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机箱内的”空调”提高了生产安全性

供稿:威图电子机械技术(上海)有限公司 2003/5/22 16:50:00
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不断提高的计算机功率和一直增长的开关柜和电子机箱的包装密度正日益成为规划和设计人员头痛的问题,如何才能有效地排除由此产生并不断增长的耗损功率 – 这也是为将来(做准备)?今年,德国黑森州的一家开关柜制造商不仅生产了一系列新型的面向未来的空气调节和机箱安全监控产品并投放市场,同时该公司还提供了内容丰富的服务形式以满足产品用户对空气调节的需求,并协助客户挑选最佳的系统(配置)。 运用于工业和IT产业的机箱和机柜如没有配备足够的散热装置,则可能造成巨大的损失:灵敏元件的温度持续过高将缩短该元件的使用寿命,最终可能造成在生产过程中运行的某一设备停止运转。针对特殊的散热问题而改装(设备)或调整系统所需开销十分巨大。 功率强劲的新一代冷却装置 Herborn的开关箱生产商Rittal为每一位使用(其产品)的客户准备了完美和谐的空气调节方案,今年又为(客户)提供了多种革新产品,其最引人注目的产品之一就是Toptherm新一代冷却设备,以灵活多变的基本型号为基准的Toptherm实现了一系列技术革新,为客户提供了重大的便利优势。新型系列冷却设备的八种基本型号(三种顶部安装,五种壁式安装设备)涵盖了从300瓦到4000瓦(L35 L35)冷却设备的各种使用功率。标准组件式的安装方案减少了零配件的多样复杂并保证了最高的质量标准。 在基本型号上先进的电子(设备)取代了以往的恒温器并增加许多辅助功能。在调节温度时,主/副控制功能可互相交流控制10台设备,大大提高了互相调节的能力。系统判断(例如冷凝警告,环境温度监控)均保障了额外的安全性。 特别受到客户欢迎的是安装在顶部的冷却设备所特有的结构出众的空气内部循环系统,其实现了中央吸收气体,从前方、后方、左侧和右侧不同方位排放气体。例如,通过适当的空气引导就可以在装配板的前方和后方同时吹入冷空气流。即使是自动通风的元器件,例如变频器也无需附加的导风板就可得到已冷却的空气。当机柜成行安装排列时主要由外部(空气)循环来解决附加的可变性,此时从前方吸入空气,同时从两侧,后方排出空气,也可选择从上方排出。 拓展了循环冷却设备的产品目录 循环冷却装置通液体媒质进行集中经济的冷却,通常安装在要求绝对或者特殊制冷效果的地方。Rittal生产的微型循环冷却装置的使用功率从960瓦至4500瓦不等。最新一代的该设备兼有Rittal的Top Therm系列的优点同时还具备了特别节省空间的整体紧凑构造,这保证了在开关柜空气调节和机器冷却设备的大型工程中,在不同的产品中安装统一造型的设备。 Rittal全新的微型循环冷却装置的安装形式,壁式安装设备目前只适用于开关柜冷却设备和热交换器,实现了在狭小空间内安装中央冷却设备,其冷却功率可达到1000瓦、2500瓦和4000瓦。壁式安装设备为在机箱和(开关)柜中集成优化的冷却设备提供了可能,且不必另外占用空间。 该产品目录还可继续向上供应更高一级的“大型”循环冷却设备。新型的水油循环冷却器功率范畴可达到7000瓦至25000瓦(目前为2100瓦到6700瓦),这类设备安装在固定的工业机箱内。新的功率等级能就客户个人需求提供机器内,生产过程中和开关柜上等各类空气调节方案。 其它新型的冷却设备功率达到了25至172千瓦,就安装构造而言也是大型设备,通常可集成安装在功率强大的工业机箱内并满足占用最少的空间产生高效的冷却功率。 服务器机箱内(有)液体? 该公司最新的研究是以液体为基本(媒介)来解决传统上一直无法控制的服务器CPU – 加热问题,已经启动了一系列实验项目。对满载10块工业PC-ATX-主板的42HE计算机箱实施的实践性试验(取得了)令人印象深刻(的结果),充分证明了该冷却方法的强大功效。目前可排放满负荷的机箱所产生的8千瓦损耗功率(的热量),将来可达到15千瓦。在CPU上直接安装液体冷却装置和计算机主板的循环空气调节设备可以在生产运行过程中保持一个有益于延长机器使用寿命的舒适温度,这样就提高了系统的工作效率,而在相同条件下使用传统气体装置冷却的“同事(计算机主板)”,其运行温度要高出近20度! 目前已经完全控制了液体的流动,例如快速闭合离合器会在运行过程中插入并脱离,这样哪怕是极其微小的水滴也不会滴漏到主板上。通过高效的Rittal CMC – 模块精确控制热能排放量并高度监控液体的安全性 – 检测预先和回流的额定值和实际值并监控水流 – 这样提高生产安全,是保证能够99.99%操纵系统,保障安全的重要步骤。 水的导热能力比空气导热能力高出25倍,这使得水导热在电子兼容性 – 防护上也有着突出的优势,因为在千兆赫 – 磁场内的CPU只允许法拉第鼠笼有极小的隙口,而液体冷却装置可以将所有部件紧密包裹在一起。最后要说明的一点是大功率的气体通风机发出的噪音是十分巨大的。 模拟温度研究 Rittal不仅仅为客户提供了种类繁多的合适产品,而且能够为客户规划提供(技术)支持,在CFD(计算流体动力学)的空气调节领域Rittal经验丰富,还能提供以各种测量方式为基础的服务。 CFD是在计算机上进行的数字模拟方法,即用计算机支持的流体模数预算出温度的发展变化情况,并显示在计算机屏幕上。目前只能通过在环境实验室中测量试样温度来说明温度的变化特征,在真正达到试样温度前,可通过上述方法的辅助和运用功能软件来优化空气调节方法。 CFD不仅能够针对某一机箱实施有效的规划,同时还能完成同一空间内所有机箱的能量排放。在模型中可虚拟将带有不同损耗功率、温度探测器和烟雾警报器的各类机箱安放在同一空间内的最佳位置。 在产品研发中运用CFD的优势众多:由于一开始是用虚拟的而非真正的试样温度来优化空气调节,这样就避免了在“反复实验”上花费大量的时间和费用,这样也降低了研发和生产成本。结果就是:进一步加快了产品投放市场的速度。 购买CFD软件的费用和与之相关的花费(购买,服务,结果说明等)并不十分昂贵,这也是Herborn机箱专业生产商为其客户提供的类似“热力学”咨询服务。 热录像记录仪 – 在运行过程中的热量分析 CDF程序的最佳辅助设备就是热录像记录仪,它能得到在实验过程中和生产运行时的热量发展结论。在此运用了下列现象:物体在高于绝对零度0.0k(-273.15℃)时辐射电磁波。通过红外线 – 照相机的帮助,可以无接触地记录辐射线的强度,这样Rittal就能绘制热记录摄谱,就能对各个构件、电子导线、设备或者集成全套系统的机箱和机柜进行热量发展分析。通过这种方法可以及早发现危险因素,及时避免事故。该热能录像测试既可以对上锁的电子机箱进行外部测试,也可以在机箱内部检测集成的电子元件。 由CFD,感应器支持的试样温度测试或红外线照相机的实地分析组成的一揽子方案提供了确实的质量保障和可靠的温度调节方案,Rittal也可为客户规划使用该程序来开发客户自己的产品,并提供全面的服务方案。
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