CN102467200A - 服务器机柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种服务器机柜，包括有机架、至少一风扇、及至少一电路板，其中机架具有沿着第一方向排列且相对设置的第一侧面与第二侧面。风扇装设于机架的第一侧面，并朝向第一方向吹送气流，电路板沿着第二方向装设于机架内，而第二方向与第一方向相互垂直，因此风扇的气流吹送至电路板，用以进行散热。

Description

服务器机柜

技术领域

本发明涉及一种服务器机柜，特别是涉及一种以侧向装设服务器主机板的服务器机柜。

背景技术

近年来，因特网迅速且蓬勃的发展扩张，尤其一些大型企业，或者是网络的营业场所等，由于业务的扩增需求，使得服务器的数量也愈来愈多，致使服务器的排列管理更为集中，以节省服务器所占用的空间。因为如此大量且排列密集的服务器及其它设备，势必会造成过多的热量产生，进而导致整体服务器系统的运转不稳定，而这一直是数据中心(data center)所必须面对的重要问题。

为了解决放置数量庞大的服务器机台且为密闭式机房的散热问题，目前现有的方式是于机房内配置冷却空调系统，藉此进行散热，而当服务器数量较少时，则是利用服务器本身的散热风扇进行冷却降温。然而现有的冷却空调系统随着服务器的数量越来越多，机柜排列越来越密集，冷却空调系统所吹出的冷空气根本无法充分流动到机房的各处，导致热空气容易集中在特定区域，当然会造成服务器系统的不稳定。

现有服务器机柜内部的风扇模块是安装于机柜的后侧面，因此风扇模块所产生的气流分别通过各个服务器主机板之间的通道，再由机柜的前侧面排出。

前述散热系统的问题在于：服务器主机板由机柜前侧方的开口推入机柜，然而当风扇模块的气流由机柜后侧方朝向前侧方吹出时，容易被主机板前端的电子装置如硬盘遮蔽住，进而造成气流朝向四处溢散，无法有效流通过主机板上的电子组件，致使服务器的主机板所产生的热能无法有效地散除。

再者，服务器的主机板在设计时，多半是将主机板设计成长矩形，亦即主机板的前后二端相对较长，而左右二端相对较短。然而，风扇模块所产生的气流由机柜的后侧方朝向前侧方吹出时，其气流方向通过主机板的最长距离(即前后二端)。若气流被主机板前端的电子装置挡住，气流即无法有足够的风压穿过主机板，如此将导致热气流更容易聚集于主机板上，造成主机板的热囤积现象。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明提供一种服务器机柜，用以改良因现有服务器内部的主机板的装设方向与风扇模块的气流吹送方向相同，使得服务器机柜排列方式相对受限，导致主机板不易自服务器机柜中取出，同时服务器的风扇模块所产生的气流亦无法有足够的风压穿过主机板，进而造成热囤积现象等问题。

本发明所提供的服务器机柜包括有一机架、至少一风扇、及至少一电路板。其中，机架具有相对的第一侧面与第二侧面，而第一侧面与第二侧面沿着第一方向排列设置，并于机架内部构成一容置空间。风扇装设于机架的第一侧面，并且朝向第一方向吹送一气流至第二侧面。电路板沿着第二方向装设于机架内，且第二方向与第一方向相互垂直，使得风扇所产生的气流吹送至电路板。

所述的服务器机柜，其中，该机架朝向该第二方向还设有一开口，与该容置空间相连通，以供该电路板穿过该开口而装设于该机架内。

所述的服务器机柜，其中，还包括有至少一承载盘，该电路板置放于该承载盘上，该承载盘沿着该第二方向装设于该机架内。

所述的服务器机柜，其中，该承载盘具有相对的二侧壁，与该第一方向相互垂直，且该二侧壁分别开设有至少一透孔，以供该气流通过。

所述的服务器机柜，其中，该机架的该第一侧面与该第二侧面分别具有相对应的至少一导轨，该电路板置放于该至少二导轨上，且该电路板通过该导轨滑入该机架内。

所述的服务器机柜，其中，还包括有至少一散热器(radiator)，装设于该机架的该第一侧面。

所述的服务器机柜，其中，该机架还具有至少一组装框，设置于该第一侧面上，该风扇装设于该组装框内。

所述的服务器机柜，其中，该机架的该第二侧面还开设有一出风口，供该风扇所产生的该气流吹送至该机架外。

所述的服务器机柜，其中，该电路板具有相对的二长侧边以及相对的二短侧边，该二短侧边与该第一方向相互平行，该二长侧边与该第二方向相互平行。

本发明的技术效果在于，风扇的气流吹送方向与电路板的装设方向分别为不同的轴向方向，因此电路板可直接的装设至机架内或是自机架内卸载，并不受限于服务器机柜的排列方式。另外，风扇所产生的气流以最短的距离流通过电路板进行散热，有效避免热气流在电路板上回流，进而使得本发明的整体散热效能得以大幅提升。

以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。

附图说明

图1为本发明一实施例的分解示意图；

图2A为本发明一实施例的立体示意图；

图2B为本发明一实施例的局部放大示意图；

图3A为本发明一实施例的承载盘与电路板的分解示意图；

图3B为本发明一实施例的承载盘与电路板的立体示意图；

图4为本发明一实施例的多个服务器机柜的排列示意图。

其中，附图标记：

100    服务器机柜

110    机架

111    第一侧面

112    第二侧面

113    开口

114    导轨

115    组装框

116    出风口

120    风扇

130    电路板

131    长侧边

132    短侧边

140    承载盘

141    侧壁

142   透孔

150   散热器

D1    第一方向

D2    第二方向

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

图1至图2B为本发明一实施例的示意图，如图所示，本发明的服务器机柜100包括有一机架110、至少一风扇120、及至少一电路板130，其中机架110由多个钢条、钢板及角钢所构成的中空架体，机架110具有相对且间隔设置的第一侧面111及第二侧面112，以于机架110内部构成一容置空间。并且，第一侧面111与第二侧面112沿着第一方向D1排列设置，而机架110朝向第二方向D2开设有一开口113，且此一开口113与容置空间相连通，使得机架110内部可通过此一开口113而与外界相通，第二方向D2与第一方向D1相互垂直。

本发明的机架110的第一侧面111与第二侧面112分别向内突设有相对应的至少一导轨114，而此一导轨114的长轴方向与第二方向D2相互平行，因此导轨114的摆放方向与第一方向D1概略为相互垂直的关系。另外，机架110的第一侧面111上还设有至少一组装框115，此一组装框115位于机架110的容置空间内，且机架110的第二侧面112还开设有一出风口116。

请参阅图1至图2B，风扇120沿着第二方向D2装设于机架110的组装框115内，风扇120因而保持于机架110的第一侧面111上而不致变动其装设位置。并且，风扇120朝向第一方向D1产生一气流吹送至第二侧面112。

如图3A及图3B所示，并请同时参阅图1至图2B，本发明的服务器机柜100还包括有金属材质的至少一承载盘140，而电路板130置放于承载盘140上，电路板130随着承载盘140沿着第二方向D2由机架110的侧向方向穿过开口113而装载于导轨114上，并且滑入至机架110的容置空间内，而电路板130装设于机架110内的位置与风扇120的设置位置之间呈相对重叠的关系，因此电路板130的装设位置对应于第一方向D1(即风扇120的气流吹送方向)。

详细而言，承载盘140具有相对的二侧壁141，其设置方向与第一方向D1相互垂直，且侧壁141上还可开设有透孔142。电路板130具有相对的二长侧边131及相对的二短侧边132，以构成长矩形的板体结构。当电路板130装载于承载盘140上时，电路板130的长侧边131与承载盘140的侧壁141相互平行，因此当电路板130随着承载盘140滑入机架110后，电路板130的短侧边132与第一方向D1相互平行，电路板130的长侧边131与第二方向D2相互平行。

如图1至图3B所示，风扇120与外界的电源供应装置电性连接而被致动，并且风扇120朝向第一方向D1产生气流吹送至第二侧面112。因此，风扇120的气流先穿过承载盘140的侧壁141上的透孔142而吹送至电路板130，并与电路板130进行对流散热。气流沿着与电路板130的短侧边132相平行的方向(即第一方向D1)吹送，并且气流横穿过电路板130，再由机架110的第二侧面112的出风口116吹送至机架110外部。

本发明的电路板130亦可直接装载于机架110的导轨114上，并不需要通过承载盘140而装设于机架110内，然为了使电路板130不直接与导轨114相接触，承载盘140提供了良好的保护效果，有效避免电路板130因震动等外力原因而与导轨114碰撞而遭受损毁。

如图1至图2B所示，本发明的服务器机柜100还包括有至少一散热器(radiator)150，装设于机架110的第一侧面111上，并且位于机架110的外部。散热器150连接于外部的冷却水(图中未示)，使冷却水通入机架110内进行辅助散热之用，以更为提高整体的散热效能。本发明的散热器150与风扇120邻近设置，并且散热器150位于风扇120的入口端，因此散热器150可有效降低风扇120入口端的空气温度，使得吹入机架110的气流温度不致过高。

值得注意的是，本发明所提供的风扇120与机架110的组装框115的数量为多个，散热器150的数量亦设置有多个，以提供给服务器机柜100最佳的散热效果，而电路板130与机架110的导轨114的数量亦设置有多个，以使单一服务器机柜100得以具备最大的运作效能。上述的服务器机柜100的各组件的数量皆为相互对应，并且熟悉此项技术者可依据实际使用需求而增减其设置数量，并不以本发明所提供的实施例为限。

请参阅图4的立体示意图，当多个本发明的服务器机柜100组合而成为数据中心(data center)时，各个服务器机柜100以第一侧面111朝向相邻的服务器机柜100的第二侧面112依序排列，而风扇120所产生的气流即沿着第一方向D1吹送，以构成一循环的冷却流场。此一排列方式并不会遮挡住机架110的开口113，因此电路板130及承载盘140可直接自开口113沿着第二方向D2装设至机架110内，或者是自机架110内卸载。

本发明服务器机柜的风扇的气流吹送方向朝向第一方向，而电路板的装设方向朝向第二方向，二方向分属于不同的轴向方向，电路板并不因为风扇的工作方向而受限于服务器机柜的排列方式，操作人员不需要搬动服务器机柜，即可直接将电路板装设至机架内，或者是将电路板自机架内卸载，在作业上更为快速且便利。

另外，本发明的风扇所产生的气流流通过电路板的短侧边，因此气流以最短的距离穿过电路板进行对流散热，再由机架的出风口排出于外，有效避免电路板上造成热气流的回流，因此本发明的整体散热效能得以大幅提升。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种服务器机柜，其特征在于，包括有：

一机架，该机架具有相对的一第一侧面及一第二侧面，该第一侧面与该第二侧面沿着一第一方向排列，并于该机架内部构成一容置空间；

至少一风扇，装设于该机架的该第一侧面，该风扇朝向该第一方向吹送一气流至该第二侧面；以及

至少一电路板，沿着一第二方向装设于该机架内，该第二方向与该第一方向相互垂直，该风扇的该气流吹送至该电路板。

2.根据权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，该机架朝向该第二方向还设有一开口，与该容置空间相连通，以供该电路板穿过该开口而装设于该机架内。

3.根据权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，还包括有至少一承载盘，该电路板置放于该承载盘上，该承载盘沿着该第二方向装设于该机架内。

4.根据权利要求3所述的服务器机柜，其特征在于，该承载盘具有相对的二侧壁，与该第一方向相互垂直，且该二侧壁分别开设有至少一透孔，以供该气流通过。

5.根据权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，该机架的该第一侧面与该第二侧面分别具有相对应的至少一导轨，该电路板置放于该至少二导轨上，且该电路板通过该导轨滑入该机架内。

6.根据权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，还包括有至少一散热器，装设于该机架的该第一侧面。

7.根据权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，该机架还具有至少一组装框，设置于该第一侧面上，该风扇装设于该组装框内。

8.根据权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，该机架的该第二侧面还开设有一出风口，供该风扇所产生的该气流吹送至该机架外。

9.根据权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，该电路板具有相对的二长侧边以及相对的二短侧边，该二短侧边与该第一方向相互平行，该二长侧边与该第二方向相互平行。

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