液冷是一种有效消除组件高热负荷的方法。过热可能降低系统的可靠性，如今，工程师在风冷无法充分移除热量时可以选择液冷。液冷的两种类型为接触冷却和机柜冷却。
什么是液冷以及应使用这种冷却方式的原因
接触冷却的液冷回路通常包括冷板、泵、换热器和管线。组件产生的热量从组件传导至热传导冷板，然后传导至流经冷板的液体冷却剂。受热后的冷却剂随后被泵入换热器，冷却剂中的热量在此传导至环境空气或另一种液体（如果是液-液换热器）。冷却后的液体随后经管线流回冷板，完成整个液冷回路。除了换热器以外，循环冷却装置、液冷系统或设施用水都可以用于为过程提供冷却液。
采用机柜冷却时，通过将冷液流经换热器并让换热器风扇在机柜内散布空气来冷却机柜内的空气。跟接触冷却一样，机柜冷却也可以使用来自设施用水、循环冷却装置或另一个换热器的冷液。
液冷的益处
与风冷相比，液冷有两个主要好处。一个好处是性能更高，因为液冷最常用的液体热传导性能比空气高。第二个好处是相比风冷，通常噪音更小且需要的空间更少。由于需要更少的气流，电子设备可以排布得更加紧密。
液冷技术
Boyd设计和制造液体冷却回路中的所有热组件，提供整体热解决方案。Boyd的液体冷却产品包括标准和定制的冷板、机箱、冷却器、冷却系统和热交换器。各种流体可以与液体冷却产品一起使用，包括水、去离子水、乙二醇、油、聚α烯烃和介电流体。如要使用其他液体，请联系Boyd进行讨论。
液冷的行业应用
液冷用于冷却很多行业中的高功率电子设备，包括医疗、军事与国防、激光、数据中心、半导体、交通、印刷等。
对于低热负荷，循环冷却装置通常是最简单的解决方案，因为安装简便。当热负荷高时，液-液冷却系统则更节约成本。但是，它们的使用局限于存在可用冷却设施用水的情况。它们必须与设施用水连接，这一点可能影响其使用位置和设备的便携性。
如果您的热负荷高且需要将热量排入设施用水，选择LCS还是装配水冷冷凝器的循环冷却装置取决于您的设定点温度。如果您的设定点温度高于您的最高设施用水温度，LCS是更节约成本的选择。不过，如果您需要冷却至接近或低于设施用水温度，则需要装配水冷冷凝器的制冷剂冷却装置。
液冷链接
Boyd offers a variety of resources to help you find the right liquid cooling technology for your application. Learn more about our href=”https://www.boydcorp.com/thermal/liquid-cooling.html”>Liquid Cooling Solutions and how you can help cool your system
定制液体冷却系统经济学
定制选项对液体冷却系统总成本的影响
冷却系统，包括基于压缩机的冷却装置、液-液冷却系统和环境冷却系统，既可以作为“现成”的标准产品购买、根据现有标准系统进行改造，亦可以完全进行定制设计以满足您的独特需求。通过与拥有大量可用标准技术以及丰富的定制系统设计经验的制造商合作，您将能够改造标准冷却系统，或者设计出价值定位更恰当的完全定制化的冷却系统。如果标准冷却系统或经过少量改造的标准冷却系统能满足您的需求，则通常可省去设计完全定制化的系统的麻烦。但是，如果您需要改造或定制冷却系统，则尽早让制造商参与到设计过程中并分析成本动因很重要，因为成本可能相差很大。
针对定制冷却系统，满足设计规格所需的非再现性工程设计可能是一笔很大的前期成本。可能会导致工程材料和组装成本增加的一些规格包括冷却系统的类型、定制与标准内部组件、内部组件的位置和间距、用于多个传感器和仪表的控制器、特殊的电源要求、与特定冷却剂的兼容性以及机构认证。
环境冷却系统、液-液冷却系统或循环冷却装置
An ambient cooling system, such as a modular liquid cooling system, will provide reliable cooling for applications where precise temperature control and cooling below ambient temperature are not required. An MCS consists of a high performance heat exchanger integrated with a fan, pump, and tank in a durable metal chassis (See Figure 1). A standard MCS can handle up to 3.5 kW. A liquid-to-liquid cooling system also has a heat exchanger, pump, and tank within a chassis. However, a liquid cooling system can offer precise temperature control of process water and transfers waste heat to facility water via a liquid-to-liquid heat exchanger (See Figure 2). If facility water is not available and precise temperature control or cooling below ambient temperature is needed, a good solution is a recirculating chiller.
标准LCS和循环冷却装置的成本相近，具体取决于所选的尺寸和选项。但是，标准LCS提供最多20 kW的冷却能力，而标准循环冷却装置提供825 W - 95 kW的冷却能力。不管冷却系统的类型如何，如果您确定需要改造标准冷却系统或定制冷却系统，应注意，制造商可能有最低起订量要求。
定制内部组件
即使在定制冷却系统中，几乎所有的内部组件也都是标准产品。市面上有各种各样的换热器、泵、水箱和风扇，很少出现设计和制造的组件无法用于冷却系统的情况。如果需要定制内部组件，则过程中涉及额外的工程设计和制造步骤，因此会产生额外费用（有关定制换热器的更多信息，参见“换热器制造成本动因”）。
内部组件的位置和间距
与定制内部组件的罕见需求不同，定制冷却系统的常见需求是寻找一种方法，在越来越小的空间中容纳越来越多的冷却组件。这可以通过更紧密地封装组件和/或通过选择更有效的较小组件来实现。但是，在机架或冷却系统中越紧密或密集地封装组件，设计和制造就越具挑战性。有时，封装越紧凑，维护起来就越困难。组件封装越紧密，气流越少，因此性能越低。继而可能需要功率更大的风扇或性能更好的换热器。此外，随着组件位置或间距变化，需要结合连接和其他设计元素来考虑压降，以确保生产出达到或超过预期的可靠产品。
用于传感器和仪表的控制器
控制器通过显示器或数据输出到远程计算机提供了多种监测冷却系统的方法。标准循环冷却器控制器提供数字温度显示、校准偏移、低流量关闭、自动重启、°C /°F切换、声音警报、警报静音、数字压力感应、低电平、低温/高温、压力显示 、故障关闭（切换开/关）和继电器触点。LCS冷却系统控制器提供数字温度显示、°C /°F切换、超温指示器、校准偏移、低电平指示器、低流量指示器和模拟输出。如果需要额外的传感器和仪表，控制器的成本可能会显著增加。在定制冷却系统中，非标准控制器可能是最昂贵的部件之一。强烈建议权衡每种传感器和仪表需求的成本和收益。例如，在去离子感测中，您是需要知道准确的值，还是只需在达到特定点时报警？报警的成本比输出精确数字读数更低。流量、压力和温度也是如此。对于某些应用，额外的感测和仪表非常值得增加成本。它可以为可能价值数千甚至数百万美元的冷却系统和所冷却的设备提供额外保护。
特殊电源要求
与控制器一样，重要的是确定应用的特殊电源要求是否值得投入更多成本。标准冷却系统提供的电配置满足大多数应用的需求。提供更通用的电源配置（例如能够在两个频率上运行）的配置选项成本更高。相比于制造通用的冷却系统，制造两种或更多类型的、可用于不同位置的定制冷却系统可能更具成本效益。
与特定冷却剂的兼容性
标准模块化冷却系统可与各种冷却剂兼容，包括水、去离子水、油和乙二醇溶液。标准LCS与水、去离子水及乙二醇溶液兼容。标准循环冷却器与水、去离子水、乙二醇溶液及聚α-烯烃（PAO）兼容，标准XT冷却器可根据工作温度与各种流体兼容，包括HFE-7100、HFE-7500、Baysilone® Fluid M 20和净水/EGW/PGW，而且标准XL和RM循环冷却器与净水、EGW和PGW兼容。如果需要其他冷却剂，则必须评估系统内的所有湿润材料，以最大程度地减少腐蚀并确保优化系统性能。将冷却系统设计成与其他冷却剂兼容可能需要额外的工程设计和非标准组件，例如特殊的管路或泵。与乙二醇溶液或水的兼容性通常是最容易设计的兼容性，而PAO和Fluorinert™兼容性则面临更多挑战和更高的成本。
机构认证
另一个成本略高的规格是设计可通过机构认证的定制冷却系统。大多数标准冷却系统经过CE认证，并且经过ITSNA的UL 61010-1测试，或经过MET的UL 1995测试。然而，确保新设计获得机构批准增加了另一层工程设计和质量控制步骤，包括对定制系统的重新测试。
冷却系统需求越复杂或不寻常，所需的工程设计就越多，成本可能也越高。就定制系统而言，满足规格所需投入的工程设计时间通常是一笔巨大的初始成本，而非标准控制器则是最大的经常性成本。改造或定制冷却系统的成本可能相差数千美元，因此了解影响成本的设计规格很关键。了解可用的冷却系统类型、标准部件将如何加速设计和生产、何时节省不动产成本可能不合算、哪些传感器和仪器是必不可少的哪些是可以没有的，会产生很大影响。此外，不要忘记，冷却剂的选择、电源要求和机构认证也发挥着作用。
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