CN117062422B - 高安全整体化散热节能服务器机柜 - Google Patents

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CN117062422B CN202311323458.6A CN202311323458A CN117062422B CN 117062422 B CN117062422 B CN 117062422B CN 202311323458 A CN202311323458 A CN 202311323458A CN 117062422 B CN117062422 B CN 117062422B
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Abstract

本发明涉及服务器机柜散热技术领域,且公开了高安全整体化散热节能服务器机柜,包括柜体、进风箱、出风箱、若干组硬件模块,所述进风箱和出风箱分别位于所述硬件模块的两侧,所述进风箱靠近所述硬件模块一侧的表面开设有多组导风口,所述出风箱靠近所述硬件模块一侧的表面开设有多组主风口,该高安全整体化散热节能服务器机柜,通过柜体内部进风箱和出风箱与硬件模块的组合设计以及安装槽中螺杆与螺纹环的配合使用,并通过控制螺纹环与连接座之间的锁紧或转动状态,可实现硬件模块的依次移动,在保证柜体内部硬件模块密集安装的情况下,通过调节两组硬件模块之间的间距,以实现柜体内部硬件模块的全面散热。

Description

高安全整体化散热节能服务器机柜
技术领域
本发明涉及服务器机柜散热技术领域,具体为高安全整体化散热节能服务器机柜。
背景技术
物理服务器是具有主板、CPU、内存和IO控制器的硬件服务器,塔式物理服务器是将主板、CPU、内存和IO控制器等硬件组成的模块按一定排列方式安装在机柜中的服务器。
塔式服务器在运行时,其内部的硬件模块会产生大量的热,如果不及时将机柜内部的热量排出,机柜内部温度会不断增加,不仅会影响服务器的正常运行,增加服务器运行的能耗,同时会存在机柜内高温风险。
塔式服务器的散热方式主要以风冷为主,为了提高机柜内部的利用率,机柜内部硬件模块安装相对紧密,两组硬件模块相对面之间的间隙较小,空气流动性较差,因此现有的风冷散热方式只能通过硬件模块的侧面进行散热,硬件模块表面散热不全面,两组硬件模块之间会存在局部高温,现有风冷散热效果不理想。
发明内容
为解决以上现有的风冷散热方式对硬件模块表面的散热不全面,两组硬件模块之间会存在局部高温,风冷散热效果不理想的问题,本发明通过以下技术方案予以实现:高安全整体化散热节能服务器机柜,包括柜体、进风箱、出风箱、若干组硬件模块,柜体与进风箱对应的一侧表面设有进风口,与出风箱对应的一侧表面设有出风口,若干硬件模块呈上下依次分布在柜体内部,所述进风箱和出风箱分别位于所述硬件模块的两侧,进风箱的内部安装有风机二,进风箱内部设有进风道,进风道与进风口相通,出风箱的内部安装有风机一,所述进风箱靠近所述硬件模块一侧的表面开设有多组导风口,风机二启动时,将低温空气从进风道输送到导风口的位置,所述出风箱靠近所述硬件模块一侧的表面开设有多组主风口,所述主风口两侧的出风箱的侧表面均开设有多组侧风口,低温空气从导风口进入到侧风口内部的过程中,低温空气可从硬件模块的侧面进行散热,低温空气从导风口进入主风口时,低温空气可从硬件模块的上表面或下表面进行散热;
所述进风箱和出风箱的侧表面设有竖向的安装槽,所述安装槽的内部转动安装有螺杆,柜体内部安装有用于驱动螺杆转动的电机设备,所述硬件模块的侧表面固定安装有安装块,所述安装块的表面固定安装有连接座,所述连接座的内部转动安装有螺纹环,所述螺纹环与所述螺杆螺纹配合;
通过控制所述螺纹环与所述连接座的锁紧或转动状态,利用所述螺杆的转动,使若干组所述硬件模块首先依次向上移动,以使每相邻两个所述硬件模块之间的距离改变,然后所有的硬件模块同步向下移动复位,当螺纹环与连接座处于锁紧状态时,螺杆的转动会通过与螺纹环啮合,带动连接座向上或向下移动,当螺纹环与连接座处于转动状态时,螺杆的转动,会带动螺纹环一起转动,此时连接座不会向上或向下移动。
进一步的,所述螺纹环单向转动安装在所述连接座的内部,螺纹环通过棘轮结构单向转动安装在连接座内部,当螺杆的转动方向与螺纹环的可转动方向相反时,此时螺杆通过与螺纹环螺纹啮合,会带动连接座向上或向下移动,所述螺纹环的外侧表面开设有限位孔;
所述连接座的内部滑动安装有限位杆,所述限位杆能与所述限位孔配合,限位杆与限位孔配合时,螺纹环与连接座处于锁紧状态,限位杆与限位孔脱离时,此时螺纹环与连接座处于转动状态,所述限位杆的表面固定安装有导块,所述导块的表面开设有贯穿的槽口;
所述连接座的下表面以及最上方的所述连接座上方的柜体内部的顶面均固定安装有套杆,所述套杆的内部滑动安装有内杆,套杆的移动能带动内杆移动,所述内杆伸入下方的所述连接座的内部,并从所述连接座内部导块表面的槽口中穿过,所述内杆下端的两侧表面均固定安装有凸块,两个所述凸块上下分布,两个所述凸块分别与所述槽口沿所述限位杆移动方向的两侧沿边相对应,凸块与槽口的沿边接触时,能推动限位杆移动,两个凸块分别与槽口的沿边接触时,可带动限位杆在不同的方向移动;
所述内杆与所述连接座之间的摩擦阻力大于所述内杆与所述套杆之间的摩擦阻力,连接座的内部安装有两个摩擦轮,两个摩擦轮位于内杆的两侧表面,用于增加内杆与连接座之间的摩擦阻力,当两个硬件模块之间的间距或硬件模块与柜体内部顶面的间距发生变化时,内杆先在套杆内部伸出或收缩,之后内杆才会相对连接座滑动。
进一步的,所述硬件模块位于向下移动的极限行程位置时,所述硬件模块与对应的所述侧风口水平对应,此状态下低温空气从导风口进入到侧风口内部的过程中,低温空气从硬件模块的侧面流过;
两个所述硬件模块之间的间距处于最大极限位置时,对应的所述主风口和导风口与两个所述硬件模块之间的中间位置水平对应,此状态下低温空气从导风口进入主风口,低温空气直接从硬件模块的上表面或下表面流过。
进一步的,所述硬件模块的上表面和柜体内部的底面均固定安装有安装环,所述安装环的内部转动安装有导热管一,所述导热管一为多个U形组合结构;
所述导热管一远离所述安装环的一端的管体表面转动安装有连接块,所述连接块的内部转动安装有导热管二,所述导热管二为多个U形组合结构,所述导热管二远离所述连接块的一端管体表面亦转动安装有安装环,所述导热管二表面的安装环与上方的所述硬件模块的下表面或柜体内部的顶面固定连接。
进一步的,所述硬件模块的上方和下方均设有多组导热管一和导热管二,导热管一和导热管二均为大U形结构和小U形结构交替分布组成,小U形结构能排布在大U形结构的内部。
导热管一和导热管二用于吸收硬件模块上下表面产生的热量;
所述硬件模块的上表面设置有导热板,所述硬件模块的下表面设置有导热片,所述导热板和导热片的表面均设有槽道;
多组所述导热管一和导热管二转动至同一水平面时,导热管一和导热管二布满所述硬件模块的上表面,同时所述导热管一和导热管二与所述导热板和导热片表面的槽道贴合,导热板和导热片用于提高硬件模块上下表面热量热传递的效果。
进一步的,所述侧风口的内部转动安装有多个侧风板,侧风板可以控制气流从侧风口处流入出风箱中,同时也可以将侧风口关闭,所述主风口的内部转动安装有两组主风板,两组所述主风板展开时呈V形分布,主风板可以控制气流从主风口处流入出风箱,同时也可以将主风口关闭;
所述导风口的内部转动安装有两组导向板,两组所述导向板呈V形分布,导向板可以控制气流从导风口流出的方向,当导风口对应的硬件模块没有向上移动时,此时导向板呈向外的喇叭状,导向板将气流向硬件模块的前后两侧方向导送,当导风口对应的硬件模块向上移动时,此时导向板向导风口的中心方向转动,导向板将气流向两个硬件模块之间的空间导送。
进一步的,所述侧风板、主风板和导向板的转轴表面均固定安装有齿轮一;
所述进风箱和出风箱的侧表面均设有两组安装槽,两组所述安装槽之间水平滑动安装有齿杆,所述齿杆为Z形,所述齿杆分别与两组所述主风板或两组所述导向板的转轴表面的齿轮一啮合,齿杆移动时,齿杆通过与两组主风板或两组导向板转轴表面的齿轮一啮合,可带动两组主风板或两组导向板同步反向转动;
所述出风箱内部的齿杆的两端固定安装有连动杆,连动杆绕过安装槽,并延伸至侧风口所在的箱体的位置,避免安装槽干涉连动杆的移动,所述侧风口所在的箱体内部转动安装有齿轮二,所述连动杆远离所述齿杆的一端与所述齿轮二齿轮啮合,齿杆带动连动杆移动时,连动杆与齿轮二啮合带动齿轮二转动;
所述侧风口所在箱体的内部滑动安装有齿条,出风箱两侧的侧风口对应的齿条中,其中一侧的齿条为直线型,另一侧的齿条为Z型,所述齿条同时与所述侧风口内部所有侧风板的转轴表面的齿轮一啮合,同时与所述齿轮二啮合,当齿轮二转动时,两侧的齿条会同步带动两侧侧风口内部的侧风板同步反向转动。
进一步的,所述齿杆的两端均设有楔块,所述楔块能移动至所述安装槽内部,一端的楔块完全移动至对应的安装槽中时,另一端的楔块不在相应的安装槽中;
所述连接座的表面固定安装有连接板,所述进风箱或出风箱侧表面的两组安装槽中同一水平上的两个所述连接板的表面均转动安装有推块组,所述推块组与所述连接板之间设有复位弹簧,所述推块组与移动至所述安装槽内部的楔块上下对应;
其中一个所述连接板表面的推块组包括推块一和推块二,另一个所述连接板表面的推块组包括推块三和推块四;
所述推块一和推块二上下对称分布,所述推块一能向上转动,所述推块二能向下转动,所述推块三和推块四上下对称分布,所述推块三能向下转动,所述推块四能向上转动。
当螺杆与连接座配合带动硬件模块向上或向下移动时,此时进风箱或出风箱侧表面的两组安装槽中同一水平上的两个所述连接板表面的推块一、推块二、推块三和推块四配合,使连接板表面推块组中对应的推块与楔块接触,从而推动齿杆移动,进而根据硬件模块移动的变化,使侧风板、主风板和导向板转动至相应位置。
进一步的,所述柜体侧表面的上部设有出风口,所述出风箱的内部设置有竖向的出风道,所述出风道与所述出风口相通;
所述出风道与所述主风口内侧的出风箱的空间之间设有向上倾斜的导风管,在风机一的作用下,进入出风箱中的气流通过导风管进入到出风道中,并由出风道将带有热量的气流通过出风口排出,导风管与出风道配合使用,避免带有热量的气流回流到柜体内部。
进一步的,所述进风箱的内部设有液箱一和液箱二,液箱一的内部储存由低温冷却液,所述液箱一与所述导热管一和导热管二的其中一端之间连接有进液管,进液管中安装有泵设备,所述液箱二与所述导热管一和导热管二的另一端之间连接有出液管,吸收了热量的冷却液通过出液管进入到液箱二中;
所述液箱二与所述液箱一之间设有回流管,所述回流管的内部设有换热器,吸收了热量的冷却液经换热器降温处理之后,通过回流管重新回到液箱一中。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、该高安全整体化散热节能服务器机柜,通过柜体内部进风箱和出风箱与硬件模块的组合设计以及安装槽中螺杆与螺纹环的配合使用,并通过控制螺纹环与连接座之间的锁紧或转动状态,可实现硬件模块的依次移动,在保证柜体内部硬件模块密集安装的情况下,通过调节两组硬件模块之间的间距,对硬件模块的上下表面进行散热,以实现柜体内部硬件模块的全面散热,提高服务器柜体的散热效果。
2、该高安全整体化散热节能服务器机柜,通过侧风板、主风板和导向板的组设计以及连接板表面推块组与楔块、齿杆、齿轮一、连动杆、齿轮二和齿条的配合使用,在对硬件模块进行移动调节时,可同步调节侧风口和主风口的开合状态以及导风口的出风方向,以便针对性的对硬件模块的侧表面和上下表面进行风冷散热处理,提高硬件模块表面的散热效果。
3、该高安全整体化散热节能服务器机柜,硬件模块表面导热管一、导热管二与导热板和导热片的组合设计以及导热管一和导热管二与进液管和出液管的组合设计,当两组硬件模块之间间隙较小时,可通过导热管一和导热管二吸收储存热量,并通过液冷的方式辅助散热,当两组硬件模块相互远离时,导热管一和导热管二张开,有利于提高两组硬件模块之间热量的散热效果。
附图说明
图1为本发明机柜内部结构前视图一;
图2为本发明机柜内部结构前视图二;
图3为本发明硬件模块上表面导热管一和导热管二分布结构示意图;
图4为本发明硬件模块上表面结构示意图;
图5为本发明硬件模块下表面结构示意图;
图6为本发明硬件模块结构立体图一;
图7为本发明硬件模块结构立体图二;
图8为本发明导热管一和导热管二组合结构立体图;
图9为本发明机柜内部结构俯视图一;
图10为本发明机柜内部结构俯视图二;
图11为本发明出风箱内部主风板和侧风板两种状态结构示意图;
图12为本发明主风板、侧风板、导向板的驱动组件结构示意图;
图13为本发明出风箱和进风箱侧表面螺杆与连接座分布结构示意图;
图14为本发明连接座与螺杆内部配合结构俯视图;
图15为本发明上下相邻连接座之间配合结构主视图;
图16为本发明图15中A处结构示意图;
图17为本发明机柜内部进液管和出液管与导热管一和导热管二组合结构俯视图;
图18为本发明机柜结构立体图一;
图19为本发明机柜结构立体图二。
图中:1、柜体;101、进风口;102、出风口;2、出风箱;21、侧风口;211、侧风板;22、主风口;221、主风板;23、安装槽;3、风机一;4、出风道;41、导风管;5、进风箱;51、导风口;511、导向板;6、风机二;7、进风道;8、硬件模块;81、导热板;82、导热片;9、安装块;91、连接座;92、连接板;93、推块组;931、推块一;932、推块二;933、推块三;934、推块四;10、螺杆;11、螺纹环;12、限位杆;121、导块;13、套杆;131、内杆;132、凸块;133、摩擦轮;14、齿轮一;15、齿杆;151、楔块;152、连动杆;153、齿轮二;154、齿条;16、导热管一;161、导热管二;17、连接块;18、安装环;19、液箱一;191、进液管;20、液箱二;201、出液管;202、回流管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
该高安全整体化散热节能服务器机柜的实施例如下:
实施例一
请参阅图1-图、图9、图13-图16、图18-图19,高安全整体化散热节能服务器机柜,包括柜体1、进风箱5、出风箱2、若干组硬件模块8,柜体1与进风箱5对应的一侧表面设有进风口101,与出风箱2对应的一侧表面设有出风口102,若干硬件模块8呈上下依次分布在柜体1内部,进风箱5和出风箱2分别位于硬件模块8的两侧,进风箱5的内部安装有风机二6,进风箱5内部设有进风道7,进风道7与进风口101相通,出风箱2的内部安装有风机一3。
进风箱5靠近硬件模块8一侧的表面开设有多组导风口51,风机二6启动时,将低温空气从进风道7输送到导风口51的位置,出风箱2靠近硬件模块8一侧的表面开设有多组主风口22,主风口22两侧的出风箱2的侧表面均开设有多组侧风口21,低温空气从导风口51进入到侧风口21内部的过程中,低温空气可从硬件模块8的侧面进行散热,低温空气从导风口51进入主风口22时,低温空气可从硬件模块8的上表面或下表面进行散热。
进风箱5和出风箱2的侧表面设有竖向的安装槽23,安装槽23的内部转动安装有螺杆10,柜体1内部安装有用于驱动螺杆10转动的电机设备,硬件模块8的侧表面固定安装有安装块9,安装块9的表面固定安装有连接座91,连接座91的内部转动安装有螺纹环11,螺纹环11与螺杆10螺纹配合。
通过控制螺纹环11与连接座91的锁紧或转动状态,利用螺杆10的转动,使若干组硬件模块8首先依次向上移动,以使每相邻两个硬件模块8之间的距离改变,然后所有的硬件模块8同步向下移动复位,当螺纹环11与连接座91处于锁紧状态时,螺杆10的转动会通过与螺纹环11啮合,带动连接座91向上或向下移动,当螺纹环11与连接座91处于转动状态时,螺杆10的转动,会带动螺纹环11一起转动,此时连接座91不会向上或向下移动。
螺纹环11单向转动安装在连接座91的内部,螺纹环11通过棘轮结构单向转动安装在连接座91内部,当螺杆10的转动方向与螺纹环11的可转动方向相反时,此时螺杆10通过与螺纹环11螺纹啮合,会带动连接座91向上或向下移动,螺纹环11的外侧表面开设有限位孔。
连接座91的内部滑动安装有限位杆12,限位杆12能与限位孔配合,限位杆12与限位孔配合时,螺纹环11与连接座91处于锁紧状态,限位杆12与限位孔脱离时,此时螺纹环11与连接座91处于转动状态,限位杆12的表面固定安装有导块121,导块121的表面开设有贯穿的槽口。
连接座91的下表面以及最上方的连接座91上方的柜体1内部的顶面均固定安装有套杆13,套杆13的内部滑动安装有内杆131,套杆13的移动能带动内杆131移动,内杆131伸入下方的连接座91的内部,并从连接座91内部导块121表面的槽口中穿过,内杆131下端的两侧表面均固定安装有凸块132,两个凸块132上下分布,两个凸块132分别与槽口沿限位杆12移动方向的两侧沿边相对应,凸块132与槽口的沿边接触时,能推动限位杆12移动,两个凸块132分别与槽口的沿边接触时,可带动限位杆12在不同的方向移动。
内杆131与连接座91之间的摩擦阻力大于内杆131与套杆13之间的摩擦阻力,连接座91的内部安装有两个摩擦轮133,两个摩擦轮133位于内杆131的两侧表面,用于增加内杆131与连接座91之间的摩擦阻力,当两个硬件模块8之间的间距或硬件模块8与柜体1内部顶面的间距发生变化时,内杆131先在套杆13内部伸出或收缩,之后内杆131才会相对连接座91滑动。
硬件模块8位于向下移动的极限行程位置时,硬件模块8与对应的侧风口21水平对应,此状态下低温空气从导风口51进入到侧风口21内部的过程中,低温空气从硬件模块8的侧面流过。
两个硬件模块8之间的间距处于最大极限位置时,对应的主风口22和导风口51与两个硬件模块8之间的中间位置水平对应,此状态下低温空气从导风口51进入主风口22,低温空气直接从硬件模块8的上表面或下表面流过。
实施例二
请参阅图1-图2、图8-图13,高安全整体化散热节能服务器机柜,包括柜体1、进风箱5、出风箱2、若干组硬件模块8,柜体1与进风箱5对应的一侧表面设有进风口101,与出风箱2对应的一侧表面设有出风口102,若干硬件模块8呈上下依次分布在柜体1内部,进风箱5和出风箱2分别位于硬件模块8的两侧,进风箱5的内部安装有风机二6,进风箱5内部设有进风道7,进风道7与进风口101相通,出风箱2的内部安装有风机一3。
进风箱5靠近硬件模块8一侧的表面开设有多组导风口51,风机二6启动时,将低温空气从进风道7输送到导风口51的位置,出风箱2靠近硬件模块8一侧的表面开设有多组主风口22,主风口22两侧的出风箱2的侧表面均开设有多组侧风口21,低温空气从导风口51进入到侧风口21内部的过程中,低温空气可从硬件模块8的侧面进行散热,低温空气从导风口51进入主风口22时,低温空气可从硬件模块8的上表面或下表面进行散热。
进风箱5和出风箱2的侧表面设有竖向的安装槽23,安装槽23的内部转动安装有螺杆10,柜体1内部安装有用于驱动螺杆10转动的电机设备,硬件模块8的侧表面固定安装有安装块9,安装块9的表面固定安装有连接座91,连接座91的内部转动安装有螺纹环11,螺纹环11与螺杆10螺纹配合。
通过控制螺纹环11与连接座91的锁紧或转动状态,利用螺杆10的转动,使若干组硬件模块8首先依次向上移动,以使每相邻两个硬件模块8之间的距离改变,然后所有的硬件模块8同步向下移动复位,当螺纹环11与连接座91处于锁紧状态时,螺杆10的转动会通过与螺纹环11啮合,带动连接座91向上或向下移动,当螺纹环11与连接座91处于转动状态时,螺杆10的转动,会带动螺纹环11一起转动,此时连接座91不会向上或向下移动。
侧风口21的内部转动安装有多个侧风板211,侧风板211可以控制气流从侧风口21处流入出风箱2中,同时也可以将侧风口21关闭,主风口22的内部转动安装有两组主风板221,两组主风板221展开时呈V形分布,主风板221可以控制气流从主风口22处流入出风箱2,同时也可以将主风口22关闭。
导风口51的内部转动安装有两组导向板511,两组导向板511呈V形分布,导向板511可以控制气流从导风口51流出的方向,当导风口51对应的硬件模块8没有向上移动时,此时导向板511呈向外的喇叭状,导向板511将气流向硬件模块8的前后两侧方向导送,当导风口51对应的硬件模块8向上移动时,此时导向板511向导风口51的中心方向转动,导向板511将气流向两个硬件模块8之间的空间导送。
侧风板211、主风板221和导向板511的转轴表面均固定安装有齿轮一14;进风箱5和出风箱2的侧表面均设有两组安装槽23,两组安装槽23之间水平滑动安装有齿杆15,齿杆15为Z形,齿杆15分别与两组主风板221或两组导向板511的转轴表面的齿轮一14啮合,齿杆15移动时,齿杆15通过与两组主风板221或两组导向板511转轴表面的齿轮一14啮合,可带动两组主风板221或两组导向板511同步反向转动。
出风箱2内部的齿杆15的两端固定安装有连动杆152,连动杆152绕过安装槽23,并延伸至侧风口21所在的箱体的位置,避免安装槽23干涉连动杆152的移动,侧风口21所在的箱体内部转动安装有齿轮二153,连动杆152远离齿杆15的一端与齿轮二153齿轮啮合,齿杆15带动连动杆152移动时,连动杆152与齿轮二153啮合带动齿轮二153转动。
侧风口21所在箱体的内部滑动安装有齿条154,出风箱2两侧的侧风口21对应的齿条154中,其中一侧的齿条154为直线型,另一侧的齿条154为Z型,齿条154同时与侧风口21内部所有侧风板211的转轴表面的齿轮一14啮合,同时与齿轮二153啮合,当齿轮二153转动时,两侧的齿条154会同步带动两侧侧风口21内部的侧风板211同步反向转动。
齿杆15的两端均设有楔块151,楔块151能移动至安装槽23内部,一端的楔块151完全移动至对应的安装槽23中时,另一端的楔块151不在相应的安装槽23中。
连接座91的表面固定安装有连接板92,进风箱5或出风箱2侧表面的两组安装槽23中同一水平上的两个连接板92的表面均转动安装有推块组93,推块组93与连接板92之间设有复位弹簧,推块组93与移动至安装槽23内部的楔块151上下对应。
其中一个连接板92表面的推块组93包括推块一931和推块二932,另一个连接板92表面的推块组93包括推块三933和推块四934;推块一931和推块二932上下对称分布,推块一931能向上转动,推块二932能向下转动,推块三933和推块四934上下对称分布,推块三933能向下转动,推块四934能向上转动。
当螺杆10与连接座91配合带动硬件模块8向上或向下移动时,此时进风箱5或出风箱2侧表面的两组安装槽23中同一水平上的两个连接板92表面的推块一931、推块二932、推块三933和推块四934配合,使连接板92表面推块组93中对应的推块与楔块151接触,从而推动齿杆15移动,进而根据硬件模块8移动的变化,使侧风板211、主风板221和导向板511转动至相应位置。
柜体1侧表面的上部设有出风口102,出风箱2的内部设置有竖向的出风道4,出风道4与出风口102相通;出风道4与主风口22内侧的出风箱2的空间之间设有向上倾斜的导风管41,在风机一3的作用下,进入出风箱2中的气流通过导风管41进入到出风道4中,并由出风道4将带有热量的气流通过出风口102排出,导风管41与出风道4配合使用,避免带有热量的气流回流到柜体1内部。
实施例三
请参阅图1-图9、图17,高安全整体化散热节能服务器机柜,包括柜体1、进风箱5、出风箱2、若干组硬件模块8,柜体1与进风箱5对应的一侧表面设有进风口101,与出风箱2对应的一侧表面设有出风口102,若干硬件模块8呈上下依次分布在柜体1内部,进风箱5和出风箱2分别位于硬件模块8的两侧,进风箱5的内部安装有风机二6,进风箱5内部设有进风道7,进风道7与进风口101相通,出风箱2的内部安装有风机一3。
进风箱5靠近硬件模块8一侧的表面开设有多组导风口51,风机二6启动时,将低温空气从进风道7输送到导风口51的位置,出风箱2靠近硬件模块8一侧的表面开设有多组主风口22,主风口22两侧的出风箱2的侧表面均开设有多组侧风口21,低温空气从导风口51进入到侧风口21内部的过程中,低温空气可从硬件模块8的侧面进行散热,低温空气从导风口51进入主风口22时,低温空气可从硬件模块8的上表面或下表面进行散热。
进风箱5和出风箱2的侧表面设有竖向的安装槽23,安装槽23的内部转动安装有螺杆10,柜体1内部安装有用于驱动螺杆10转动的电机设备,硬件模块8的侧表面固定安装有安装块9,安装块9的表面固定安装有连接座91,连接座91的内部转动安装有螺纹环11,螺纹环11与螺杆10螺纹配合。
通过控制螺纹环11与连接座91的锁紧或转动状态,利用螺杆10的转动,使若干组硬件模块8首先依次向上移动,以使每相邻两个硬件模块8之间的距离改变,然后所有的硬件模块8同步向下移动复位,当螺纹环11与连接座91处于锁紧状态时,螺杆10的转动会通过与螺纹环11啮合,带动连接座91向上或向下移动,当螺纹环11与连接座91处于转动状态时,螺杆10的转动,会带动螺纹环11一起转动,此时连接座91不会向上或向下移动。
硬件模块8的上表面和柜体1内部的底面均固定安装有安装环18,安装环18的内部转动安装有导热管一16,导热管一16为多个U形组合结构。
导热管一16远离安装环18的一端的管体表面转动安装有连接块17,连接块17的内部转动安装有导热管二161,导热管二161为多个U形组合结构,导热管二161远离连接块17的一端管体表面亦转动安装有安装环18,导热管二161表面的安装环18与上方的硬件模块8的下表面或柜体1内部的顶面固定连接。
硬件模块8的上方和下方均设有多组导热管一16和导热管二161,导热管一16和导热管二161均为大U形结构和小U形结构交替分布组成,小U形结构能排布在大U形结构的内部,导热管一16和导热管二161用于吸收硬件模块8上下表面产生的热量。
硬件模块8的上表面设置有导热板81,硬件模块8的下表面设置有导热片82,导热板81和导热片82的表面均设有槽道;多组导热管一16和导热管二161转动至同一水平面时,导热管一16和导热管二161布满硬件模块8的上表面,同时导热管一16和导热管二161能与导热板81和导热片82表面的槽道贴合,导热板81和导热片82用于提高硬件模块8上下表面热量热传递的效果。
硬件模块8的上表面设置有导热板81,硬件模块8的下表面设置有导热片82,导热板81和导热片82的表面均设有槽道;导热管一16和导热管二161能与导热板81和导热片82表面的槽道贴合,导热板81和导热片82用于提高硬件模块8上下表面热量热传递的效果。
进风箱5的内部设有液箱一19和液箱二20,液箱一19的内部储存由低温冷却液,液箱一19与导热管一16和导热管二161的其中一端之间连接有进液管191,进液管191中安装有泵设备,液箱二20与导热管一16和导热管二161的另一端之间连接有出液管201,吸收了热量的冷却液通过出液管201进入到液箱二20中,导热管一16和导热管二161与进液管191和出液管201的连接处均采用波纹管连接。
液箱二20与液箱一19之间设有回流管202,回流管202的内部设有换热器,吸收了热量的冷却液经换热器降温处理之后,通过回流管202重新回到液箱一19中。
服务器机柜工作原理:
如图1和图2、图9和图10所示,此状态下,与硬件模块8相对应的侧风口21处于打开状态,对应的主风口22处于关闭状态,风机一3和风机二6启动后,柜体1外部的低温空气通过进风口101进入到进风道7中,然后通过进风箱5侧表面的导风口51流出,并在导向板511的作用下,低温空气向硬件模块8的前后两侧方向流动。
低温空气经过硬件模块8的侧表面,带动硬件模块8运行时产生的热量,并通过侧风口21进入到出风箱2中,然后在风机一3和导风管41的作用下,进入到出风道4中,最后从出风口102处流出柜体1。
参考图1、图13,硬件模块8在运行时,通过相关电机设备驱动螺杆10转动,在图1状态下,最上方的硬件模块8对应的连接座91内部的限位杆12与螺纹环11外侧表面的限位孔处于配合状态,螺纹环11与连接座91处于锁紧状态,螺杆10通过与螺纹环11螺纹啮合,带动最上方的硬件模块8向上移动,最上方的硬件模块8与其下方的硬件模块8之间间距增大。
参考图3、图7-图8,当两个硬件模块8之间间距增大时,原平铺在硬件模块8上表面的导热管一16和导热管二161展开。
参考图11-图13,当连接座91带动连接板92向上移动时,连接板92带动推块组93一起移动,推块组93中的推块一931与上方的楔块151接触时,推动楔块151移动,该楔块151的移动会使上方的侧风口21打开,并将主风口22关闭,同时另一侧的连接板92表面的推块四934向上移动时,会与上方对应的楔块151接触,并推动楔块151移动,该楔块151的移动会使与上移的硬件模块8对应的侧风口21关闭,并将对应的主风口22打开,同时对应的导向板511也会转动至相应位置。
此状态下从导风口51输出的低温空气会直接进入到上述两个硬件模块8之间的空间中,低温空气的流动会带动硬件模块8表面的热量以及导热管一16和导热管二161中吸收的热量,吸收了热量的空气会直接从主风口22进入到出风箱2中,最终通过出风口102排出。
参考图1,图14-图16,当最上方的硬件模块8向上移动至极限位置时,此时对应的连接座91内部内杆131表面上侧的凸块132会与导块121表面槽口的沿边接触,并推动导块121移动,导块121带动限位杆12与限位孔脱离,此时螺纹环11与连接座91处于转动状态,最上方的硬件模块8不再移动。
最上方的硬件模块8向上移动至极限位置时,会通过其下表面的套杆13带动其下方的硬件模块8内部的内杆131向上移动,当最上方的硬件模块8上移至极限位置时,此时其下方的硬件模块8内部的内杆131刚好带动下侧的凸块132至导块121表面槽口的内部,凸块132通过导块121表面的槽口推动限位杆12移动,使限位杆12与对应的限位孔配合,此时第二个硬件模块8对应的连接座91与螺纹环11处于锁紧状态,因此第二个硬件模块8会继续向上移动,同理,柜体1内部若干硬件模块8会依次向上移动至设定位置,硬件模块8在依次移动过程中,进风箱5与出风箱2配合,会对硬件模块8的上下表面进行散热处理。
当所有硬件模块8均向上移动至极限位置时,此时通过电机设备驱动螺杆10反向转动,螺杆10反向转动时,此时螺纹环11与连接座91处于锁紧状态,所有硬件模块8会同步向下移动,当所有硬件模块8移动至图1所示位置时,再次正向驱动螺杆10转动,依次循环,即可对柜体1的内部进行有效全面散热。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.高安全整体化散热节能服务器机柜,包括柜体(1)、进风箱(5)、出风箱(2)、若干组硬件模块(8),所述进风箱(5)和出风箱(2)分别位于所述硬件模块(8)的两侧,其特征在于:所述进风箱(5)靠近所述硬件模块(8)一侧的表面开设有多组导风口(51),所述出风箱(2)靠近所述硬件模块(8)一侧的表面开设有多组主风口(22),所述主风口(22)两侧的出风箱(2)的侧表面均开设有多组侧风口(21);
所述进风箱(5)和出风箱(2)的侧表面设有竖向的安装槽(23),所述安装槽(23)的内部转动安装有螺杆(10),所述硬件模块(8)的侧表面固定安装有安装块(9),所述安装块(9)的表面固定安装有连接座(91),所述连接座(91)的内部转动安装有螺纹环(11),所述螺纹环(11)与所述螺杆(10)螺纹配合;
通过控制所述螺纹环(11)与所述连接座(91)的锁紧或转动状态,利用所述螺杆(10)的转动,使若干组所述硬件模块(8)首先依次向上移动,以使每相邻两个所述硬件模块(8)之间的距离改变,然后所有的硬件模块(8)同步向下移动复位;
所述螺纹环(11)单向转动安装在所述连接座(91)的内部,所述螺纹环(11)的外侧表面开设有限位孔;
所述连接座(91)的内部滑动安装有限位杆(12),所述限位杆(12)能与所述限位孔配合,所述限位杆(12)的表面固定安装有导块(121),所述导块(121)的表面开设有贯穿的槽口;
所述连接座(91)的下表面以及最上方的所述连接座(91)上方的柜体(1)内部的顶面均固定安装有套杆(13),所述套杆(13)的内部滑动安装有内杆(131),所述内杆(131)伸入下方的所述连接座(91)的内部,并从所述连接座(91)内部导块(121)表面的槽口中穿过,所述内杆(131)下端的两侧表面均固定安装有凸块(132),两个所述凸块(132)上下分布,两个所述凸块(132)分别与所述槽口沿所述限位杆(12)移动方向的两侧沿边相对应;
所述内杆(131)与所述连接座(91)之间的摩擦阻力大于所述内杆(131)与所述套杆(13)之间的摩擦阻力。
2.根据权利要求1所述的高安全整体化散热节能服务器机柜,其特征在于:所述硬件模块(8)位于向下移动的极限行程位置时,所述硬件模块(8)与对应的所述侧风口(21)水平对应;
两个所述硬件模块(8)之间的间距处于最大极限位置时,对应的所述主风口(22)和导风口(51)与两个所述硬件模块(8)之间的中间位置水平对应。
3.根据权利要求1所述的高安全整体化散热节能服务器机柜,其特征在于:所述硬件模块(8)的上表面和柜体(1)内部的底面均固定安装有安装环(18),所述安装环(18)的内部转动安装有导热管一(16),所述导热管一(16)为多个U形组合结构;
所述导热管一(16)远离所述安装环(18)的一端的管体表面转动安装有连接块(17),所述连接块(17)的内部转动安装有导热管二(161),所述导热管二(161)为多个U形组合结构,所述导热管二(161)远离所述连接块(17)的一端管体表面亦转动安装有安装环(18),所述导热管二(161)表面的安装环(18)与上方的所述硬件模块(8)的下表面或柜体(1)内部的顶面固定连接。
4.根据权利要求3所述的高安全整体化散热节能服务器机柜,其特征在于:所述硬件模块(8)的上方和下方均设有多组导热管一(16)和导热管二(161);
所述硬件模块(8)的上表面设置有导热板(81),所述硬件模块(8)的下表面设置有导热片(82),所述导热板(81)和导热片(82)的表面均设有槽道;
多组所述导热管一(16)和导热管二(161)转动至同一水平面时,所述导热管一(16)和导热管二(161)与所述导热板(81)和导热片(82)表面的槽道贴合。
5.根据权利要求2所述的高安全整体化散热节能服务器机柜,其特征在于:所述侧风口(21)的内部转动安装有多个侧风板(211),所述主风口(22)的内部转动安装有两组主风板(221),两组所述主风板(221)展开时呈V形分布;
所述导风口(51)的内部转动安装有两组导向板(511),两组所述导向板(511)呈V形分布。
6.根据权利要求5所述的高安全整体化散热节能服务器机柜,其特征在于:所述侧风板(211)、主风板(221)和导向板(511)的转轴表面均固定安装有齿轮一(14);
所述进风箱(5)和出风箱(2)的侧表面均设有两组安装槽(23),两组所述安装槽(23)之间水平滑动安装有齿杆(15),所述齿杆(15)为Z形,所述齿杆(15)分别与两组所述主风板(221)或两组所述导向板(511)的转轴表面的齿轮一(14)啮合;
所述出风箱(2)内部的齿杆(15)的两端固定安装有连动杆(152),所述侧风口(21)所在的箱体内部转动安装有齿轮二(153),所述连动杆(152)远离所述齿杆(15)的一端与所述齿轮二(153)齿轮啮合;
所述侧风口(21)所在箱体的内部滑动安装有齿条(154),所述齿条(154)同时与所述侧风口(21)内部所有侧风板(211)的转轴表面的齿轮一(14)啮合,同时与所述齿轮二(153)啮合。
7.根据权利要求6所述的高安全整体化散热节能服务器机柜,其特征在于:所述齿杆(15)的两端均设有楔块(151),所述楔块(151)能移动至所述安装槽(23)内部;
所述连接座(91)的表面固定安装有连接板(92),所述进风箱(5)或出风箱(2)侧表面的两组安装槽(23)中同一水平上的两个所述连接板(92)的表面均转动安装有推块组(93),所述推块组(93)与所述连接板(92)之间设有复位弹簧,所述推块组(93)与移动至所述安装槽(23)内部的楔块(151)上下对应;
其中一个所述连接板(92)表面的推块组(93)包括推块一(931)和推块二(932),另一个所述连接板(92)表面的推块组(93)包括推块三(933)和推块四(934);
所述推块一(931)和推块二(932)上下对称分布,所述推块一(931)能向上转动,所述推块二(932)能向下转动,所述推块三(933)和推块四(934)上下对称分布,所述推块三(933)能向下转动,所述推块四(934)能向上转动。
8.根据权利要求2所述的高安全整体化散热节能服务器机柜,其特征在于:所述柜体(1)侧表面的上部设有出风口(102),所述出风箱(2)的内部设置有竖向的出风道(4),所述出风道(4)与所述出风口(102)相通;
所述出风道(4)与所述主风口(22)内侧的出风箱(2)的空间之间设有向上倾斜的导风管(41)。
9.根据权利要求3所述的高安全整体化散热节能服务器机柜,其特征在于:所述进风箱(5)的内部设有液箱一(19)和液箱二(20),所述液箱一(19)与所述导热管一(16)和导热管二(161)的其中一端之间连接有进液管(191),所述液箱二(20)与所述导热管一(16)和导热管二(161)的另一端之间连接有出液管(201);
所述液箱二(20)与所述液箱一(19)之间设有回流管(202),所述回流管(202)的内部设有换热器。
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