Ir para o conteúdo principal

Concentração de glicol no circuito de refrigeração de centros de dados sempre sob controle


O LiquiSonic® sensor determina a proporção de glicol na mistura água‑glicol diretamente na tubulação. Sem coleta de amostras, sem janela óptica, sem recalibração posterior.

O mesmo sensor detecta bolhas de gás no meio e as sinaliza como variável de interferência. Assim, mesmo após trabalhos de manutenção, fica claro em que estado o circuito realmente está operando.

Valor medido a cada segundo

Concentração e temperatura continuamente, não apenas no intervalo de manutenção

Nada para limpar

Sem prisma, sem membrana, sem peças de desgaste no meio

Bolhas de gás visíveis

Entrada de ar após enchimento e trabalhos de manutenção é indicada como variável de interferência

Skid, tubulação, CDU

Instalação posterior em sistemas existentes ou montado no equipamento de fábrica

A concentração de glicol em um centro de dados com refrigeração líquida pode ser determinada com um LiquiSonic®sensor ultrassônico diretamente na tubulação. Mede-se a velocidade do som na mistura água‑glicol; a influência da temperatura é medida junto e compensada. A partir dessa grandeza física, a proporção de glicol é determinada de forma inequívoca, sem amostragem, titulação ou líquido de referência.

Se a proporção da mistura se alterar, por exemplo, por reposição com água pura, por água estranha proveniente do trocador de calor ou por um lote divergente, isso pode ser visto na tendência antes que a proteção contra congelamento e a transferência de calor saiam da especificação.


Entre duas amostras, o circuito de refrigeração é um ponto cego

A refrigeração Direct-to-Chip remove a maior parte do calor residual dos servidores por meio de uma mistura água‑glicol. A proteção contra congelamento protege as tubulações externas, e o pacote de inibidores protege cobre e alumínio em canais com menos de um milímetro. Ambos dependem da proporção da mistura, e ela se altera silenciosamente: por reposição, por variação entre recipientes de entrega, por degradação do glicol em temperatura de ida permanentemente alta. Isso só se torna perceptível quando o desempenho já falta.

Onde a concentração varia

  • A reposição com água pura dilui a mistura sem ser percebida
  • Variação de lote entre recipientes e entregas
  • Água estranha através de um trocador de calor com vazamento
  • Evaporação em pontos altos e vasos de expansão
  • Degradação do glicol em alta temperatura de operação

O que isso implica

  • A proteção contra congelamento deixa de ser comprovável
  • A transferência de calor diminui, a energia de bombeamento aumenta
  • Corrosão e biofilme em cold plates e trocadores de calor
  • Desvio da especificação do fluido do fabricante do hardware
  • Troca do refrigerante por calendário em vez de por condição

Limites da verificação usual

  • Refratômetro manual e leitura em Brix: pontual e dependente da temperatura
  • Amostra de laboratório e titulação: resultado dias depois
  • A condutividade segue sais e inibidor, não a proporção de glicol
  • A medição baseada em densidade reage a bolhas de gás e à posição de instalação
  • Refratômetro em linha: o prisma fica recoberto no circuito

LiquiSonic® Sensor: ultrassom no centro do circuito

É utilizado um sensor da linha LiquiSonic® série, projetado para o monitoramento da integridade do refrigerante e totalmente livre de manutenção. Dois transdutores ultrassônicos estão instalados a uma distância fixa no cabeçote do sensor. A partir do tempo de propagação de um pulso e do percurso de medição conhecido, obtém-se a velocidade do som e, a partir dela, a proporção de glicol compensada pela temperatura. O valor é absoluto, não é ajustado em relação a uma referência.

Uma grandeza da substância, não uma grandeza substituta
Cor, turbidez, corante inibidor e condutividade não alteram o resultado da medição. O que se mede é uma propriedade física da própria mistura.

Temperatura incluída
Cada sensor registra a temperatura do meio com alta precisão e compensa diretamente sua influência. Temperaturas de ida variáveis não deslocam o valor de concentração.

Bolhas de gás são sinalizadas
O gás no meio altera a forma do sinal recebido. O sensor avalia isso e o disponibiliza como um sinal próprio, independentemente da concentração.

Grandes distâncias entre sensor e avaliação
A transmissão é digital e alcança até 1.000 m. O controlador pode ficar na sala técnica, mesmo que o ponto de medição esteja distante.

O que a equipe operacional vê no equipamento

 O controlador fica no processo e mostra o estado do circuito sem desvio por um sistema supervisório. Para registro de tendências, livro de bordo e gestão de limites, ele também é a instância em que tudo se reúne.

O valor principal sem conversão
A concentração aparece em destaque na tela, na unidade em que sua especificação foi escrita.

Faixa permitida como barra
As escalas à esquerda mostram o quanto a concentração e a temperatura estão afastadas de seus limites, sem necessidade de comparar números.

O limite se transforma em ação
Se a concentração cair abaixo da faixa ou a proporção de gás aumentar, isso pode ser atribuído a uma saída digital e a contramedida é iniciada automaticamente.

Os dois eventos típicos na tendência

A concentração se desvia gradualmente

Não é um salto, mas uma deriva: ao longo de algumas horas, a proporção de glicol cai de 26,1% vol para 23,0% vol, ficando abaixo do mínimo. Uma medição manual no intervalo de manutenção não capta exatamente esses valores intermediários.

Possíveis causas: reposição com água pura, água estranha através de um trocador de calor com vazamento, um lote de entrega divergente.

Gás entra no circuito

A concentração permanece em 26,1% vol, enquanto o teor de gás sobe para 2,7% vol dentro de uma hora e continua oscilando. Durante esse período, o medidor de vazão continua indicando volume inalterado.

Possíveis causas: ventilação incompleta após o enchimento, trabalhos em engates rápidos, desgaseificação em alta temperatura de ida.

Ambos os comportamentos vêm do mesmo ponto de medição. O que os diferencia é a grandeza que se altera. Em um caso, a concentração; no outro, o teor de gás, com concentração inalterada (curvas esquemáticas para ilustração).

Duas formas de entrar no circuito de refrigeração

Se o sensor for integrado pelo fabricante do equipamento na Coolant

Ex-trabalho na CDU
Dois pontos de medição no dispositivo, um no fluxo do circuito da instalação e outro no fluxo do circuito do servidor. O sensor se reporta ao controlador CDU existente, não há necessidade de um dispositivo operacional adicional. Implementamos caixas, conexões e interfaces específicas do cliente, mesmo em pequenas séries.

Retrofitado no pipeline
O sensor e o controlador são colocados fora do dispositivo na linha existente. A maneira mais fácil de começar é no skid de enchimento e mistura: é aqui que ocorrem os maiores desvios e nenhum círculo produtivo precisa ser tocado.

Formação técnica

Do tempo de corrida à concentração
A velocidade do som de um líquido é determinada pela sua composição e temperatura. Para misturas de água-glicol a relação é monótona, portanto um valor medido pode ser atribuído a uma proporção de glicol. Receitas comuns de etileno e propilenoglicol estão armazenadas e incluiremos outras com o nome do seu produto. Como a seção de medição é fixada mecanicamente, o resultado não varia.

Bolhas de gás como variável de perturbação
O gás no meio não apenas altera a velocidade do som, mas também altera toda a forma do sinal recebido. Esta avaliação ocorre paralelamente à medição da concentração e é emitida como um sinal adicional. Isto mostra que o ar está se movendo no circuito, mesmo que o medidor de vazão continue a relatar o volume de forma discreta.

Tamanhos relacionados que muitas vezes significam
Densidade, Brix, condutividade ou ponto de congelamento aparecem frequentemente em pesquisas como sinônimos de concentração. O teor de glicol pode ser determinado diretamente a partir da medição ultrassonográfica e o ponto de congelamento pode ser derivado disso. Os valores de densidade e condutividade permanecem suas próprias variáveis ​​de medição com suas próprias influências perturbadoras; eles não são um substituto.

Benefício econômico

Menos trabalho manual

✔ - A amostragem e a medição manual não são necessárias em operação regular

✔ - O líquido refrigerante é substituído de acordo com a condição, não de acordo com o calendário

✔ - Sem limpeza, sem recalibração durante a operação

Evite danos

✔ - Uma falha de refrigeração evitada compensa o investimento

✔ - A proteção contra congelamento e a proteção inibidora permanecem detectáveis

✔ - A entrada de ar é perceptível antes da cavitação das bombas

Prova em mãos

✔ - Gravação completa em vez de amostras aleatórias ao longo do ano

✔ - Liberação documentada após enchimento e serviço

✔ - Conformidade comprovável com a especificação do fluido

Projetos, conexões e design

Sensor de mergulho com flange
Diretamente em tubo ou recipiente, em vários comprimentos de instalação.

Adaptador de fluxo
Para tubos estreitos e fluxos pequenos, de fácil manutenção.

Conexões de processo
De adaptador clamp e de solda até flange personalizado.

Componentes para OEM
Sensor, eletrônica e adaptador combinados de novo, adequados ao seu equipamento.

Opções de instalação

  • Comprimentos de instalação de 92 mm a 3.000 mm
  • Todos os flanges, roscas e conexões clamp comuns
  • Adaptadores para pequenas e grandes seções transversais de tubulação

Materiais
Misturas de água e glicol com pacote de inibidores usual não impõem requisitos especiais; aço inoxidável padrão é suficiente.

OEM e formas construtivas especiais
Realizamos formas construtivas, conexões de processo e interfaces personalizadas a partir de cerca de 20 unidades por ano. Informe-nos o espaço disponível, a conexão e o barramento.

Visão geral rápida

Faixa de medição, precisão, temperatura, classe de pressão e material dependem da versão e influenciam-se mutuamente. Por isso, dimensionamos o sensor em conjunto com você e informamos os valores confiáveis para o seu circuito.

  • Princípio de medição: Ultrassom, compensado em temperatura, inline
  • Variáveis medidas: Concentração de glicol, temperatura do meio, detecção de interferências para bolhas de gás
  • Instalação: Tubulação, tanque ou bypass; comprimento de instalação e conexão conforme a aplicação
  • Interfaces: Saídas analógicas e HART no sensor, Modbus via RS485; no controlador, adicionalmente, saídas de relé, tendência e registro de eventos
  • Manutenção: isento de manutenção, calibração única de fábrica

Exemplos práticos e casos de aplicação

Operadores e colocation

A disponibilidade é garantida contratualmente, e o fluido de refrigeração ultrapassa nesse processo o limite até o cliente. Uma medição contínua transforma uma questão de responsabilidade em um fato documentado.

Fabricantes de CDU e skid

Capacidade de refrigeração, approach e perda de carga são garantidos, o fluido é fornecido pelo operador. Como núcleo de medição instalado, o sensor dá base a essa garantia.

Planejamento técnico e comissionamento

A especificação do projeto define concentração e limites químicos. No skid de enchimento e flush, o sensor comprova o enchimento inicial e documenta que ele foi mantido.

Instalações de refrigeração e aquecimento

Circuitos de salmoura e glicol na produção, refrigeração de alimentos e redes de aquecimento: a proteção contra congelamento permanece comprovável, e a reposição é controlada em vez de estimada.

35 anos de experiência em medição inline de concentração

A SensoTech desenvolve tecnologia de medição para líquidos na indústria de processos desde 1990. Nossos sistemas operam no mundo todo sob condições exigentes, da indústria química à farmacêutica e à fabricação de baterias.


35+

Anos de experiência

50+

Países no mundo todo

ISO 9001

Certificado em qualidade


Descreva sua aplicação - entraremos em contato para alinhamento técnico!
Juntos esclarecemos as condições de contorno e possíveis abordagens de solução.

* Campos obrigatórios

Detalhes

Você já utiliza equipamentos da SensoTech? *
* Campos obrigatórios

Perguntas frequentes

Como percebo que meu circuito de refrigeração está fora da especificação?

Em geral, tarde. Uma mistura levemente diluída continua resfriando, mas transfere calor pior, e a proteção contra congelamento se altera sem que qualquer limite seja acionado. Normalmente isso só se torna visível no desempenho ou na próxima análise de laboratório. Uma medição contínua mostra essa alteração enquanto a operação ainda está normal.

Nós verificamos com um refratômetro manual. O que uma medição inline oferece a mais?

Para um valor isolado, o refratômetro geralmente é suficientemente preciso. No entanto, ele fornece apenas um momento específico, depende de quem faz a leitura e da temperatura da amostra, e não gera registro. Assim, uma deriva lenta ao longo de dias, bem como entrada de ar após trabalhos de manutenção, praticamente não pode ser detectada.

Isso é uma medição de densidade?

Não. Mede-se a velocidade do som no meio, não sua densidade. Ambas são propriedades do material relacionadas à concentração, mas reagem de forma diferente a interferências: métodos baseados em densidade são particularmente sensíveis a bolhas de gás e à posição de instalação; para a medição por ultrassom, as bolhas de gás são uma informação avaliável.

O sensor substitui análise laboratorial ou titulação?

Para a concentração, ele assume essa função durante a operação em curso. Parâmetros como pH, alcalinidade residual, teor de inibidores, dureza ou metais dissolvidos continuam sendo parâmetros laboratoriais e seguem sendo verificados periodicamente. A medição inline fecha a lacuna entre essas amostras.

Ele pode substituir a medição de condutividade na CDU?

Em muitos casos, sim. As grandezas às quais uma medição de condutividade responde, como sais introduzidos, formadores de dureza ou um pacote de inibidores alterado, também alteram a velocidade do som no meio. Por isso, esse tipo de desvio também se torna visível como anomalia, além do teor de glicol e do teor de gás. Se uma medição de condutividade no circuito ainda faz sentido depende dos limites definidos pela química da sua água.

Isso funciona com o fluido de refrigeração do nosso fabricante?

Sim. A curva da velocidade do som em função da concentração varia ligeiramente conforme a formulação, mas a relação básica é sempre a mesma. Etilenoglicol e propilenoglicol são diferenciados, produtos comuns já estão cadastrados e outros podem ser adicionados. Informe-nos o fabricante e a designação do produto.

É possível derivar disso o ponto de congelamento?

Sim. Para um produto de glicol conhecido, o ponto de congelamento é calculado a partir da concentração e da temperatura. Assim, a proteção contra congelamento não precisa mais ser estimada por meio de uma tabela de conversão.

O sensor detecta bolhas de gás no circuito?

Sim. O gás no meio altera a forma do sinal de ultrassom recebido. Essa avaliação ocorre em paralelo com a medição de concentração e é emitida

Nosso circuito de servidor funciona com água deionizada em vez de glicol. E então?

Então a detecção de bolhas de gás permanece no circuito e independe da escolha do fluido. O circuito da instalação com os tubos externos geralmente continua a transportar uma mistura de glicol e a medição da concentração permanece inalterada.

Como os valores entram no DCIM ou na tecnologia de gerenciamento predial?

O sensor fornece saídas analógicas e HART, Modbus é implementado via RS485. Se um controlador também for usado, serão adicionadas saídas de relé para valores limite, bem como registro de tendências e livro de registro. Esclareceremos qual combinação é adequada com base na sua tecnologia de controle.

O sensor cabe em nosso pipeline?

Na maioria das vezes, sim. Estão disponíveis flanges padrão, roscas e conexões clamp, comprimentos de instalação de 92 mm a 3.000 mm, bem como adaptadores para secções transversais pequenas e grandes. Um bypass não é necessário. Fabricamos versões especiais de acordo com as suas especificações.

Que manutenção é necessária?

Nenhuma. Não há peças mecânicas sujeitas a desgaste, nem vedações no meio, nem janela óptica que possa ficar coberta por depósitos. Não está prevista uma recalibração regular; a calibração de fábrica permanece estável durante anos. Isto é ainda mais importante em centros de dados, porque qualquer intervenção num circuito em operação exige um pedido de alteração.

Vale a pena para quantidades OEM?

Sim. Implementamos versões personalizadas, conexões de processo e interfaces a partir de cerca de 20 unidades por ano. Para a instalação numa CDU ou num skid de refrigeração, muitas vezes deixa de ser necessário um dispositivo de operação próprio, porque o sensor comunica diretamente com o seu sistema de controlo.

Indique o seu endereço de e-mail para que possamos enviar-lhe o ficheiro por e-mail.

* Campos obrigatórios