流体联轴器和连接器的选择

为您的液冷应用选择合适的液冷耦合

流体管道连接器是必不可少的液体冷却回路。工程师必须考虑系统流体连接的选择、安装和维护，以防止泄漏，确保系统寿命。由于有很多流体连接器可供选择，因此很难决定哪一种最适合您的应用程序。液体冷却流体接头通常分为两类:接头和接头。本文的第1部分讨论了配件。本部分将回顾在选择流体连接器时需要考虑的两个因素，并描述液冷应用中最常见的连接器类型。

I.评估申请

了解您的应用对于确定哪种耦合是最适合您的液体冷却系统至关重要。考虑联轴器时，您应该询问的一些问题包括：

什么是系统流体？流体的粘度和腐蚀性兼容系统硬件吗？了解冷却液在工作温度范围内的粘度的变化会如何影响流体连接器上的压降。检查以确保流体与流体连接器的湿润材料化学兼容，包括任何O形环。（了解有关一些最常见的更多信息O形环化合物）

流量要求是什么?这将影响您的管道或软管的选择，因此耦合要求。流体路径元件的内径对压降和流体速度有很大的影响。考虑连接器上的压降，检查流体速度，以防止侵蚀腐蚀。(有关腐蚀腐蚀的更多信息，请参阅我们的应用说明"冷却系统中的侵蚀-腐蚀”。)

在温度和压力下，系统的工作范围是什么?连接器需要在所有这些操作点上保持密封。确保软管或管材的壁厚、表面光洁度、硬度或硬度计、同心度和椭圆度能够承受预期的压力和温度。

系统是否会经历振动、脉动或热循环?流体连接器和软管之间的密封必须能够承受这些极端条件的变化。

耦合器如何机械地集成到系统中?常见的安装选项包括管道螺纹，内径，刚性安装，面板安装，或弯头。

您是否需要遵守特定的行业标准或其他特殊要求?国际标准组织(ISO)、食品和药物管理局(FDA)和有害物质限制(RoHS)是许多应用程序必须遵守的通用标准。在选择接头和连接器时，灭菌、彩色编码或标签以及特定的包装要求是需要考虑的其他常见规范。

2确定流体连接器的类型

流体连接器可以考虑配件或接头，它们是液体冷却系统中常见的硬件部件。两者都连接冷却回路组件，如阀门、泵、液冷板、热交换器、软管等。配件和联轴器的区别主要取决于它们在系统中的使用方式。

当设备不经常断开连接时使用配件，因为重复拆卸可能导致泄漏。与联轴器相比，配件相对便宜，有许多不同的尺寸、类型和材料。配件需要工具进行安装和拆卸。

联轴器能够快速连接和断开管道，而不会有流体损失或将空气引入系统。对于需要快速组装或日常维护的系统来说，联轴器是一种更好的流体连接器。例如，液冷底盘等模块化设备需要快速断开连接(QDC)，以便在现场进行维修或维护，特别是用于军事应用(见图1)。

接头有多种材料，包括塑料(如缩醛和尼龙)，它们具有成本效益，并与各种流体兼容。塑料也可以被塑造成各种形状或包括颜色，以区分不同的流体线条。金属联轴器适用于更具有挑战性的环境，在这些环境中，冲击和振动、更高的压力、重量、温度变化、人员安全以及其他要求更高的耐久性和强度。

本文主要讨论耦合。参见本文第1部分:流体配件和连接器选择有关如何为您的应用程序选择正确的配件的详细信息。

快速断开联轴器类型

基本上有四种类型的快速断开联轴器，用于液体冷却应用。它们直通过，单闭，双关断，并非溢出。

直通式耦合

最简单的联轴器类型是直通联轴器(见图2)。这些联轴器内部没有任何阀门阻碍流体流动，因此压力损失最小。需要外部手动关闭阀，以防止断开时流体流失。直通接头的工作压力通常高达5,000 psi。这种类型的耦合通常用于能够容忍在打破液体冷却回路时失去冷却剂的应用场合。

单关闭耦合

也称为单向关闭接头(见图3)，它们由一个止回阀组成，通常在母阀上，而在公阀上无止回阀。这些类型的联轴器通常用于系统下游流体泄漏或溢出不那么重要的应用场合。它们通常安装在电路的压力侧，在联轴器断开时提供自动关闭功能。单关闭接头通常适用于工作压力为60至300psi的场合。(注意联轴器的最大压力取决于设计和材料。)



双关断接头

双关闭接头(见图4)，也称为双向关闭接头，在公半和母半上都有一个止回阀。它们用于不需要下游泄漏或溢出的应用场合。这种类型的联轴器通常能够承受比单个关闭联轴器高得多的压力。双截止接箍可支持压力高达10000psi的应用。



Non-Spill耦合

这种双向关闭联轴器的变体，也称为平面、干断或非泄漏联轴器(见图5)，是一种双向关闭联轴器，设计用于任何泄漏或泄漏都有污染风险的应用场合。内部阀门结构防止在断开时任何流体损失，并在连接时最大限度地减少空气进入。这种类型的接头通常具有高达5000 psi的工作压力。



与我们在本文第1部分中讨论的配件一样，有许多可用的耦合选项，因此，为了拥有可靠和可用的液体冷却系统，了解应用需求是非常重要的。为了确保为应用程序选择正确的流体连接器，最好在设计过程的早期与耦合或液体冷却组件合作伙伴密切合作。