AI服务器液冷板气密性测试快速密封连接器应用案例

客户需求

随着AI算力需求的爆发式增长,数据中心服务器功耗持续攀升。传统风冷散热已无法满足高功率芯片的散热需求,液冷散热技术因此成为数据中心的主流选择。液冷板(Cold Plate)作为服务器液冷系统的核心部件,直接贴合CPU、GPU等发热芯片,通过内部冷却介质循环带走热量,其密封可靠性直接关系到数据中心的安全运行——一旦液冷板发生泄漏,冷却液可能直接接触精密电路板,造成服务器损坏甚至整个机柜宕机,损失极为惨重。

 

因此,液冷板在出厂前必须100%通过严格的气密性测试与通液测试。某国内领先的AI服务器液冷解决方案提供商,在为某互联网巨头数据中心配套生产液冷板的过程中,在测试环节长期面临以下痛点:

 

空间布局极为紧凑,常规接头难以操作。 该款服务器液冷板采用双路并联设计,两个宝塔管口并排排列,间距仅有20mm左右。常规快速接头体积较大,在如此狭小的空间内根本无法同时操作,即便强行接入也会互相干扰。操作人员需要反复调整角度,单次连接耗时长达数分钟。

 

传统连接方式效率低、易损伤管口。 客户此前采用软管加喉箍的方式连接宝塔管口,每次测试都需要手动锁紧喉箍,操作繁琐且密封效果不稳定。反复拆装还容易导致宝塔管口表面产生划痕和压痕,影响液冷板的外观品质和后续装配密封性。

 

测试标准严苛,泄漏率要求极低。 数据中心液冷系统对泄漏率的要求极为苛刻,液冷板气密性测试需达到10⁻⁶ mbar·L/s级别的泄漏率要求。传统连接方式难以稳定达到这一标准,微漏误判率较高,严重影响测试效率和产品交付进度。

 

大批量产线对自动化测试需求迫切。 随着AI服务器需求井喷,客户液冷板产线已实现高度自动化,但在气密测试环节仍需人工完成管口连接,成为整条产线的瓶颈工位。客户迫切需要一套能够集成到自动化产线中的快速密封连接方案。

 液冷板.jpg

方案介绍

针对AI服务器液冷板宝塔管口狭小空间、高密封要求及自动化产线适配需求,斯沃尔(siworl®)技术团队深入客户产线实地勘查,为客户量身定制了一套完整的快速密封连接解决方案:

 

1. 狭小空间并排宝塔管口——SW-H1系列紧凑型外卡式快速连接器

 

针对客户液冷板上两个并排宝塔管口间距仅20mm的极端工况,斯沃尔推荐使用SW-H1系列外卡式快速连接器。该系列采用外卡式密封设计,主体选用高品质的316不锈钢材质,具有出色的耐腐蚀性和结构紧凑、坚固耐用的特性。连接器经过小型化优化,能够在极窄的间距内同时独立操作互不干涉。操作人员只需将连接器对准宝塔管口轻轻推入,前端卡爪即可牢牢抓住管口的凸起结构完成连接,单手即可操作,实现“一推即连”。

 

与管件接触的卡爪部分创新性地集成高分子工程塑料爪牙,有效缓冲连接时的冲击力,避免宝塔管口表面受到刮擦和压痕损伤,真正实现了 “接触不留痕”的无损连接效果。

 

2. 高精度气密性测试——SW-H1系列氦检专用版本

 

针对数据中心液冷系统10⁻⁶ mbar·L/s级别的严苛泄漏率要求,斯沃尔在SW-H1系列基础上提供优化版本。该版本采用高精度加工工艺,配合特种氟橡胶密封圈,确保在氦质谱检漏仪测试中连接器自身的本底泄漏率远低于系统允许的泄漏上限,不会对测试结果产生任何干扰。

 

3. 自动化产线集成——SW-A1系列气动驱动版本

 

针对客户自动化产线需求,斯沃尔提供SW-A1系列气动快速连接器。连接器可直接安装在自动化测试治具上,由PLC控制系统发出指令,通过气动驱动实现自动密封,整个测试流程无需人工干预,完美适配大批量自动化生产测试场景。

 

4. 通液运行测试——SW-H1系列通液版本

 

除了气密性测试,液冷板还需进行通液运行测试,以验证冷却介质在板内的流动顺畅性和散热性能。斯沃尔SW-H1系列既能满足通水需求,又可实现气密检漏,功能全面。

 

方案优势

① 极致紧凑,攻克狭小空间难题。 SW-H1系列采用紧凑型结构设计,能够在并排宝塔管口间距仅20mm的极限空间内同时独立操作互不干涉。这一特性使其成为服务器液冷板、数据中心液冷模块等紧凑型设备的理想密封连接方案。

 

② 一秒连接,效率倍增。 斯沃尔快速密封连接器以“一秒连接,瞬间密封”为核心理念。操作人员只需手持轻推即可完成连接,单接口连接时间从传统喉箍方式的数分钟缩短至1-2秒。对于包含多个并排管口的液冷板而言,测试准备时间的缩减尤为显著,产线测试效率提升10倍以上。

 

③ 无损连接,保护精密管口。 连接器卡爪采用高分子工程塑料爪牙设计,硬度远低于金属管件。即使经历10万次以上反复插拔,宝塔管口表面依然光滑无损,彻底解决了传统喉箍连接和金属卡爪造成的管口划痕与压痕问题。

 

④ 超低泄漏,满足氦检严苛要求。 斯沃尔连接器采用高精度加工工艺与特种密封圈材料。配合氦质谱检漏仪使用时,连接器自身泄漏率远低于检测仪下限,能够稳定达到数据中心液冷系统10⁻⁶ mbar·L/s级别的泄漏率检测要求。

 

⑤ 自动化无缝集成。 SW-A1系列气动驱动版本可直接集成至PLC控制系统,实现自动夹紧、充气测试及自动脱开的全流程自动化检测。无需人工干预,大幅降低了人力成本,提升了产线的一致性和测试稳定性。

 

⑥ 一机多用,覆盖全测试流程。 同一款SW-H1系列连接器即可同时满足气密性测试、氦检测试和通液运行测试三种场景需求。客户无需为不同测试阶段配备多种连接工具,管理更便捷、切换更高效。

 

客户反馈

客户在使用斯沃尔(siworl®)SW-H1系列紧凑型快速密封连接器后,给予了高度评价:

 

“斯沃尔真正解决了我们液冷板测试环节的‘卡脖子’难题。两个宝塔管口间距只有20mm,之前试过好几家品牌的接头都放不进去,强行操作还会互相干扰。斯沃尔的SW-H1系列结构紧凑,两个接头并排使用完全没有干涉,操作人员一推就完成了连接,测试效率提升非常明显。”

 

客户特别肯定了斯沃尔连接器的无损特性:

 

“液冷板是直接接触服务器芯片的核心部件,管口表面的光洁度直接关系到装配密封性。以前用喉箍连接,拆装几次管口上全是压痕,客户验货时经常投诉。斯沃尔的高分子材料爪牙完全不伤管口,反复插拔几千次后管口依然光亮如新,彻底解决了我们的品质痛点。”

 

在氦检测试方面,客户反馈:

 

“数据中心客户对泄漏率的要求极其严格,必须达到10⁻⁶级别。斯沃尔的连接器在氦质谱检漏仪测试中表现非常稳定,接头自身的本底泄漏几乎测不到,完全不会干扰测试结果。现在我们每条液冷板产线都标配了斯沃尔的连接器。”

 

应用拓展

斯沃尔(siworl®)SW-H1系列紧凑型快速密封连接器除AI服务器液冷板气密性测试外,还可广泛应用于以下场景:

 

数据中心液冷系统:液冷服务器整机气密性检测、液冷机柜管路系统密封验证、CDU(冷量分配单元)管路测试

 

储能系统液冷:储能电池柜液冷板气密性测漏、液冷管路通液运行测试

 

新能源汽车:电池包液冷板气密性测试、电机控制器冷却水道检测、电子水泵进出水口密封测试

 

涡轮增压器:凸缘接口和冷却水道管口的气密性测试

 

半导体设备:半导体制造设备冷却系统密封性测试

 

高功率电子设备:通信设备、功率放大器等高功率电子产品的液冷散热系统测试

 

斯沃尔(siworl®)始终专注于快速密封连接技术的研发与创新,致力于让所有密封连接不再是难题。凭借紧凑型设计、无损连接技术以及自动化集成能力,斯沃尔能够为AI服务器液冷及各类液冷散热系统提供一站式快速密封连接解决方案。


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