Fluides et liquides de refroidissement par immersion - mythes démystifiés

Le refroidissement par immersion pour les datacenters est encore aujourd’hui une solution émergente. Il existe de nombreuses approches différentes impliquant les produits chimiques fluorés 3M, nos experts techniques ont démystifié certaines idées reçues.

Les fluides 3M sont-ils considérés comme nocifs pour la santé humaine ?

Non. 3M conçoit des fluides pour le refroidissement par immersion qui sont sûrs dans leurs utilisations et prévus avec de larges marges de sécurité. La marge de sécurité est évaluée en comparant l'exposition prévue aux directives d'exposition recommandées, telles que la directive d'exposition moyenne pondérée dans le temps (TWA) sur huit heures.

Les résultats des tests démontrent que les fluides de spécialité 3M™ Novec™ et les fluides électroniques 3M™ Fluorinert™ ont une toxicité aiguë relativement faible ; en conséquence, ils ne sont pas classés comme dangereux selon le Système harmonisé mondial de classification et d'étiquetage des produits chimiques (SGH).¹ Tous les fluides 3M ont subi des tests de toxicité rigoureux conformément aux normes mondiales et ont été admis pour une utilisation dans des applications ciblées par l'EPA américaine et l'organisme de réglementation REACH de l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA).

[¹ Les dangers d'un matériau sont systématiquement caractérisés par la réalisation d'études d'exposition unique et répétée. Les dangers sont classés en utilisant le schéma de classification du SGH (Système général harmonisé de classification et d'étiquetage des produits chimiques), qui se trouve sur unece.org.]

Les directives d'exposition pour les fluides 3M sont incluses dans la fiche de données de sécurité (FDS) du produit.

Les fluides 3M laissent-ils une rosée après la condensation d'une vapeur ?

Non. Les fluides 3M utilisés pour le refroidissement monophasique et diphasique s'évaporeront proprement de toute surface et ne formeront pas de concentrations en suspension dans l'air qui pourraient se condenser sur ces surfaces. Les fluides 3M — à la fois les fluides de spécialité 3M™ Novec™ et les fluides électroniques 3M™ Fluorinert™ — sont peu toxiques. Veuillez vous référer à la FDS de chaque produit pour des informations plus complètes sur la composition des fluides.

Les fluides de spécialité 3M™ Novec™ et les fluides électroniques 3M™ Fluorinert sont-ils à base d'huile ?

Non. Les fluides 3M™ Novec et les fluides 3M™ Fluorinert™ sont tous les deux basés sur la technologie exclusive du fluor. Ces fluides et liquides ne sont ni des huiles ni formulés à base d'huile, et ils ont des propriétés physiques, chimiques et de performance différentes de celles des huiles vendues par 3M pour des applications ciblées spécifiques.

Doit-on s'inquiéter de la grande volatilité des fluides 3M pour les applications de refroidissement par immersion diphasique ?

Non. La volatilité est une qualité de matériau qui décrit la facilité avec laquelle une substance se vaporise. Les fluides 3M sont 100 % volatils, une qualité qui est essentielle s'ils doivent bouillir et se condenser dans une application de transfert thermique ou s'évaporer proprement à partir de matériel mouillé.

Lorsque l'équipement de refroidissement par immersion fonctionne comme prévu dans les déploiements de datacenters, les taux de perte (et donc les concentrations respirables dans l'air) devraient être bien en deçà des directives d'exposition professionnelle.

Les fluides 3M pour le refroidissement par immersion sont-ils disponibles à l'achat et à l'utilisation dans le monde entier ?

Les fluides électroniques 3M™ Fluorinert™ et les fluides de spécialité 3M™ Novec™ sont enregistrés et / ou conformes aux exigences en matière de stock de nombreux pays pour une variété d'applications industrielles. Contactez 3M pour plus de détails.

Les conditions d'évaluation, de sélection et d'utilisation d'un produit 3M peuvent varier considérablement et affecter l'utilisation du produit 3M dans l'application prévue. Étant donné que bon nombre de ces conditions relèvent uniquement des connaissances et du contrôle de l'utilisateur, il est essentiel que l'utilisateur évalue le produit 3M pour déterminer s'il est adapté à un usage particulier adapté à la méthode d'application de l'utilisateur, et conforme à tous les règlements, lois locales, normes et directives applicables. Ces fluides ne sont pas destinés à être utilisés comme un dispositif médical ou un médicament.

Les fluides 3M sont-ils 2 à 3 fois plus denses que l'eau ? Doit-on s'inquiéter concernant la charge au sol des fluides 3M ?

Oui. Les fluides 3M sont environ 1,5 à 2 fois plus denses que l'eau. Pour minimiser le poids, en cas d'inquiétude, 3M recommande d'optimiser la quantité de liquide utilisée pour refroidir le matériel (l'utilisation de liquide cible est d'environ 5 litres par kW). Les serveurs refroidis par immersion ne nécessitent pas d'infrastructures traditionnelles refroidies par air telles que des planchers surélevés pour la distribution d'air froid dans le cadre du refroidissement des équipements informatiques. Par conséquent, les datacenters refroidis par immersion peuvent être construits sur des dalles / sols durs, réduisant les coûts et éliminant la complexité des systèmes refroidis par air.

L'action d'ébullition des systèmes diphasiques crée-t-elle une micro-cavitation qui provoque l'érosion des métaux des appareils électroniques ?

Non. Dans d'innombrables déploiements au cours des six dernières décennies, 3M et ses clients n'ont pas observé ce phénomène. L'ébullition n'est pas de la cavitation. La création d'une bulle lorsqu'un liquide commence à bouillir, puis le retour de la bulle sous forme liquide est un phénomène de pression douce et constante. Cela contraste avec la création violente, souvent supersonique, ou l'effondrement d'une bulle sur une roue de pompe ou une hélice de bateau que nous associons couramment à la cavitation.

Les fluides pour le refroidissement par immersion diphasique produisent-ils des pressions élevées dans les systèmes parce qu'ils doivent passer par une phase gazeuse puis être recondensés pour éliminer la chaleur d'un système ?

Non. Alors que la pression s'accumulerait dans un réservoir scellé rigide, les systèmes de refroidissement par immersion diphasique sont le plus souvent conçus et contrôlés pour fonctionner à la pression atmosphérique avec des systèmes de contrôle en place pour gérer et aider à prévenir les augmentations de pression modestes.

Les systèmes de refroidissement diphasique nécessitent-ils que de l'eau à haute pression soit acheminée dans une salle de données, au risque de provoquer une défaillance ?

Non. Comme l'immersion diphasique est couramment pratiquée, l'eau de l'installation est acheminée à travers des condenseurs intégrés dans le réservoir. Ces condenseurs sont construits avec les mêmes technologies éprouvées que celles utilisées dans les condenseurs de refroidissement industriels. En ce sens, ils sont analogues aux échangeurs de chaleur à plaques à travers lesquels cette même eau s'écoulerait pour un système à immersion monophasique ou à plaques froides.

Les fluides diphasiques s'évaporent-ils ou bouillent-ils à moins d'être totalement confinés, entraînant ainsi des coûts importants de remplacement des fluides ?

Non. Les réservoirs à immersion diphasique sont scellés lorsque l'accès n'est pas nécessaire. Ils « respirent » à travers des systèmes contrôlés qui captent la vapeur et la renvoient dans le réservoir. Du fait qu'ils sont maintenus à la pression atmosphérique, les pertes parasites doivent être limitées, principalement à celles rencontrées lors des opérations d'entretien. Les taux de perte cibles sont aujourd'hui d'environ 1 à 2 % par an et devraient s'améliorer avec le perfectionnement technologique.

Avons-nous oublié une idée reçue?

Nous serons heureux de répondre à toutes vos questions supplémentaires.

DEMANDEZ CONSEIL À UN EXPERT 3M

Stop aux idées reçues sur le refroidissement par immersion