+41 52 511 (SUI) + 1 713 955 7305 (USA)
Monitorowanie lepkości, stężenia i degradacji w układach chłodzenia na bazie glikolu

Systemy chłodzenia cieczą są niezbędnym elementem technologii centrów danych. Wraz ze wzrostem gęstości mocy procesorów centrów danych wydajność chłodziwa staje się krytycznym ogniwem w niezawodności i żywotności procesorów i innych niezbędnych komponentów.

Rysunek 1: Maszyna chłodnicza.

Spis treści

  1. Pomiary układów chłodzenia na bazie glikolu
  2. Monitorowanie stężenia glikolu za pomocą SRV
  3. Wykrywanie osadów i degradacji chłodziwa
  4. Rheonics zalety w porównaniu z innymi systemami
  5. Outlook
  6. Komunikacja i integracja

1. Pomiary układów chłodzenia na bazie glikolu

Najczęściej stosowanymi czynnikami chłodzącymi są roztwory glikolu i wody, wraz z inhibitorami degradacji i korozji, które zapobiegają awariom czynnika chłodzącego oraz korozji systemów elektronicznych i rurociągów. Dlatego dokładny i czuły monitoring stanu czynnika chłodzącego na bazie glikolu jest kluczowym elementem zapewniającym niezawodność i stabilność urządzeń.
Obecnie stosuje się kilka metod monitorowania stanu płynu chłodzącego. Mierzą one dwa kluczowe aspekty właściwości płynu chłodzącego:

  • Stężenie glikolu można zmierzyć za pomocą:
    • Lepkość, która silnie zmienia się w zależności od stężenia
    • Refraktometria optyczna, która mierzy współczynnik załamania światła chłodziwa, zależny również od stężenia glikolu
  • Degradację glikolu można mierzyć za pomocą:
    • Laboratoryjna analiza chemiczna w celu wykrycia oczekiwanych produktów degradacji
    • Pomiary pH w celu wykrycia potencjalnie żrących kwasów w produktach degradacji
    • Pomiary przewodnictwa elektrycznego w celu wykrycia produktów degradacji jonowej

Optymalne monitorowanie stanu płynu chłodzącego powinno odbywać się w trybie ciągłym, a jego niezawodność i stabilność powinny być utrzymywane bez konieczności kalibracji przez cały okres eksploatacji czujnika.
Rheonics SRV to kompaktowy, solidny czujnik lepkości inline, który może niezawodnie monitorować lepkość i temperaturę chłodziw bezpośrednio w przewodzie chłodziwa. Może również wykrywać i kwantyfikować materiał osadzony przez chłodziwo, co daje wczesne wskazówki dotyczące produktów korozji, tworzenia się biofilmu i innych procesów degradacji.

Rysunek 2: Wymiary wiskozymetru SRV Inline z gwintem G1/2″.

Rysunek 3: Zawór SRV zamontowany w HPT-12G do przewodu chłodziwa

Odwiedź artykuł SRV-X1-12G

SRV jest wyjątkowo stabilny. Jego fabryczna kalibracja pozostaje ważna przez ponad 25 lat eksploatacji, dlatego nigdy nie wymaga ponownej kalibracji. Jego rozdzielczość jest lepsza niż 1% odczytu lepkości. Powtarzalność odczytów jest również lepsza niż 1%, co czyni go idealnym do śledzenia zarówno krótkoterminowych, jak i długoterminowych trendów we właściwościach chłodziwa z wysokim stopniem pewności. SRV zawiera czujnik temperatury o wysokiej dokładności zanurzony bezpośrednio w chłodziwie, który umożliwia solidną i dokładną kompensację temperatury odczytów lepkości. SRV zawiera ponadto funkcję samokontroli, która wskazuje, czy czujnik zgromadził jakiekolwiek osady na swojej powierzchni, na przykład z produktów korozji lub przylegających biofilmów, które mogą wskazywać na degradację chemiczną lub biologiczną. Kontrola osadów działa niezależnie od pomiaru lepkości i może dostarczać dodatkowych, kluczowych informacji o stanie chłodziwa.

2. Monitorowanie stężenia glikolu za pomocą SRV

SRV może zapewnić dokładny i stabilny pomiar stężenia glikolu, jednej z najważniejszych właściwości chłodziwa. Utrzymanie optymalnego stężenia glikolu zapewnia pożądaną równowagę między wydajnością wymiany ciepła a ochroną przed korozją i zamarzaniem. Wczesne ostrzeżenia o zmianach stężenia glikolu są niezbędne dla niezawodności delikatnych systemów centrów danych.
Poniższy wykres przedstawia lepkość mieszanin glikolu propylenowego z wodą dla szerokiego zakresu stężeń glikolu i temperatur:

Rysunek 4: Lepkość różnych stężeń mieszanin glikolu propylenowego z wodą w różnych temperaturach.

Możliwość pomiaru bardzo małych zmian lepkości przez SRV, wspierana przez funkcję kompensacji temperatury, oznacza, że ​​może on dostarczać dokładnych i stabilnych pomiarów stężenia glikolu pomimo możliwych dużych wahań temperatury.

3. Wykrywanie osadów i degradacji chłodziwa

Stabilność SRV sprawia, że ​​jest to czuły detektor wszelkich zmian właściwości płynu. Zarówno degradacja, jak i zmiany stężenia mogą wpływać na odczyty lepkości SRV.
W miarę gromadzenia wiedzy na temat wpływu degradacji na odczyty SRV można opracować inteligentne algorytmy umożliwiające rozróżnianie sygnatur najbardziej prawdopodobnych zmian właściwości płynu chłodzącego.

4. Rheonics zalety w porównaniu z innymi systemami

SRV zapewnia ciągłe pomiary lepkości bez uwagi operatora. Analiza laboratoryjna jest czasochłonna i wymaga dużych zasobów, a wyniki mogą być jedynie okresowe, często z dużym opóźnieniem między ekstrakcją próbki a końcowym raportem laboratoryjnym.
SRV jest wewnętrznie stabilny przez lata eksploatacji. Procesy elektrochemiczne, takie jak pomiary przewodnictwa i pH, można wykonywać online, ale stabilność i dokładność czujników mogą być zagrożone przez osadzanie się i degradację samych czujników.
Kalibracja fabryczna SRV pozostaje niezmienna przez ponad 25 lat żywotności czujnika. Czujniki elektrochemiczne wymagają częstej kalibracji, aby zapewnić niezawodne pomiary
Kompensacja temperatury SRV jest wbudowana w czujnik. Konwencjonalne metody oceny zwykle wymagają pomocniczego pomiaru temperatury, aby skompensować zależność pomiaru od temperatury.

5. Perspektywy

SRV jest w stanie wykryć zmiany w stężeniu glikolu w układach chłodzenia. Jest również w stanie wykryć osady spowodowane przez zanieczyszczenia, biofilmy i produkty korozji.
W miarę jak informacje na temat wydajności SRV w rzeczywistych środowiskach monitorowania chłodziwa stają się dostępne, Rheonics Zespół wsparcia jest przygotowany do opracowywania inteligentnych systemów ostrzegawczych, które będą ostrzegać o zmianach właściwości płynu chłodzącego
Ciągłe pomiary w różnych warunkach udostępniają obszerne dane na temat reakcji czujnika na zmiany. Gdy zmiany są widoczne w wyjściu SRV i wykrywaniu osadów, może to wywołać testy laboratoryjne w celu ustalenia źródła tych zmian. Wraz z sygnaturą danych SRV, będą one stanowić dane wejściowe dla algorytmów uczenia maszynowego, które mogą dokładniej oceniać trendy w lepkości i osadach, co z kolei może zapewnić dokładniejsze zrozumienie wydajności chłodziwa i jego żywotności.

6. Komunikacja i integracja

Rheonics Czujnik SRV obejmuje wydajną elektronikę zwaną SME – Elektronika modułu czujnika. Rheonics SME przetwarza dane pomiarowe z sondy, przekształca je na wartości czytelne i przesyła za pomocą wielu protokołów przemysłowych, takich jak sygnały analogowe 4-20 mA i bardziej niezawodne protokoły cyfrowe, takie jak Profinet, Modbus RTU i TCP, Ethernet/IP, HARTitp., co sprawia, że czujnik ten można bardzo łatwo zintegrować z lokalnymi systemami monitorowania lub sterowania.
Klienci mogą polegać na Rheonics Zespół ds. integracji udzieli pomocy w zakresie ustawień komunikacji, a w razie potrzeby także zdalnej konfiguracji, aby zapewnić płynną integrację.

Odwiedź stronę Elektronika i komunikacja

 

Szukaj

Rheonics na targach EXPOCOBRE 2026

Dołącz do rejestru Rheonics Na targach EXPOCOBRE 2026 w Limie dowiedz się, jak precyzyjne pomiary poprawiają wydajność górnictwa. Od gęstości szlamu po monitorowanie chemiczne – zobacz naszą technologię w akcji.

Odkryj więcej