-eau):
Rheonics Les capteurs de densité et de viscosité en ligne sont basés sur une technologie de résonateur de torsion équilibré (BTR) qui mesure les propriétés du fluide par contact direct et évaluation des effets du fluide sur la fréquence de résonance et l'amortissement du résonateur.
Rheonics Les capteurs en ligne, tels que le viscosimètre en ligne SRV et le densimètre et viscosimètre en ligne SRD, sont adaptés à la surveillance des fluides caloporteurs tels que les liquides de refroidissement glycol-eau et les huiles minérales dans le refroidissement D2C et par immersion.
Le Rheonics Les avantages sont :
Intégrer le Rheonics sonde de capteur insérée dans les tubes en polymère ou les tuyaux en acier inoxydable à l'aide de Rheonics cellules d'écoulement en ligne et weldolets ou raccords et brides standard.
Cette petite cellule de flux nécessite un volume de fluide minimal et possède des orifices filetés mâles G1/2" à l'entrée et à la sortie. L'étanchéité est assurée par du FKM ou du FFKM (pour les hautes températures). O-Ring. Voir la page produit.
Cette cellule à flux continu est disponible en plusieurs variantes. Rheonics SRV et SRD. Doté de ports femelles NPT 3/4", il est idéal pour les conduites de petit diamètre, notamment de 3/4" ou 1". Voir IFC-34N-SRV et IFC-34N-SRD.
Disponible en tailles 1.5", 2" et 3", cet accessoire utilise Tri-Clamp connexions à l'entrée, à la sortie et au port de la sonde. Voir la page produit.
Bobine en T FTP
Disponible en tailles de 2 pouces ou plus, cette cellule place la sonde perpendiculairement au flux du fluide tout en minimisant les zones mortes. Voir la page produit.
Installation directe de Rheonics Il est possible d'installer des sondes SRV et SRD dans les conduites principales ou d'alimentation du liquide de refroidissement à l'aide de weldolets tels que :
WOL-34NL (Convient aux SRV et SRD)
HAW-12G-OTK (valable pour SRV et SRD), le FKM ou le FFKM (pour les hautes températures) est utilisé pour créer un joint de connexion.
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