背景介绍

随着AI算力爆发，数据中心单机柜功率突破30kW，风冷已达极限，液冷成为必然选择。但液冷系统管路密布，压力失控将直接引发局部热斑或管路爆裂。压力传感器部署于CDU与支路节点，实时监测供液压力与压差，为流量闭环调节、泄漏预警及泵组健康诊断提供关键数据。它是液冷系统的 “血压计”，是高功率密度算力安全运行的核心保障。

应用说明

1、液冷数据中心技术介绍

液冷数据中心组成

液冷数据中心利用液体替代空气为高功耗部件散热，主要分为冷板式和浸没式两类。冷板式通过冷板贴合CPU、GPU等发热器件，技术成熟、改造成本低；浸没式将整机浸泡在绝缘冷却液中，散热效率极高，支持更高功率密度。液冷可显著降低PUE、提升算力密度，是AI与高密度计算场景的重要散热方案。

液冷方式分类

液冷数据中心中CPU、GPU、内存等主要发热部件的散热利用液冷进行散热，其它发热部件利用风冷进行散热。不是所有的部件都利用液冷散热，所以当前主流液冷数据中心（非浸没式）是采用风冷+液冷散热的组合效果。

液冷散热结构

2、压力传感器应用

压力传感器在数据中心液冷单元中的核心目的，是实现冷却液回路与空调系统的协同监测与精准控制。通过对冷却液循环回路的压力检测和空调系统中液冷主机的制冷剂循环回路的高低压检测，保证系统的高效运行。我司产品检测压力范围0 ~50bar，能覆盖液冷应用上绝大多数的压力检测需要。产品具有小尺寸、高可靠性、高稳定性和高性价比等特点。

液冷数据中心节能原理

2.1 应用一：冷却液循环回路的压力检测

在冷却液回路中，传感器实时监测供回液管路压差并推算流量，为变频泵提供闭环调节依据，在满足GPU/CPU散热需求的同时最大化节能；同时以毫秒级响应捕捉压力骤降（泄漏）或骤升（堵塞），触发紧急隔离或降载，保护昂贵设备免受损坏。

安装位置：

压力/温压一体传感器安装在机柜和换热器之间的回液管上，监控通过换热器进行热量交换从而降温后冷却液的温度和压力；安装在机柜和换热器之间的进液管上，监控带走高功耗部件热量而升温的冷却液温度和压力。

选型：

①冷却液类型：不同液冷方案，适配的冷却液各不相同，主流分为水（乙二醇+水，仅适用于冷板式等间接液冷）、矿物油（主要用于浸没式液冷）、氟化液（主流浸没式液冷专用介质）三种。

需根据不同的冷却液选择合适的密封材料，冷却液为水选用EPDM密封圈、矿物油和氟化液则选用 HNBR密封圈。

②压力范围和精度：不同的液冷系统对应的压力范围不同，循环回路中压力不超过5bar。选择压力传感器时，请确保它能够在所需的压力范围内提供准确的测量。

2.2 应用二：空调系统制冷剂循环回路的压力检测

在空调系统中，压力传感器检测制冷剂循环的吸气与排气压力，防止压缩机因压力异常而停机或损坏。通常设置在制冷循环回路的高压侧和低压侧，用于检测制冷剂在整个制冷循环系统中的压力变化，其主要作用是实时检测制冷剂的压力，以便控制系统能够及时响应并做出响应的调整，从而保证系统的正常运行。

安装位置：

高压传感器，常安装在：

• 压缩机排气口，测量压缩机排出的高压蒸汽冷媒的排气压力；

• 冷凝器出口，测量冷凝器输出的高压液体冷媒的冷凝压力；

• 其他关键点，测量管路上其他关键位置的压力变化。

低压传感器，常安装在：

• 压缩机吸气口，测量压缩机吸入的低压蒸汽冷媒的吸气压力；

• 蒸发器进口，测量蒸发器进入的低压液体冷媒的蒸发压力；

• 其他关键点，测量管路上其他关键位置的压力变化。

一般制冷空调的工作原理

选型：

①制冷剂类型：不同的制冷剂（如R134a、R410A）具有不同的性质和工作压力范围，因此需要选择适用于特定制冷剂的传感器。注：新型冷媒R290需要选择R290专用压力传感器。

②压力范围和精度：不同的制冷系统对应的压力范围不同，通常低压范围在10bar ~20bar、高压范围在20bar ~50bar。选择压力传感器时，请确保它能够在所需的压力范围内提供准确的测量。

③电气插头&压力接口：传感器的电气连接一般采用Packard #12065287接插件、压力接头采用7/16UNF-2B内螺纹或焊接铜管方式。

④输出信号类型：传感器可输出模拟信号和数字信号。选型时需确定所需的输出信号类型，并确保它与所连接的控制系统兼容。