Kawalan kakisan dalaman gelung sekunder penyejukan cecair pusat data merujuk langkah kejuruteraan yang mengawal keserasian, kakisan elektrokimia dan pemendapan antara cecair penyejuk (cecair berasaskan air PG25/EG25 atau cecair terfluorin dielektrik) dengan permukaan logam basah (plat sejuk tembaga, pendakap aluminium, perpaian keluli tahan karat, sambungan pais dan badan pam besi tuang). Tujuannya ialah mengekalkan kualiti air, kepekatan perencat dan pengasingan logam berbeza dalam jendela yang dibenarkan supaya kakisan lubang, kakisan galvani, filem bio (MIC) dan zarah tidak meningkatkan rintangan haba atau menyebabkan kebocoran.
TL;DR — Asas reka bentuk ialah GB/T 48023-2026 berserta peraturan OCP sisi sekunder; tuil praktikal ialah kimia cecair, kualiti air dan pengasingan logam.
Angka dan ambang utama
- GB/T 48023-2026 (penyejukan cecair plat sejuk) dikeluarkan pada 2026-07-30, berkuat kuasa 2027-02-01; had cecair penyejuk ada di Lampiran A normatif.
- Gelung sekunder tipikal mengandungi 5 logam basah: tembaga (T2/C11000), aluminium (6063/3003), keluli tahan karat (304/316L), pais (Sn-Ag-Cu atau Sn-Bi/Cu-P tanpa perak) dan besi tuang atau plastik kejuruteraan untuk pam/tangki pengembangan.
- PG25 = 25% glikol propilena + 75% air deion; kekonduksian air DI ≤ 5 μS/cm, air tambah ≤ 600 μS/cm, air litar ≤ 2000 μS/cm pada pH 6,8–8,5.
- Kehilangan jisim statik ikut ASTM D1384-24 / SAE J1034 / ASTM D3306 (88 °C, 336 jam): pais ≤ 30 mg/tahun, aluminium ≤ 30 mg/tahun, tembaga ≤ 90 mg/tahun, besi tuang ≤ 90 mg/tahun, loyang ≤ 100 mg/tahun, keluli ≤ 120 mg/tahun.
- Keupayaan litar terbuka Cu–Al kira-kira 0,60–0,75 V berbanding SCE dalam NaCl 3,5%; dengan katod besar (Cu) dan anod kecil (Al) kadar kakisan lubang boleh diperbesar 3–10 kali.
- Jumlah bilangan hidup ≤ 1×10⁵ CFU/mL; rawat pada 1×10⁴ CFU/mL dengan kejutan isothiazolinon (IT/CMIT) 100–200 ppm, kemudian tanggalkan filem bio.
- Diameter hidraulik mikrosaluran 0,5–2,0 mm; kekalkan NAS 1638 ≤ gred 7 (≈ ISO 4406 15/13/10) — zarah melebihi 300 μm meningkatkan penyumbatan.
- Taka beku / didih PG25: kira-kira −12 °C / kira-kira 104 °C.
Standard dan kaedah ujian
GB/T 48023-2026 dan garis asas OCP
GB/T 48023-2026 ialah standard nasional pertama yang merangkumi CDU, perpaian sekunder, plat sejuk dan penyambung pantas secara sistematik; Lampiran A normatif menyenaraikan keperluan dan kaedah ujian cecair penyejuk sekunder. Garis asas industri sebelumnya datang daripada spesifikasi OCP DRC dan SSLC, masing-masing menetapkan lima kawalan untuk cecair sisi sekunder: pH, kekonduksian, kehilangan jisim kakisan, mikrobiologi dan zarah.
Ujian keserasian bahan
Keserasian cecair dengan logam ikut ASTM D1384-24 (kehilangan jisim statik dalam kaca, 88 °C, 168 jam dan 336 jam), dinilai terhadap had setiap logam ASTM D3306 / SAE J1034. Bukan logam (EPDM/NBR/POM/PPS) dinilai ikut ASTM D471; kestabilan haba dan oksidatif ikut ASTM D5525 / D6580; buih ikut GB/T 12579; keberkesanan antibakteria ikut ASTM E2180 / ISO 22196 dengan pengiraan koloni GB 4789.2.
Elektrokimia dan pemantauan tapak
Pasangan Cu–Al, Cu–keluli tahan karat dan keluli–keluli tahan karat diisih dengan ASTM G71 (siri galvani) dan dinilai untuk keupayaan kakisan lubang dengan ASTM G59. Pemantauan tapak menggunakan kekonduksian (dalam talian), pH (mingguan), ORP (harian), kiraan mikrob (bulanan) dan kupas kakisan (suku tahunan). Di sisi CDU, pasang penapis membran 0,2 μm dan resin penggilap ion untuk mengekalkan kekonduksian DI ≤ 5 μS/cm jangka panjang.
Had kualiti cecair dan air
Cara membaca had
Kekonduksian, pH dan alkali simpanan perencat ialah tiga penunjuk bergerak cepat. Kekonduksian naik didorong Cl⁻/SO₄²⁻ menunjukkan pencemaran masuk, manakala Fe/Cu/Al terlarut naik menunjukkan kakisan aktif; tindakan pembetulan berbeza, jadi ukur kedua-duanya bersama ORP.
| Parameter | Nilai / Unit | Sumber |
|---|---|---|
| Kekonduksian air DI | ≤ 5 μS/cm | Panduan penyejukan cecair SGS, 2026-08 |
| Kekonduksian air tambah | ≤ 600 μS/cm | GB 50050 / data projek |
| Jalur air litar | ≤ 2000 μS/cm pada pH 6,8–8,5 | Pengurusan air SGS |
| Ion terlarut Ca/Mg/Cl | ≤ 300 mg/L | Spek air projek |
| Kekeruhan / pepejal terampai | ≤ 10 NTU / ≤ 20 mg/L | Spek air projek |
| Jumlah bilangan hidup | ≤ 1×10⁵ CFU/mL (rawat pada 1×10⁴) | GB 4789.2 / tapak |
| ASTM D1384 pais / aluminium | ≤ 30 mg/tahun | SAE J1034 / ASTM D3306 |
| ASTM D1384 tembaga / besi tuang | ≤ 90 mg/tahun | SAE J1034 / ASTM D3306 |
| ASTM D1384 loyang / keluli | ≤ 100 / 120 mg/tahun | SAE J1034 / ASTM D3306 |
| Keupayaan Cu–Al | 0,60–0,75 V berbanding SCE (NaCl 3,5%) | Siri galvani ASTM G71 |
| Beku / didih PG25 | ≈ −12 °C / ≈ 104 °C | Pegangan cecair penyejuk |
| Diameter hidraulik mikrosaluran | 0,5–2,0 mm (kebanyakannya 0,8–1,2 mm) | OCP DRC / SSLC |
| Zarah NAS 1638 / ISO 4406 | NAS ≤ 7 / ISO ≈ 15/13/10 | Penerimaan tapak |
Kakisan galvani dan kesan luas permukaan
Memilih pasangan galvani
Pasangan yang menentukan jangka hayat ialah plat sejuk tembaga menentang pendakap aluminium / badan penyambung pantas, dan tembaga menentang perpaian keluli tahan karat. Tembaga (keupayaan kakisan ≈ +0,32 V berbanding SCE) dan aluminium (≈ −0,35 V) berbeza kira-kira 0,67 V; dengan laluan cecair bersambung tanpa pengasingan, arus galvani tahap miliampere mengalir walaupun pada kekonduksian 200–2000 μS/cm.
Peraturan nisbah luas
Katod besar dengan anod kecil ialah nisbah paling teruk. Plat sejuk tembaga (katod) menentang badan penyambung pantas aluminium (anod, katod:anod sehingga 15:1–30:1) boleh berlubang dan bocor dalam 12–24 bulan. Tiga pembetulan: asingkan Cu–Al dengan pencucuh nilon/PEEK/EPDM; anodisasi keras aluminium (20–25 μm) atau saluti serbuk epoksi penebat; atau tukar badan kepada tembaga bersalut nikel atau 316L untuk menyamai keupayaan plat sejuk.
Sistem perencat
- Jenis silikat: mesra aluminium dan besi tuang, cepat membentuk filem, tetapi lemah pada tembaga dan cenderung membentuk kerak dalam air sukar panas; dos tipikal SiO₂ 800–1500 ppm.
- Jenis asid organik (OAT): dekanoat / 2-etilheksanoat / suberat, filem nipis dengan penalti haba kecil, serasi Cu-Al-keluli — laluan pilihan untuk plat sejuk.
- OAT hibrid (karboksilat + molibdat): menambah Na₂MoO₄ 500–800 ppm untuk margin kakisan lubang besi tuang dalam litar pam CDU.
- Sentiasa padakan teras dengan pasivator tembaga seperti benzotriazol (BTA) plus agent anti-buih dan bioisid kejutan.
Irama pengurusan kualiti air
Periksa CDU mingguan; jalankan panel makmal penuh bulanan (pH, kekonduksian, kekeruhan, Cl⁻, SO₄²⁻, kekerasan, kiraan mikrob, alkali simpanan); gantungkan kupas suku tahunan (Cu, Al, keluli, pais ×2); setiap enam bulan periksa ΔP plat sejuk dan sisihan aliran cabang. Bioisid dos kejutan: IT/CMIT 100–200 ppm dikekalkan 12–24 jam, kemudian penukaran penuh atau penanggalan karbon/resin. Selimut nitrogen tangki pengembangan hingga 0,02–0,05 MPa (gauge) untuk mengekalkan oksigen terlarut di bawah 3 mg/L.
Salutan dan rawatan permukaan
Di mana salutan membantu — dan di mana tidak
Jangan bergantung pada salutan pada permukaan basah cecair penyejuk: mikrosaluran tembaga diselenggara oleh pasivasi dan perencat, dan sebarang salutan saluran meningkatkan rintangan haba serta pada liang penebal membentuk sel katod besar/anod kecil. Nilai sebenar salutan terletak pada bahagian tidak basah — bingkai rak, pendakap aluminium, perpaian luar, badan tangki pengembangan dan penutup CDU — ditentukan pada ISO 12944 dalaman keterukan rendah C1–C2.
Mengasingkan pendakap aluminium
Untuk pendakap dan badan penyambung pantas aluminium guna anodisasi keras 20–25 μm dengan penutup plus pencucuh penebat EPDM/PTFE, atau praperlakuan transformasi bebas kromium plus serbuk epoksi 60–80 μm dengan rintangan isipadu salutan ≥ 1×10¹² Ω·cm. Antaramuka plat Cu ke pendakap Al mesti diputuskan secara elektrik — hanya pengikatan mekanikal.
Mod kegagalan dan kriteria
Logik diagnostik
Baca gejala mengikut logam dan lokasi: mendapan biru-hijau di mulut saluran menandakan kakisan lubang tembaga oleh Cl⁻; residu putih seperti kapas pada simpulan Cu–Al menandakan serangan galvani aluminium; kelabu-hitam di sekeliling pais menandakan serangan celah pada pH rendah; filem berlendir dengan karat menandakan MIC; ΔP naik menandakan zarah; karat merah dan air kuning menandakan serangan oksigen pada keluli.
| Kegagalan | Tanda nampak | Ambang | Pembetulan |
|---|---|---|---|
| Kakisan lubang tembaga | lubang mulut saluran, mendapan biru-hijau | Cl⁻ > 50 mg/L atau ORP > +400 mV | tukar cecair, karbon + resin, kekalkan Cl⁻ < 20 mg/L |
| Serangan galvani aluminium | residu putih pada sentuhan, lubang setempat | Cu–Al > 0,5 V | tambah pencucuh EPDM/PEEK, anodisasi 20–25 μm |
| Serangan celah pais | kelabu-hitam pada simpulan penyambung | pH 100 mg/L | naikkan pH ke 8,0–8,5, tukar pais Sn-Bi tanpa perak |
| Kakisan dipengaruh mikrob | filem berlendir, karat setempat | kiraan > 1×10⁴ CFU/mL | kejutan IT/CMIT 100–200 ppm + penukaran |
| Penyumbatan zarah | ΔP naik > 15% / sisihan aliran > 10% | > 300 μm dan NAS > 8 | pasang penapis 0,2 μm + basuh balas |
| Serangan oksigen | karat merah pada pam, air kuning | O₂ terlarut > 3 mg/L | selimut N₂ 0,02–0,05 MPa (tolok) |
Operasi dan pemantauan
Instrumentasi asas
Pemantauan minimum boleh guna: kekonduksian dan suhu dalam talian, pH/ORP pegang tangan mingguan, slaid celup mikrob bulanan, dan kupas kakisan suku tahunan dibandingkan dengan had kehilangan jisim ASTM D1384.
Selang penukaran
Tiga hingga lima tahun adalah tipikal jika alkali simpanan kekal ≥ 6 mL dan kiraan kekal di bawah 1×10³ CFU/mL; separuhkan selang jika alkali simpanan jatuh di bawah 3 mL atau pH stabil jatuh di bawah 7,5.
FAQ
Bolehkah tuang cecair anti-beku automotif?
Tidak. Cecair penyejuk automotif membawa pakej silikat/fosfat tinggi (SiO₂ 2000–3000 ppm) yang menyumbat mikrosaluran, dan versi OAT termasuk molibdat/borat yang mewarna tembaga jangka panjang serta tanpa benzotriazol untuk tembaga. Guna cecair sekunder khusus: PG25/EG25 plus karboksilat, BTA, agent anti-buih dan bioisid.
Kekonduksian tinggi: pencemaran atau kakisan?
Nilai dengan ORP dan kandungan ion logam. Cl⁻/SO₄²⁻ naik bermakna pencemaran masuk (air, sisa pemprosesan, bahan pembersih); Fe/Cu/Al terlarut naik bermakna pelarutan kakisan. Pencemaran → penukaran cecair + resin; kakisan → laras pH + tambah perencat + periksa semula kupas.
Sambung plat sejuk tembaga terus ke perpaian keluli tahan karat?
Boleh, jika tiada aluminium dalam gelung. Keupayaan Cu–keluli tahan karat kira-kira 0,2 V dalam NaCl 3,5% — pasangan sederhana yang biasanya dikawal oleh BTA + karboksilat. Jika aluminium ditambah untuk membentuk segi tiga Cu-Al-keluli tahan karat, aluminium jadi kutub korban dan mesti diasingkan.
Air DI tulen tanpa perencat selamat?
Tidak. Kekonduksian rendah hanya melambatkan kerak dan laluan arus; air DI ialah pelarut lapar yang terus melarutkan filem pasif tembaga/aluminium, dan dalam beberapa minggu logam terlarut mengembalikan kekonduksian ke 200–500 μS/cm. PG25/EG25 + karboksilat + BTA ialah formulasi minimum.
Berapa kerap tukar cecair sepenuhnya?
Setiap tiga hingga lima tahun selagi alkali simpanan ≥ 6 mL dan kiraan < 1×10³ CFU/mL. Pendekkan ke 18–24 bulan dengan penggilapan resin dan prapembentukan filem jika alkali simpanan jatuh di bawah 3 mL atau pH stabil di bawah 7,5.
Kemas kini terakhir: 2026-10-08 | Disediakan oleh Kexin New Materials (Guangdong) Co., Ltd. Untuk rujukan teknikal B2B sahaja; terma dagangan EXW / FOB — tiada runcit, DDP atau gudang luar negara.