GRT LIQUID COOLING CLEANING SYSTEMS

液冷清洗,难在内流路冷板到CDU,逐回路验证

GRT是高端工业清洗设备服务商。总流量正常、外观干净,不代表内流路已经合格。针对液冷板的微通道颗粒与批量节拍,以及CDU的多支路覆盖、排液和流体颗粒度,分别设计清洗、干燥与检测方案。

微通道液冷板CDU / FDU歧管与管路UQD与阀块换热器
MICROCHANNEL CLEANING CELL 工艺运行示意
液冷板微通道清洗动画 清洗介质在液冷板微通道内正反向流动,带走颗粒,并监控流量、入口压力、出口压力和压差。
流路动作正反向 + 脉冲覆盖分流、汇流和滞留区
过程监控Q · Pin · Pout · ΔP流量主控,压力与压差联锁
末段控制独立净液终冲终冲回液不返回净液箱
污染控制颗粒 / 油膜 / 焊剂残留
后段工艺排液 / 热风 / 真空
功能检查ΔP-Q / 气密
01输入条件图纸、材料、接口、污染物、CTQ与节拍
02清洗动作预充排气、正反冲、脉冲、终冲与排液
03检测项目技术清洁度、ΔP-Q、干燥终点与气密
04设备交付工装、配方、曲线、报警、FAT与SAT资料

EXISTING LIQUID COOLING SOLUTIONS

冷板产线与CDU清洗22秒视频逐段拆解

视频包含三层能力:CDU整机清洗房、液冷板通过式柔性清洗线,以及用测试和验收结果支撑工艺选型的案例库。先把清洗对象分层,才能避免用一套工艺解决所有液冷产品。

GRT LIQUID COOLING · 22 SEC 现有方案视频

VIDEO BREAKDOWN

点击章节可直接切换对应片段。视频中参数来自具体方案,实际项目以样件POC和双方技术协议为准。

GRT480 CDU液冷清洗房方案场景系统级

GRT480 · CDU CLEANING ROOM

清洗对象是整套流体回路

对象
CDU整机、大容积管路、多支路与旁通回路
架构
分回路冲洗、独立循环、自循环过滤、排液与气体吹扫
结果
各支路流体颗粒度、流量/压差、泄漏与排尽能力分别验收
CDU内部泵、阀、过滤器与换热器结构示意工程级

PROCESS EVIDENCE

用案例库决定工艺,不靠设备名称猜

输入
零件/系统结构、污染谱、清洁度、节拍与材料兼容性
对比
工艺路线、达成难度、GRT/客户测试、终验收与长周期表现
输出
可追溯的工艺基线、POC项目和待冻结验收条件
GRT429液冷板零部件通过式清洗机零件级

GRT429 · COLD PLATE LINE

通过式产线解决批量节拍

对象
液冷板及适合连续输送的高洁净零部件
工艺
上料 → 多角度喷淋 → 漂洗 → 风刀切水 → 热风干燥 → 下料
目标
视频方案提出内部流道颗粒<50 μm;量产口径仍需按萃取方法冻结
关键判断液冷板是“零件级洁净与节拍”问题;CDU是“系统级流路覆盖与排净”问题。设备形式、过滤架构、监控参数和验收方法不应混用。

FAILURE MODES

液冷零部件清洗要控制三类失效

颗粒是否进入微通道、残液是否排净、清洗后性能是否合格,必须分别设计工艺和检测方法,不能用“已清洗”代替工程判定。

01
µ

微通道堵塞与流阻漂移

铜/铝屑、毛刺、钎焊残留和切削液膜会停留在急弯、分流区与微翅片间,单向大流量并不等于覆盖全部内表面。

  • 表现:压降偏高、流量分配失衡
  • 方法:正反向 + 脉冲 + 压差联锁
02
H₂O

残液、离子与二次污染

交叉孔、低点和密封腔容易存液;若初洗与终冲共用回液,上一件带出的污染会重新进入下一件。

  • 表现:腐蚀、介质污染、颗粒反弹
  • 方法:净污分流 + 终冲隔离 + 终点干燥
03
CTQ

清洗结果缺少判定依据

在线颗粒、工件萃取清洁度、ΔP-Q、干燥度和气密属于不同测量体系,不能用其中一项替代其他项目。

  • 表现:验收口径不一致、NG原因难追溯
  • 方法:逐项定义方法、限值、频次和记录

PART-SPECIFIC PROCESS

按零件流路设计清洗工艺

设备按产品定制。选择零部件,查看其污染来源、结构难点、建议工艺和验收项目。

微通道液冷板3D示意图零部件结构示意

01 / 07

微通道液冷板

液冷板要先区分外表面连续清洗与内流道接口式冲洗:前者关注批量节拍和表面返污,后者关注支路覆盖、压差边界与颗粒迁移,不能用同一套动作替代。

典型污染

铜/铝屑、毛刺、切削液膜、钎焊剂与氧化残留

结构难点

0.1–0.35 mm级微通道、急弯/分流死区、气泡与残液、压差安全边界

建议工艺

外表面量产:通过式喷洗 → 漂洗 → 风刀 → 热风;内流道:粗漏 → 预充排气 → 正反/脉冲 → 独立净液终冲 → 吹扫/真空

验收项目

萃取技术清洁度、在线颗粒趋势、ΔP-Q、干燥终点、N₂压力衰减;≤50 μm须经POC并按双方方法冻结

CUSTOMER CASE 01某头部暖通与数据中心基础设施企业 · 方案深化阶段

LARGE CDU SYSTEM CLEANING

大型CDU整机清洗如何做到逐回路可验证

这类项目的难点不在单次冲洗,而在多规格大型CDU能否共用一套生产架构,并让每条支路的清洗、排液、干燥和保压都有记录可查。

GRT大型CDU封闭式清洗房公开示意
公开示意图,用于说明封闭清洗房与分层公辅架构,不对应客户现场尺寸。

PROJECT BRIEF

客户需要的是一条可换型、可验收、可追溯的CDU整机清洗线

项目覆盖多种规格的CDU总成。产品内部包含泵、阀、过滤器、换热器、旁通与低点,外部还涉及重载转运、高位配管和厂务环保。GRT将清洗房、介质循环、干燥充氮、转运、公辅和数据追溯作为一个系统设计。

产品边界
多规格大型CDU整机及内部复杂流体回路
核心难题
支路覆盖、颗粒控制、残液排净和洁净封存
交付边界
设备、厂务、公辅、环保、验证与数据记录

HOW THE CDU IS CLEANED

从接口确认到氮气保护,工艺按六个阶段推进

每个阶段都定义入口条件、过程监控和放行结果。上一阶段异常时,系统不允许继续执行后续配方。

01回路准备

识别接口与阀位

建立产品回路矩阵,确认旁通、末端、低点及允许压差。

02清洗

温控脱脂循环

按支路建立有效循环,去除装配油、加工残留和松散污染。

03置换

高纯水过渡清洗

置换前段介质,监控回液状态,避免化学残留进入洁净冲洗段。

04终冲

分级洁净冲洗

独立净液供给,逐支路切换并降低颗粒本底,终冲回液与净液隔离。

05干燥

排液与过滤热风

先排低点积液,再以洁净热风扫线,用终点信号判断是否干燥。

06保护

氮气保压与记录

干燥合格后进行氮气保护,保存过程曲线、报警与放行结果。

CONTROL LOGIC

四个控制点决定整机是否真正洗透

01

逐回路覆盖

总流量只能说明主路通畅。系统按接口和阀位切换支路,同时监控流量、入口压力、出口压力与压差。

02

介质持续自净

各工艺段独立循环并持续过滤。净液、过程回液和高污染排液分开管理,避免跨工序返污。

03

排液与干燥终点

低点排液、气体扫线和热风干燥协同执行,以露点或残液相关信号判断终点,不只依赖固定时间。

04

单台数据放行

按产品序列号保存配方版本、温度、流量、压差、介质状态、干燥及保压记录,支持FAT与SAT复核。

可公开展示

清洗阶段、总体架构、控制原则、验收逻辑与交付边界。

已做保密处理

客户身份、产品型号、尺寸重量、数量容积、产能节拍、温压流量、过滤等级、药剂配方、品牌BOM、场地数据与商务信息。

PROCESS & INSPECTION

清洗、干燥与检测六道工序形成闭环

每个工位规定输入条件、过程参数、判定结果和异常处置。前序不合格件不进入后序,曲线与结果按产品SN保存。

GATE 01识别

扫码 / 视觉 / 防错

先核对型号、方向、接口和关键尺寸,再调用匹配且已批准的量产配方。

GATE 02清洗

粗漏 / 冲洗 / 终冲

先拦截明显漏件,再执行正反、脉冲、分支冲洗;净液与高污染回液物理隔离。

GATE 03性能

流量 / 压差 / 热性能

新品阶段建立ΔP-Q和热阻基准曲线;量产按节拍选择单点或多点检测。

GATE 04干燥

排液 / 热风 / 真空

以温度、真空、水汽或露点趋势和时间共同判定,不用“吹了多久”代替终点。

GATE 05气密

真空预检 / N₂保压

压力与温度进入稳定窗后开始测量;用标准漏孔、黄金样件和已知漏件验证检测链。

GATE 06记录

单件记录 / MES

保存曲线、报警、判定、校准和人工操作;NG自动隔离,复测与放行受权限控制。

关键控制原则以目标流量为主控,同时联锁入口压力 Pin、出口压力 Pout 与工件压差 ΔP。达到流量设定值,不代表可以越过产品耐压边界。

CUSTOM EQUIPMENT, REUSABLE ENGINEERING

首条线完成后,后续产线复用什么

工件接口、流路、节拍和厂务条件需要重新核对;清洗模块、控制架构、数据字段、验证方法和同产品族配方可以直接沿用,再完成现场适配。

讨论多产线部署 →
必须按项目定制可以标准化复用
工件接口、流道与耐压边界快换治具平台、防错与残压互锁
污染谱、来料本底与清洁度限值净污双回路、过滤与取样架构
流量/压力/温度/脉冲工艺窗口DOE模板、Recipe版本与权限模型
目标UPH、人工/自动化边界并行通道模块、站间握手与缓冲逻辑
MES协议、字段和厂务接口SN数据模型、报表和审计日志

跨厂部署时仍需按现场水质、气源、环境、样件和节拍重新完成SAT;已验证模块和文件不必从零设计。

CUSTOMER CASE 02 · 技术方案阶段

某上市公司AI服务器微通道冷板清洗检测项目

本案例基于GRT项目技术方案整理。客户产品图纸、设备布局尺寸、产能、配方参数、供应商品牌和商务信息未公开;下方仅展示清洗与检测的工程逻辑。

PROJECT BRIEF

0.1 / 0.35 mm级微通道,要求同时处理颗粒、流阻、残液与泄漏

冷板由铜基板、铝壳及密集微翅片构成,内部存在急弯、分流与汇流。来料可能带入铜铝屑、毛刺、切削液膜、焊剂和氧化物;这些污染会改变压降与流量分配,也可能在系统运行后迁移到泵、阀和快接。

产品对象
AI服务器CPU / GPU液冷冷板
清洁目标
最大颗粒≤50 μm作为POC目标,最终方法按技术协议冻结
必要检测
技术清洁度、ΔP-Q、干燥终点、N₂压力衰减
01 · 客户问题

微通道有残屑,但外观无法判断

单向冲洗容易绕过高阻支路;气泡会占据局部流道,急弯和分汇流处仍可能滞留颗粒。总流量正常,也不能证明每条微通道都已覆盖。

02 · 常规方案短板

单回路、单量程、定时吹干不够

普通单量程流量计难以兼顾低流量精调和高流量冲刷;初洗与终冲共用回液会带来返污;只按时间吹干,无法判断低点和微通道内是否仍有水汽。

03 · GRT设计响应

把清洗动作和检测边界一起设计

先做干式粗漏,再预充排气;采用分量程测量、泵与比例阀闭环、正反向和脉冲冲洗;净液与污液分开,末段接热风、真空、流阻和气密检测。

PUBLIC-SAFE PROCESS DRAWING

双回路清洗与终冲隔离方案图

公开版:通道数量、设备尺寸、品牌、设定值和客户配方已省略

某上市公司液冷冷板双回路清洗公开版方案图 净液回路经过抛光过滤、泵组和独立支路进入冷板,终冲回液进入污液回路而不返回净液箱;系统监控流量和进出口压力。 净液箱DI水 / 低本底温度·电导率 抛光过滤终冲支路过滤ΔP监控 主泵 + VFD比例阀闭环稳压供液 独立支路模块换向 / 脉冲Q·Pin·Pout·ΔP 微通道冷板A ⇄ B 正反向耐压边界联锁 回液保护颗粒拦截过滤压差监控 颗粒取样稳流 / 消泡趋势与离线验证 污液箱初洗回液沉降 / 排污 P P 终冲回液不回净液箱
01湿工艺前粗漏无法建压或压降异常时不开水阀,先隔离工件。
02宽量程分段测量低流量支路负责精调,高流量支路负责冲刷;均受压力边界约束。
03净液与污液分开初洗承接高污染负载,终冲使用独立低本底液路。
04清洁度分两层验证在线颗粒看过程趋势,工件萃取与滤膜分析用于最终确认。

EQUIPMENT PROCESS CHAIN

ST1扫码 / 视觉防错
→
ST2粗漏 / 微通道清洗
→
ST3ΔP-Q / 热性能
→
ST4热风 / 真空干燥
→
ST5N₂气密 / 保压
→
EOL结果记录 / 下料
清洗

正反向与脉冲并用

预充排气后按低、中、高流量分段冲洗;换向和脉冲改变局部剪切力,空化仅在样件POC确认无损伤后启用。

控制

流量主控,三项压力联锁

PLC以目标流量闭环,同时监控Pin、Pout和ΔP;任一参数接近零件耐压边界时自动限流、降频或停泵。

干燥

热风与真空判断残液终点

先定向排液和洁净气体吹扫,再进行热风与真空;温度、真空、水汽或露点趋势共同判断,不只按时间结束。

检测

流阻、热性能与气密分开测

NPI阶段建立ΔP-Q与热阻基线,量产选定检测点;最终气密在温度和压力稳定后执行N₂压力衰减。

本项目的POC目标

按客户目标验证最大颗粒≤50 μm,并评估终冲低本底与过滤配置。该值只代表粒径上限,不等于完整技术清洁度。

正式验收还需冻结

被检区域、萃取介质与方式、粒径分档、数量或质量限值、空白值、重复性、抽检频次及ΔP-Q和气密判定点。

ACCEPTANCE ITEMS

把清洗指标写进可以执行的验收条款

技术协议应同时写明指标、测量方法、取样位置、检验频次、量具能力和异常处置。这样FAT、SAT和量产使用同一套判定口径。

颗粒指标示例:只写“最大颗粒≤X μm”不够,还要定义萃取区域、粒径分档、数量或质量、空白值、重复性与抽检频次。
01

技术清洁度

萃取 + 滤膜 + 显微/自动分析;记录Dmax、粒径分档数量、金属/非金属分类或残余质量。

NPI / 抽检
02

过程颗粒与净液本底

在线颗粒趋势用于异常识别与清洗终点;配合过滤ΔP、电导率、温度和空白循环。

100%过程
03

流阻 / 流量分配

新品阶段建立ΔP-Q基准曲线;量产按客户定义的检测点判定并保存曲线。

按CTQ
04

干燥终点

温度、真空、水汽/露点和时间联合判定;用称重、残液检查或拆解验证建立相关性。

100%过程
05

气密 / 保压

记录P1/P2、T1/T2、稳定窗口、压降或泄漏率;用标准漏孔与已知漏件确认检测能力。

100%终检
06

数据记录

按SN保存工装、设备、配方、曲线、报警、校准、复测与人工授权记录。

全流程

FROM SAMPLE TO EQUIPMENT

从样件POC到现场SAT

先用真实样件确定工艺窗口,再冻结设备配置和验收方法;避免在设备制造完成后才发现流路覆盖、节拍或检测能力不满足要求。

G0

输入冻结

2D/3D、材料、接口、耐压、污染谱、清洁度、节拍、厂务与MES。

URS / CTQ清单
G1

样件POC + DOE

选取合格、典型与最差样件,对流量、压力、温度、换向、脉冲和干燥做试验。

工艺窗口
G2

方案与设计冻结

完成PFMEA、水力与热力核算、治具防错、安全风险和数据字段评审。

技术协议 / Layout
G3–G4

模块FAT + 整线FAT

分别验证视觉、清洗、性能、干燥和气密模块,再联调节拍、数据与NG隔离。

FAT记录
G5–G6

SAT + NPI放行

使用客户现场介质和产品验证;试生产批准后,配方转为量产版本。

SAT / 量产配方

FAST START CHECKLIST

为了快速给出可信方案,请先准备五项资料

  • 产品2D/3D与接口图
  • 当前污染物与来料状态
  • 清洁度/流阻/气密要求
  • 目标UPH与自动化边界
  • 典型及最差样件

START WITH THE PART

提交零件图纸与验收要求

请说明零件类型、材料、污染物、目标节拍以及清洁度、流阻、干燥或气密要求。GRT工程师将先判断工艺可行性和需要补充的试验,并在24小时内联系您。

项目需求表PROJECT INQUIRY

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