一种新型液冷模拟负载校准测试平台及测试方法与流程

本发明属于计算机工程、热管理工程和冷却技术的交叉领域，更具体的说涉及一种新型液冷模拟负载校准测试平台及测试方法。

背景技术：

1、液冷数据中心由于其节能降碳、解决高功率密度服务器散热等优势发展迅速。液冷相关产品以及液冷数据中心项目的测试交付阶段均需要用到液冷模拟负载。液冷模拟负载需要在测试工况下保持功率相对恒定，同时液冷模拟负载还需要具备测量能力，包括但不限于供液温度、压力，回液温度、压力，流量，耗电功率、电流、电压；还需要具备控制能力，包括供回液压力差的控制。相对恒定的功率可以更好的模拟液冷数据中心实际的应用场景，对应的测试工况条件下的热物理参数的测量精确性是液冷产品及项目进行测试验证的基本要求，错误的测试数据将失去测试验证的意义。

技术实现思路

1、本发明通过校准测试平台中设置精度高于液冷模拟负载的测量仪表，测量仪表包括但不限于温度传感器、压力传感器、流量计、功率计等，通过校准测试平台中的高精度仪表校准液冷模拟负载中的自有仪表。通过校准，确保液冷模拟负载的功率稳定性，温度、压力、流量、功率、电压、电流等测量数值的准确性。为液冷产品和液冷数据中心项目的测试验证数据的精准可靠提供保障。

2、为了实现上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：所述的测试平台包括冷源系统、输配系统、液冷模拟负载、测试系统、配电系统、补液系统；

3、所述的冷源系统通过输配系统与液冷模拟负载连接；

4、所述的测试系统用于液冷模拟负载自带测量仪表的校准，包括流量计、压力计、温度传感器、电能参数计量仪表；

5、所述的配电系统为包括冷源系统、输配水泵、测量仪表传感器和液冷模拟负载在内的所有系统设备提供电源；

6、所述的补液系统包括制备装置、储液箱和补液泵，为校准测试平台提供制取、定压、排气等冷却液服务。

7、进一步地，所述的冷源系统包括冷源设备和冷源系统的控制装置，冷源设备为闭式冷却塔、干冷器、开式冷却塔散热设备，冷源设备安装于室外。

8、进一步地，所述的输配系统包括输配水泵、管道、电动调节阀门，电动调节阀门安装于冷源系统供回液管道之间；

9、冷源系统通过管道输配水泵连接，输配水泵通过管道与液冷模拟负载连接，输配水泵通过管道与液冷模拟负载之间的管道上还设置有压力计、温度传感器。

10、进一步地，所述的配电系统包括配电柜、电源分配单元；配电柜配置有电能参数计量仪表；液冷模拟负载的电源接至电源分配单元。

11、进一步地，所述的测试系统用于液冷模拟负载自带测量仪表的校准；液冷模拟负载的供回液压力由压力计测量；

12、供回液温度由管道式温度传感器测量，供液流量由流量计测量；液冷模拟负载的供电电压、电流、功率参数由配电柜内配置的电能参数计量仪表测量。

13、进一步地，所述的补液系统用纯水或者其它冷却工质，补液泵与管路设置的压力计联动，实现系统管路压力恒定。

14、进一步地，所述的校准测试平台还包括用于显示、存储、校准的操作监控系统，所述的监控系统与测试系统连接。

15、再一方面，一种新型液冷模拟负载校准测试方法，所述的测试方法适用于所述的测试平台，所述的测试方法如下：

16、步骤1、平台准备：开启冷源系统，调整输配系统以确保冷却液正常循环；激活配电系统为冷源系统、输配水泵、补液设备等提供电源；

17、步骤2、调整冷源系统：根据测试工况，调整冷源系统的散热设备以设定适合的供液温度；涉及调整闭式冷却塔、干冷器或开式冷却塔的运行参数；

18、步骤3、电力调整：调整电源分配单元以设置适合测试工况的电源电压和电流；

19、步骤4、校准液冷模拟负载：使用测试系统中的高精度测量仪表对液冷模拟负载中的自有仪表进行校准；包括测定和校准温度、压力、流量以及电能参数；

20、步骤5、测试运行：使液冷模拟负载在测试系统中运行，逐步调整功率以达到测试工况。

21、本发明有益效果：

22、（1）可以根据校准和测试要求，提供特定的工况条件，包括液冷模拟负载的供回液压力、温度、流量等参数设定。

23、（2）管路和电动调节阀门兼顾液冷模拟负载对洁净度的要求，系统可以根据需要选择不同的冷却工质。

24、（3）可以实现液冷模拟负载的功率稳定性，压力、温度、流量等热物理参数和电压、电流、功率等电能测量参数的校准。

25、（4）系统兼顾具备纯水冲洗，氮气烘干、吹扫、保压功能，保证被测设备的洁净度。

技术特征：

1.一种新型液冷模拟负载校准测试平台，其特征在于：所述的测试平台包括冷源系统、输配系统、液冷模拟负载、测试系统、配电系统、补液系统；

2.根据权利要求1所述的一种新型液冷模拟负载校准测试平台，其特征在于：所述的冷源系统包括冷源设备和冷源系统的控制装置，冷源设备为闭式冷却塔或干冷器或开式冷却塔，冷源设备安装于室外。

3.根据权利要求1所述的一种新型液冷模拟负载校准测试平台，其特征在于：所述的输配系统包括输配水泵、管道、电动调节阀门，电动调节阀门安装于冷源系统供回液管道之间；

4.根据权利要求1所述的一种新型液冷模拟负载校准测试平台，其特征在于：所述的配电系统包括配电柜、电源分配单元；配电柜配置有电能参数计量仪表；液冷模拟负载的电源接至电源分配单元。

5.根据权利要求1所述的一种新型液冷模拟负载校准测试平台，其特征在于：所述的测试系统用于液冷模拟负载自带测量仪表的校准；液冷模拟负载的供回液压力由压力计测量；

6.根据权利要求1所述的一种新型液冷模拟负载校准测试平台，其特征在于：所述的补液系统用纯水或者其它冷却工质，补液泵与管路设置的压力计联动，实现系统管路压力恒定。

7.根据权利要求1所述的一种新型液冷模拟负载校准测试平台，其特征在于：所述的校准测试平台还包括用于显示、存储、校准的监控系统，所述的监控系统与测试系统连接。

8.一种新型液冷模拟负载校准测试方法，所述的测试方法适用于如权利要求1-7中任一项权利要求所述的测试平台，其特征在于：所述的测试方法如下：

技术总结
本发明公开了一种新型液冷模拟负载校准测试平台及测试方法，所述的测试平台包括：冷源系统，输配系统，测试系统，配电系统、补液系统等。其中冷源系统借助冷却塔、干冷器或其它散热装置将液冷模拟负载校准、测试过程中的热量散发到室外大气环境；输配系统用于液冷模拟负载冷却液的输送，并且具备流量调节功能，流量调节可采用流量调节阀或输配装置变频等方式实现；冷却液为纯水或其它冷却液体工质；测试系统主要用于液冷模拟负载校准、测试的电气和热物理参数的测量。借助该平台实现液冷模拟负载的校准、测试。

技术研发人员：张伟,李安香,张开,沈庆飞,豆丽兰
受保护的技术使用者：中国计量科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15