液冷系统的介质类型根据应用场景和技术需求有所不同,主要分为以下几类:
一、常见液冷介质类型
水基冷却液 - 组成:
以去离子水为主,添加防腐剂、缓蚀剂和电导率调节剂。
- 特点:热传导率高,比热容大,成本低且环保,适合大热量传输。
- 局限性:易结垢、腐蚀金属,低温下易冻结,需添加防冻剂。
乙二醇基冷却液 - 组成:
水与乙二醇按比例混合,调整混合比平衡防冻性与传热性能。
- 特点:防冻性能强,兼容性好,适合寒冷地区或对兼容性要求高的场景。
- 局限性:粘度较高,需更高功率泵送,乙二醇毒性需防范泄漏风险。
矿物油冷却液 - 组成:
以矿物油为主要成分,具有高沸点和绝缘性。
- 特点:适合高功率设备,减少电导率风险,但散热效率低于水基液冷。
氟化液冷却液 - 组成:
含氟化合物(如R-134a),具有低沸点、高导热性。
- 特点:适合高温环境,但需特殊处理,环保性较差。
其他特殊介质 - 液态金属:
如镓、铯,导热性能极佳,但沸点低,需真空环境。
- 气体:如氮气、氦气,直接接触散热,但导热性弱,多用于特定设备。
二、选择依据与场景
水基液冷:适用于普通数据中心、服务器,尤其适合热负荷较大的场景。
乙二醇基液冷:适合对防冻要求高的地区或需要兼容现有系统的场景。
矿物油/氟化液:多用于高功率设备(如GPU服务器)或对绝缘性要求高的环境。
直接液冷:适用于设备密集型数据中心,通过管道直接冷却热源。
间接液冷:通过冷却塔或换热器进行热量交换,适合大规模数据中心的集中散热。
三、总结
液冷介质的选择需综合考虑热负荷、环境温度、成本维护等因素。水基液冷因综合优势仍是主流,而特殊场景则依赖乙二醇、矿物油或氟化液等专用介质。