人工知能(AI)技術の急速な発展に伴い、高性能サーバーに対する市場の需要はますます拡大しています。
従来の空冷方式では、高密度演算環境における放熱要求を十分に満たすことが困難であり、液体冷却技術がデータセンターやエッジコンピューティング施設の重要なソリューションとして注目されています。
数ある冷却媒体の中でも、PG25(プロピレングリコール25%)冷却液は、優れた熱伝導性能と高いシステム適合性を兼ね備え、クローズドループ冷却システムに広く採用されています。
PG25冷却液には多くの利点がありますが、クローズドループ冷却システムの長期運用には次のような課題が存在します。
- 腐食の問題:冷却液の品質低下やメンテナンス不足により、金属部品が腐食し、放熱効率が低下。最悪の場合、漏れを引き起こすおそれがあります。
- 微生物の繁殖:微生物汚染によるバイオフィルムの形成が配管を詰まらせ、熱交換効率を低下させます。
- 堆積物の生成:不純物や腐食生成物が沈着し、熱交換面を覆うことで放熱性能が低下し、ポンプへの負荷も増加します。
- 冷却液の劣化:高温下での長期運転により、冷却液成分が分解し、防食・緩衝機能を喪失します。
- 漏れのリスク:わずかな漏れであっても、精密電子機器に深刻なダメージを与える可能性があります。
これらの潜在的な問題を未然に防ぎ、システムの長期的な安定稼働を実現するためには、定期的かつ包括的な冷却液の品質検査が不可欠です。専門的な分析を通じて潜在リスクを早期に検出し、設備トラブルを未然に防止。その結果、システム寿命の延長・エネルギー効率の向上・保守コストの削減を実現します。
PG25 冷却液における主要な検査項目
- 粘度:長期運転による高温劣化、汚染物の蓄積、微生物の繁殖などにより、冷却液の粘度が上昇し、流動性や放熱効率に影響を及ぼす場合があります。定期的な粘度測定は、冷却液性能の異常を早期に把握するうえで有効です。
- 濁度:冷却液中の懸濁粒子、微生物、化学的沈殿物の含有量を反映する直感的な指標です。濁度の上昇は汚染の兆候であり、熱伝達効率の低下を示唆します。
- 導電率:冷却液中のイオン性不純物の濃度を示す重要なパラメータです。導電率が高い場合、塩化物イオンや硫酸イオンなどの腐食性イオンの存在を意味し、腐食リスクの増加につながります。
- IC微量イオン分析:イオンクロマトグラフィー(IC)によって、冷却液中の微量陰イオン(塩化物イオン、硫酸イオンなど)および陽イオン(ナトリウム、カリウムなど)を高精度で分析します。これら微量イオンの濃度は、冷却液の純度および潜在的な腐食リスクを評価するうえで極めて重要です。
- 粒子清浄度:金属粉、塵埃、分解生成物などの微粒子は配管詰まりや冷却効率の低下を引き起こします。粒子清浄度分析を行うことで、システム内部の汚染状態を可視化し、必要に応じて液体フィルタリングや部品洗浄などの改善措置を提案します。
- pH値:冷却液は通常pH8.0〜9.5の弱アルカリ性に設定され、金属腐食や微生物増殖を抑制します。劣化や汚染物の蓄積によりpHが低下すると、金属腐食が進行し、緩衝および防錆性能が低下します。pH値は冷却液の化学的安定性を示す重要な指標であり、定期的なモニタリングが異常検知と安定稼働の鍵となります。
Eco-lander(Eco-lander(Eco-lander(エコランダー)))では、AIサーバー冷却メーカー向けに、上記6項目に基づくPG25冷却液の専門分析サービスを提供しています。
定期的な検査により冷却液の健全性を把握し、潜在的な問題を早期に特定・改善することで、高性能サーバー冷却システムの長期安定稼働と信頼性を確保します。AI時代のデータセンターにおける熱マネジメントの最前線として、PG25品質検査は高効率・高信頼の冷却環境を支える重要な基盤です。