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藏在液冷背后的 “血管”:數(shù)據(jù)中心二次側(cè)管道到底起什么作用?

發(fā)布時(shí)間:2026-10-23 | 作者:上海艾克森(Accessen)換熱器生產(chǎn)廠家


供電是 AI 數(shù)據(jù)中心(AIDC)的第一條生命線,冷卻則是第二條生命線——有電,不等于有算力,還必須有冷。傳統(tǒng)風(fēng)冷靠風(fēng)扇吹走熱量,已經(jīng)扛不住高功率機(jī)柜的散熱壓力,液冷技術(shù)逐步成為高算力數(shù)據(jù)中心的主流散熱方案。很多人把目光聚焦在服務(wù)器冷板、CDU 這些核心設(shè)備上,卻常常忽略一套至關(guān)重要的配套——二次側(cè)流體管道。它就相當(dāng)于液冷系統(tǒng)的"血管網(wǎng)絡(luò)",決定著整套液冷系統(tǒng)能不能穩(wěn)定、高效、安全地跑起來。

沿著熱量路徑(Heat Path)看:GPU 產(chǎn)生的熱量經(jīng)服務(wù)器冷板、二次側(cè)管道、CDU 換熱單元,再到一次側(cè)冷卻塔排向室外,二次側(cè)管道正是這條鏈路上的"搬運(yùn)通道"。一套完整的液冷循環(huán),一般分為一次側(cè)和二次側(cè)。一次側(cè)偏向冷源端,負(fù)責(zé)把熱量輸送到冷卻塔等外部散熱設(shè)備;而二次側(cè)管道,連接冷源設(shè)備和服務(wù)器散熱終端(冷板),承載冷卻介質(zhì),在機(jī)柜與換熱單元之間循環(huán)流動(dòng),把服務(wù)器芯片產(chǎn)生的熱量帶走,再送回?fù)Q熱設(shè)備降溫。簡單來說:服務(wù)器產(chǎn)生的熱量,全靠二次側(cè)管道里流動(dòng)的冷卻液來搬運(yùn)。如果這條"血管"出問題,再好的冷板和 CDU,也發(fā)揮不出散熱能力。

很多早期液冷項(xiàng)目,二次側(cè)管網(wǎng)都是在施工現(xiàn)場直接加工焊接。但現(xiàn)場施工會(huì)遇到不少現(xiàn)實(shí)難題?,F(xiàn)場環(huán)境粉塵多,焊接過程容易產(chǎn)生焊渣、金屬碎屑,殘留在管道內(nèi)部,后期隨著冷卻液流動(dòng),就會(huì)堵塞服務(wù)器冷板微流道,造成服務(wù)器過熱宕機(jī)?,F(xiàn)場焊接質(zhì)量高度依賴焊工手藝,焊接縫隙處理不好,就會(huì)出現(xiàn)滲漏風(fēng)險(xiǎn)——和 CDU 一樣,一套二次側(cè)管網(wǎng)往往同時(shí)服務(wù)多個(gè)高密度機(jī)柜,一旦泄漏或堵塞,影響的不是一臺(tái)服務(wù)器,而可能是一整個(gè) GPU 集群的算力交付。同時(shí)大量現(xiàn)場焊接作業(yè),工期漫長,動(dòng)火作業(yè)也帶來安全隱患,跟不上現(xiàn)在 AI 數(shù)據(jù)中心快速上線交付的節(jié)奏。

想要液冷系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行,二次側(cè)管道要扛住三重考驗(yàn):不漏、干凈、阻力小。

第一重考驗(yàn)就是防泄漏。二次側(cè)管道內(nèi)部持續(xù)流動(dòng)冷卻介質(zhì),一旦接頭滲漏,會(huì)直接威脅 IT 設(shè)備安全。預(yù)制式二次側(cè)管道采用工廠自動(dòng)化軌道焊接,在車間標(biāo)準(zhǔn)化完成焊接、探傷檢驗(yàn),相比現(xiàn)場手工焊接,接頭一致性大幅提升,能夠達(dá)到 A 級安全密封標(biāo)準(zhǔn),從源頭降低泄漏風(fēng)險(xiǎn),避免冷卻介質(zhì)流失與硬件損壞。

第二重考驗(yàn)是管路潔凈度。管路內(nèi)部的焊渣、金屬顆粒、雜質(zhì),是液冷系統(tǒng)的“隱形殺手”。雜質(zhì)跟隨冷卻液進(jìn)入服務(wù)器冷板,細(xì)小流道很容易被堵死,散熱效率直接暴跌。工廠預(yù)制管道會(huì)在車間內(nèi)完成整套管路清洗,清除內(nèi)部雜質(zhì),搭配內(nèi)壁光滑的不銹鋼管材,減少雜質(zhì)附著堆積,保護(hù)服務(wù)器冷板不被堵塞,減少后期管路清洗維護(hù)的頻次。

第三重考驗(yàn)是流體阻力。管道內(nèi)壁粗糙、接頭設(shè)計(jì)不合理,都會(huì)增大冷卻液流動(dòng)阻力。阻力越大,水泵就要消耗更多電能推動(dòng)液體循環(huán),拉高整個(gè)數(shù)據(jù)中心的 PUE。內(nèi)壁光滑、工藝精良的二次側(cè)管道,降低流體阻力,減少水泵功耗,助力數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)綠色低碳運(yùn)行。

除了輸送冷卻液、搬運(yùn)熱量這個(gè)本職工作,靠譜的二次側(cè)管道還要兼顧兼容適配、耐用與易維護(hù)。

市面上液冷二次冷卻劑有水、乙二醇溶液等不同介質(zhì),優(yōu)質(zhì)的不銹鋼二次側(cè)管道經(jīng)過鈍化處理,抗腐蝕、離子析出少,不容易結(jié)垢,能夠適配絕大多數(shù)冷卻介質(zhì),最高可以承受 80℃工作溫度,使用壽命可達(dá) 15 年,適配數(shù)據(jù)中心 7×24 小時(shí)不間斷運(yùn)行的嚴(yán)苛工況。

模塊化預(yù)制的二次側(cè)管道,采用法蘭接口,現(xiàn)場不需要?jiǎng)踊鸷附樱恍枰唵谓M裝,施工工期大幅縮短,非常適合 AI 算力項(xiàng)目快速建設(shè)的需求。不管是新建的數(shù)據(jù)中心,還是老舊機(jī)房液冷改造都可以適配。模塊化設(shè)計(jì)還支持不停機(jī)更換部件,不用排空整套系統(tǒng)就可以完成故障零部件替換,降低運(yùn)維停機(jī)帶來的算力損失。

同時(shí)整套管網(wǎng)還可以拓展選配流量平衡閥、泄漏傳感器、緊急切斷閥、滴水盤等配件。流量閥門可以調(diào)節(jié)各個(gè)機(jī)柜支路冷卻液流量,讓每一臺(tái)服務(wù)器散熱都均勻;泄漏傳感器搭配滴水盤,一旦出現(xiàn)微量滲漏就可以及時(shí)告警,把風(fēng)險(xiǎn)提前攔截。

很多人覺得液冷的核心就是冷板和制冷主機(jī),但二次側(cè)管道作為熱量搬運(yùn)的傳輸網(wǎng)絡(luò),是串聯(lián)整套液冷系統(tǒng)的基礎(chǔ)。沒有一套可靠潔凈的二次側(cè)管網(wǎng),液冷這條"第二條生命線"就成了"空中樓閣"。液冷時(shí)代,運(yùn)維需要的也不再只是一條"管路故障"告警,而是要能回答"它影響哪些機(jī)柜、多少 GPU"——從工廠預(yù)制、高標(biāo)準(zhǔn)焊接清洗,到現(xiàn)場快速裝配,再到流量平衡、泄漏監(jiān)測與告警上報(bào),二次側(cè)流體管道正在默默守護(hù) AI 時(shí)代海量算力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行,是數(shù)據(jù)中心液冷體系里不可忽視的關(guān)鍵一環(huán)。



艾克森--隨需應(yīng)變的換熱解決方案

上海艾克森股份有限公司是專業(yè)從事?lián)Q熱設(shè)備研發(fā)、制造、銷售及服務(wù)的換熱解決方案提供商。生產(chǎn)總部位于中國上海黃渡工業(yè)園,擁有謝春路工廠、太倉港區(qū)工廠共計(jì)10多萬平方米,直屬銷售和服務(wù)覆蓋全國27個(gè)主要城市,按主要應(yīng)用分供熱、制冷和工業(yè)三大領(lǐng)域,包括暖通空調(diào)、制冷、能源電力、鋼鐵冶金、石油化工、食品醫(yī)藥、新能源電子、船舶海工及環(huán)保處理等細(xì)分市場提供隨需應(yīng)變的換熱解決方案和快速高效的客戶服務(wù),幫助客戶實(shí)現(xiàn)高效的冷、熱交換和清潔能源利用,減少能源浪費(fèi)和二氧化碳排放。

以板式換熱和系統(tǒng)集成為兩大核心技術(shù),艾克森按AS標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)包括板式換熱器、板式換熱機(jī)組、全焊板殼式換熱器、全焊板框式換熱器、全焊空氣換熱器、水水換熱器、工藝水冷卻系統(tǒng)、余熱回收系統(tǒng)、魔方箱式換熱站、預(yù)裝式集成冷站等在內(nèi)的全系列換熱設(shè)備,同時(shí)也提供符合ASME、CE、AHRI、EAC、API、DNV、GL、LR、ABS、BV、NK、KR、CCS、RINA、RS、CCC、GB等國際規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。

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