CN105828580B - 一种可单独调节机柜散热的组合机柜 - Google Patents

一种可单独调节机柜散热的组合机柜 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可单独调节机柜散热的组合机柜,包括第一机柜组和第二机柜组,所述第一机柜组和第二机柜组均包括若干机柜;第一机柜组和第二机柜组对向设置,形成供冷风流入的冷风通道,所述冷风通道的一端由第一挡板密封,所述冷风通道的另一端由第二挡板密封,所述冷风通道的顶部设置天窗组件,所述冷风通道的底部设置有供冷风流入的通风孔。所述机柜的底板或前门板上设置有进风口,所述底板或前门板上还设置有用于调节进风口开口大小的滑盖;所述机柜的顶板设置有排风口。本发明通过滑动滑盖即可调节机柜进风口的开口大小,可根据不同机柜的散热需求设置进风口的开口大小,实现了组合机柜内散热的优化,节约了热能。

Description

一种可单独调节机柜散热的组合机柜
技术领域
[0001] 本发明涉及服务器管理领域,尤其涉及一种可单独调节机柜散热的组合机柜。
背景技术
[0002] IDC机柜又称服务器机柜,适用于计算机、数据、信息、电子、金融、电力电气等行业 工程控制系统的集成。
[0003] 现有的组合机柜,通常由多个机柜并排组成,一般排成对向设置的两排,在两排机 柜中间输入冷风,给各个机柜降温。由于各个机柜中安装的服务器可能各不相同,每个机柜 的发热量就不同。若采用现有方式散热,无法单独调节某个机柜的散热,不利于散热优化, 不节能。
[0004] 因此,现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
[0005] 鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种可单独调节机柜散热的组 合机柜,通过在单个机柜中设置开口大小可调的进风口,实现了对单个机柜散热的调节,便 于优化散热。
[0006] 本发明的技术方案如下:
[0007] 一种可单独调节机柜散热的组合机柜,包括第一机柜组和第二机柜组,所述第一 机柜组和第二机柜组均包括若干机柜;第一机柜组和第二机柜组对向设置,形成供冷风流 入的冷风通道,所述冷风通道的一端由第一挡板密封,所述冷风通道的另一端由第二挡板 密封,所述冷风通道的顶部设置有天窗组件,所述冷风通道的底部设置有供冷风流入的通 风孔;所述机柜的底板或前门板上设置有进风口,所述底板或前门板上还设置有用于调节 进风口开口大小的滑盖;所述机柜的顶板设置有排风口。
[0008] 所述可单独调节机柜散热的组合机柜中,所述第一机柜组的若干机柜和第二机柜 组的若干机柜均并排设置。
[0009] 所述可单独调节机柜散热的组合机柜中,所述底板或前门板上设置有用于指示进 风口的开口宽度的刻度尺。
[0010] 所述可单独调节机柜散热的组合机柜中,所述进风口设置在所述底板的前部,所 述排风口设置在所述顶板的后部。
[0011] 所述可单独调节机柜散热的组合机柜中,所述机柜的左侧板和右侧板之间设置有 若干用于放置服务器设备的层板。
[0012] 所述可单独调节机柜散热的组合机柜中,所述层板与前门板之间具有空隙。
[0013] 所述可单独调节机柜散热的组合机柜中,所述层板与下一层的服务器设备之间设 置有盲板。
[0014] 所述可单独调节机柜散热的组合机柜中,最底层的层板与滑盖之间设置f导流 罩,所述导流罩为柔性导流罩,所述柔性导流罩的顶部固定在最底层的层板上,所述柔性导 流罩的底部固定在所述滑盖上。
[0015] 所述可单独调节机柜散热的组合机柜中,所述排风口设置有风扇。
[0016] 有益效果:本发明中提供一种可单独调节机柜散热的组合机柜,包括第一机柜组 和第二机柜组,所述第一机柜组和第二机柜组均包括若干机柜;第一机柜组和第二机柜组 对向设置,形成供冷风流入的冷风通道,所述冷风通道的一端由第一挡板密封,所述冷风通 道的另一端由第二挡板密封,所述冷风通道的顶部设置天窗组件,所述冷风通道的底部设 置有供冷风流入的通风孔。所述机柜的底板或前门板上设置有进风口,所述底板或前门板 上还设置有用于调节进风口开口大小的滑盖;所述机柜的顶板设置有排风口。本发明通过 滑动滑盖即可调节机柜进风口的开口大小,可根据不同机柜的散热需求设置进风口的开口 大小,实现了组合机柜内散热的优化,节约了热能。
附图说明
[0017] 图1为本发明提供的可单独调节机柜散热的组合机柜的立体图1。
[0018] 图2为本发明提供的可单独调节机柜散热的组合机柜设置在机房地板上的示意 图。
[0019] 图3为可单独调节机柜散热的组合机柜的第一实施例中,机柜的右视图。
[0020]图4为可单独调节机柜散热的组合机柜的第一实施例中,机柜的立体图。
[0021]图5为可单独调节机柜散热的组合机柜的第二实施例中,机柜的右视图。
[0022]图6为可单独调节机柜散热的组合机柜的第二实施例中,机柜的仰视图。
[0023]图7为本发明提供的可单独调节机柜散热的组合机柜中,活动天窗和天窗框架的 俯视图。
[0024]图8为本发明提供的可单独调节机柜散热的组合机柜中,活动天窗开启的示意图。 [0025]图9为本发明提供的可单独调节机柜散热的组合机柜中,天窗控制系统的结构框 图。
[0026]图10为本发明提供的可单独调节机柜散热的组合机柜的立体图2。
具体实施方式
[0027]本发明提供一种可单独调节机柜散热的组合机柜,为使本发明的目的、技术方案 及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施 例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0028]请参见图1、图2、图3和图4,本发明提供的可单独调节机柜散热的组合机柜,包括 第一机柜组1和第二机柜组2,所述第一机柜组1和第二机柜组2均包括若干机柜10;第一机 柜组1和第二机柜组2对向设置(g卩,第一机柜组1的正面正对着第二机柜组2的正面),形成 供冷风流入的冷风通道,所述冷风通道的一端由第一挡板20密封,所述冷风通道的另一端 由第二挡板密封,所述冷风通道的顶部设置有天窗组件30,具体的,所述冷风通道的顶部由 天窗组件30密封,所述冷风通道的底部设置有供冷风流入的通风孔。
[0029]由于冷风通道仅底部没有密封,故往通风孔中输入冷风,冷风只能从各个机柜i 〇 的正面^底部进入,从各个机柜1 〇的顶部或背面排出,从而给机柜丨〇强制散热;实现了冷热 通道隔离,合理有效的利用冷量,防止冷热横穿,有效的提高了机柜的散热效率。本发明提 供的组合机柜,改变了传统的先冷却环境,后冷却设备的状况,合理的利用资源,节约用电, 给设备提供了一个非常稳定的工作环境。所述冷风是相对于机柜所处的环境温度而言的, 艮P,所述冷风就是温度比机房的环境温度低的风。
[0030] 所述机柜10的底板110或前门板170上设置有进风口 111,所述底板110或前门板 170上还设置有用于调节进风口 111开口大小的滑盖112;所述机柜10的顶板120设置有排风 口 121。由此可见,本发明提供的组合机柜,通过滑动滑盖即可调节机柜进风口的开口大小, 可根据不同机柜的散热需求设置进风口的开口大小,实现了组合机柜内散热的优化,节约 了热能。
[0031] 本实施例中,所述通风孔设置在地板40上,S卩,所述组合机柜的地板为通风地板, 便于冷风输入。进一步的,所述地板为防静电地板,避免静电对服务器造成损害。
[0032] 所述第一机柜组1的若千机柜10和第二机柜组2的若干机柜10均并排设置。这样, 冷风通道就是一个长方体通道,极大的简化了冷风流道。
[0033]所述第一挡板20和第二挡板均由钢制假墙组件构成,所述第一挡板20设置有玻璃 隔离门210。所述玻璃隔离门210可以是旋转推拉门,适用于冷风通道正面左右两侧需要安 装其他机柜的组合机柜,密封性好,门板可以实现自动关闭,安装占用空间小。所述玻璃隔 离门210还可以是平移对开门,适用于走廊空间小的组合机柜。
[0034] 请继续参阅图3和图4,所述机柜10的左侧板130和右侧板140上均竖直设置有若干 立柱150。优选的,左侧板130上的立柱150与右侧板140上的立柱150对称设置。立柱150的设 置提高了机柜的结构强度。
[0035]所述机柜的左侧板130和右侧板140之间设置有若干用于放置服务器设备的层板 160,具体的,各个层板160的左侧边固定在左侧板的立柱150上,各个层板160的右侧边固定 在右侧板的立柱150上。各类服务器161设置在所述层板160上。
[0036]所述排风口 121设置有风扇,所述排风口 121可全部设置风扇,采用风扇强行抽风。 当然,所述排风口 121也可一半面积设置风扇,另一半面积预留风扇孔位,所述风扇依实际 情况而定,本发明不作限定。
[0037] 进一步的,所述层板16〇与下一层的服务器设备之间设置有盲板162,换而言之,各 个服务器161与层板160之间设置盲板162,所述盲板162起密封作用。所述层板160与前门板 170之间具有空隙,即,各个层板160均与前门板17〇保持预定距离h。前门板170、顶板120的 前部、各个盲板162和服务器162的正面形成一个冷风通道,该冷风通道唯一的入口就是进 风口 111。所述前门板17〇密封,从进风口 111输入的冷风流入冷风通道后只能从服务器设备 中穿过,给服务器降温,而后从服务器后部流出,最终从排风口 121排出。优选的,各个层板 160与机柜的后门板180之间设置有间隙,便于热风排出,所述后门板180上设置有多个散热 孔,优选的,所述散热孔散布在对应服务器后部的位置,散热孔的设置有利于提高散热面 积,提尚散热效率。
[0038] 进一步的,为保持良好的通风散热,所述预定距离h大于等于180mm,所述进风口 111的宽度hi大于等于35〇臟,所述排风口的宽度h2大于等于300mm。
[0039]进一步的,所述机柜1〇内还设置有第一温度传感器(图中未示出)和用于在第一温 度传感器检测的温度高于第一预设温度时,提高风扇转速的第一控制器(图中未示出),所 述第一温度传感器与所述第一控制器的输入端电连接,所述第一控制器的输出端连接所述 风扇。所述第一控制器优选为MCU芯片,其设置在PCB主板上。
[0040] 在本发明提供的第一实施例中,所述进风口 111设置在前门板170上,最底层的层 板与前门板170之间设置有导流罩113。具体的,最底层的层板与滑盖112之间设置有导流罩 113,所述导流罩113为柔性导流罩(如,可由橡胶制作而成),所述柔性导流罩的顶部固定在 最底层的层板160上,即,柔性导流罩的顶部固定在最底层层板的靠近前门板的端部上。所 述柔性导流罩的底部固定在所述滑盖II2上,具体的,固定在所述滑盖112的上端部。通过滑 盖112的移动,不仅能改变进风口 U1的开口大小,还能改变进风口 111的气体流道,减少了 湍流,减少气体的热能损伤。
[0041] 进一步的,所述前门板170上设置有滑轨,所述滑盖112在滑轨上滑动。所述前门板 170上或者滑盖112上还设置有用于驱动所述滑盖112滑动的驱动装置,所述驱动装置可以 由常规的曲柄滑块机构组成,也可以由常规的电机和齿轮组成,本发明不作限定。
[0042] 所述前门板170上设置有用于指示进风口 111的开口宽度的刻度尺。设置刻度尺, 便于精确的调节进风口 111的开口大小,使得机房管理人员能很好的控制机柜的散热。
[0043] 所述进风口 111设置在所述前门板170的下部,所述排风口 121设置在所述顶板120 的后部,如此设置,使得进风口 H1输入的冷风可以通过整个机柜,给机柜降温,提高了散热 效果。
[0044] 请参阅图5,在本发明的第二实施例中,最底层的层板与底板11 〇之间设置有导流 罩113。具体的,所述导流罩113为柔性导流罩,所述柔性导流罩的顶部固定在最底层的层板 160上,S卩,柔性导流罩的顶部固定在最底层的层板160的下部;所述柔性导流罩的底部固定 在所述滑盖112的上部。通过滑盖112的移动,不仅能改变进风口 111的开口大小,还能改变 进风口 111的气体流道,减少了湍流,减少气体的热能损伤。
[0045] 进一步的,所述底板110上设置有滑轨,所述滑盖112在滑轨上滑动。所述底板110 上或者滑盖112上还设置有用于驱动所述滑盖112滑动的驱动装置,所述驱动装置可以由常 规的曲柄滑块机构组成,也可以由常规的电机和齿轮组成,本发明不作限定。
[0046] 所述第一控制器还用于,在第一温度传感器检测的温度高于第一预设温度时,控 制驱动装置驱动滑盖112,以提高进风口 111的开口大小。由此可知,本发明可以在温度偏高 时,自动提高风扇的转速和进风口 111的开口大小,实现了自动控制,避免机柜温度过高导 致的服务器异常,也节省了人力。
[0047]所述顶板120上还设置有进线口 122,便于服务器进线,也有利于散热。
[0048] 请参阅图6,所述底板110上设置有用于指示进风口 111的开口宽度的刻度尺114。 设置刻度尺114,便于精确的调节进风口 111的开口大小,使得机房管理人员能很好的控制 机柜的散热。
[0049]所述进风口 111设置在所述底板110的前部,所述排风口 121设置在所述顶板120的 后部,如此设置,使得进风口 111输入的冷风可以通过整个机柜,给机柜降温,提高了散热效 果。
[0050] 进一步的,请参阅图7和图8,所述天窗组件30包括活动天窗310、用于支撑活动天 窗310的天窗框架320和用于支撑所述天窗框架32〇的支架39〇;所述活动天窗310与天窗框 架320较接,所述天窗框架320设置在所述支架390的顶部。
[0051]所述组合机柜还包括用于检测冷风通道的温度和/或烟雾,在检测到冷风通道的 温度超过第二预定温度或烟雾时,打开活动天窗310的天窗控制系统。所述活动天窗310上 方设置有输送消防气体的管道,所述管道对应所述活动天窗31〇的位置上设置有喷嘴。所述 喷嘴与所述活动天窗310联动,g卩,活动天窗310打开时,喷嘴开启,消防气体输入到组合机 柜内(即,冷风通道内),进行灭火。由此可见,在组合机柜内发生火灾时,即可自动打开活动 天窗进行灭火,提高了组合机柜的安全性。
[0052] 请一并参阅图9和图10,所述天窗控制系统包括电磁吸盘330 (即,电磁吸铁)、第二 温度传感器邪1、烟雾传感器352、用于控制电磁吸盘33〇的供电的继电器36〇以及第二控制 器370。所述第二控制器370,用于在第二温度传感器351检测的温度超过第二预定温度或者 烟雾传感器352检测到烟雾时,控制继电器360断开电磁吸盘330的电源,从而打开活动天窗 310。所述活动天窗31〇通过电磁吸盘330吸附在天窗框架32〇上;所述第二控制器37〇连接第 二温度传感器351、烟雾传感器352和继电器360。
[0053] 本发明通过第二控制器控制继电器,只需通过继电器给电磁吸盘断电即可打开活 动天窗,结构简单成本低,打开速度快。
[0054] 所述天窗控制系统还包括用于给天窗控制系统供电的电源380。所述电源380通过 继电器360连接电磁吸盘330,即,所述继电器360的触点开关设置在所述电磁吸盘330的供 电线路中,为常闭开关,所述第二控制器370的第一输出端连接所述继电器的线圈,第二控 制器370通过输出电信号即可控制继电器触点开关的通断,从而控制电磁吸盘330工作或不 工作。优选的,所述电源380为不间断电源(UPS)。
[0055] 具体的,所述活动天窗310的右端与天窗框架320铰接,所述活动天窗310的左端的 两侧均固定一个电磁吸盘330,所述电磁吸盘330通电后吸附在天窗框架320上。所述活动天 窗310的大小略小于所述天窗框架320的大小,便于打开天窗。所述天窗框架320对应电磁吸 盘330的位置设置有凸板321,所述凸板321在活动天窗310上部,电磁吸盘330通电后吸附在 所述凸板321上,这样,天窗框架320侧边的其他部分可以做得很窄,比较美观,也节省材料。
[0056] 本实施例中,所述天窗框架320为不锈钢框架,在其他实施例中,所述天窗框架320 为铁框架。当然,所述天窗框架320也可以铝合金框架等,只需将凸板321采用钢铁材质即 可,本发明不作限定。
[0057] 所述第二控制器370包括微控制单元(M⑶)。图9所示的各个传感器、装置等用电 器,均设置在PCB板上,该PCB板固定在天窗框架320顶部或底部。
[0058] 考虑到活动天窗310在失去电磁吸盘330的吸附力后,在重力的影响下左侧下落打 开,形成垂直的一个通道供消防气体注入,而垂直的通道也便于消防气体逃逸,影响灭火效 果,因此,本发明提供的天窗控制系统,还包括绳索340,所述绳索340的一端固定在活动天 窗310的左端,所述绳索340的另一端固定在天窗框架320上,换而言之,活动天窗310的左端 (向下开启的一端)与天窗框架320通过绳索340连接,所述绳索340的长度L小于根号2倍的 活动天窗转动半径R(L<2~ (1/2) *R),这样,活动天窗310开启后如图8所示,形成一个倾斜 的入口供消防气体输入,能减少组合机柜内的消防气体逃逸。
[0059] 所述天窗控制系统,在线路短路、断路等引起断电时,由于继电器失去电力,自动 断开,故活动天窗能自动打开,从而降低了供电线路故障引起火灾的可能性。
[0060] 进一步的,所述天窗控制系统还包括声光报警装置354,所述声光报警装置3J54与 第二控制器370连接。即,在上述各种情况导致活动天窗310打开时,触发声光报警装置354 发出声光警报,所述声光报警装置354包括蜂鸣器和警示灯等。
[0061] 所述天窗控制系统还包括湿度传感器,所述湿度传感器与第二控制器370连接。所 述第二控制器370还用于在湿度传感器检测到湿度超过预定湿度时,触发声光报警装置邪4 发出声光警报,这样,便于管理人员调节组合机柜内的湿度,避免湿度过大对服务器造成损 害。
[0062] 所述天窗控制系统还包括震动传感器353,所述震动传感器353与第二控制器37〇 连接。所述第二控制器37〇还用于在震动传感器353检测到震动时,触发声光报警装置354发 出声光警报,有利于防盗。
[0063] 请参阅图1〇,所述天窗控制系统还包括不能开启和关闭的功能天窗3S0,所述功能 天窗380的顶部设置有机盒,所述PCB板可以安装在所述机盒内。
[0064] 应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可 以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保 护范围。

Claims (1)

1. 一种可单独调节机柜散热的组合机柜,包括第一机柜组和第二机柜组,所述第一机 柜组和第二机柜组均包括若干机柜;第一机柜组和第二机柜组对向设置,形成供冷风流入 的冷风通道,所述冷风通道的一端由第一挡板密封,所述冷风通道的另一端由第二挡板密 封,所述冷风通道的顶部设置有天窗组件,所述冷风通道的底部设置有供冷风流入的通风 孔;其特征在于,所述机柜的底板或前门板上设置有进风口,所述底板或前门板上还设置有 用于调节进风口开口大小的滑盖;所述机柜的顶板设置有排风口; 所述机柜的左侧板和右侧板之间设置有若干用于放置服务器设备的层板; 所述排风口设置有风扇; 所述层板均与所述机柜的前门板保持预定距离,所述预定距离大于等于180mm,所述进 风口的宽度大于等于350mm,所述排风口的宽度大于等于300mm; 所述机柜内还设置有第一温度传感器和用于在第一温度传感器检测的温度高于第一 预设温度时,提高风扇转速的第一控制器,所述第一温度传感器与所述第一控制器的输入 端电连接,所述第一控制器的输出端连接所述风扇,所述第一控制器为MCU芯片; 所述第一控制器还用于,在第一温度传感器检测的温度高于第一预设温度时,控制驱 动装置驱动滑盖; 所述天窗组件包括活动天窗、用于支撑活动天窗的天窗框架和用于支撑所述天窗框架 的支架,所述活动天窗与天窗框架铰接,所述天窗框架设置在所述支架的顶部; 所述组合机柜还包括用于检测冷风通道的温度和/或烟雾,在检测到冷风通道的温度 超过第二预定温度或烟雾时,打开活动天窗的天窗控制系统,所述活动天窗上方设置有输 送消防气体的管道,所述管道对应所述活动天窗的位置上设置有喷嘴,所述喷嘴与所述活 动天窗联动,活动天窗打开时,喷嘴开启,消防气体输入到组合机柜内; 所述第一机柜组的若干机柜和第二机柜组的若干机柜均并排设置; 所述底板或前门板上设置有用于指示进风口的开口宽度的刻度尺; 所述进风口设置在所述底板的前部,所述排风口设置在所述顶板的后部; 所述层板与前门板之间具有空隙; 所述层板与下一层的服务器设备之间设置有盲板; 最底层的层板与滑盖之间设置有导流罩,所述导流罩为柔性导流罩,所述柔性导流罩 的顶部固定在最底层的层板上,所述柔性导流罩的底部固定在所述滑盖上; 所述天窗控制系统还包括绳索,所述绳索的一端固定在活动天窗的左端,所述绳索的 另一端固定在天窗框架上,活动天窗的左端与天窗框架通过绳索连接,所述绳索的长度小 于根号2倍的活动天窗转动半径。
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