Avec le développement rapide de l'industrie électronique, l'utilisation des systèmes de refroidissement liquide se généralise. Parmi ceux-ci, le choix du fluide caloporteur est crucial pour les plaques de refroidissement liquide . Actuellement, plusieurs options sont disponibles, telles que les solutions d'éthylène glycol, de propylène glycol et l'eau déminéralisée. Huawei, Dawn et Hyperfusion utilisent principalement une solution à 25 % d'éthylène glycol, tandis qu'Inspur et Xinhua San privilégient une solution à 25 % de propylène glycol.
La solution d'éthylène glycol et la solution de propylène glycol sont des normes industrielles à haute disponibilité, et le coût de la solution d'éthylène glycol est inférieur à celui de la solution de propylène glycol. La concentration recommandée de liquide de refroidissement est comprise entre 20 % et 30 % et ne doit pas être trop élevée car elle peut affecter les performances de dissipation thermique du fluide de travail ; Elle ne doit pas être trop faible, car elle peut affecter la capacité à empêcher le gel et à inhiber la croissance microbienne.
L'eau désionisée a de bonnes performances de transfert de chaleur, est non toxique et sûre, et peut être utilisée comme l'un des liquides de refroidissement, mais il convient de prêter attention à l'entretien du liquide de refroidissement. Le point de congélation de l'eau déminéralisée est de 0 ℃ et les problèmes d'antigel doivent être pris en compte dans des situations telles que le transport, le stockage, l'arrêt à court terme, un faible volume d'activité et les serveurs installés mais non fonctionnels.
L'eau désionisée nécessite l'ajout d'inhibiteurs de corrosion et de bactéricides, sinon il est facile de provoquer une corrosion du cuivre et une utilisation à long terme peut facilement entraîner une fuite de l'échangeur thermique à plaques brasées en cuivre à l'intérieur du CDU. Les fluides de refroidissement nécessitent l'ajout d'inhibiteurs de corrosion et des fongicides pour empêcher la croissance de bactéries dans le pipeline, entraînant un blocage et des fuites.
Le liquide de refroidissement de la technologie de refroidissement liquide à plaque froide circule dans le pipeline de plaque froide et n'entre pas en contact direct avec les appareils électroniques tels que la carte mère et les puces. Dans l'hypothèse du respect des performances de refroidissement, seules la compatibilité et la fiabilité entre le liquide de refroidissement et la canalisation de circulation et la plaque froide peuvent être prises en compte.
Cependant, en fonctionnement pratique, il est nécessaire de vérifier régulièrement le liquide de refroidissement pour garantir la qualité stable et fiable du fluide de refroidissement, afin de réduire les risques tels que la corrosion, le vieillissement accéléré et la pénétration dans des environnements de travail à long terme. En termes de sélection du liquide de refroidissement, les liquides de refroidissement couramment utilisés dans le circuit de refroidissement secondaire d'un système de refroidissement liquide à plaque froide comprennent le liquide de refroidissement à base d'eau et le liquide de refroidissement sans eau.
Liquide de refroidissement à base d'eau
Le liquide de refroidissement à base d'eau a de bonnes performances de transfert de chaleur et peut être divisé en liquide d'eau pure et en liquide formulé. La solution d'eau pure utilise de l'eau pure comme solvant, sans ajouter d'autres matériaux ou en ajoutant seulement une certaine proportion d'antigel d'éthylène glycol ou de propylène glycol selon exigences en matière d'antigel. La solution d'eau pure supprime la corrosion des matériaux infiltrés et la croissance des micro-organismes en maintenant un environnement à très faible conductivité.
La formule liquide utilise de l'eau pure comme solvant et ajoute une certaine proportion d'antigel en fonction des exigences en matière d'antigel, ainsi que des additifs tels que des inhibiteurs de corrosion et des biocides. La formule liquide réduit le risque de corrosion du matériau mouillant et inhibe la croissance bactérienne grâce aux additifs. Étant donné que ces additifs peuvent réduire la conductivité thermique de l'eau et ont également le problème de perdre leur efficacité en raison de leur consommation, un échantillonnage et une surveillance réguliers de la qualité du liquide de refroidissement sont nécessaires pendant leur utilisation.
Liquide de refroidissement non aqueux
Le liquide de refroidissement non aqueux est principalement divisé en hydrocarbures, organosilicium et fluorocarbone.
Les composés nécessitent un examen et des tests stricts de la compatibilité des matériaux mouillants lorsqu’ils sont utilisés.
Les liquides de refroidissement à base d'hydrocarbures et d'organosiliciés sont visqueux à température ambiante, c'est pourquoi ils sont communément appelés « liquides de refroidissement à base d'huile » dans l'industrie. Les liquides de refroidissement à base d'huile courants peuvent être divisés en huile minérale naturelle, huile synthétique, huile organosiliciée, etc. Ils ont généralement des caractéristiques communes telles qu'un point d'ébullition élevé, non volatils, non corrosifs pour les métaux, respectueux de l'environnement, faible toxicité et faible coût. Cependant, en raison de leur point d’éclair, il existe un risque de combustion de combustibles lors de leur utilisation. Les liquides de refroidissement à base d'huile ne sont généralement pas utilisés comme liquides de refroidissement pour le refroidissement par liquide à plaque froide en raison de leur viscosité, de leur viscosité et de leur sensibilité à l'absorption d'humidité et à l'hydrolyse.
Le liquide de refroidissement au fluor de carbone est un type de composé organique obtenu en remplaçant tout ou partie de l'hydrogène contenu dans les hydrocarbures par du fluor. Selon la composition et la structure différentes des composés fluorés de carbone, il peut être divisé en hydrocarbures gazeux (CFC), hydrocarbures chlorés hydrogènes (HCFC), hydrocarbures hydrogènes (IFC), perfluorocarbures (PFC), hydrofluoroéthanes (IFE), etc. a une bonne isolation électrique et des performances complètes de transfert de chaleur, peut atteindre une ininflammabilité sans point d'éclair, une forte inertie et n'est pas facile à réagir avec d'autres substances, ce qui en fait un bon matériau compatible.
Refroidissement liquide à plaque froide monophasé/biphasé
Selon que le liquide de refroidissement dans le système de refroidissement liquide à plaque froide subit une conversion de phase gaz-liquide pendant l'absorption ou la libération de chaleur, il peut être divisé en refroidissement liquide à plaque froide monophasé et refroidissement liquide à plaque froide biphasé.
Le refroidissement liquide par plaque froide monophasé absorbe la chaleur à travers le liquide de refroidissement à l'intérieur de la plaque froide, réduit la température des copeaux et ne permet pas la vaporisation. Le liquide de refroidissement à base d'eau, avec son point d'ébullition élevé et ses bonnes performances de transfert de chaleur, devient un liquide de refroidissement idéal pour le refroidissement liquide par plaque froide monophasée.
Le refroidissement liquide à plaque froide biphasée absorbe la chaleur à travers le liquide de refroidissement à l'intérieur de la plaque froide, et le liquide de refroidissement subit une conversion de phase gaz-liquide. Habituellement, un liquide de refroidissement au fluor de carbone avec un point d'ébullition inférieur et une plage d'ébullition appropriée est sélectionné pour faciliter le cycle de vaporisation par absorption de chaleur et de liquéfaction par dissipation thermique.
La corrosion, les dépôts et la croissance microbienne provoqués par la gestion des pannes du liquide de refroidissement secondaire dans le refroidissement liquide par plaque froide peuvent directement entraîner une diminution exponentielle de l'efficacité du transfert de chaleur, un risque de temps d'arrêt et même des dommages au serveur. Il est généralement recommandé d'utiliser des liquides déminéralisés. liquide de refroidissement à base d'eau contenant des composants fonctionnels anti-corrosion et anti-prolifération microbienne, car il a une grande capacité thermique spécifique et peut répondre aux besoins de dissipation thermique des processeurs haute puissance. Universel pour les systèmes de refroidissement liquide généraux, également applicable aux plaques de refroidissement liquide en cuivre et en aluminium
