Naarmate de rekenkracht, de dichtheid van de vermogenselektronica, de vereisten voor koelefficiëntie en de thermische belasting blijven toenemen, wordt vloeistofkoeling in een breder scala aan apparatuur gebruikt.

Een vloeistofkoelsysteem is niet simpelweg een warmtewisselaar en een koelvloeistof. Het is een compleet vloeistofregelsysteem met pompen, leidingen, warmtewisselaars, koude platen, reservoirs, filters, sensoren, kleppen en besturingslogica.

In veel toepassingen is de pomp een relatief klein onderdeel, maar heeft hij een directe invloed op de koelmiddelstroom, drukstabiliteit, temperatuurstijging, systeemvoetafdruk en betrouwbaarheid op lange termijn.

Een micromagnetische tandwielpomp kan worden overwogen voor vloeistofkoelcircuits die een compacte installatie, verdringerstroom, gecontroleerde circulatie, vloeistofopsluiting met magnetische aandrijving en compatibiliteit met gespecialiseerde koelvloeistoffen vereisen.

In dit artikel wordt uitgelegd hoe u een micromagnetische tandwielpomp voor vloeistofkoeling kunt evalueren, inclusief systeemarchitectuur, thermische berekeningen, drukvereisten, koelvloeistofcompatibiliteit, pompwarmteopwekking, productparameters, toepassingsscenario's en technische selectiecriteria.

Snel antwoord: Kan een micromagnetische tandwielpomp worden gebruikt voor vloeistofkoeling?

Ja, maar de geschiktheid hangt af van het feitelijke bedrijfspunt.

Een micromagnetische tandwielpomp kan worden gebruikt in bepaalde vloeistofkoelsystemen wanneer deze:

• Stroomsnelheid

• Differentiële druk

• Viscositeit van koelvloeistof

• Bedrijfstemperatuur

• Compatibiliteit met nat materiaal

• Inlaatomstandigheden

• Motorsnelheid

• Controlemethode

• Continue bedrijfsvereisten

passen bij het ontwerp van de koellus.

Het belangrijkste punt is dat een koelpomp niet alleen op basis van het maximale debiet moet worden geselecteerd.

Het vereiste bedrijfspunt wordt bepaald door de thermische belasting en de beoogde temperatuurstijging, samen met de hydraulische weerstand van de volledige lus.

Voor vloeistofkoeling in datacenters beschrijft ASHRAE architecturen met een koelcircuit voor faciliteiten, koelmiddeldistributie-eenheden (CDU's) en technologische koelsystemen (TCS). CDU's kunnen pompen, kleppen, warmtewisselaars, temperatuur-/druk-/stroombewaking en bedieningselementen bevatten.

1. Hoe werkt een vloeistofkoelsysteem?

Een vloeistofkoelsysteem brengt warmte van een component met hoge temperatuur over naar een koelmiddel en stoot die warmte vervolgens af via een warmtewisselaar of een andere koelfase.

Een vereenvoudigde vloeistofkoelingslus is:

Warmtebron → Koude plaat / warmtewisselaar → Koelmiddellus → CDU / warmtewisselaar → Warmteafwijzing → Retour

Afhankelijk van de apparatuur kan de architectuur meerdere vloeistoflussen omvatten.

Typische componenten zijn onder meer:

• Pomp

• Koude plaat

• Verdeelstuk

• Warmtewisselaar

• CDU

• Reservoir of expansievolume

• Filter

• Druksensor

• Temperatuursensor

• Stromingssensor

• Regelklep

• Lekdetectie

• Leidingen en snelkoppelingen

ASHRAE identificeert CDU's als een belangrijke interface tussen koelsystemen voor faciliteiten en technologische koelsystemen. Afhankelijk van de architectuur kan de technologische koelvloeistof water, gedeïoniseerd water, koelmiddelen of op glycol gebaseerde vloeistoffen omvatten.

Voor AI en high-density computing beschrijven de huidige ASHRAE-richtlijnen ook directe vloeistofkoelingsarchitecturen en CDU's met pomp- en regelfuncties voor thermische belastingen met een hogere dichtheid.

2. Waar bevindt de pomp zich in een vloeistofkoelsysteem?

De rol van de pomp is afhankelijk van de systeemarchitectuur.

Koelcircuit van de faciliteit

De kant van de faciliteit kan relatief grote koelmiddelvolumes verwerken en warmte afvoeren via koelmachines, koeltorens, droge koelers of andere warmteafvoerapparatuur.

De pomp moet daarom een ​​afmeting hebben rond:

Hoge stroom + systeemdrukverlies + energie-efficiëntie

Dit verschilt fundamenteel van een compact circulatiecircuit op apparatuurniveau.

Technologie Koelsysteem

Het technologische koelsysteem, of TCS, dient rechtstreeks de thermische belasting van IT of apparatuur.

Bij direct-to-chip-systemen wordt het koelmiddel gedistribueerd naar koude platen die zijn aangesloten op componenten met hoog vermogen.

De pomp moet het vereiste debiet handhaven door:

Pomp → Verdeelstuk → Koude plaat → Retourverdeelstuk → Warmtewisselaar/CDU

Hier wordt drukval door koude platen, spruitstukken, filters en snelkoppelingen een belangrijk onderdeel van de pompselectie.

CDU

Een koelmiddeldistributie-eenheid kan de faciliteitslus verbinden met de technologische koellus.

Afhankelijk van het ontwerp kan een CDU het volgende omvatten:

• Warmtewisselaar

• Circulatiepomp

• Kleppen

• Sensoren

• Controles

• Filtratie

• Expansie- of drukregelcomponenten

De pomp moet daarom worden geselecteerd als onderdeel van het volledige hydraulische CDU-ontwerp , en niet als een geïsoleerd onderdeel.

3. De eerste berekening: hoeveel koelvloeistofstroom is er nodig?

Een van de nuttigste berekeningen bij vloeistofkoeling is de relatie tussen warmtebelasting, koelmiddelstroom en temperatuurstijging.

Voor een eenfasige koelvloeistof:

of, met behulp van volumetrische stroom:

Waar:

• P = warmtebelasting, W

• Q = volumestroom, m³/s

• ρ = koelvloeistofdichtheid, kg/m³

• cp = soortelijke warmtecapaciteit, J/(kg·K)

• ΔT = toegestane stijging van de koelvloeistoftemperatuur, K

Voorbeeld

Stel dat een koellus het volgende verwijdert:

50 kW

met een waterachtig koelmiddel en een beoogde temperatuurstijging van:

5°C

De geschatte vereiste stroom is:

143,5 l/min

Deze berekening is belangrijk omdat deze meteen laat zien waarom de pompdimensionering moet beginnen met de feitelijke thermische belasting.

Een kleine micropomp kan geschikt zijn voor een gelokaliseerd thermisch beheercircuit, een compressorkoelcircuit, een hulpkoelcircuit of een compact CDU-subsysteem, maar er mag niet automatisch van worden uitgegaan dat hij geschikt is voor een grote 50 kW-lus.

4. Debiet is niet genoeg: Bereken het drukverschil

Bepaal na het berekenen van het debiet hoeveel druk de pomp moet genereren.

Het vereiste drukverschil kan verliezen omvatten door:

• Koude borden

• Verdeelstukken

• Slangen

• Filters

• Warmtewisselaars

• Snelkoppelingen

• Kleppen

• Hoogte

• Apparaten voor stroomregeling

Het werkpunt van de pomp moet daarom worden gedefinieerd als:

Vereiste stroom + vereiste differentiële druk

Voor een tandwielpomp met positieve verplaatsing is een vereenvoudigde relatie:

waar:

• Vd = verplaatsing per omwenteling

• n = rotatiesnelheid

De werkelijke stroom is lager dan de theoretische stroom vanwege interne lekkage of slip.

Naarmate het drukverschil toeneemt, kan de interne slip toenemen en kan de werkelijke stroom afwijken van de theoretische waarde.

Daarom:

Selecteer een microtandwielpomp niet alleen op basis van het maximale debiet. Controleer het werkelijke debiet bij het vereiste drukverschil en snelheid.

Dit principe komt ook tot uiting in de algemene richtlijnen voor pompselectie van Suofu.

5. Pompwarmte: de pomp maakt ook deel uit van het thermische budget

Een probleem dat vaak over het hoofd wordt gezien bij vloeistofkoeling is dat de pomp zelf warmte in het systeem kan brengen.

Het elektrische ingangsvermogen wordt niet volledig bruikbaar hydraulisch vermogen.

Het hydraulisch vermogen kan worden benaderd door:

waar:

• Δp = verschildruk van de pomp

• Q = volumestroom

Het verschil tussen ingangsvermogen en nuttig hydraulisch vermogen vertegenwoordigt verliezen die verband houden met de motor, magnetische koppeling, lagers, tandwielen, interne vloeistofwrijving, elektrische componenten en andere mechanismen.

Niet al deze verliezen komen noodzakelijkerwijs in de koelvloeistof terecht; sommige worden afgewezen in de omgeving.

Daarom moeten ingenieurs voor thermische systeemmodellering het volgende bepalen:

Hoeveel van het pompverlies wordt daadwerkelijk overgedragen aan de koelvloeistof?

Dit is nuttiger dan het toepassen van een universeel 'pomptemperatuurstijging'-getal.

Een praktische validatiemethode is het meten van:

• Inlaattemperatuur koelvloeistof

• Uitlaattemperatuur koelvloeistof

• Stroomsnelheid

• Ingangsvermogen van de pomp

• Differentiële druk

• Motortemperatuur

• Omgevingstemperatuur

onder de feitelijke bedrijfsomstandigheden.

Waarom dit ertoe doet

Als een pomp enkele honderden watt warmte toevoegt aan een compacte secundaire lus, moet die warmte uiteindelijk door de warmtewisselaar worden verwijderd.

De pomp wordt daarom onderdeel van de thermische balans van het systeem , en niet slechts een apparaat dat vloeistof verplaatst.

6. Waarom magnetische aandrijving belangrijk is bij vloeistofkoeling

Een conventionele roterende as die door het pomphuis gaat, vereist een dynamische afdichtingsinterface.

Een pomp met magnetische aandrijving brengt koppel over via een magnetische koppeling, waardoor de motor en de verpompte vloeistof kunnen worden gescheiden door de pompomsluitingsstructuur.

Dit ontwerp kan:

• Elimineer de conventionele interface voor roterende asafdichtingen

• Verminder één potentieel lekpad

• Isoleer de motor van de verpompte vloeistof

• Ondersteuning van compacte vloeistofsysteemintegratie

Dit kan met name relevant zijn wanneer de koelvloeistof:

• Duur

• Chemisch gevoelig

• Moeilijk te bevatten

• Vluchtig

• Milieugevoelig

• Gebruikt in een gesloten systeem waar vervuiling of lekkage ongewenst is

Magnetische aandrijving betekent echter niet dat het volledige koelsysteem automatisch lekvrij is.

Statische afdichtingen, O-ringen, draadverbindingen, lasverbindingen, fittingen, pomphuizen, slangen en warmtewisselaars moeten nog worden gevalideerd.

7. De eigenschappen van de koelvloeistof zijn rechtstreeks van invloed op het pompontwerp

De uitdrukking 'vloeistofkoeling' heeft betrekking op zeer verschillende vloeistoffen.

Water- en glycolgebaseerde koelvloeistoffen

Water- en water-glycolmengsels zijn gebruikelijk in eenfasige koelsystemen.

Belangrijke parameters zijn onder meer:

• Glycol concentratie

• Viscositeit

• Dikte

• Specifieke warmte

• Corrosie-eigenschappen

• Bedrijfstemperatuur

• Elektrische geleidbaarheid

• Materiaalcompatibiliteit

De pomp moet worden geëvalueerd bij de werkelijke bedrijfstemperatuur, omdat de viscositeit verandert met de temperatuur.

Diëlektrische en speciale koelvloeistoffen

Gespecialiseerde koelvloeistoffen kunnen worden gebruikt in immersie- of andere koelarchitecturen op apparatuurniveau.

Voor deze vloeistoffen moeten ingenieurs het volgende verifiëren:

• Chemische compatibiliteit

• Zwellingsgedrag van elastomeren

• Compatibiliteit van polymeren

• Gladheid

• Dampdruk

• Viscositeit

• Materiaalextractie

• Blootstelling op lange termijn

Er mag niet automatisch worden aangenomen dat dezelfde pompconfiguratie compatibel is met elk speciaal koelmiddel.

Koudemiddelen en tweefasige koeling

Koelmiddelgebaseerde koeling introduceert extra complexiteit.

Bij de pompinlaat kan de vloeistof een verzadigingstoestand bereiken. Een drukval kan flitsen veroorzaken, waardoor een gas-vloeistofmengsel ontstaat.

Dit verandert de bedrijfsomgeving van de pomp aanzienlijk.

Bij het ontwerp moet daarom rekening worden gehouden met:

• Verzadigingsdruk

• Vloeistoftemperatuur

• Inlaatdruk

• NPSH / beschikbare zuigomstandigheden

• Gasinsluiting

• Tweefasig gedrag

• Materiaalcompatibiliteit

• Opstartvoorwaarden

Voor koelmiddeltoepassingen moet de pompselectie worden gevalideerd met het specifieke koelmiddel en werkingsbereik, in plaats van alleen op basis van de waterprestaties.

8. Micromagnetische tandwielpompparameters voor vloeistofkoeling

De NP-serie van Suofu bestrijkt meerdere verplaatsings- en stroombereiken.

De volgende tabel maakt gebruik van momenteel gepubliceerde productgegevens en moet worden beschouwd als een selectiereferentie en niet als een gegarandeerd werkingspunt . De werkelijke prestaties zijn afhankelijk van druk, snelheid, viscositeit, temperatuur, motorconfiguratie en koelvloeistof.

*De gepubliceerde productpagina's specificeren de verschildrukreferentie met water als medium. Aangepaste drukmogelijkheden variëren per serie en configuratie en moeten worden geverifieerd aan de hand van de relevante prestatiecurve.

Representatieve bedrijfskarakteristieken

Afhankelijk van de serie omvatten de gepubliceerde NP-specificaties:

• Bedrijfssnelheid: tot ongeveer 4.000 tpm op de vermelde configuraties

• Bedrijfstemperatuur: ongeveer -120°C tot +150°C op toepasselijke configuraties

• Gemiddelde viscositeit: tot ongeveer 20.000 cP op toepasselijke productpagina's

• Inlaatvacuüm: circa -0,85 bar, snelheidsafhankelijk, afhankelijk van toepasselijke configuraties

• Opties pomplichaam: SS316, Hastelloy, PEEK en aangepaste materialen

• Tandwiel-/lageropties: PEEK op vermelde configuraties

• Schacht: zirkonia keramiek

• O-ringopties: FKM, EPDM, PTFE, FVMQ, CR en FFKM

• Motoropties: BLDC-, AC/VFD- en servoconfiguraties afhankelijk van serie

Deze specificaties zijn configuratieafhankelijk en mogen niet worden behandeld als universele limieten voor de NP-serie.

9. Hoe u de NP-serie selecteert voor vloeistofkoeling

De selectie moet het vereiste werkingspunt volgen en niet het modelnummer.

Koeling met kleine stroom

Voor compacte systemen voor thermisch beheer die stromen van minder dan ongeveer 2,2 l/min vereisen, biedt de NP42-familie vier verplaatsingsopties van 0,2 tot 0,7 ml/omw.

Typische technische toepassingen zijn onder meer:

• Kleine koelcircuits

• Thermische systemen in laboratoria

• Compacte koelapparatuur

• Extra koellussen

• Gespecialiseerde apparatuurkoeling

Kleine tot middelgrote stroom

De NP51-familie omvat de NP100 tot en met NP190, met gepubliceerde nominale stroombereiken van 0–2,9 l/min tot 0–6,0 l/min.

Dit bereik kan worden overwogen voor:

• Compacte koelapparatuur

• Koelcirculatie

• Kleine CDU-subsystemen

• Thermisch beheer van apparatuur

• Compressorkoeling

Middelmatige stroom

De NP60-familie omvat de NP240 en de NP350.

De NP350 heeft een gepubliceerd nominaal debietbereik tot 10,5 l/min , met een nominale verplaatsing van 3,5 ml/omw.

De serie kan worden beoordeeld op:

• Middelstroomkoelcircuits

• Industriële koeling

• Compressorkoeling

• Compacte vloeistofkoelapparatuur

• Modules voor thermisch beheer

Hogere stroom

De NP98-familie omvat:

• NP400

• NP600

• NP900

• NP1200

• NP1700

Het gepubliceerde nominale debietbereik loopt van 12,6 l/min voor de NP400 tot 55 l/min voor de NP1700.

Dit bereik kan worden geëvalueerd voor koel- en koelsystemen met een hoger debiet, waarbij het werkelijke stroomdrukpunt binnen het prestatiebereik van de pomp valt.

Industriële koeling met groot debiet

De NP2600 heeft een nominale cilinderinhoud van 26 ml/omw en een gepubliceerd nominaal debietbereik van 0–65 l/min.

Voor deze pompklasse moeten ingenieurs bijzondere aandacht besteden aan:

• Motorvermogen

• Differentiële druk

• Viscositeit van koelvloeistof

• Warmteopwekking

• Pijp maat

• Filterdrukval

• Installatie configuratie

10. Een praktische checklist voor de selectie van vloeistofkoelpompen

Voordat u een micromagnetische tandwielpomp selecteert, bereidt u deze 10 parameters voor.

Twee extra parameters zijn vooral belangrijk voor koeling met gesloten lus:

Koelvloeistof reinheid

Deeltjesverontreiniging kan kleine interne spelingen, tandwielen, lagers en afdichtingen aantasten.

Suofu's gepubliceerde NP42-, NP51-, NP60- en NP98-productpagina's bevelen een inlaatfilter van 400 mesh aan voor toepasselijke configuraties. Het eigenlijke filter moet ook worden geselecteerd op basis van drukval, stroomcapaciteit en koelvloeistofcompatibiliteit.

Droogloopomstandigheden

Droogloopmogelijkheden zijn niet universeel in de NP-serie.

Zo specificeert de NP60-productpagina een beperkte droogloopconditie, terwijl op de NP98-pagina expliciet staat dat drooglopen niet wordt aanbevolen.

Daarom:

Ga er nooit van uit dat de pomp droog kan draaien alleen op basis van de naam van de pompfamilie.

11. Toepassingsscenario's

11.1 Vloeistofkoeling van datacenters

Bij vloeistofkoeling in datacenters kunnen pompen werken in CDU's of technologische koelsystemen.

Typische vereisten zijn onder meer:

• Continue werking

• Stabiele stroom

• Gecontroleerd drukverschil

• Lage installatievoetafdruk

• Compatibiliteit met koelmiddelen

• Toezicht en controle

• Onderhoudsgemak

ASHRAE identificeert pompen, kleppen, warmtewisselaars en instrumentatie als componenten van vloeistofkoelingdistributiesystemen.

Een micromagnetische tandwielpomp is daarom relevanter voor compacte of plaatselijke circulatietaken dan voor elke pomppositie in een groot datacenter.

11.2 Directe koeling op chip

Direct-to-chip-systemen plaatsen koude platen rechtstreeks op componenten met hoog vermogen.

De pomp moet de hydraulische weerstand overwinnen van:

Pomp → Verdeelstuk → Koude plaat → Verdeelstuk → Warmtewisselaar → Retour

De juiste pomp moet daarom worden geselecteerd op basis van de drukval in de koude plaat en de vereiste koelvloeistofstroom , en niet alleen op basis van het thermische vermogen van de chip.

11.3 CDU-subsystemen

Een compacte CDU kan strenge eisen stellen aan:

• Installatie afmetingen

• Stroomregeling

• Drukstabiliteit

• Compatibiliteit met koelmiddelen

• Continue werking

• Sensorintegratie

De pomp kan worden geselecteerd op basis van het werkelijke CDU-werkpunt.

11.4 Koeling van compressoren met magnetische lagers

Magneetgelagerde en luchtgelagerde compressoren kunnen gebruik maken van speciale koelcircuits voor vloeistoffen of koelmiddelen.

De pomp moet mogelijk het volgende verwerken:

• Compacte installatieruimte

• Compatibiliteit met koelmiddelen

• Temperatuurvariatie

• Drukverschil

• Continue werking

• Variabele snelheidsregeling

Suofu's gepubliceerde toepassingsgegevens voor compressorkoeling omvatten NP070/NP190 voor toepassingen met een lager debiet, NP350 voor systemen met middelmatig debiet en NP1700/NP2600 voor systemen met een hoger debiet.

11.5 Industrieel thermisch beheer

Buiten datacenters kunnen micromagnetische tandwielpompen ook worden geëvalueerd op:

• Koeling door vermogenselektronica

• IGBT-testen

• Thermisch beheer van de batterij

• Laboratoriumkoeling

• Koelapparatuur

• Gespecialiseerde proceskoeling

• Compacte warmteoverdrachtsystemen

Dezelfde technische regel is van toepassing:

Maak een keuze uit het volledige werkpunt stroom-druk-temperatuur-viscositeit.

12. Engineeringcase: snelle pompontwikkeling voor een ruimtekoelingstoepassing

Het bronmateriaal voor dit artikel bevat een technische casus met betrekking tot de ontwikkeling van een snelle koelpomp voor een ruimtecomputerlading.

Volgens de aangeleverde projectinformatie ging het ontwerp verder dan de conventionele pompsnelheden in de richting van een 11.000–20.000 tpm , met een compacte as rond de schaal van 3 mm en een beoogd werkingsgebied van tientallen tot ongeveer 100 ml/min en ongeveer 1–2 MPa. bedrijfsbereik van ongeveer

De technische uitdaging was niet alleen het verhogen van de rotatiesnelheid.

Het ontwerpprobleem omvatte:

Hogere snelheid

↓

Kleiner pompomhulsel

↓

Hogere assnelheidsbelasting

↓

Hogere PV-belasting van de uitrusting

↓

Materiaal- en lagerbeperkingen

↓

Noodzaak van specifieke validatie

Bij dit soort toepassingen moet de pomp als compleet roterend systeem worden beoordeeld.

Belangrijke validatie-items zijn onder meer:

• Rotorsterkte

• Doorbuiging van de as

• Lagerbelasting

• Versnelling slijtage

• Magnetisch koppelkoppel

• Thermisch gedrag van de motor

• Trillingen

• Opstartgedrag

• Temperatuur fietsen

• Vacuüm-/omgevingsomstandigheden

13. Wat maakt een vloeistofkoelpomp betrouwbaar?

Betrouwbaarheid wordt niet bepaald door één materiaal of één specificatie.

Een praktisch betrouwbaarheidsmodel is:

Materiaalcompatibiliteit

Hydraulisch bedieningspunt

Thermisch beheer

Lager-/tandwielontwerp

Motorselectie

Koelvloeistofzuiverheid

Consistentie van de productie

Validatie testen

De pomp moet onder representatieve omstandigheden worden getest en niet alleen bij kamertemperatuur met water.

Een betekenisvolle testmatrix kan het volgende omvatten:

Voor gespecialiseerde projecten is een P-Q-prestatiekaart veel nuttiger dan een enkel maximum-flow-nummer.

14. Wat zijn de technische beperkingen van micromagnetische tandwielpompen?

Een technisch geloofwaardig artikel moet ook uitleggen waar de technologie beperkingen heeft.

Een micromagnetische tandwielpomp is mogelijk niet geschikt wanneer:

Er is een extreem grote stroom nodig

Het vereiste debiet kan het praktische werkingsbereik van een compacte verdringerpomp overschrijden.

Ultra-lage deeltjesgeneratie is verplicht

Tandwielingrijping en lagerinterfaces moeten zorgvuldig worden geëvalueerd wanneer de verontreinigingslimieten uitzonderlijk streng zijn.

De koelvloeistof bevat harde deeltjes

Schurende deeltjes kunnen de slijtage van tandwielen, lagers en andere bevochtigde componenten versnellen.

De vloeistof is slecht gekarakteriseerd

Voor onbekende diëlektrische vloeistoffen, koelmiddelen of speciale koelmiddelen moeten vóór de selectie materiaalcompatibiliteits- en viscositeitsgegevens worden vastgesteld.

Bij de pompinlaat wordt tweefasige stroming verwacht

Knipperen en gasmeevoering kunnen het gedrag van de pomp aanzienlijk veranderen.

De pomp zal naar verwachting droog draaien

Drooglooplimieten moeten worden geverifieerd voor het exacte model en de configuratie.

Dit is geen zwakte van een bepaald product. Het is een fundamenteel onderdeel van de technische pompselectie.

15. Hoe moet pompwarmte worden opgenomen in een koelsysteemsimulatie?

Voor een thermisch model scheidt u drie grootheden:

1. Elektrisch ingangsvermogen

Voeding geleverd aan de motor en aandrijving.

2. Hydraulisch vermogen

3. Warmte die wordt overgebracht naar de koelvloeistof

Slechts een deel van het totale verlies komt noodzakelijkerwijs in de koelvloeistof terecht.

Verkrijg daarom meetgegevens onder het beoogde bedrijfspunt, in plaats van uit te gaan van een universeel warmteopwekkingspercentage.

Een nuttig testrecord is:

Flow + ΔP + Elektrisch vermogen + Koelvloeistofinlaattemperatuur + Koelvloeistofuitlaattemperatuur + Omgevingstemperatuur

Hierdoor ontstaat een dataset die direct kan worden gebruikt in het thermische systeemmodel.

16. Veelgestelde vragen

Kan een micromagnetische tandwielpomp worden gebruikt voor vloeistofkoeling in datacenters?

Ja. Het kan worden overwogen voor geselecteerde koelcircuits, met name compacte of plaatselijke lussen waarbij het vereiste debiet, het drukverschil, de koelmiddeleigenschappen en de installatieafmetingen binnen het bedrijfsbereik van de pomp vallen.

Welk debiet kan een micromagnetische tandwielpomp leveren?

De gepubliceerde Suofu NP-serie varieert van ongeveer 0–1,5 l/min tot 0–65 l/min , afhankelijk van de serie en het model. Voor vloeistofkoelingstoepassingen moet het werkelijke bedrijfspunt worden bepaald op basis van het vereiste debiet, het drukverschil, het koelmiddel en het pomptoerental.

Wat is de maximale druk?

Er is geen enkele drukwaarde voor de gehele NP-serie.

Gepubliceerde productpagina's specificeren verschillende drukverschil- en drukbestendigheidswaarden per serie en configuratie. De NP42-, NP51-, NP60-, NP98- en NP106-pagina's publiceren bijvoorbeeld verschillende systeemdrukmogelijkheden. Het uiteindelijke werkpunt moet worden gecontroleerd aan de hand van de relevante modelcurve.

Kan de pomp glycol aan?

De pomp kan worden beoordeeld op koelmiddelen op glycolbasis, maar de exacte glycolconcentratie, temperatuur, viscositeit en materiaalcompatibiliteit moeten vóór de selectie worden bevestigd.

Kan een magnetische tandwielpomp koudemiddel verwerken?

Geselecteerde configuraties kunnen worden overwogen voor koelmiddelcirculatie, maar koelmiddeltoepassingen vereisen specifieke validatie van druk, temperatuur, viscositeit, materiaalcompatibiliteit, inlaatomstandigheden en gas-vloeistofgedrag.

Betekent magnetische aandrijving dat er geen lekkage is?

Geen enkele pomp mag worden omschreven als absoluut 'geen lekkage' zonder het hele systeem en de testomstandigheden te definiëren.

Magnetische aandrijving elimineert de conventionele interface voor roterende asafdichtingen, waardoor één potentieel lekpad kan worden verminderd. Statische afdichtingen en externe verbindingen vereisen nog steeds technische validatie.

Kan de pomp drooglopen?

Het hangt af van de exacte configuratie.

De NP60-documentatie van Suofu specificeert bijvoorbeeld beperkte droogloopomstandigheden, terwijl de NP98-documentatie stelt dat drooglopen niet wordt aanbevolen.

Wat is de belangrijkste parameter bij het selecteren van een vloeistofkoelpomp?

Er is niet één parameter.

De minimale selectiegegevens moeten het volgende omvatten:

Flow + drukverschil + koelvloeistof + viscositeit + temperatuur + inlaatconditie + motor/regeling

Hoe bereken ik het benodigde debiet?

Voor een eenfasige koelvloeistof:

Het vereiste debiet neemt toe als de warmtebelasting toeneemt of de toegestane temperatuurstijging van het koelmiddel afneemt.

Moet de pompwarmte worden meegenomen in de koelberekening?

Ja.

De verliezen van de pomp kunnen bijdragen aan de thermische belasting van het koelmiddelcircuit. Voor compacte systemen met een relatief kleine warmtewisselaar kan dit groot genoeg zijn om een ​​directe meting te rechtvaardigen.

Kan dezelfde pomp worden gebruikt voor water, glycol, koelmiddel en diëlektrische vloeistoffen?

Niet automatisch.

Verschillende vloeistoffen hebben verschillende viscositeit, dichtheid, dampdruk, gladheid en chemische compatibiliteit. De pompconfiguratie moet worden gevalideerd voor het specifieke koelmiddel.

17. Technische gegevens die nodig zijn voor pompselectie

Geef voor een OEM-vloeistofkoelingproject de volgende informatie op:

Hoe vollediger deze gegevens zijn, hoe nauwkeuriger de pomp kan worden afgestemd op het koelsysteem.

18. Conclusie

Een vloeistofkoelpomp moet worden gekozen als onderdeel van het complete thermische en hydraulische systeem , en niet als geïsoleerd onderdeel.

Voor een micromagnetische tandwielpomp is de kritische ontwerpketen:

Thermische belasting

→ Vereiste koelvloeistofstroom

→ Systeemdrukdaling

→ Pompbedrijfspunt

→ Koelvloeistofcompatibiliteit

→ Motor- en snelheidsregeling

→ Thermisch verlies

→ Validatie op lange termijn

De NP-serie van Suofu biedt meerdere verplaatsings- en stroomconfiguraties, variërend van NP42-modellen met een kleine stroom tot de NP2600 met een gepubliceerd nominaal stroombereik tot 65 l/min.

Voor vloeistofkoelingstoepassingen is het technische doel niet om de pomp met de grootste specificatie te selecteren. Het is bedoeld om de pomp af te stemmen op het feitelijke werkpunt van de stroom, druk, temperatuur en viscositeit , terwijl materialen, inlaatomstandigheden, warmteontwikkeling, reinheid en continue werking worden gevalideerd.

Voor een OEM-project is de handigste startinformatie:

Koelmiddel + warmtebelasting + stroom + drukverschil + temperatuur + viscositeit + inlaatconditie + motor/regeling

Met die gegevens kunnen de pompconfiguratie en prestatiecurve worden geëvalueerd aan de hand van de werkelijke vereisten van het koelsysteem.