CN113316353B - 一种数据中心机柜装置及其应急散热方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据中心机柜装置，包括机柜装置，所述机柜装置包括：外壳组件，所述外壳组件包括柜体，所述柜体侧壁设有机柜前门与机柜后门，所述机柜后门上设有第二电磁锁，用于控制所述机柜后门的启闭，所述柜体上侧壁设有应急排风天窗，所述应急排风天窗上设有第一电磁锁，用于控制所述应急排风天窗的启闭；还公开了机柜装置的应急散热方法，包括以下步骤：启动室内风机，空调组件散热，启动控制组件，应急散热。本发明能够将机柜内的热量带到外界散发出去，从而对机柜装置实现有效的降温效果，保证机柜内部电气元件正常工作，还能够在室内风机出现故障时继续讲柜体内的热量排出，进一步确保机柜内部元件不会因为温度过高而受损。

Description

一种数据中心机柜装置及其应急散热方法

技术领域

本发明涉及机柜散热技术领域，尤其涉及一种数据中心机柜装置及其应急散热方法。

背景技术

随着全球能源问题的日益突出，数据中心的节能减排已成为关注的焦点，但是，由于服务器、交换器等产热设备全都集中在机柜中，故机柜散热技术的研究引起了社会的广泛重视。

现有的机柜散热方式一般都通过风扇进行散热，但是，由于机柜内部的电力元件的精度较高，而且分布较为集中，所以，机柜内的工作温度过高，而风扇自身在工作时，其驱动装置也会产生热量，所以，风扇长时间在高温情况下工作也容易受损，一旦风扇受损，机柜内的散热工作就无法正常进行，极易引起机柜内电器元件被高温烧坏的情况，所以，需要设计一种数据中心机柜装置及其应急散热方法来解决上述问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种数据中心机柜装置及其应急散热方法。

本发明提出的一种数据中心机柜装置，包括机柜装置，所述机柜装置包括：

外壳组件，所述外壳组件包括柜体，所述柜体侧壁设有机柜前门与机柜后门，所述机柜后门上设有第二电磁锁，用于控制所述机柜后门的启闭，所述柜体上侧壁设有应急排风天窗，所述应急排风天窗上设有第一电磁锁，用于控制所述应急排风天窗的启闭，所述柜体内壁固定连接有两个承重框架，两个所述承重框架之间设有密封盲板；

空调组件，所述空调组件包括固定连接在柜体内壁的室内风机，所述密封盲板、柜体与机柜前门之间形成制冷腔，所述室内风机的进气端与柜体外部连通，所述室内风机的出气端连通设有过渡盒，所述过渡盒上侧壁连通设有安装筒，所述安装筒上端连通设有散热管，所述制冷腔内底部设有温度传感器，所述温度传感器与室内风机电性连接；

控制组件，用于控制所述第一电磁锁的开关。

优选地，所述控制组件包括连通设置在安装筒侧壁的两个安装罩，两个所述安装罩内壁共同固定连接有固定条，所述固定条下侧壁通过多个压簧弹性连接有密封板，所述密封板侧壁固定连接有两个移动板，两个所述移动板与两个安装罩内壁均固定连接有导电片，位于下端的两个所述导电片、温度传感器与第一电磁锁电性连接。

优选地，所述散热管呈蛇形分布，所述散热管上端与柜体外部连通。

优选地，所述密封板与安装筒内壁密封滑动连接，两个所述安装罩均位于密封板上端。

优选的，两个所述移动板与密封板均由导电材料制成，两个所述移动板的截面均为L型结构。

本发明还提出了机柜装置的应急散热方法，包括以下步骤：

S1，启动室内风机，当柜体内部温度过高时，温度传感器将信号传递到室内风机所在的电路中，使电路导通，室内风机开始工作；

S2，空调组件散热，室内风机工作时，能够将柜体外的空气吸入柜体内，然后排出到过渡盒与安装筒内，空气冲击密封板使密封板上移，使密封板移动到正对两个安装罩的位置，此时，气流能够顺利通过安装筒进入到散热管内，空气在散热管内流动能够带走柜体内的大量热量，气流从散热管流出后能够将柜体内的热量带到外界空气中，从而对柜体内散热降温；

S3，启动控制组件，室内风机出现故障无法进行散热工作时，气流不再冲击密封板，密封板在压簧的弹力作用下向下移动，并使两个移动板向下移动，进而带动上端的两个导电片下移，使位于同侧的两个导电片接触；

S4，应急散热，由于柜体内的温度较高，并且，第一电磁锁所在电路由于对应的导电片相互接触而导通，温度传感器将信号传递至第一电磁锁所在电路，第一电磁锁开启，将应急排风天窗打开，能够方便柜体内的热气从应急排风天窗散发到外界。

优选地，在空调组件散热时，由于对应的两个导电片相互并不接触，第一电磁锁所在电路为断开状态，即时柜体内温度较高，温度传感器也不会将信号传递至第一电磁锁所在电路中。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明设有空调组件，在柜体内部温度过高时，温度传感器使室内风机工作，将柜体外的空气吸入柜体内，空气流经散热管时能够吸收柜体内的大量热量，并将热量带到外界散发出去，从而对机柜装置实现有效的降温效果，保证机柜内部电气元件正常工作；

2、本发明设有控制组件，在室内风机无法工作时，对应的导电片相互接触，温度传感器使第一电磁锁开启，能够将应急排风天窗打开，从而方便柜体内的热气上浮并从应急排风天窗散发到柜体外，能够在室内风机出现故障时继续讲柜体内的热量排出，具有双重散热保障的效果，进一步确保机柜内部元件不会因为温度过高而受损。

附图说明

图1为本发明提出的一种数据中心机柜装置的结构示意图；

图2为图1中的A处结构放大图。

图中：1柜体、2机柜前门、3应急排风天窗、4第一电磁锁、5机柜后门、6第二电磁锁、7密封盲板、8承重框架、9散热管、10温度传感器、11室内风机、12过渡盒、13制冷腔、14安装筒、15导电片、16密封板、17安装罩、18固定条、19移动板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

本发明提出的一种数据中心机柜装置，包括机柜装置，机柜装置包括：

外壳组件，外壳组件包括柜体1，柜体1侧壁设有机柜前门2与机柜后门5，机柜后门5上设有第二电磁锁6，用于控制机柜后门5的启闭，柜体1上侧壁设有应急排风天窗3，作为应急散热措施，进一步对柜体1的散热效果起到良好的保障作用，应急排风天窗3上设有第一电磁锁4，用于控制应急排风天窗3的启闭，初始状态下，第一电磁锁4处于关闭状态，柜体1内壁固定连接有两个承重框架8，两个承重框架8之间设有密封盲板7；

空调组件，空调组件包括固定连接在柜体1内壁的室内风机11，密封盲板7、柜体1与机柜前门2之间形成制冷腔13，室内风机11的进气端与柜体1外部连通，室内风机11的出气端连通设有过渡盒12，过渡盒12上侧壁连通设有安装筒14，安装筒14的截面为矩形结构，安装筒14上端连通设有散热管9，散热管9呈蛇形分布，能够延长空气在散热管9内的滞留时间，从而保证柜体1内的热量有足够的时间传递到空气中，散热管9上端与柜体1外部连通，制冷腔13内底部设有温度传感器10，温度传感器10与室内风机11电性连接；

控制组件，用于控制第一电磁锁4的开关，控制组件包括连通设置在安装筒14侧壁的两个安装罩17，两个安装罩17内壁共同固定连接有固定条18，固定条18下侧壁通过多个压簧弹性连接有密封板16，密封板16与安装筒14内壁密封滑动连接，两个安装罩17均位于密封板16上端，密封板16侧壁固定连接有两个移动板19，两个移动板19与密封板16均由导电材料制成，两个移动板19的截面均为L型结构，两个移动板19与两个安装罩17内壁均固定连接有导电片15，位于下端的两个导电片15、温度传感器10与第一电磁锁4电性连接。

本发明还提出了机柜装置的散热方法，包括以下步骤：

S1，启动室内风机11，当柜体1内部温度过高时，温度传感器10将信号传递到室内风机11所在的电路中，使电路导通，室内风机11开始工作；

S2，空调组件散热，室内风机11工作时，能够将柜体1外的空气吸入柜体1内，然后排出到过渡盒12与安装筒14内，空气冲击密封板16使密封板16上移，使密封板16移动到正对两个安装罩17的位置，此时，气流能够顺利通过安装筒14进入到散热管9内，空气在散热管9内流动能够带走柜体1内的大量热量，气流从散热管9流出后能够将柜体1内的热量带到外界空气中，从而对柜体1内散热降温，在空调组件散热时，由于对应的两个导电片15相互并不接触，第一电磁锁4所在电路为断开状态，即时柜体1内温度较高，温度传感器10也不会将信号传递至第一电磁锁4所在电路中；

S3，启动控制组件，室内风机11出现故障无法进行散热工作时，气流不再冲击密封板16，密封板16在压簧的弹力作用下向下移动，并使两个移动板19向下移动，进而带动上端的两个导电片15下移，使位于同侧的两个导电片15接触；

S4，应急散热，由于柜体1内的温度较高，并且，第一电磁锁4所在电路由于对应的导电片15相互接触而导通，温度传感器10将信号传递至第一电磁锁4所在电路，第一电磁锁4开启，将应急排风天窗3打开，能够方便柜体1内的热气从应急排风天窗3散发到外界。

本发明的工作原理如下，当柜体1内部温度过高时，温度传感器10将信号传递到室内风机11所在的电路中，使电路导通，室内风机11开始工作，能够将柜体1外的空气吸入柜体1内，然后排出到过渡盒12与安装筒14内，空气冲击密封板16使密封板16上移，使密封板16移动到正对两个安装罩17的位置，此时，气流能够顺利通过安装筒14进入到散热管9内，空气在散热管9内流动能够带走柜体1内的大量热量，气流从散热管9流出后能够将柜体1内的热量带到外界空气中，从而对柜体1内散热降温，在空调组件散热时，由于对应的两个导电片15相互并不接触，第一电磁锁4所在电路为断开状态，即时柜体1内温度较高，温度传感器10也不会将信号传递至第一电磁锁4所在电路中。

室内风机11出现故障无法进行散热工作时，气流不再冲击密封板16，密封板16在压簧的弹力作用下向下移动，并使两个移动板19向下移动，进而带动上端的两个导电片15下移，使位于同侧的两个导电片15接触，由于柜体1内的温度较高，并且，第一电磁锁4所在电路由于对应的导电片15相互接触而导通，温度传感器10将信号传递至第一电磁锁4所在电路，第一电磁锁4开启，将应急排风天窗3打开，能够方便柜体1内的热气从应急排风天窗3散发到外界。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种数据中心机柜装置，包括机柜装置，其特征在于，所述机柜装置包括：

外壳组件，所述外壳组件包括柜体(1)，所述柜体(1)侧壁设有机柜前门(2)与机柜后门(5)，所述机柜后门(5)上设有第二电磁锁(6)，用于控制所述机柜后门(5)的启闭，所述柜体(1)上侧壁设有应急排风天窗(3)，所述应急排风天窗(3)上设有第一电磁锁(4)，用于控制所述应急排风天窗(3)的启闭，所述柜体(1)内壁固定连接有两个承重框架(8)，两个所述承重框架(8)之间设有密封盲板(7)；

空调组件，所述空调组件包括固定连接在柜体(1)内壁的室内风机(11)，所述密封盲板(7)、柜体(1)与机柜前门(2)之间形成制冷腔(13)，所述室内风机(11)的进气端与柜体(1)外部连通，所述室内风机(11)的出气端连通设有过渡盒(12)，所述过渡盒(12)上侧壁连通设有安装筒(14)，所述安装筒(14)上端连通设有散热管(9)，所述制冷腔(13)内底部设有温度传感器(10)，所述温度传感器(10)与室内风机(11)电性连接；

控制组件，用于控制所述第一电磁锁(4)的开关，所述控制组件包括连通设置在安装筒(14)侧壁的两个安装罩(17)，两个所述安装罩(17)内壁共同固定连接有固定条(18)，所述固定条(18)下侧壁通过多个压簧弹性连接有密封板(16)，所述密封板(16)侧壁固定连接有两个移动板(19)，两个所述移动板(19)与两个安装罩(17)内壁均固定连接有导电片(15)，位于下端的两个所述导电片(15)、温度传感器(10)与第一电磁锁(4)电性连接；

当柜体(1)内部温度过高时，温度传感器(10)将信号传递到室内风机(11)所在的电路中，使电路导通，室内风机(11)开始工作，能够将柜体(1)外的空气吸入柜体(1)内，然后排出到过渡盒(12)与安装筒(14)内，空气冲击密封板(16)使密封板(16)上移，使密封板(16)移动到正对两个安装罩(17)的位置，此时，气流能够顺利通过安装筒(14)进入到散热管(9)内，空气在散热管(9)内流动能够带走柜体(1)内的大量热量，气流从散热管(9)流出后能够将柜体(1)内的热量带到外界空气中，从而对柜体(1)内散热降温，在空调组件散热时，由于对应的两个导电片(15)相互并不接触，第一电磁锁(4)所在电路为断开状态，即时柜体(1)内温度较高，温度传感器(10)也不会将信号传递至第一电磁锁(4)所在电路中；

室内风机(11)出现故障无法进行散热工作时，气流不再冲击密封板(16)，密封板(16)在压簧的弹力作用下向下移动，并使两个移动板(19)向下移动，进而带动上端的两个导电片(15)下移，使位于同侧的两个导电片(15)接触，由于柜体(1)内的温度较高，并且，第一电磁锁(4)所在电路由于对应的导电片(15)相互接触而导通，温度传感器(10)将信号传递至第一电磁锁(4)所在电路，第一电磁锁(4)开启，将应急排风天窗(3)打开，能够方便柜体(1)内的热气从应急排风天窗(3)散发到外界。

2.根据权利要求1所述的一种数据中心机柜装置，其特征在于，所述散热管(9)呈蛇形分布，所述散热管(9)上端与柜体(1)外部连通。

3.根据权利要求1所述的一种数据中心机柜装置，其特征在于，所述密封板(16)与安装筒(14)内壁密封滑动连接，两个所述安装罩(17)均位于密封板(16)上端。

4.根据权利要求1所述的一种数据中心机柜装置，其特征在于，两个所述移动板(19)与密封板(16)均由导电材料制成，两个所述移动板(19)的截面均为L型结构。

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