液冷系统防漏液和漏液检测设计研究报告

液冷系统防漏液和漏液检测设计研究报告目 录第一章行业背景与技术概况 1政策驱动与液冷技术 1液冷系统防漏液和漏液检测技术 1第二章系统化设计原则和分级 3第三章防漏液设计规范 3第四章漏液防护设计规范 3液冷节点漏液防护 4液冷机柜漏液防护 6CDU漏液防护 8液冷环路漏液防护 8第五章漏液检测设计规范 9水浸绳漏液检测 9传感器漏液检测 10服务器冷却液流量监测设计 11第六章漏液告警和后处理设计规范告警 11告警信号 11漏液告警上传协议及具体命令要求 12第七章建议与展望 19应场场景 19案例：超聚变FusionPoDforAI整机柜液冷服务器 19第八章结论与展望 22第一章行业背景与技术概况政策驱动与液冷技术政策国家对数据中心绿色低碳发展的重视促使行业不断寻求降低PUE（PowerUsageEffectiveness，能源使用效率液冷技术发展现状IDC2024续保持快速增长，市场规模达到12.6亿美元，与2023年同期相比增长98.3，其中液冷解决方案仍以冷板式为主，占到95以上，预计2028年市场规模将达到102亿美元。1-1图1-1冷板式液冷系统工作原理液冷系统防漏液和漏液检测技术防漏液和漏液检测的重要性防漏液和漏液检测的技术概况因缺乏统一标准，不同厂商产品在兼容性、通用性上存在不足，这不仅提高了数据中心第二章系统化设计原则和分级AB类：液冷机柜。作为承载液冷节点的基础设施，应有漏液防护、漏液检测。C第三章防漏液设计规范液冷系统使用的与工质液体接触的材料均满足工质兼容性要求，包括金属材料、非金属材料等，能够承受冷却液的长期浸泡而不发生渗漏，并严格按照相关标准进行选择和测试。第四章漏液防护设计规范CDU液冷节点漏液防护冷板与服务器连接部位密封设计冷板与服务器的连接部位应采用密封性能良好的连接方式，如螺栓连接、卡扣连接等。4060冷板与服务器的接触面应平整、清洁，无油污、杂质等，以确保密封效果。在安装冷板时，应按照规定的扭矩拧紧螺栓或卡扣，确保连接紧密。节点内物理隔离物料隔离实现液体扩散方向，具体由防水泡棉挡墙+无孔底板+底部拆边排水组成。如图4-1所示。图4-1防漏液机箱设计导流集液冷板导流集液设计，如图4-2所示。图4-2防漏液冷板设计节点背部导流设计，如图4-3所示。图4-3漏液隔离导流结构软管保护4-4图4-4防漏液软管设计液冷机柜漏液防护柜级水电分离机柜上走电下走水实现水电分离，如图4-5所示。图4-5防漏液水电分离设计液冷门（风液热换器）导流集液液冷门下部应设计导流集液，减少漏液扩散，如图4-6所示。图4-6液冷门导流设计分集水器设计15-25之间。分集水器的外壳应采用耐腐蚀材料制作，如不锈钢等，外壳的厚度应不小于2mm，以保证其强度和密封性。分集水器的快接头处应设计防喷射装置，控制漏液的爆炸半径。如图4-7所示。图4-7漏液防喷溅设计CDUCDUCDUCDUCDU液冷环路漏液防护CDUCDU液冷环路周围设置防水围堰、排水槽、地漏等，地面刷防水漆，预防漏液扩散。第五章漏液检测设计规范水浸绳漏液检测2pin5-1所示。图5-1水浸绳示例5-23.3V，此时0V，当水浸绳发生漏液时，运放反向输入端电压会降低，当低于运放迟滞3.3VRA、RB图5-2水浸绳配套硬件设计方案软件上，CPLDRAMOSQ1GMOSCPLD传感器漏液检测的漏0.ml/min1ml5测01ml/min应固定牢固，避免因振动、位移等原因导致误告警。服务器冷却液流量监测设计，响应时间应不大于1s。80。第六章漏液告警和后处理设计规范告警告警信号告警信号类型告警阈值设定0.1ml/min系统运行情况。二级告警阈值：当漏液量达到1ml/min时，应发出二级告警信号，并自动切断冷却液供应，同时启动应急处理程序。6.2.3告警记录与查询1查询告警记录，了解系统的漏液情况。漏液告警上传协议及具体命令要求机柜漏液告警-Modbus协议协议概述ModbusRTURS4859600bps、19200bps、38400bps9600bps。数据帧格式ModbusRTU数据帧由地址码、功能码、数据区和校验码组成。地址码用于标识通信设1CRC16具体命令要求读取告警状态：使用功能码03，从指定的起始寄存器地址开始读取一定数量的寄存器1寄存器。监控中心发送的命令格式为：[地址码][03][00][00][00][01][CRC校验码]，机柜漏液检测设备返回的响应格式为：[地址码][03][02][告警状态值][CRC校验码]。告警状态值为0表示正常，1表示有漏液告警。设置告警阈值：使用功能码06，向指定的寄存器地址写入告警阈值。例如，要设置一0x00010.1ml/mi（06][00][01][阈值高字节][阈值低字节][CRC校验码]，机柜漏液检测设备返回的响应格式与发送命令格式相同。服务器漏液告警-Redfish协议协议概述RedfishRESTfulAPIRedfishHTTP/HTTPSJSON资源模型Redfish机箱散热Chassis具体命令要求漏液检测系统信息命令功能查询液冷系统信息。命令格式操作类型：GETUR：https://redfish/v1/Chassis/{ChassisId}/ThermalSubsystem/LeakDetection请求头：:e 请求消息体：无参数说明查询指定日志服务资源信息参数说明参数参数说明取值登录设备的IP地址IPv4或IPv6地址机箱资源的ID1BladeN（NBladeN（N表示计算节点槽位号）SwiN（NGET“Headers”中携带“X-Auth-Token”值用于鉴权可通过/redfish/v1/SessionService/Sessions创建会话时获得使用指南无使用实例请求样例：请求头：

Tn :1 请求消息体：无响应样例：{{:,:,:,"Id":"LeakDetection","Name":"LeakDetection","LeakDetectors":{”}}字段类型说明LeakDetectors字段类型说明LeakDetectors漏液检测装置集合@odata.id字符串漏液检测器集合资源节点的访问路径漏液检测器集合查询命令功能查询漏液检测器集合资源命令格式操作类型：GETURL：https://redfish/v1/Chassis/{ChassisId}/ThermalSubsystem/LeakDetection/LeakDetectors请求头：:e 请求消息体：无参数说明查询指定日志服务资源信息参数说明参数参数说明取值登录设备的IP地址IPv4或IPv6地址机箱资源的ID1BladeN（N参数参数说明取值节点槽位号），例如“Blade1”BladeN（N表示计算节点槽位号）SwiN（NGET“Headers”中携带“X-Auth-Token”值用于鉴权可通过/redfish/v1/SessionService/Sessions创建会话时获得使用指南无使用实例请求样例：请求头：

Ts 请求消息体：无响应样例：

:1 {{:,:,:,:kr,:,:[{:"},{:"}],}响应码：200输出说明漏液检测器集合资源字段类型说明@odata.context字符串漏液检测器集合资源模型的OData描述信息@odata.id字符串漏液检测器集合资源节点的访问路径@odata.type字符串漏液检测器集合资源类型Name字符串漏液检测器集合资源的名称Members@odata.count数字当前漏液检测器资源数量Members漏液检测器资源列表@odata.id字符串单个漏液检测器资源节点的访问路径漏液检测查询命令功能查询指定检测器的漏液状态命令格式操作类型：GETURL：https://redfish/v1/Chassis/{ChassisId}/ThermalSubsystem/LeakDetection/LeakDetectors/{LeakDetectorId}请求头：:e 请求消息体：无参数说明查询指定日志服务资源信息参数说明参数参数说明取值登录设备的IP地址IPv4或IPv6地址机箱资源的ID1BladeN（NBladeN（N表示计算节点槽位号）SwiN（NGET“Headers”中携带“X-Auth-Token”值用于鉴权可通过/redfish/v1/SessionService/Sessions创建会话时获得使用指南无使用实例请求样例：GETGETtectorId}请求头：:1 请求消息体：无响应样例：{{:,:,:,:,:ek,:,"Status":{"Status":{:,"Health":"OK"}}字段类型说明DetectorState字段类型说明DetectorState字符串液冷服务器的漏液状态OK：未漏液Warning：漏液告警需要关注Critical：严重漏液告警需要立即关注Status对象指定漏液传感器的状态，包括：State：漏液传感器是否使能Health：漏液传感器健康状态，包括：OK：无漏液Critical：漏液第七章建议与展望应场场景案例：超聚变FusionPoDforAI整机柜液冷服务器助力运营商打造高效、可靠、绿色的智算中心图7-1超聚变FusionPoDforAI智算整机柜液冷服务器FusionPoDforAI，FusionPoDforAI整机柜使用机柜上走电下走水架构，原生液冷设计实现