1. 前言

乙二醇水溶液是液冷系统中常用的载冷剂，冷水机组、数据中心液冷、储能电池包液冷、地源热泵与冷库均依靠它传递热量。溶液冰点随乙二醇浓度变化：浓度偏低，低温工况下存在管路冻裂与板式换热器冻穿的风险；浓度偏高，比热与导热系数下降，系统换热效率降低，运行成本上升。因此运行中的载冷剂浓度需定期测定，不能仅以配液时的标称值作为判断依据。

运行中的浓度会发生漂移：乙二醇吸湿，敞口膨胀水箱与补水管路持续带入空气水分；高温工况下水比乙二醇更易挥发，浓度反而升高；检修放液、补液、换液后若未重新核算，浓度偏差更明显。浓度检测有折光法与密度法两条路线：折光法快速，但使用后的载冷剂常含缓蚀剂、消泡剂与着色剂，样品发浑变色时读数受影响；密度法对颜色与浊度不敏感，只要温度条件一致，读数稳定。乙二醇水溶液密度随浓度单调变化，测得密度后按标定曲线换算体积浓度、质量分数或对应冰点，是运维端容易落地的做法。

本方案采用上海佳航 AIpol-D90D 全自动密度计，按 U 型管振荡法在 20 ℃ 恒温下测定载冷剂密度，再由仪器内置自定义公式换算浓度与冰点。方法依据 GB/T 29617-2013《数字密度计测定液体密度、相对密度和 API 比重的试验方法》、GB/T 2013-2010《液体石油化工产品密度测定法（U 形振动管法）》与 JJF 2165-2024《实验室振动式液体密度仪校准规范》。载冷剂浓度与冰点的控制限值由设备厂家运行手册或供需双方技术协议约定，本方案只规定测定与判定方法，不预设限值数值。

2. 实验准备

2.1 实验仪器

• 上海佳航 AIpol-D90D 全自动密度计（U 型振荡管法、帕尔贴控温、全范围黏度修正、内置自定义公式）

• 脱气水（新沸放冷的纯化水）与干燥空气，用于仪器常数校准与每日读数核查

• 5 mL 注射器配长针头、样品瓶、量筒、无绒纸、废液瓶

• 过滤膜、仪器配套清洗液、乙醇水溶液，用于样品澄清与管路清洗

2.2 实验样品

• 系统运行中的载冷剂：从膨胀水箱或回液管取样，先放掉一段再取，避免取到死角滞留液

• 未开封的载冷剂原液：摇匀后取样，注意添加剂沉降或分层

• 检修补液后的混合液：循环运行 30 分钟以上、混匀后再取样

2.3 执行标准

• GB/T 29617-2013《数字密度计测定液体密度、相对密度和 API 比重的试验方法》

• GB/T 2013-2010《液体石油化工产品密度测定法（U 形振动管法）》

• JJF 2165-2024《实验室振动式液体密度仪校准规范》

• 设备厂家运行手册或供需双方技术协议约定的浓度、冰点控制限

3. 测试方法

3.1 样品预处理

样品回温至约 20 ℃：运行中的载冷剂温度可能在较宽范围波动，直接进样会使密度读数带上温度误差，浓度换算曲线通常以 20 ℃ 为基准。样品中如有明显气泡（刚循环过的系统取样常带气），静置至气泡浮净；乙二醇水溶液起泡后消泡较慢，不宜急于进样。样品浑浊或有悬浮物时先过滤，长期结垢的系统尤其要注意，否则会污染振荡管并使读数偏高。样品不稀释：稀释后测得的是稀释液密度，换算回浓度需引入准确的稀释倍数，多一步误差来源。

3.2 仪器参数设置