Un échangeur de chaleur pour refroidissement liquide de centre de données transfère la chaleur des circuits de refroidissement des serveurs (généralement à eau ou à fluides diélectriques) vers un circuit de refroidissement secondaire, tel qu'un circuit d'eau du bâtiment ou un refroidisseur sec. Contrairement aux systèmes à air traditionnels, le refroidissement liquide peut gérer des densités de chaleur supérieures à 50 kW par rack, ce qui le rend essentiel pour les déploiements modernes à haute densité. L'échangeur de chaleur sert d'interface entre le circuit de refroidissement des équipements informatiques et l'infrastructure d'évacuation de la chaleur, garantissant ainsi le maintien des températures des serveurs dans des plages de fonctionnement sûres tout en minimisant la consommation d'énergie des pompes et des ventilateurs.
En pratique, ces unités sont souvent des échangeurs de chaleur à plaques (EHP) en raison de leur rendement thermique élevé et de leur faible encombrement. Par exemple, un échangeur de chaleur à plaques à joint peut atteindre des températures d'approche aussi basses que 1 à 2 °C, ce qui améliore directement le rendement du refroidisseur ou permet des périodes de refroidissement gratuit plus longues. Pour les applications impliquant des fluides agressifs ou des pressions élevées, les échangeurs de chaleur à plaques soudées, tels que les modèles TP Welded ou HT-Bloc, sont privilégiés.
Le principe de fonctionnement est simple : deux flux de fluide circulent dans des canaux alternés de plaques ondulées, transférant la chaleur sans se mélanger. Côté chaud, le liquide de refroidissement provenant des baies de serveurs (souvent à 35–50 °C) pénètre dans l’échangeur de chaleur. Côté froid, l’eau du réseau ou un mélange de glycol à 15–30 °C absorbe la chaleur. Cette configuration à contre-courant maximise l’écart de température, permettant des taux de transfert thermique élevés avec une perte de charge minimale.
Les principaux critères de conception comprennent le matériau des plaques (généralement en acier inoxydable AISI 316L pour sa résistance à la corrosion), le matériau des joints (EPDM ou NBR pour une compatibilité thermique optimale) et la géométrie des plaques (l'angle des chevrons influe sur la turbulence et la perte de charge). Pour les applications en centres de données, les ingénieurs spécifient souvent une pression de conception de 10 à 16 bars et une température de conception pouvant atteindre 120 °C afin de s'adapter aux différents types de fluides frigorigènes et aux conditions de fonctionnement.
Lors de l'évaluation d'un échangeur de chaleur pour le refroidissement liquide d'un centre de données, les caractéristiques et paramètres suivants sont les plus pertinents :
Ces plages de valeurs sont génériques et s'appliquent à la plupart des configurations standard d'échangeurs de chaleur à plaques utilisées dans les boucles de refroidissement liquide des centres de données.
Les échangeurs de chaleur à refroidissement liquide des centres de données sont déployés dans plusieurs scénarios courants :
Pour chaque application, le choix entre les conceptions à joints et soudées dépend de la compatibilité des fluides, de l'accessibilité pour la maintenance et des exigences de pression/température.échangeurs de chaleur à plaques jointéessont idéales pour les circuits d'eau propre, tandis que nosÉchangeurs de chaleur à plaques soudées TPConvient aux environnements à haute pression ou à fluides agressifs.
SHPHE, fabricant d'échangeurs de chaleur à plaques basé à Shanghai et fondé en 2005, exporte dans plus de 20 pays et est certifié ISO 9001 et ASME U. Notre gamme de produits comprend des échangeurs de chaleur à plaques soudées HT-Bloc et TP, des échangeurs à plaques soudées à grand espacement, des échangeurs à plaques à joints, des PCHE, des préchauffeurs d'air à plaques et des plaques coussin. Nous proposons des services gratuits de conception et de sélection thermiques, vous aidant ainsi à choisir l'échangeur de chaleur le mieux adapté aux besoins de refroidissement liquide de votre centre de données, sans surdimensionnement.
Nos ingénieurs collaborent avec vous pour définir la géométrie, le matériau et la configuration optimaux des plaques, que vous ayez besoin d'une unité compacte à joint pour une modernisation ou d'une solution entièrement soudée pour une nouvelle installation hyperscale. Nous sommes compatibles avec les grandes marques telles qu'Alfa Laval, Compabloc et GEA, et proposons des alternatives fiables qui égalent, voire surpassent, les performances des équipementiers. Pour les applications spécifiques, nous fournissons égalementéchangeurs de chaleur à circuits impriméspour des exigences extrêmes de pression ou de compacité.
La température d'approche varie généralement de 1 à 5 °C, selon le type d'échangeur de chaleur et la géométrie des plaques. Les échangeurs à plaques à joints permettent d'atteindre des températures d'approche aussi basses que 1 à 2 °C, ce qui est idéal pour optimiser la durée du refroidissement gratuit. Les modèles soudés présentent généralement une température d'approche légèrement supérieure, de 2 à 5 °C, en raison de l'épaisseur plus importante des plaques et de la configuration différente des flux.
Oui, mais uniquement si le fluide diélectrique est compatible avec le matériau du joint. Les joints en EPDM conviennent à la plupart des huiles synthétiques et des fluides fluorés, tandis que le NBR est préférable pour les liquides de refroidissement à base de pétrole. Pour les fluides agressifs ou les hautes températures, un échangeur de chaleur à plaques soudées est recommandé afin d'éviter tout risque de dégradation du joint. Vérifiez toujours la compatibilité chimique auprès du fabricant.
Le dimensionnement nécessite les températures d'entrée/sortie côté chaud, la température d'entrée côté froid et les débits. Dans un cas typique (côté chaud : 45 °C à 35 °C, côté froid : 25 °C à 30 °C), un échangeur de chaleur à plaques d'une surface d'échange thermique d'environ 50 à 80 m² est requis. Nous vous recommandons de nous communiquer l'ensemble de vos paramètres de fonctionnement afin de bénéficier d'une étude thermique gratuite ; nos ingénieurs optimiseront ainsi le nombre de plaques et la configuration pour répondre précisément à vos besoins.
Les unités à joints sont plus faciles à nettoyer et à entretenir grâce à leurs joints remplaçables, ce qui les rend adaptées aux circuits d'eau claire. Les unités soudées (comme les TP ou HT-Bloc) sont dépourvues de joints, offrant des limites de pression et de température plus élevées et étant mieux adaptées aux fluides agressifs ou lorsque le risque de fuite doit être minimisé. Le choix dépend du type de liquide de refroidissement, de la stratégie d'entretien et du budget.
Oui, la modernisation est courante. Il est possible d'installer un échangeur de chaleur à plaques pour raccorder un nouveau circuit de refroidissement liquide au système d'eau glacée existant. Cet échangeur isole les deux circuits, permettant ainsi d'ajouter progressivement des baies refroidies par liquide sans avoir à refaire l'ensemble de l'installation. Un modèle compact à joints d'étanchéité est souvent la solution la plus économique pour ce type de modernisation.
Pour les appareils à joints, le nettoyage périodique des plaques (tous les 1 à 3 ans selon la qualité de l'eau) et le remplacement des joints (tous les 5 à 8 ans) sont des opérations courantes. Les appareils soudés nécessitent moins d'entretien, mais un nettoyage chimique peut s'avérer nécessaire en cas d'encrassement. La surveillance de la perte de charge et de la température de sortie permet de détecter rapidement tout encrassement. Respectez toujours le programme d'entretien du fabricant pour votre modèle.
Pour obtenir une conception thermique précise et un devis, veuillez fournir les informations suivantes : débit (côtés chaud et froid), températures d'entrée et de sortie, pression de service et fluide caloporteur (y compris la concentration de glycol et les additifs). Notre équipe SHPHE utilisera ces paramètres pour sélectionner l'échangeur de chaleur à plaques optimal pour votre application de refroidissement liquide de centre de données, garantissant ainsi fiabilité et efficacité énergétique. Contactez-nous avec les spécifications de votre projet pour démarrer le processus de sélection gratuit.
Nous vous proposons des solutions complètes de commerce extérieur pour aider les entreprises à atteindre un développement international.
Les gaz d'échappement des fours et chaudières industriels contiennent d'importantes quantités d'énergie thermique inexploitée. Le préchauffeur d'air à plaques (PAPH) SHPHE, conçu sur mesure, est spécifiquement destiné à intercepter ces gaz de combustion à haute température, à récupérer la chaleur résiduelle et à la réinjecter directement dans l'air de combustion ou les flux de gaz de procédé. En augmentant sensiblement la température de l'air alimentant la flamme, nos systèmes sur mesure optimisent la thermodynamique de la combustion, permettent de réaliser d'importantes économies de combustible et réduisent considérablement l'empreinte carbone et les émissions industrielles. Conçus pour résister aux environnements de gaz de combustion les plus extrêmes, les systèmes PAPH de SHPHE constituent le choix idéal pour les installations modernes à forte consommation d'énergie qui privilégient la décarburation et une efficacité thermique maximale.
L'échangeur de chaleur à circuit imprimé (PCHE) de SHPHE représente une révolution dans la gestion thermique des microcanaux. Conçu avec une précision extrême pour répondre aux exigences industrielles les plus critiques, il surpasse les limitations physiques des échangeurs tubulaires classiques dans les environnements à très haute pression. Nos PCHE sur mesure intègrent des techniques avancées de gravure photochimique et de brasage par diffusion à l'état solide, garantissant une sécurité, une efficacité thermique et une intégrité inégalées, même sous contraintes extrêmes. Initialement déployée dans des secteurs critiques tels que l'aérospatiale et le nucléaire, la technologie PCHE a révolutionné le traitement thermique haute densité. Aujourd'hui, SHPHE met cette innovation au service des transitions énergétiques majeures – liquéfaction du GNL, cycles de puissance au CO₂ supercritique, traitement des hydrocarbures et systèmes hydrogène haute pression – permettant aux installations d'optimiser la récupération d'énergie, de garantir une étanchéité parfaite et de réduire considérablement leur impact environnemental.
Conçue au milieu du XXe siècle pour pallier les contraintes de fabrication et de poids des composants thermiques à double enveloppe classiques, la plaque coussin (également appelée plaque à alvéoles ou plaque gaufrée) a révolutionné l'ingénierie de précision des parois de fluides. Chez SHPHE, nous exploitons cette technologie extrêmement flexible pour en faire un élément fondamental de l'intégration sur mesure des transferts thermiques industriels. Grâce à un procédé de soudage laser à fibre CNC automatisé de pointe, nos ingénieurs personnalisent les profils de gonflement mécanique et les grilles de pas de points afin de s'adapter parfaitement à votre dynamique des fluides, vos limites de pression et la configuration de vos cuves. Aujourd'hui, les plaques coussin sur mesure de SHPHE sont des atouts indispensables pour les usines de transformation du monde entier qui privilégient les performances thermiques avancées, l'étanchéité parfaite et l'hygiène des procédés. Elles constituent la solution de référence pour les secteurs de l'agroalimentaire, de la pharmacie, de la chimie et du refroidissement des produits en vrac.
Conçus sur mesure pour les applications les plus exigeantes. Chez SHPHE, nous ne nous contentons pas de fournir des équipements ; nous concevons des solutions thermiques personnalisées. Nos échangeurs de chaleur à plaques soudées HT-Bloc sont configurés sur mesure par nos ingénieurs expérimentés afin de répondre aux défis spécifiques de votre secteur d'activité, qu'il s'agisse de fluides à haute viscosité, de températures extrêmes ou de contraintes d'espace importantes.
Sélectionnez les produits de services de commerce extérieur les plus populaires pour répondre à vos divers besoins.
Conçue au milieu du XXe siècle pour pallier les contraintes de fabrication et de poids des composants thermiques à double enveloppe classiques, la plaque coussin (également appelée plaque à alvéoles ou plaque gaufrée) a révolutionné l'ingénierie de précision des parois de fluides. Chez SHPHE, nous exploitons cette technologie extrêmement flexible pour en faire un élément fondamental de l'intégration sur mesure des transferts thermiques industriels. Grâce à un procédé de soudage laser à fibre CNC automatisé de pointe, nos ingénieurs personnalisent les profils de gonflement mécanique et les grilles de pas de points afin de s'adapter parfaitement à votre dynamique des fluides, vos limites de pression et la configuration de vos cuves. Aujourd'hui, les plaques coussin sur mesure de SHPHE sont des atouts indispensables pour les usines de transformation du monde entier qui privilégient les performances thermiques avancées, l'étanchéité parfaite et l'hygiène des procédés. Elles constituent la solution de référence pour les secteurs de l'agroalimentaire, de la pharmacie, de la chimie et du refroidissement des produits en vrac.
Les procédés industriels impliquant des boues chargées de particules, des sirops à haute viscosité ou de la pâte à papier riche en fibres exigent bien plus qu'un équipement standard : ils requièrent une gestion thermique sur mesure. Chez SHPHE, nous configurons l'échangeur de chaleur à plaques soudées TP pour éliminer efficacement les risques d'encrassement, d'obstruction et d'érosion importants rencontrés dans votre usine. Grâce à l'association de géométries de canaux personnalisées, d'une métallurgie résistante à l'usure et de systèmes NEP (Nettoyage en Place) intégrés, nous garantissons une continuité de production absolue là où les échangeurs de chaleur conventionnels échouent.
Les gaz d'échappement des fours et chaudières industriels contiennent d'importantes quantités d'énergie thermique inexploitée. Le préchauffeur d'air à plaques (PAPH) SHPHE, conçu sur mesure, est spécifiquement destiné à intercepter ces gaz de combustion à haute température, à récupérer la chaleur résiduelle et à la réinjecter directement dans l'air de combustion ou les flux de gaz de procédé. En augmentant sensiblement la température de l'air alimentant la flamme, nos systèmes sur mesure optimisent la thermodynamique de la combustion, permettent de réaliser d'importantes économies de combustible et réduisent considérablement l'empreinte carbone et les émissions industrielles. Conçus pour résister aux environnements de gaz de combustion les plus extrêmes, les systèmes PAPH de SHPHE constituent le choix idéal pour les installations modernes à forte consommation d'énergie qui privilégient la décarburation et une efficacité thermique maximale.
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Commentaires des utilisateurs
Témoignages de clients ayant réellement partagé leur expérience de service
Tommy
Responsable de l'infrastructure informatiqueNous avons remplacé notre ancien système de refroidissement par air par cet échangeur de chaleur à refroidissement liquide il y a six mois, et la différence est flagrante. Notre salle serveur était un véritable réacteur, maintenant c'est un silence absolu et la température de nos GPU a baissé de près de 20 °C. L'installation a été simple une fois le circuit de refroidissement compris. Je le recommande vivement à tous ceux qui rencontrent des problèmes de limitation thermique dans les racks haute densité.
Megan
Ingénieur de centre de données seniorJ'étais sceptique quant au refroidissement liquide, craignant les fuites, mais cet échangeur possède des raccords rapides robustes et un système de détection de fuites performant. Il supporte notre charge de 40 kW par rack sans problème. La seule raison pour laquelle je ne lui attribue pas 5 étoiles est que le remplissage initial en liquide de refroidissement a été plus long que prévu à cause de bulles d'air. Une fois purgé, il fonctionne parfaitement depuis trois mois.
Raj
Responsable des opérations des installationsEnfin un échangeur de chaleur qui maintient efficacement notre cluster HPC à une température optimale lors des simulations les plus exigeantes ! Avec nos anciens climatiseurs de précision, nous étions constamment confrontés à des points chauds. Cet appareil s'intègre parfaitement à notre unité de distribution d'air existante et les économies d'énergie sur notre PUE sont déjà perceptibles. Seul petit bémol : le manuel est un peu dense, mais leur assistance technique nous a accompagnés tout au long de la mise en service en moins d'une heure.
Liam
Administrateur systèmeIl convient à notre petite installation de colocation, mais je pense qu'il est surdimensionné pour une puissance inférieure à 15 kW par rack. La qualité de fabrication est excellente et les plaques de cuivre sont de haute qualité, mais le bruit de la pompe est un peu plus élevé que prévu à pleine charge. De plus, les supports de fixation ne s'adaptaient pas parfaitement à nos rails de rack ; nous avons dû percer de nouveaux trous. C'est un bon produit, mais vérifiez bien les dimensions de votre rack avant l'achat.