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PTFE液冷管在高效液冷系統(tǒng)中的應(yīng)用與性能優(yōu)勢(shì)

     

     隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等高科技產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，服務(wù)器液冷技術(shù)逐漸被人們了解。作為液冷系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件，液冷管路材質(zhì)的選擇至關(guān)重要。

 

01 什么是液冷管路

    液冷管路 ( Liquid cooling Pipeline or Liquid coolingLoop) 廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、高性能計(jì)算、以及消費(fèi)電子等領(lǐng)域。它通過(guò)管道輸送冷卻液，在設(shè)備內(nèi)部循環(huán)，吸收設(shè)備產(chǎn)生的熱量，并將熱量傳導(dǎo)至散熱器或冷卻塔等冷卻裝置。液冷管路通常由冷卻液、管道、泵、散熱器、接頭與閥門(mén)、以及冷卻液儲(chǔ)存罐組成，泵推動(dòng)冷卻液循環(huán)流動(dòng)，確保設(shè)備始終處于穩(wěn)定的溫控狀態(tài)，提供更高效的散熱解決方案，減少設(shè)備過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)。

 

 

    在數(shù)據(jù)中心設(shè)備內(nèi)部選擇液冷管路時(shí)，需綜合考慮多個(gè)關(guān)鍵因素以確保系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。這包括但不限于材料間的兼容性，以確保管路與工作環(huán)境和諧共存；控制流速在合理范圍內(nèi)，特別是柔性管道中的流速應(yīng)維持在1.5米/秒以下，以減小壓力損失和振動(dòng)；精心規(guī)劃管路的布置，以優(yōu)化空間利用并減少?gòu)澢鷰?lái)的阻力；確定合適的安裝方式，便于維護(hù)與升級(jí)；精確設(shè)計(jì)流量分配，確保各部件得到均衡冷卻；以及確保管路的可靠性，以應(yīng)對(duì)長(zhǎng)期運(yùn)行中的各種挑戰(zhàn)。

 

02 液冷管路的材料選擇

? 金屬液冷管路(Metallic Liquid Cooling Pipeline)：

    使用銅、不銹鋼、鋁等金屬材料制成，具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能和機(jī)械強(qiáng)度，常用于要求高導(dǎo)熱和高耐壓的場(chǎng)景。

 

? 塑料液冷管路(Plastic Liquid Cooling Pipeline)：

    使用PE、PVC、PTFE、FEP等塑料材料，具有較好的耐化學(xué)腐蝕性、靈活性和較低的成本，適合一般工業(yè)和電子設(shè)備的冷卻需求。

 

? 橡膠液冷管路(Rubber Liquid Cooling Pipeline)：

    使用硅膠、氟橡膠等材料，具有良好的柔韌性和耐高溫性，常用于需要彎曲和抗振動(dòng)的液冷系統(tǒng)。

    硅膠(SIL)是一種具有良好耐高溫、耐腐蝕性能的彈性材料。在液冷系統(tǒng)中，硅膠軟管具有較高的抗壓強(qiáng)度和抗拉伸性能，適用于各種高壓、高溫環(huán)境。此外，硅膠材質(zhì)軟管還具有優(yōu)良的生物相容性，對(duì)人體無(wú)害。

    氟橡膠(FKM)是一種高性能的彈性材料，具有優(yōu)異的耐高溫、耐酸堿、耐油性能。在液冷系統(tǒng)中，F(xiàn)KM軟管能夠承受高壓、高溫環(huán)境，且具有良好的抗蠕動(dòng)性能。FKM材質(zhì)軟管在液冷系統(tǒng)中的應(yīng)用，有效提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

 

 

 

03 PTFE液冷管路的特征

    PTFE液冷管指的是使用PTFE材料制成的液冷管道。被美譽(yù)為/俗稱塑料王”，中文商品名“鐵氟龍”、“特氟隆”(teflon)、“特氟龍”、”特富隆”、“泰氟龍"等。具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性(是當(dāng)今世界上耐腐蝕性能最佳材料之一，除熔融金屬鈉和液氟外，能耐其它一切化學(xué)藥品，在王水中煮沸也不起變化，廣泛應(yīng)用于各種需要抗酸堿和有機(jī)溶劑的)、密封性、高潤(rùn)滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力、耐溫優(yōu)異(能在-80℃至+260℃的溫度下長(zhǎng)期工作)。

    在液冷系統(tǒng)中，PTFE軟管具有良好的抗壓性能和抗拉伸性能，能夠確保冷卻液在管道內(nèi)順暢流動(dòng)。此外，PTFE材質(zhì)軟管還具有較長(zhǎng)的使用壽命，能夠在高溫、高壓環(huán)境下保持穩(wěn)定性能。

 

 

 

? 優(yōu)異的耐化學(xué)性

    PTFE材料能夠抵抗幾乎所有的化學(xué)品和溶劑，因此在與各種冷卻液(如水、乙二醇溶液等)接觸時(shí)不會(huì)被腐蝕，確保管路的穩(wěn)定性和長(zhǎng)壽命。

? 廣泛的溫度適應(yīng)性

    PTFE液冷管能夠在極端溫度下保持其性能穩(wěn)定，適合在高溫環(huán)境中使用，通?？梢猿惺?80°C到+260°C的溫度范圍。

? 低摩擦系數(shù)

    PTFE材料具有極低的摩擦系數(shù)，由PTFE液冷管內(nèi)壁極度光滑，降低了冷卻液在流動(dòng)過(guò)程中的阻力，有利于提高冷卻液的流動(dòng)效率和整體散熱效果，

? 良好的機(jī)械性能

    PTFE液冷管具備優(yōu)異的抗老化和抗疲勞性能，在長(zhǎng)時(shí)間使用中能夠保持良好的機(jī)械強(qiáng)度和柔韌性。

? 電絕緣性

    PTFE是一種優(yōu)良的電絕緣材料，在需要防止電流泄漏或短路的液冷系統(tǒng)中尤其有用。

 

 

 

 

04 PTFE液冷管路的常用規(guī)格

    PTFE液冷管的規(guī)格可以根據(jù)客戶需求和應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行定制，常見(jiàn)的規(guī)格參數(shù)主要包括：

? 內(nèi)徑*外徑*長(zhǎng)度:

    4*6*L500，4*6*L150;

    6*8*L500 ，6*8*L150;

    8*10*L500 ，8*10*L150;

    10*12*L500， 10*12*L150;

    12*14*L500， 12*14*L150;

    12*15*L500 12*15*L150:

    其他規(guī)格根據(jù)需求定制

? 顏色:

    乳白色、黑色、半透明、透明等。

? 壁厚:

    壁厚直接影響管材的機(jī)械強(qiáng)度和耐壓性能，通常在0.5mm至3mm之間，具體數(shù)值取決于實(shí)際應(yīng)用的壓力要求和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性需求。

? 長(zhǎng)度:

    液冷管的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度可以是100mm，130mm，220mm330mm，480mm、500mm，1800mm等，也可以根據(jù)實(shí)際布后需求定制長(zhǎng)度。

    除此之外，從后期維護(hù)的角度來(lái)看，PTFE液冷管因其耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性、光滑表面和高耐久性，顯著減少了維護(hù)頻率和成本，簡(jiǎn)化了清潔過(guò)程，降低了漏液風(fēng)險(xiǎn)，提高了系統(tǒng)可靠性。這些優(yōu)勢(shì)使得PTFE液冷管成為數(shù)據(jù)中心液冷系統(tǒng)中減少維護(hù)負(fù)擔(dān)和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的理想選擇。

 

來(lái)源：氟化工

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