持续监控数据中心冷却回路中的乙二醇浓度
LiquiSonic® 传感器可直接在管道中测定水‑乙二醇混合物中的乙二醇含量。无需取样,无需光学窗口,无需重新校准。
同一传感器还能识别介质中的气泡,并将其作为干扰量输出。这样即使在维护作业后,也能明确回路实际处于何种运行状态。
每秒测量值
浓度和温度持续监测,而不是等到维护周期才检查
无需清洁
介质中无棱镜、无膜片、无易损件
气泡可见
加注和维护后引入的空气会作为干扰量输出
撬装系统、管道、CDU
可对现有系统改装,或在设备出厂时集成安装
在液冷数据中心中,可使用 LiquiSonic 测定乙二醇浓度®—超声波传感器可直接在管道中进行测定。测量的是水‑乙二醇混合物中的声速;温度影响会被同时测量并扣除。根据这一物理量,可以明确得出乙二醇含量,无需取样、滴定或参考液。
如果混合比例发生变化,例如因补充纯水、换热器渗入外来水,或批次差异所致,就能在趋势中提前看出,在防冻保护和传热性能偏离规范之前及时发现。
两次取样之间,冷却回路是一个盲区
芯片直冷通过水‑乙二醇混合物带走大部分服务器废热。防冻保护可保障室外管路,而缓蚀剂组合则保护小于一毫米的通道中的铜和铝。两者都取决于混合比例,而这一比例会悄然变化:由于补液、不同供货容器之间的差异,或持续高供水温度下乙二醇分解。通常只有在性能下降时才会引起注意。
浓度会在何处变化
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补充纯水会在不知不觉中稀释混合物
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不同容器和批次交付之间存在批次波动
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通过泄漏的换热器混入外来水
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高点和膨胀容器处的蒸发
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高运行温度下乙二醇分解
由此带来的后果
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防冻保护不再可证实
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传热性能下降,泵能耗上升
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冷板和换热器中的腐蚀与生物膜
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偏离硬件制造商的流体规范
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按日历而非按状态更换冷却液
常规检测的局限性
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手持折光仪和白利糖度读数:仅为点测且受温度影响
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实验室样品和滴定:数天后才出结果
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电导率反映的是盐分和缓蚀剂,而不是乙二醇含量
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基于密度的测量会受气泡和安装位置影响
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在线折光仪:棱镜会在回路中附着沉积物
LiquiSonic® 传感器:超声波直接位于回路中
采用的是 LiquiSonic 传感器® 该系列专为监控冷却液完整性而设计,并且完全免维护。两个超声换能器以固定间距安装在传感器头中。根据脉冲传播时间和已知测量距离,可得出声速,再由此计算经温度补偿后的乙二醇含量。该数值为绝对值,无需通过参考值修正。

直接物性参数,而非替代参数
颜色、浑浊度、缓蚀剂染料和电导率都不会改变测量结果。测量的是混合物本身的物理特性。
包含温度测量
每个传感器都能高精度采集介质温度,并直接扣除其影响。波动的供水温度不会导致浓度值偏移。
输出气泡信息
介质中的气体会改变接收信号的形状。传感器会对此进行分析,并将其作为独立信号输出,与浓度无关。
传感器与分析单元之间可实现长距离连接
传输为数字方式,距离可达 1,000 米。即使测点距离较远,控制器也可以安装在设备间内。
操作人员在设备上能看到什么
控制器位于过程现场,无需通过上位控制系统即可显示回路状态。它同时也是趋势记录、日志和限值管理的汇总中心。
无需换算的主要数值
浓度以醒目的方式显示,单位与您的规范文件一致。
允许范围以条形图显示
左侧刻度显示浓度和温度距离其限值还有多远,无需逐一比较数字。
限值触发行动
当浓度低于允许范围或气体含量升高时,可将其连接到数字输出,从而自动启动应对措施。

趋势中的两类典型事件

浓度逐渐漂移
不是突变,而是漂移:在数小时内,乙二醇含量从 26.1 vol% 降至 23.0 vol%,并低于最小值。维护间隔内的手动测量无法恰好捕捉这些中间值。
可能原因:用纯水补充,通过泄漏的热交换器注入额外的水,不同的交付批次。

气体进入回路
浓度保持在 26.1 vol%,而气体含量在一小时内升至 2.7 vol%,并继续波动。在此期间,流量计显示体积流量没有变化。
可能原因:填充后通风不完全,在快速接头上工作,在高流动温度下排气。
这两种变化曲线都来自同一个测点。它们的区别在于发生变化的量不同:一次是浓度,一次是在浓度不变时气体含量发生变化(示意曲线,仅用于说明)。
进入冷却回路的两种方式
无论传感器是在设备制造商处集成到冷却液分配单元中,还是后续安装到现有管道中,测量本身都不会改变。改变的只是由谁安装,以及测量值传送到哪里。

在 CDU 中出厂集成
设备中有两个测量点,一个在设施电路的流量中,一个在服务器电路的流量中。传感器向现有的CDU控制器报告,无需额外的操作设备。即使是小批量生产,我们也能实现客户特定的外壳、连接和接口。

管道改造中
传感器和控制器放置在现有线路的设备外部。最简单的开始方法是在灌装和混合撬上:这是发生最大偏差的地方,不需要触及生产循环。
技术背景
从跑步时间到注意力集中
液体的声速由其成分和温度决定。对于水-乙二醇混合物,该关系是单调的,因此可以将测量值分配给乙二醇比例。乙二醇和丙二醇的常见配方已存储,我们将在您的产品名称中包含其他配方。由于测量部分是机械固定的,因此结果不会漂移。
气泡作为扰动变量
介质中的气体不仅会改变声速,还会改变接收信号的整体形状。该评估与浓度测量并行进行,并作为附加信号输出。这表明空气在回路中移动,即使流量计继续不明显地报告体积。
通常所指的相关尺寸
密度、白利糖度、电导率或冰点经常作为浓度的同义词出现在查询中。乙二醇含量可以直接通过超声波测量来确定,并且可以由此推导出冰点。密度和电导率值仍然是它们自己的测量变量,具有它们自己的破坏性影响;他们不是替代品。

经济效益
✔ - 常规操作中无需采样和手动测量
✔ - 冷却液根据情况更换,而不是根据日历
✔ - 运行期间无需清洁、无需重新校准
✔ - 避免冷却故障即可收回投资
✔ - 防冻保护和抑制剂保护仍然可检测
✔ - 在泵发生气蚀之前,空气进入是明显的
✔ - 全年完整记录而不是随机采样
✔ - 填充和维修后记录放行
✔ - 可证明符合流体规格
设计、连接和设计

带法兰潜水传感器
直接插入管道或容器,具有各种安装长度。


过程连接
从卡箍和焊接适配器到客户定制法兰。

OEM 模块
传感器、电子元件和适配器重新组合,适配您的设备。
安装选项
- 安装长度从 92 mm 到 3,000 mm
- 所有常见的法兰、螺纹和卡箍连接
- 适用于小型和大型管道截面的适配器
材料
含常规缓蚀剂包的水‑乙二醇混合物没有特殊要求,标准不锈钢即可满足。
OEM 和特殊结构形式
客户定制的结构形式、过程连接和接口,我们每年约 20 件起即可实现。请告知我们安装空间、连接方式和总线类型。
简要概览
测量范围、精度、温度、压力等级和材料取决于具体配置,并且会相互影响。因此我们会与您共同确定传感器方案,并给出适用于您回路的可靠参数值。
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测量原理: 超声波,温度补偿,在线式
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测量参数: 乙二醇浓度、介质温度、气泡干扰识别
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安装方式: 管道、容器或旁路;安装长度和连接方式依据应用而定
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接口: 传感器提供模拟输出和 HART,Modbus 通过 RS485 实现;控制器还可额外提供继电器输出、趋势记录和日志
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维护: 免维护,一次性出厂校准
实际案例与应用场景
可用性有合同保障,而冷却液会跨越到客户边界。持续测量可将责任问题变成有记录可查的事实。
制冷能力、温差接近值和压降均已承诺,流体由运营方提供。作为集成测量核心,传感器为这一承诺提供依据。
项目规范规定了浓度和化学边界。在灌装和冲洗撬装装置上,传感器可验证首次加注,并记录其已被保持。
生产、食品冷却和热网中的盐水与乙二醇回路:防冻保护可被验证,补液由估算改为受控。
35 年在线浓度测量经验
SensoTech 自 1990 年以来一直为流程工业开发液体测量技术。我们的系统在全球严苛条件下运行,覆盖从化工、制药到电池制造等行业。
35+
50+
ISO 9001
质量认证
常见问题
通常发现得较晚。轻微稀释的混合液仍能继续冷却,但传热性能会变差,而且防冻性能会发生变化,却不会触发任何限值报警。通常要到性能下降或下一次实验室检测时才会显现。连续测量则能在系统仍正常运行时就显示这种偏移。
对于单次读数,折光仪通常已经足够准确。但它只能提供某一时刻的值,结果取决于读取人员和样品温度,而且不会生成记录。因此,持续数天的缓慢漂移以及维护后进入的空气,实际上很难通过这种方式发现。
不是。测量的是介质中的声速,而不是其密度。两者都是与浓度相关的物性参数,但对干扰的敏感性不同:基于密度的方法特别容易受气泡和安装位置影响,而对于超声测量来说,气泡本身是可评估的信息。
对于浓度,它可以在运行过程中承担测量任务。像 pH、储备碱度、缓蚀剂含量、硬度或溶解金属等参数仍属于实验室检测项目,并继续进行周期性检查。在线测量填补了这些取样检测之间的空白。
在很多情况下可以。电导率测量会响应的因素,例如带入的盐分、成垢物质或变化的缓蚀剂配方,也会改变介质中的声速。因此,这类偏差同样会作为异常显现出来,此外还可同时监测乙二醇含量和气体含量。至于回路中是否仍有必要保留电导率测量,则取决于您的水化学规范设定了哪些限值。
可以。声速随浓度变化的曲线会因配方不同而略有差异,但基本关系始终相同。乙二醇和丙二醇会被区分处理,常见产品已存储在系统中,其他产品我们也可添加。请告知我们制造商和产品名称。
可以。对于已知的乙二醇产品,冰点可由浓度和温度计算得出。这样就无需再通过换算表来估算防冻性能。
可以。介质中的气体会改变接收到的超声信号形态。该分析与浓度测量并行进行,并作为独立信号输出。因此,即使浓度本身几乎没有变化,也能识别首次加注后或快速接头作
然后,气泡的检测保留在回路中并且与流体的选择无关。具有室外管道的设施回路通常继续输送乙二醇混合物,并且那里的浓度测量保持不变。
该传感器提供模拟输出和HART,Modbus通过RS485实现。如果还使用控制器,则会添加极限值继电器输出以及趋势记录和日志。我们将根据您的控制技术阐明哪种组合适合。
大多数情况下可以。可提供标准法兰、螺纹和卡箍连接,安装长度从 92 mm 到 3,000 mm,并配有适用于小型和大型截面的适配器。无需旁路。我们还可根据您的要求制造特殊结构形式。
不会。没有机械磨损部件,介质中没有密封件,也没有可能被阻塞的光学窗口。未计划定期重新校准;工厂校准多年保持稳定。这很重要,尤其是在数据中心,因为生产圈中的每一次干预都是对变革的请求。
是的。我们可从每年约 20 台起实现客户定制的结构形式、过程连接和接口。在集成到 CDU 或冷却撬装系统中时,通常无需单独的操作设备,因为传感器会直接向您的控制系统发送信号。




