Reinigungssystem für Danfoss Cool Train ™

Entwicklung eines innovativen Systems zur Sicherstellung der technischen Sauberkeit von Komponenten für die Kühlung von Rechenzentren. Das Labor für Fluidtechnik und Steuerungstechnik entwickelte in Zusammenarbeit mit Danfoss eine Forschungsmethodik, ein spezielles Reinigungssystem und ein Validierungsverfahren, um das erforderliche Sauberkeitsniveau der CoolTrain™-Produkte sicherzustellen.

 

Die Herausforderung

Das CoolTrain™-System nutzt Flüssigkeitskühlung für Rechenzentren, wo bereits sehr kleine Partikel die Kühlkanäle verstopfen und die Systemzuverlässigkeit beeinträchtigen können. Das erforderliche Sauberkeitsniveau wurde gemäß der Norm ISO 4406 festgelegt, für die das Unternehmen weder ein etabliertes Verfahren noch spezielle Ausrüstung besaß.

Von der Herausforderung zur Lösung

Entwicklungsprozess

1. Anforderungsanalyse: Ermittlung des erforderlichen Sauberkeitsniveaus, Analyse der Normen ISO 4406 und ISO 4407 sowie Identifikation der wichtigsten Einflussparameter.

 

2.Entwicklung des Prüfstands: Entwicklung und Bau einer innovativen Vorrichtung zur Reinigung und Sauberkeitsmessung von CoolTrain™-Rohrbaugruppen unterschiedlicher Länge.

 

3. Numerische Simulationen:Es wurden 1D-Simulationen des Hydraulikkreislaufs durchgeführt, um Durchflussraten, Druckverluste und den Systembetrieb zu überprüfen.

 

4. Entwicklung der Messmethodik: Es wurde ein Verfahren zur Probenahme, Filtration und Partikelanalyse entwickelt, um das Sauberkeitsniveau gemäß den Normen zu bestimmen.

 

 

5. Validierung der Ergebnisse: Filteranalyse, Partikelmikroskopie, automatische Partikelzählung sowie Bestimmung der Sauberkeit von Fluid und Komponenten.

6.Industrielle Umsetzung: Auf Basis des funktionsfähigen Prototyps (abgebildet) und der entwickelten Verfahren wurde eine automatisierte Produktionslinie für die industrielle Fertigung eingerichtet.

Was wir entwickelt haben

🧪 Methodik der Sauberkeitsanalyse

Messungen gemäß den Normen ISO 4406 und ISO 4407.

⚙️ Spezielles Reinigungssystem

Entwicklung und Bau des Versuchssystems.

💻 Simulationsmodell

Unterstützung bei Systemauslegung und -optimierung.

🔬 Validierungsverfahren

Zuverlässige Bestimmung der technischen Sauberkeit von Komponenten.

🏭 Industrielle Lösung

Grundlage für eine automatisierte Produktionslinie.

Wichtige Ergebnisse

✅ Ein neues Reinigungssystem entwickelt.

✅ Eine Messmethodik gemäß ISO-Normen entwickelt.

✅ Den Produktionsprozess validiert.

✅ Die industrielle Umsetzung abgeschlossen.

✅ Den TARAS-Preis für Zusammenarbeit mit der Industrie erhalten.

 

Das preisgekrönte Projekt ist das Ergebnis der Zusammenarbeit zwischen Danfoss und dem Labor für Fluidtechnik und Steuerungstechnik (LFT) an der Fakultät für Maschinenbau der Universität Ljubljana unter der Leitung von Außerordentlichem Professor Dr. Franc Majdič. Die Partner entwickelten gemeinsam Lösungen zur Sicherstellung eines außergewöhnlich hohen Sauberkeitsniveaus für das CoolTrain™-System, das für die Flüssigkeitskühlung von Rechenzentren der nächsten Generation bestimmt ist.

 

TARAS AWARD

Mehrwert für den Partner

Laut Danfoss ermöglichte die Zusammenarbeit die Entwicklung eines Reinigungs- und Validierungsverfahrens, das entscheidend für den Aufbau der Produktion und die Sicherung eines wichtigen Auftrags auf dem US-amerikanischen Markt war.

 

Technologien und Kompetenzen

  • Fluidtechnik
  • Technische Sauberkeit von Komponenten
  • Partikelanalyse
  • Industrielle Validierung
  • Simulation von Hydrauliksystemen
  • Entwicklung spezieller Geräte
  • Prozessautomatisierung