İki Fazlı Soğuk Plakalı Sıvı Soğutmalı Raflarda Dielektrik Isı Transfer Akışkanlarının Kullanımı İçin Kılavuz, Revizyon 1.1 (Mart 2026)

Özet

Kılavuz, iki fazlı soğuk plakalı sıvı soğutmalı raflarda dielektrik ısı transfer akışkanlarının seçimi, taşınması ve bakımı için en iyi uygulamaları ortaya koyar. Akışkan, CDU gibi ısı değiştirici ile raf/sunucu içindeki soğuk plakalar arasındaki ikincil kapalı çevrimde (ASHRAE terminolojisiyle TCS) kullanılır. Amaç, sıvı soğutma altyapısının birden fazla BT donanımı yenileme döngüsünde yeniden kullanılabildiği çok satıcılı çözümleri teşvik etmektir. Esas okur kitlesi TCS çevriminin tasarım, satın alma, kurulum ve işletmesinden sorumlu tasarım ve tesis mühendisleri, ikincil okur ekipman tedarikçileridir.

Akışkan için asgari ölçütler şunlardır: düşük toksisite, yanmaz olma, ODP yaklaşık sıfır, GWP 700'ün altında, ASHRAE Std. 34 güvenlik sınıfı A1, 101,3 kPa'da kaynama noktası -26,3 C ile 60 C arasında ve donma noktası -100 C'nin altında. Tipik özellik tablosunda 25 C'de buhar ısıl iletkenliği 20 mW/mK altında ve sıvı ısıl iletkenliği 80 mW/mK altındadır. Akışkanı kullanmadan önce güvenlik veri sayfası (SDS) incelenmeli ve gözlük, nitril veya geçirimsiz eldiven ve uygun koruyucu giysi kullanılmalıdır.

Uyumluluk bölümü kılavuzun en ayrıntılı kısmıdır. Veri merkezi işletmecisi, akışkanın pompa contaları, ısı değiştiriciler ve hızlı bağlantı contaları dahil tüm ıslak bileşenlerle azami işletme sıcaklığında uyumunu belgelemelidir; ıslak malzeme listesine yapılan her ekleme akışkanın yeniden değerlendirilmesini gerektirir. Conta ağırlığı, sertliği ve hacmi sistem ömrünü simüle eden süre boyunca yüzde 5'ten fazla değişmemelidir. Örnek test sonuçlarında alüminyum, bakır, pirinç, paslanmaz ve karbon çelik değişmemiş ve florür 0,5 ppm altında kalmıştır; elastomerlerden NBR ve Thiokol kabul edilmemiş, NR, CR ve FKM kabul edilmiştir.

Test yöntemleri: metaller akışkanda 100 C'de 2 hafta, plastikler ve elastomerler oda sıcaklığında 2 hafta bekletilir. Soxhlet ekstraksiyon testi, floro akışkanın numuneden yağ gibi uçucu olmayan maddeleri çekme ve numunenin akışkanı emme yeteneğini ayrı ölçtüğünden basit daldırma testlerinden daha bilgilendiricidir; 72 saatlik test kaynama noktasında en kötü durumu verir ve olumlu sonuç, çalışan sistemde 2 aylık izlenen işlevsel test ile doğrulanır. İşletme sıcaklığı üst sınırı 45 C'dir ve üstünde ıslak malzeme listesi yeniden gözden geçirilmelidir.

Mekanik ve işletme maddeleri: akışkan iletken olmadığından sızıntıda sunucuyu hemen kapatmak gerekmez, kaçak yeri standart bir soğutucu akışkan sniffer cihazıyla bulunur. Evaporatör ile kondenser arasındaki toplam basınç kaybı 0,2 bar altında olmalı, sıvı ve buhar hatları boru çapı, basınç ve debi açısından farklıdır, fill/drain portları ıslak malzeme listesine uymalı ve yaklaşık 100 mikronluk asgari filtrasyon yeterlidir. İşletme ortamı 5-35 C'dir. Rutin izleme buhar basıncı ve sıcaklığı, sıvı basıncı ve sıcaklığı ile tampon seviyesini kapsar; ölçülen buhar basıncı teorik değerden yüzde 25'ten fazla saparsa sistem tahliye (purge) edilmelidir. Akışkanın ömür sınırı yoktur ve yeniden kullanılabilir veya üreticiye iade edilebilir.

Öne çıkan noktalar

1. Akışkan düşük toksisite, yanmaz, ODP yaklaşık sıfır, GWP 700 altı, ASHRAE 34 sınıfı A1 olmalıdır.
2. Kaynama noktası 101,3 kPa'da -26,3 C ile 60 C arasında, donma noktası -100 C altında; 25 C'de buhar ısıl iletkenliği 20 mW/mK altı, sıvı 80 mW/mK altı.
3. Conta ağırlık, sertlik ve hacim değişimi sistem ömrünü simüle eden sürede yüzde 5'i aşmamalıdır.
4. Örnek testte alüminyum, bakır, pirinç, paslanmaz ve karbon çelik değişmedi (florür 0,5 ppm altı); NBR ve Thiokol kabul edilmedi, NR, CR ve FKM edildi.
5. Metal uyumluluğu 100 C'de 2 hafta, plastik/elastomer oda sıcaklığında 2 hafta test edilir; 72 saat Soxhlet ve 2 aylık sistem testi ile doğrulanır.
6. Üst işletme sınırı 45 C'dir; üstünde ıslak malzeme listesi yeniden gözden geçirilmelidir.
7. Akışkan iletken olmadığından sızıntıda hemen kapatma gerekmez; sızıntı yeri standart soğutucu akışkan sniffer'ı ile bulunur.
8. Evaporatör-kondenser arası toplam basınç kaybı 0,2 bar altında olmalı; sıvı ve buhar hatlarının çap, basınç ve debisi farklıdır.
9. Asgari filtrasyon yaklaşık 100 mikrondur; işletme ortam sıcaklığı 5-35 C.
10. Ölçülen buhar basıncı teorik değerden yüzde 25'ten fazla saparsa sistem tahliye edilir; akışkanın son kullanma tarihi yoktur ve yeniden kullanılabilir.

Tasarımda kullanımı

• İki fazlı DLC tasarımlarında su çevrimi kurallarının yerine soğutucu akışkana özgü kuralları uygulayın: GWP 700 altı, A1 güvenlik sınıfı ve evaporatör-kondenser arası 0,2 bar altı kayıpla buhar/sıvı hattı boyutlandırması.
• İletken sızıntı ipi yerine soğutucu akışkan algılama (sniffer/gaz sensörleri) belirtin.
• Her ıslak malzeme için akışkan uyumluluğunu belgelendirin; contalar için yüzde 5 sınırı ve 72 saat Soxhlet testi isteyin.
• Yaklaşık 100 mikron filtrasyon ve fill/drain portlarını tasarıma ekleyin; doldurma ve temizlik sırasında ek filtrasyon planlayın.
• Buhar basıncı, buhar sıcaklığı, sıvı basıncı, sıvı sıcaklığı ve tampon seviyesi izlemesini, teorik basınçtan yüzde 25 sapmada tahliye alarmı ile kurun.
• Oda havalandırması ve akışkan konsantrasyonu kontrollerini (örneğin EN 378 / ASHRAE 15) odadaki şarj miktarına bağlı tetikleyin.

Kimler okumalı

İki fazlı direkt-çip sıvı soğutma altyapısını tasarlayan ve işleten mekanik ve tesis mühendisleri ile ekipman tedarikçileridir.

Belgenin bölümleri

1. Genel Bakış
2. Hedefler
3. İşin Tanımı
4. OCP İlkeleriyle Uyum
5. Isı Transfer Akışkanı Tipik Özellikleri
6. Onaylı Dielektrik Sıvı Bazlı Isı Transfer Akışkanı
7. Tipik Özellikler
8. Güvenlik
9. Sistem Tasarım Hususları
10. Uyumluluk
11. İşletme Sıcaklığı
12. Sistem Sızıntı Kontrolleri
13. Mekanik Tasarım Hususları
14. Akışkan Kurulumu ve Sistem İşletmesi
15. Devreye Alma
16. Sıvı Dolumu
17. İşletme
18. İzleme ve Bakım
19. Akışkan Ömrü ve Bertaraf
20. Dokümantasyon (Submittals)
21. Sonuç

İlgili standartlar

• ASHRAE Standard 34
• ASHRAE Standard 15
• EN 378
• OCP Two-Phase Dielectric Fluid Base Specification for cold plates

Belgeyi okuyun

Yayın bilgileri

Yazarlar

Open Compute Project Foundation

Yayıncı

Open Compute Project Foundation

Yıl

2026

Belge numarası

Rev 1.1

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Sektör kuruluşu

Erişim

Açık lisans — indirilebilir

Lisans

CC BY-SA 4.0 — atıf vererek ve aynı lisansla paylaşabilirsiniz

Lisans kanıtı

www.opencompute.org

Künye