انتقل إلى المحتوى
مراقبة اللزوجة والتركيز والتدهور في أنظمة التبريد القائمة على الجليكول

تُعدّ أنظمة التبريد السائل عنصراً أساسياً في تكنولوجيا مراكز البيانات. ومع ازدياد كثافة الطاقة في معالجات مراكز البيانات، يصبح أداء سائل التبريد عاملاً حاسماً في موثوقية المعالجات وعمرها الافتراضي، بالإضافة إلى المكونات الأساسية الأخرى.

الشكل 1: آلة التبريد.


جدول المحتويات

  1. قياسات أنظمة التبريد القائمة على الجليكول
  2. مراقبة تركيز الجليكول باستخدام SRV
  3. الكشف عن الترسبات وتدهور سائل التبريد
  4. Rheonics مزايا مقارنة بالأنظمة الأخرى
  5. بريد اوتلوك
  6. التواصل والتكامل

1. قياسات أنظمة التبريد القائمة على الجليكول

تُعدّ محاليل الجليكولات والماء، بالإضافة إلى مثبطات التحلل والتآكل، من أكثر سوائل التبريد استخدامًا لمنع أعطال سائل التبريد وتآكل الأنظمة الإلكترونية وأنظمة الأنابيب. لذا، يُعدّ الرصد الدقيق والحساس لحالة سائل التبريد القائم على الجليكولات عنصرًا أساسيًا لضمان موثوقية واستقرار المعدات.
توجد عدة طرق مستخدمة حاليًا لمراقبة حالة سائل التبريد. وهي تقيس جانبين حاسمين من خصائص سائل التبريد:

  • يمكن قياس تركيز الجليكول عن طريق:
    • اللزوجة، التي تختلف اختلافاً كبيراً باختلاف التركيز
    • قياس الانكسار البصري، الذي يقيس معامل انكسار سائل التبريد، والذي يعتمد أيضًا على تركيز الجليكول
  • يمكن قياس تحلل الجليكول عن طريق:
    • التحليل الكيميائي المختبري للكشف عن نواتج التحلل المتوقعة
    • قياسات الرقم الهيدروجيني للكشف عن الأحماض التي يحتمل أن تكون أكالة في منتجات التحلل
    • قياسات التوصيل الكهربائي للكشف عن منتجات التحلل الأيوني

ينبغي أن تكون المراقبة المثلى لحالة سائل التبريد عملية مستمرة عبر الإنترنت، ويجب الحفاظ على موثوقيتها واستقرارها دون الحاجة إلى معايرة طوال عمر المستشعر.
Rheonics جهاز SRV هو مستشعر لزوجة صغير الحجم ومتين يُركّب مباشرةً في خط التبريد، ويُمكنه مراقبة لزوجة ودرجة حرارة سائل التبريد بدقة عالية. كما يُمكنه الكشف عن المواد المترسبة من سائل التبريد وتحديد كميتها، مما يُعطي مؤشراً مبكراً على وجود منتجات التآكل، وتكوّن الأغشية الحيوية، وغيرها من عمليات التدهور.

الشكل 2: أبعاد مقياس اللزوجة المدمج SRV G1/2 بوصة.

الشكل 3: صمام SRV مثبت في HPT-12G لخط التبريد

يتميز جهاز SRV بثبات استثنائي. تظل معايرته المصنعية سارية المفعول طوال فترة استخدامه التي تزيد عن 25 عامًا، وبالتالي لا يحتاج إلى إعادة معايرة. تبلغ دقته أفضل من 1% من قراءة اللزوجة. كما أن قابلية تكرار القراءات أفضل من 1%، مما يجعله مثاليًا لتتبع الاتجاهات قصيرة وطويلة الأجل في خصائص سائل التبريد بدرجة عالية من الثقة. يشتمل جهاز SRV على مستشعر درجة حرارة عالي الدقة مغمور مباشرة في سائل التبريد، مما يتيح تعويضًا دقيقًا وموثوقًا لدرجة حرارة قراءات اللزوجة. كما يتضمن الجهاز وظيفة فحص ذاتي تُشير إلى ما إذا كان المستشعر قد تراكمت عليه أي رواسب، مثل نواتج التآكل أو الأغشية الحيوية الملتصقة التي قد تدل على تدهور كيميائي أو بيولوجي. يعمل فحص الرواسب بشكل مستقل عن قياس اللزوجة، ويمكنه توفير معلومات إضافية بالغة الأهمية حول حالة سائل التبريد.

2. مراقبة تركيز الجليكول باستخدام جهاز SRV

توفر تقنية قياس تركيز الجليكول (SRV) قياسًا دقيقًا ومستقرًا لتركيز الجليكول، وهو أحد أهم خصائص سائل التبريد. ويساهم الحفاظ على تركيز الجليكول الأمثل في تحقيق التوازن المطلوب بين كفاءة نقل الحرارة والحماية من التآكل والتجمد. وتُعدّ الإنذارات المبكرة بتغيرات تركيز الجليكول ضرورية لضمان موثوقية أنظمة مراكز البيانات الحساسة.
يوضح الرسم البياني التالي لزوجة مخاليط البروبيلين جليكول والماء لمجموعة واسعة من تركيزات الجليكول ودرجات الحرارة:

الرقم 4: لزوجة مخاليط البروبيلين جليكول والماء بتراكيز مختلفة عند درجات حرارة مختلفة.

إن قدرة جهاز SRV على رصد التغيرات الصغيرة جدًا في اللزوجة، مدعومة بقدراته على تعويض درجة الحرارة، تعني أنه يمكنه توفير قياسات دقيقة ومستقرة لتركيز الجليكول على الرغم من الاختلافات الكبيرة المحتملة في درجة الحرارة.

3. الكشف عن الترسبات وتدهور سائل التبريد

إن استقرار جهاز قياس اللزوجة بالتحفيز السطحي (SRV) يجعله كاشفاً حساساً لأي تغييرات في خصائص السائل. ويمكن أن يؤثر كل من التدهور وتغيرات التركيز على قراءات لزوجة جهاز قياس اللزوجة بالتحفيز السطحي.
مع تراكم المعرفة حول تأثيرات التدهور على قراءات SRV، يمكن تطوير خوارزميات ذكية لتمييز بصمات التغييرات الأكثر احتمالاً في خصائص سائل التبريد.

4. Rheonics مزايا مقارنة بالأنظمة الأخرى

يوفر جهاز قياس اللزوجة السطحي (SRV) قياسات مستمرة للزوجة دون تدخل المشغل. أما التحليل المختبري فهو يستغرق وقتاً طويلاً ويستهلك موارد كثيرة، ولا يقدم سوى نتائج دورية، وغالباً ما يكون هناك تأخير زمني طويل بين استخلاص العينة وإصدار التقرير المختبري النهائي.
يتميز جهاز قياس الانعكاس السطحي (SRV) بثباته الذاتي على مدى سنوات من التشغيل. يمكن إجراء العمليات الكهروكيميائية مثل قياس الموصلية ودرجة الحموضة أثناء التشغيل، ولكن قد تتأثر استقرارية ودقة المستشعرات بتراكم الرواسب وتدهورها.
تظل معايرة المصنع لجهاز SRV ثابتة طوال فترة استخدام المستشعر التي تزيد عن 25 عامًا. تحتاج المستشعرات الكهروكيميائية إلى معايرة متكررة لضمان قياسات موثوقة.
تم دمج تعويض درجة حرارة SRV في المستشعر؛ تتطلب طرق التقييم التقليدية عادةً قياسًا إضافيًا لدرجة الحرارة من أجل التعويض عن اعتماد القياس على درجة الحرارة.

5. الآفاق

يستطيع جهاز قياس تركيز الجليكول (SRV) رصد التغيرات في تركيز الجليكول في أنظمة التبريد. كما أنه قادر على رصد الترسبات الناتجة عن الملوثات والأغشية الحيوية ونواتج التآكل.
مع توفر المعلومات حول أداء صمام إعادة تدوير سائل التبريد (SRV) في بيئات مراقبة سائل التبريد الفعلية، Rheonics فريق الدعم في وضع يسمح له بتطوير أنظمة تنبيه ذكية للتحذير من التغيرات في خصائص سائل التبريد
تُتيح القياسات المستمرة في ظل ظروف متغيرة بياناتٍ شاملة حول استجابة المستشعر للتغيرات. عند رصد تغيرات في خرج مستشعر اللزوجة السطحية (SRV) وكشف الترسبات، يُمكن إجراء اختبارات معملية لتحديد مصدر هذه التغيرات. وبالاقتران مع بيانات مستشعر اللزوجة السطحية، تُوفر هذه البيانات مدخلاتٍ لخوارزميات التعلم الآلي التي تُمكنها من تقييم اتجاهات اللزوجة والترسبات بدقةٍ أكبر، مما يُتيح بدوره فهمًا أدق لأداء سائل التبريد وعمره الافتراضي.

6. التواصل والتكامل

Rheonics يشتمل مستشعر SRV على الإلكترونيات القوية المسماة SME – إلكترونيات وحدة الاستشعار. Rheonics SME يقوم بمعالجة البيانات المقاسة من المسبار، وتحويلها إلى قيم قابلة للقراءة، ونقلها عبر بروتوكولات صناعية متعددة، مثل إشارات 4-20 مللي أمبير التناظرية وبروتوكولات رقمية أكثر قوة مثل Profinet وModbus RTU وTCP وEthernet/IP. HARTإلخ، مما يجعل دمج المستشعر في أنظمة المراقبة أو التحكم المحلية أمرًا سهلاً للغاية.
يمكن للعملاء الاعتماد على Rheonics فريق التكامل للمساعدة في إعدادات الاتصال، وإذا لزم الأمر، التكوين عن بعد، لضمان التكامل السلس.

 

البحث