Os data centers geram cargas enormes de calor, e as unidades de distribuição de refrigerante (CDUs) que gerenciam esse calor dependem de medições precisas e em tempo real para funcionar com segurança. Veja como sensores de pressão, temperatura, fluxo e nível mantêm as CDUs funcionando sob demanda.
Um data center típico tem milhares de servidores e, juntos, geram uma quantidade significativa de calor. De acordo com a Microsoft, que tem Mais de 300 data centers no mundo todo, 1 MWh de energia térmica é produzido para cada 1 megawatt-hora (MWh) de energia elétrica consumida. E com o crescimento da mineração de criptomoedas, inteligência artificial e outras aplicações de computação de alto desempenho (HPC), o número, tamanho, capacidade e carga térmica dos data centers só continuarão a aumentar.
Como o calor excessivo faz com que os servidores desliguem automaticamente e reduzam sua vida útil, eles precisam ser mantidos frescos. A Sociedade Americana de Engenheiros de Aquecimento, Refrigeração e Ar-Condicionado (ASHRAE) emitiu Diretrizes térmicas que recomendam uma faixa de temperatura de 18… 27°C (~64… 81°F) para equipamentos de processamento de dados.
Evite o superaquecimento com unidades de distribuição de líquido de arrefecimento
Existem duas maneiras principais de garantir que os servidores não superaqueçam. O resfriamento a ar utiliza ventiladores e ar-condicionado para remover o ar quente e introduzir ar frio. No entanto, esse método sozinho muitas vezes é insuficiente, por isso novos data centers e outras instalações de HPC utilizam uma abordagem híbrida de resfriamento a ar e líquido ou dependem apenas do resfriamento líquido.
O resfriamento líquido previne o superaquecimento dos servidores
Unidades de distribuição de fluido de arrefecimento (CDUs) são sistemas que bombeiam um líquido de resfriamento por um único rack de servidores ou uma fileira de racks. O líquido normalmente circula por tubos posicionados diretamente sobre chips de processamento ou na parte traseira de um rack de servidores, absorvendo o calor gerado e levando-o embora. Alguns sistemas avançados imergem completamente os componentes em um líquido especial que é termicamente condutor, mas eletricamente não condutor.
Em uma CDU líquido-ar, a energia térmica do refrigerante quente é transferida para o ar ambiente fora do edifício. Em uma CDU líquido-para-líquido, a troca de calor ocorre através do sistema HVAC do edifício. Quando o líquido esfria novamente, ele é filtrado e recirculado.
Independentemente do tamanho ou tipo, as CDUs são equipadas com uma variedade de sensores eletrônicos para monitorar e controlar as pressões, temperaturas, vazões e níveis de fluido desses sistemas inteligentes, além de alertar os operadores caso surjam vazamentos ou outros problemas.
Sensores de pressão em unidades de distribuição de fluido de arrefecimento
Transmissor de pressão A-10
Sensores de pressão nas CDUs medem a pressão nas linhas de fornecimento e retorno de fluido de arrefecimento.Com base na diferença entre as pressões detectadas, o sistema de controle ajusta a velocidade da bomba conforme necessário para manter pressão e fluxo ideais para um resfriamento eficaz.
As condições do filtro das máquinas também podem ser monitoradas medindo a pressão em suas entradas e saídas. Além disso, transmissores de pressão detectam anomalias, como vazamentos ou picos de pressão, e então acionam alarmes para que os operadores possam agir para evitar danos a equipamentos ou servidores e garantir a eficiência do sistema.
O A-10 é um transmissor compacto, porém de alto desempenho, para medição e controle de pressão em sistemas de resfriamento. Encontrado em aplicações industriais ao redor do mundo, este sensor comprovado em campo pode tolerar até 100 milhões de ciclos de carga com precisão quase constante. A integração em qualquer tipo de CDUs é fácil, graças à facilidade de configurabilidade e aplicabilidade universal do A-10. Também é altamente econômico, e a grande maioria dos pedidos é enviada em poucos dias após o pedido.
Para aplicações padrão e de alto volume, o R-1 oferece valor e desempenho excepcionais. Este transmissor de pressão robusto foi projetado expressamente para monitorar e controlar os condensadores, compressores e reforçadores em HVAC e Refrigeração aplicações. Com peças molhadas em aço inoxidável e uma célula de medição de filme fino hermeticamente soldada, o R-1 é altamente resistente aos refrigerantes comumente encontrados em CDUs. Os fabricantes também apreciam a rotulagem privada opcional.
Sensores de temperatura em unidades de distribuição de fluido de arrefecimento
TR33 mini RTD (esquerda) e TR36 RTD compacto
Sensores de temperatura garantem que o líquido de resfriamento nas CDUs permaneça dentro da faixa ideal para uma transferência eficiente de calor e para prevenir a condensação que pode danificar componentes eletrônicos. O Termômetros de resistência (RTDs) geralmente são montados nos pontos de admissão e saída, e os dados medidos são usados para regular a capacidade de resfriamento do sistema. A temperatura ambiente é outro parâmetro crucial que deve ser monitorado nessas unidades.
O TR33 RTD em miniatura e TR36 RTD compactos são ideais para unidades de resfriamento. Esses termômetros de resistência rosqueados consistem em um termopoço/tubo de proteção com uma conexão fixa do processo e é parafusado diretamente no processo. As versões Pt100/Pt1000 oferecem saída direta com sensor, enquanto as versões com transmissores integrados possuem 4… Sinal de saída de 20 mA. Ambos oferecem precisão classe A conforme IEC 60751. Projetos específicos para cada cliente estão disponíveis.
Termômetros rosqueados TF35 (à esquerda) e TF37
O TF35 (com conexão de tomada) e TF37 (com fio de conexão) são termômetros roscados resistentes a vibraçõescom um termopoço integrado para inserção rápida e fácil diretamente nas linhas de refrigeração, tanto no circuito primário (instalação) quanto no secundário (servidor). A faixa de medição dos sensores compactos vai de −58°F (−50°C) até cerca de 500°F (260°C), e eles estão disponíveis em vários elementos de medição: Pt100/Pt1000, NTC, KTY81-210; outros estão disponíveis mediante solicitação.
Para monitoramento da temperatura por contato das linhas de alimentação e retorno de uma CDU, o TF-2000 é uma solução confiável e econômica. O elemento medidor Pt/100/Pt1000 ou NTC é completamente revestido em elastomero termoplástico (TPE) para proteção contra condensação IP68. É fácil montar isso Sonda de temperatura do cabo para os tubulos: A ponta da sonda pode ser inserida em uma manga de cobre soldada e depois fixada com um grampo de tubo ou abraçadeira, ou fixada no local desejado com o suporte de montagem rápida projetado para a manga quadrada do TF-2000.
Sensores de fluxo para unidades de distribuição de fluido de arrefecimento
Interruptor eletrônico de fluxo FSD-4 com saída de temperatura opcional
Sensores de fluxo monitoram a circulação do líquido de arrefecimento para garantir que ela flua na taxa ideal para uma transferência eficiente de calor. Se qualquer desvio do alcance aceitável for detectado, esses instrumentos acionam um ajuste ou emitem um alarme.
O FSD-4 é expressamente projetado para o monitoramento e controle dos sistemas de resfriamento, incluindo a prevenção de testes secos em bombas. Graças a dois interruptores digitais, esse interruptor eletrônico de fluxo também pode ser programado para comutação de temperatura. A parametrização no local é fácil com uma exibição de três botões, enquanto a versão IO-Link permite não apenas a parametrização remota, mas também a coleta de dados sobre variáveis como horas de operação e valores máximos/mínimos.
Sensores de Nível para Unidades de Distribuição de Fluido de Arrefecimento
Sensores de nível monitoram e regulam os níveis de líquido de arrefecimento dentro de um reservatório, garantindo que permaneçam dentro dos limites pré-definidos. Se o nível do fluido cair ou sair da faixa ideal, o sensor de nível dispara um alarme ou faz ajustes automáticos por meio de operações de comutação.
O RLT-1000, baseado na tecnologia de corrente de palhetas, fornece uma corrente ou tensão amplificada, ou um sinal de resistência via um potenciômetro de 3 fios, garantindo monitoramento preciso e contínuo do nível de líquido de arrefecimento dentro do tanque. O RLS-1000 oferece até quatro pontos de chave que disparam um alarme quando limites específicos de nível são atingidos dentro do tanque. Esses sensores robustos e confiáveis são feitos de aço inoxidável e possuem comprimentos de tubo guia personalizáveis (150 mm a 1.500 mm), diversas opções de flutuadores e conexões elétricas e de processo adaptáveis, facilitando sua integração em diversos projetos de sistemas.
Interruptor optoeletrônico de nível OLS-C04
O OLS-C04 é um interruptor de nível optoeletrônico projetado especificamente para a indústria de refrigeração, apresentando um prisma de vidro fundido dentro de sua carcaça de aço. Este dispositivo compacto, montado na lateral do tanque, oferece uma solução fácil para detectar o nível limite limite. Também inclui um LED para indicar o status de comutação.
A WIKA busca continuamente maneiras de melhorar a precisão, durabilidade, funcionalidade, flexibilidade e custo-benefício de nossos produtos, incluindo soluções para detecção de nível. Em breve lançaremos um sensor de nível baseado em tecnologia capacitiva. Ela terá – entre outros benefícios – a capacidade de combinar múltiplas funções, incluindo contatos, sinalização contínua e detecção de temperatura.
WIKA, inteligente na detecção para centros de distribuição de fluido de arrefecimento
A WIKA é um fornecedor global de sensores eletrônicos robustos, precisos e facilmente configuráveis para unidades de distribuição de fluido de arrefecimento e outros sistemas de resfriamento/refrigeração. Além disso, nosso portfólio de transdutores, transmissores e interruptores OEM também é econômico e está disponível em um curto prazo após o pedido. Entre em contato com os especialistas em produtos experientes da WIKA para mais informações sobre nossas soluções de medição de pressão, temperatura, vazão e nível de líquido.