莱尔德热系统提供一系列液体冷却系统测试，与客户共同验证每个系统性能的最佳方法

时间： 2024-11-13 来源：Laird Thermal Systems官网

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莱尔德热系统已对各种热组件组合进行了数十年的验证测试，以优化各种热负载下的冷却功率和效率，同时最大限度地降低噪音。我们的可靠性和功能测试可以根据客户规范和适用的行业标准要求进行定制。

可靠性测试–确保液体冷却系统的机械完整性。
功能测试–确保系统满足预期性能。
合规性 - 验证液体冷却装置是否符合适用的行业标准。
质量控制–生产线末端测试确保高质量产品

可靠性测试

G 力测试

医疗行业某些特定应用中的 OEM 需要对所有组件进行重 G 力测试，以确保设备的安全运行。借助公司内部龙门式（gantry）测试设备，莱尔德热系统能够提供经过测试可以承受高 G 力的液体冷却系统。这使我们能够从设计到制造的全过程测试和评估组件和系统，为 OEM 客户节省宝贵的时间和成本。我们还测试产品的机械强度，确保安装或紧固件不会因高重力而失效。

莱尔德热系统龙门测试能力

能够测试高达 100 G 力
能够测试单个组件并完成以各种方向安装的系统

根据要求，这些测试可以进行数月。在测试过程中，我们将记录不同 G - 力下的温度、流量和压力等信息。

性能测试

冷却能力

我们的测试工程师将进行多项冷却能力测试，以确保液体冷却系统在各种热负荷下都能提供预期的性能。结果将显示在性能图表中，该图表显示特定环境温度下的冷却能力（W）与温差（ΔT）的关系。我们所有的数据手册性能图表都有 10% 的容差。

如何进行测试？

液体冷却系统放置在不同环境温度下的气候室中。
带有内嵌加热器的液体回路用于产生热负荷。
对于液体热交换器，性能图表的温差 (ΔT) 是通过减去环境温度和客户应用的液体温度来计算。
对于液体冷却器，性能以不同环境条件下给定设定点的热负荷表示。

控制温度

该测试通常仅针对冷却器装置进行，因为温度控制是影响系统性能的一个关键因素。

如何进行测试？

冷却器在正常运行条件下的气候室中，并在预期应用温度下运行。
我们将测量温度稳定性以确保其满足应用要求。我们的 Nextreme 冷却器平台（Chiller Platform）能够实现 ±0.1°C 的温度稳定性，足以满足大多数应用的需求。
在设计验证期间，还会进行测试以优化系统对热负荷和设定值正负变化的响应。

气流和液体/气压下降

了解气流和温度分布是开发最佳热管理系统的关键。莱尔德热系统的工程师利用风洞对所需的气流进行编程，以优化冷却性能，同时最大限度地减少噪音和热交换器尺寸。

采用的方法包括：

空气流量体积测量、
空气速度测量
能够产生可变层流均匀气流
可控热注入
可变泵速
液体/空气压降测量
液体/空气流量测量
液体/空气温度测量

噪音

无论是哪个行业，所有设备制造商都一直在寻找降低噪音的方法。在热管理系统中，噪音是由泵、风扇和风管等部件产生的振动引起。由于在产品完成后再降低噪音会更加复杂，因此莱尔德热系统会在从设计阶段、选择组件到产品验收的整个过程中测量和评估噪音。

如何进行测试？

莱尔德热系统采用符合 IEC 61672 标准，并带有 Class 1 麦克风的声学分析仪，能够实现可靠的长期频率测量。
我们按照 ISO 12001:1996 的精度等级 3（调查等级）进行噪音测量，以获得可比较的结果。
如果客户需要超出我们公司内部测试能力，例如要求 EN 3746 或 EN61010-1，则可在我们外部合作伙伴经认可的实验室中进行测试。

合规性

RoHS、REACH、TSCA、CA PROP65

莱尔德热系统致力于提供符合法规要求且对环境安全的产品。

我们的液体冷却系统符合下列法规要求：

RoHS - the Restriction of Hazardous Substances - 有害物质限制。
REACH - the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (Europe) 化学品的注册、评估、授权和限制（欧洲）。
TSCA - Toxic Substances Control Act (US) 有毒物质控制法案（美国）。
CA PROP 65 - Safe Drinking Water and Toxic Enforcement Act (US, California) 安全饮用水和有毒物质执法法案（美国，加利福尼亚州）。

EMC 和 EMI

电磁兼容性 (EMC) 和电磁干扰 (EMI) 测试是确保产品安全和性能的关键步骤。

虽然 EMI 可以定义为电磁干扰现象，但 EMC 则是设备的一种特性。EMC 测试将确定产品不受电磁干扰环境的影响下正常运行的能力，并确保周围设备不会受到影响。

如何进行测试？

莱尔德热系统工程师在我们外部合作伙伴经过认可的实验室中执行此类测试。
在测试期间，设备将在适用标准或客户规范确定的类似环境条件下，并以预期操作条件运行。莱尔德热系统进行的 EMC 测试符合下述标准：

住宅、商业和轻工业环境抗干扰度标准 EN 61000-6-1:2007
住宅、商业和轻工业环境辐射排放标准 EN 61000-6-3:2007 和 EN 61000-6-3/A1:2011
工业环境抗干扰度标准 EN 61000-6-2:2005
工业环境辐射排放标准 EN 61000-6-4:2007 和 EN 61000-6-4/A1:2011

液体冷却系统只有在符合适用标准的辐射排放和抗干扰度要求，或者客户指定的要求标准时才能通过测试。

UL 测试

Underwriter Laboratories（UL）是一家全球领先的认证公司，以执行市场上一些最严格和最广泛的安全测试项目而闻名。通过这些测试，不仅可以找出和消除如电击、生热表面、锋利边缘和移动部件等一些直接危险，还可以确保符合预期安装区域最大允许电流等项目。由于液体冷却系统的复杂性，大多数 UL 测试程序往往需要根据某些标准进行。

如何进行测试？

莱尔德热系统将在产品发布前合适的时间向 UL 提供一台待测试装置和所有相关文档（组件数据手册、系统图表、风险分析等）。
UL 将在正常和高于正常工作条件下对装置进行测试，以确保其符合特定地区标准。
测试结果将完全透明，UL 将提供有关如何改进机械和电气设计以满足产品要求的建议。
一旦装置通过所有测试标准，UL 认证即成功完成，可根据要求提供最终测试报告。

生产线末端测试

视觉检查

液体冷却系统会进行视觉检查，其中包括以下检查标准：

尺寸准确。
无划痕或油漆缺陷。
相关尖角被倒角，没有锋利的边缘。
连接点被紧固。
没有丢失或松动的螺丝。
系统不含测试液体。
入口和出口配件受到保护，便于运输。
产品有适当的标签。

Hi-Pot 测试

产品将通过 Hi-Pot 测试，或称为介电耐受测试，以确保液体冷却系统具备充分的绝缘，以防止正常工作电压条件下出现电流泄漏。这是 UL 要求的产品测试项目。

接地漏电

这是一项重要的安全测试，用于验证装置在用户接触时不会泄漏过多电流，从而避免出现可能导致的严重伤害。这是 UL 要求的产品测试项目。

氦真空测试

冷却液泄漏对产品性能有重大影响，是设计液体冷却系统时面临的最大挑战之一。我们能够很自豪地在生产和验证测试期间对液体冷却装置进行氦真空测试，以确保系统紧密可靠。

如何进行测试？

测试之前，液体冷却系统在腔室中被抽真空，以确保最大精度。
系统充满氮气以验证没有重大泄漏。
如果未检测到泄漏，系统将再次抽真空并用氦气加压。由于氦气的分子尺寸最小，因而氦气真空检测能够提供发现微孔泄漏的最佳机会。
氦探测器将识别和测量测试室中的氦浓度，以确保装置的泄漏没有超过可接受的水平。
检漏仪在帮助我们定位泄漏点后，我们会返工设备并确保系统正确密封。

性能

液体冷却系统将进行广泛的性能测试，以验证它们是否满足预期要求。莱尔德热系统工程和运营团队将与客户一起确定验证每个系统性能的最佳方法（通过公司内部设施或外部合作），这些可以是通过冷却剂流量、温度稳定性和冷却能力等方法。

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