PG25丙二醇冷却液水质监测的重要性

随着AI算力服务器、高性能计算(HPC)和云计算数据中心快速发展,GPU服务器的功率密度不断提高,传统风冷技术逐渐向冷板式液冷、浸没式液冷等技术转变。PG25丙二醇冷却液具有较好的低温防冻性能和热传递能力,可应用于数据中心冷却系统。

但冷却液在长期循环运行过程中,可能受到金属材料腐蚀产物、外部杂质、补充水及微生物等因素影响,出现pH下降、电导率异常、离子浓度升高和悬浮颗粒增加等问题,进而造成冷板腐蚀、管路堵塞和换热效率下降。因此,建立完善的PG25丙二醇冷却液水质监测体系,是保障液冷服务器安全运行的重要措施。

PG25丙二醇冷却液需要监测哪些水质指标?

依据《T/CECS 1722-2024 数据中心液冷系统技术规程》,数据中心液冷系统需要关注冷却液水质及运行维护要求。针对丙二醇水溶液,重点关注以下指标。

检测指标

参考控制要求

监测目的

pH(25℃)

铜冷板8.0~10.0;铝冷板7.5~9.5

判断酸碱状态及腐蚀风险

电导率

<1000μS/cm

判断离子含量变化

浊度

<10NTU

监测悬浮颗粒污染

氯离子

<25mg/L

评估腐蚀风险

硫酸根

<10mg/L

监测腐蚀性离子污染

铜离子

<0.2mg/L

判断铜部件腐蚀情况

铁离子

<0.5mg/L

判断钢铁部件腐蚀情况

铝离子

<0.5mg/L

判断铝部件腐蚀情况

总硬度(以CaCO₃计)

<20mg/L

评估结垢风险

菌落总数

<100CFU/mL

判断微生物污染情况


1. pH:判断冷却液腐蚀风险

pH是PG25丙二醇冷却液的重要监测指标。冷却液长期运行后,可能因氧化、污染或缓蚀剂消耗导致酸碱度发生变化。pH过低可能加剧金属腐蚀,pH异常偏高也可能影响部分材料的兼容性,因此需要根据铜冷板、铝冷板的材质要求控制运行范围。

2. 电导率:判断离子污染程度

电导率能够反映冷却液中可导电离子的变化情况。当冷却液受到外部水分、腐蚀产物或其他离子污染时,电导率可能发生变化。通过在线电导率监测,可以及时发现冷却液离子组成异常。

3. 氯离子与硫酸根:监测腐蚀性离子

氯离子和硫酸根是需要重点关注的腐蚀性离子。氯离子浓度过高可能增加金属局部腐蚀风险,硫酸根异常也可能反映冷却液受到污染。通过定期检测这两项指标,可以辅助判断冷却液是否适合继续循环使用。

4. 铜、铁、铝离子:判断金属部件腐蚀情况

液冷系统中的冷板、管道及连接部件可能采用铜、铝和不锈钢等材料。通过检测铜离子、铁离子和铝离子浓度,可以辅助判断相关金属部件是否存在腐蚀、溶出等问题,为设备检修提供依据。

5. 浊度与总硬度:监测污染和结垢风险

浊度能够反映冷却液中的悬浮颗粒及污染物变化,总硬度则主要反映钙、镁离子含量。两项指标异常可能增加沉积、结垢和微流道堵塞风险,影响液冷系统换热效率。

6. 丙二醇浓度、冰点及缓蚀剂性能

除了常规水质指标,还需要关注PG25冷却液自身的理化性能,包括:

  ●丙二醇浓度:判断冷却液配比是否发生变化。

  ●冰点:判断低温环境下的防冻能力。

  ●密度:辅助判断冷却液组成及浓度变化。

  ●储备碱值:评价缓蚀体系维持碱性环境的能力。

  ●水分含量:判断外来水分或配方变化。

  ●颗粒污染物:识别可能堵塞冷板微流道的杂质。

这些指标可通过实验室检测、专项分析或相应专用仪器进行评价,不宜全部依靠常规在线水质传感器替代。

PG25丙二醇冷却液水质如何实现在线监测?

赢润集团研发生产的ERUN-SZ系列数据中心液冷系统水质在线分析仪器参照《T/CECS 1722-2024 数据中心液冷系统技术规程》设计,可实现7×24小时连续在线监测,实时检测冷却液中的pH、电导率、浊度、总硬度、氯离子等关键指标,并可根据实际需求扩展铜离子、铁离子等腐蚀相关参数。设备适用于A级、B级、C级数据中心液冷系统,可用于水基冷却液以及铜、铝冷板配套的乙二醇、丙二醇水溶液冷却液监测,具备实时数据采集、异常变化预警及数据传输等功能,能够帮助运维人员及时掌握冷却液水质状态,发现腐蚀、结垢及颗粒污染等潜在风险,为冷板、管路和换热设备提供水质管理依据,降低液冷系统运行故障风险,保障数据中心散热效率与长期稳定运行。

ERUN-SZ系列数据中心液冷系统水质在线分析仪器

PG25丙二醇冷却液水质监测是保障数据中心液冷系统安全运行的重要环节,需要重点关注pH、电导率、浊度、氯离子、硫酸根、总硬度及铜铁铝等金属离子,同时结合丙二醇浓度、冰点和缓蚀剂性能进行综合评价。赢润集团ERUN-SZ系列数据中心液冷系统水质在线监测分析仪器,可实现多项关键水质指标的连续监测、数据传输和异常预警,适用于丙二醇水溶液、乙二醇水溶液及水基冷却液等多种液冷介质,为AI智算中心、HPC高性能计算中心和GPU液冷服务器提供专业的水质监测解决方案。