データセンター向け液体冷却用ホースおよびチュービング試験

液体冷却がコンポーネント要件を変える理由

人工知能（AI）やハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)ワークロードの増加により、データセンターにおけるサーバーから発生する熱量は増大しています。より高い熱負荷に対応する方法を模索するなか、ダイレクト・トゥ・チップ（D2C）液体冷却システムへの関心は高まり続けています。これらのシステムでは、圧力、温度、流体への曝露、材料性能が重要な設計上の考慮事項となるため、冷却液を流すホースとチュービングが重要な役割を果たします。

これらの用途に対応するため、UL Solutionsは「UL 4303：Outline of Investigation（OOI）for Hoses and Tubing in Liquid Cooling Systems」を開発しました。このOOIは、電気・電子機器および情報技術機器向けの液体冷却システムで使用される非金属製ホースおよびチュービングについて、安全性と性能に関する基準を定めています。

UL 4303は、システムレベルの試験および認証に向けた取り組みを開始する前に、エンジニアリングチームが活用できるシステムを構成する部材ごとの評価基準を提供します。冷却液供給システム内で使用されるホースおよびチュービングに特化することで、このOOIは、意図された用途に照らしてコンポーネントを評価するための体系的な枠組みを提供します。

UL 4303の評価項目

UL 4303では、以下を含むさまざまな安全性および耐久性の基準に基づき、ホースおよびチュービングの性能を評価します。

• 引張強度、伸び、および圧縮永久ひずみ（Compression Set）などの機械的特性
• 使用圧力、耐圧試験圧力、破裂圧力を含む圧力性能
• 熱老化および耐オゾン性を含む耐環境性
• 冷却液への曝露による流体コンパチビリティ
• 曲げ半径および変形挙動を含む寸法安定性
• UL 94「Standard for Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances」に基づく燃焼性

これらの評価を組み合わせることで、液体冷却用途で使用されるホースおよびチュービング材料を検討するための体系的なアプローチが得られます。これらの基準は、サプライヤー、設計、開発プログラムをまたいだ評価の共通の判断基盤となります。プラスチック向け燃焼・火災試験の詳細をご覧ください。 

UL 4303およびUL/IEC 62368-1

UL 4303は、コンポーネントレベルでのホースおよびチュービングの性能に焦点を当てることで、UL/IEC 62368-1「Audio/Video, Information and Communication Technology Equipment - Part 1: Safety Requirements」を補完します。UL/IEC 62368-1がシステムレベルの安全要求事項に対応する一方で、UL 4303は冷却液供給システム内で使用されるコンポーネントに対する追加の評価基準を提供します。

この違いにより、エンジニアリングチームは、液体冷却用途におけるホースおよびチュービングの性能について追加情報を得ながら、より広範な製品安全および認証計画を進めることができます。UL 4303は、システムレベルの評価に代わるものではありません。むしろ、製品開発プロセス全体の一環として、コンポーネント性能を検討するための評価基準を提供するものです。

コンポーネントの選定および設計レビューの支援

エンジニアリングチームは多くの場合、圧力性能、冷却液との適合性、配管経路の要件、熱曝露、火災時の性能などの要素を考慮しながら、複数 のホースおよびチュービングの選択肢を評価します。UL 4303は、コンポーネントの選定、サプライヤーレビュー、設計検証活動における共通の参照点を提供します。

定義された基準に照らして材料を評価することで、技術データのレビュー、設計上の判断の文書化、製品評価の次の段階に向けた準備において、一貫した枠組みを活用できます。また、この枠組みは、開発全体を通じて、エンジニアリング、信頼性、コンプライアンス、調達の各関係者が議論するための共通基盤にもなります。

液体冷却用ホースおよびチュービングの評価

液体冷却の採用が拡大し続けるなか、メーカーは、完成したシステム内でコンポーネントがどのように性能を発揮するかをよりよく理解するため、製品開発プロセスのより早い段階でコンポーネントを評価しています。UL 4303は、システムレベルの試験を開始する前に、コンポーネントの選定および開発時に適用できる評価基準を提供します。 

液体冷却設計へのUL 4303の適用についてご質問がありますか？評価基準、適用範囲、次のステップについて、弊社チームまでお気軽にご相談ください。https://www.ul.com/contact-us