في الوقت الحالي، يتقدم تطوير قوة حوسبة الذكاء الاصطناعي ومراكز الحوسبة الذكية بسرعة، مع تسريع اعتماد تقنية التبريد السائل على نطاق واسع في سيناريوهات مثل الخوادم عالية الطاقة-وخزانات الخوادم عالية الكثافة-. تشكل الألواح الباردة، والأنابيب المموجة، والموصلات، ووحدات CDU، والمضخات والصمامات، والأختام، وسائل التبريد مجتمعة نظام تبريد سائل ذو حلقة مغلقة -متطور.
من منظور تشغيلي-طويل الأمد، يجب أن تعالج أنظمة التبريد السائلة ليس فقط كفاءة تبديد الحرارة ولكن أيضًا المشكلات المتعلقة بتوافق المواد ومقاومة التآكل. التفاعلات بين المبرد والمواد المعدنية والمفاصل النحاسية وهياكل الختم وظروف التدفق قد تؤدي بشكل تدريجي إلى سلسلة من المخاطر بما في ذلك التآكل والترسب والانسداد والتسربات.
ولذلك، فإن تحديد مجموعات المواد-عالية الخطورة، واختيار أنظمة التبريد المستقرة، وتحسين واجهات اللحام/الاتصال، وإنشاء-مقاييس مراقبة تشغيلية طويلة المدى من خلال التحقق المنهجي أثناء مرحلة التصميم، أصبحت من الأولويات الرئيسية لمصنعي خطوط الأنابيب المبردة بالسوائل- وعملاء مراكز البيانات.
1. نظام التبريد السائل ليس مجرد شبكة خطوط أنابيب بسيطة، بل هو نظام معقد لربط المواد.
لا يتكون نظام التبريد السائل النموذجي من تكوين مادة واحدة-. تشتمل مكونات الاتصال السائلة- بشكل أساسي على ألواح التبريد النحاسية، ومنفاخ الفولاذ المقاوم للصدأ، ووصلات الفولاذ المقاوم للصدأ، ومواد اللحام، وطلاءات النيكل، وأجزاء سبائك الألومنيوم، والأختام المطاطية/البلاستيكية؛ في حين يتكون المبرد نفسه من الماء، أو جلايكول الإيثيلين أو البروبيلين جليكول، ومثبطات التآكل، والمواد المضافة الأخرى. إن التفاعل طويل الأمد- بين المواد المختلفة ووسط التبريد يحدد بشكل جماعي خطر تآكل النظام وعمر الخدمة. لذلك، لا يمكن تقييم موثوقية نظام التبريد السائل على المدى الطويل- فقط استنادًا إلى مقاومة التآكل للمواد الفردية، ولكن يجب تقييمها من منظور التوافق النظامي الذي يشمل "المواد - الوسط - العملية - ظروف التشغيل".
ثانيا. لماذا يتم في كثير من الأحيان التقليل من خطر التآكل الناتج عن التبريد السائل؟
السبب وراء الاستهانة بالتآكل المبرد بالسائل-كثيرًا ما يكمن في حقيقة أنه عادة لا يحدث بشكل مفاجئ ولكنه يتراكم تدريجيًا على مدار فترة طويلة من التشغيل. خلال المرحلة الأولية من تشغيل النظام، قد لا يكون هناك تسرب واضح للسائل، أو تغير اللون بشكل واضح، أو تبديد غير طبيعي للحرارة؛ ومع ذلك، قد تحدث تغييرات بالفعل في تركيزات أيونات المعادن، وظروف الفيلم الواقي السطحي، وتتبع منتجات التآكل.
أثناء -مرحلة التشغيل المتوسطة، قد تزيد الأيونات المعدنية الموجودة في سائل التبريد تدريجيًا، مما يؤدي إلى تعطيل الطبقة الواقية المحلية وبداية الترسيب أو التآكل الموضعي في مناطق مثل اللحامات والمفاصل والقنوات الصغيرة على الألواح الباردة. في المراحل المتقدمة، قد يظهر ذلك على شكل انسداد في القنوات الدقيقة، أو انخفاض غير طبيعي في الضغط، أو انخفاض كفاءة نقل الحرارة، أو تسرب موضعي، أو حتى مخاطر تشغيلية.
بالنسبة لخوادم الذكاء الاصطناعي ومراكز الحوسبة الذكية، لا يؤثر فشل نظام التبريد السائل على المكونات الفردية فحسب، بل قد يشكل مخاطر تشغيلية على خزانات كاملة أو صفوف من المعدات، مع زيادة تكاليف الصيانة أيضًا.
ثالثا. مخاطر التآكل الشائعة في خطوط الأنابيب السائلة-المبردة