CN202205137U - 可移动的恒温防尘式计算机集群系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可移动的恒温防尘式计算机集群系统。解决了一般计算机集群系统需要建设恒温强排风机房，成本高的问题。计算机集群系统包括机柜，机柜由柜体和柜门构成，柜体包括制冷室、出风室和硬件室，制冷室内安装有制冷装置，在硬件室内安装有由若干台计算机主机构成的计算机群，在出风室上设置有风扇，在柜体的两侧设置有风道，风道下端与制冷装置冷风出口相连，风道上端与出风室相连；计算机集群机柜还包括有控制温度的控制器，控制器与制冷装置相连。本实用新型的优点是：机柜采用冷藏式箱体设计，保持恒定温度，保证了系统稳定工作；机柜无需安装换气装置，省去了底部的风扇装置，降低了噪音同时降低了成本。

Description

可移动的恒温防尘式计算机集群系统

技术领域

本实用新型涉及一种计算机集群系统，尤其涉及一种可移动的恒温防尘式计算机集群系统。

背景技术

现有的计算机集群系统结构一般为：将数台计算机架设在一个机柜里，但往往由于电子元器件的发热，容易造成系统不稳定、即使有强换气设施，同样会因长时间使用积满灰尘使硬件使用寿命短而烦恼，因此必须建设恒温强排风的机房来解决，但机房的造价十分昂贵，而且需要专业人才维护等，而这往往是大多数企事业望而却步的原因。

如公开号为CN201820231U,名称为一种计算机主机柜的中国实用新型专利，该主机柜由外围框、主柱、主柱调节板、轨道和安装板组成，外围框的前后侧分别设有门，左右侧面均布若干通气孔；主柱相互间由主柱调节板连接成矩形框架，该框架的左右侧主柱上连接若干层轨道，安装板底部安装有滚轮，滑动地置于轨道上，计算机主机安装在安装板上。为了解决主机柜过热问题，该主机柜在外围框顶部的内侧设置有排风扇，并在各安装板上安装有若干排风方形对着外围框上通气孔的排风扇。采用该排风设置虽然会起到一定散热作用，但长期使用容易使得硬件上积满灰尘，从而影响硬件使用寿命。

发明内容

本实用新型主要解决了一般计算机集群系统机柜内多台计算机发热大，容易造成系统不稳定的问题，提供了一种能够保持机柜内恒温，使得系统工作稳定的可移动的恒温防尘式计算机集群系统。

本实用新型还解决了一般计算机集群系统机柜采用换气设置，容易使得硬件积满灰尘，从而影响硬件使用寿命的问题，提供了一种无需换气装置，防尘的可移动的恒温防尘式计算机集群系统。

本实用新型还解决了一般计算机集群系统需要建设恒温强排风机房，成本高的问题，提供了一种可以自由移动、可随意布置在办公室的任何角落、制造成本低的恒温防尘式计算机集群系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可移动的恒温防尘式计算机集群系统，包括机柜，机柜由柜体和柜门构成，所述柜体包括设置在底部的制冷室、设置在顶部密封的出风室，以及位于制冷室和出风室之间的硬件室，所述制冷室内安装有制冷装置，在硬件室内安装有由若干台计算机主机构成的计算机群，在出风室上设置有吹向硬件室的风扇，在柜体的两侧设置有风道，所述风道下端与制冷装置冷风出口相连，风道上端与出风室相连；所述计算机集群机柜还包括有控制温度的控制器，所述控制器与制冷装置相连。本实用新型采用了冷藏式箱体设计，并使柜体内温度保持恒定，有效的保证了计算机群工作的稳定。本实用新型具有可移动性，可随意布置在办公室的任何角落，其制造成本低，是计算机机房的几十分之一，同时有保证了高可用性、高扩张性和高安全性。本实用新型中将制冷装置安装在柜体底部，然后用两侧的风道将冷空气送至柜体顶部的出风室，出风室设计为全封闭状态，在风扇往下吹风的作用下，出风室形成负压，冷风就自然往上抽送，这样可以省去了底部风扇的设置，起到了超静音的效果，同时也节省了成本。控制器根据柜体内的温度控制制冷装置启动或停止，使得柜体内的温度保持在零上10度~15度之间。

作为上一种优选方案，在硬件柜内设置有安装计算机主机的支架，所述支架分隔形成有若干层安装区，在安装区上部和下部上分别均匀设置有若干个滑槽，所述上部的滑槽和下部的滑槽一一对应设置，所述计算机主机包括安装板，在安装板上安装有主板、硬盘和电源，所述安装板竖直插入到滑槽内。支架为由杆子连接搭建而成的框体，这样使得冷气能顺利的从上部吹到下部，对整个硬件室进行有效的降温。在安装区上，并排的滑槽之间分隔形成能够容纳计算机主机的空间，计算机主机以抽拉方式安装在支架上，安装拆卸都非常方便，另外计算机主机呈竖直设置，便于顶部的冷风往下流动。

作为上一种优选方案，所述计算机群包括若干组子单元，所述子单元由若干台计算机主机并接或串接构成，子单元之间相互串接。用户可以根据需求设置计算机主机之间的连接关系，每个子单元可以由若干台计算机主机串接构成，或是并接构成，或是串接、并接相互组合构成。 

作为上一种优选方案，在所述支架与硬件室底部之间还横向设置有一计算机主机。在硬件室底可以横置计算机主机，这样可以充分利用冷气。

作为上一种优选方案，所述制冷装置外部包裹有隔热板。隔热板使得制冷装置产生热量不能传导到柜体内，有效保证了柜体内的制冷效果。

作为上一种优选方案，所述柜体在前后两面上都设置有柜门，在所述柜门上设置有根据柜门开闭而动作的触点，所述触点与控制器相连。在柜体前后分别设置有柜门，以方便架设和维修柜体内的计算机主机。触点可以为开关装置，根据柜门的开闭发送信号给控制器，控制器根据触点发送的信号控制制冷装置的启动或停止。当柜体前后有一扇柜门打开，触点发送一个开门信号到控制器，控制器控制制冷装置停止工作，在这过程中风扇仍处于工作状态，防止了冷凝水的形成。

作为上一种优选方案，所述制冷装置包括压缩机、冷凝器和蒸发器，所述控制器与压缩机相连。这里的制冷装置具体结构与一般制冷装置一样。由于柜体是一个较小的工作空间，并且不需要如冰箱冷冻的功能，所以制冷装置可以选择非常低廉的微型压缩机，也无需外置散热管，减少了制作成本。控制器控制压缩机的启停。

本实用新型的优点是：1.系统中的机柜采用冷藏式箱体设计，能保持恒定温度，保证了系统稳定工作；2机柜无需安装换气装置，防止了灰尘堆积，使硬件工作寿命更长；3.机柜省去了底部的风扇装置，降低了噪音；4.机柜可以自由移动，可随意布置在办公室的任何角落。

附图说明

图1是本实用新型中机柜的一种结构示意图；

图2是本实用新型中控制器与触点、制冷装置连接的一种结构框架示意图；

图3是本实用新型中七台计算机主机构成的计算机群的一种结构框示图；

图4是本实用新型中两台计算机主机构成的计算机群的一种结构框示图；

图5是本实用新型中三台计算机主机构成的计算机群的一种结构框示图；

图6是本实用新型中三台计算机主机构成的计算机群的另一种结构框示图；

图7是本实用新型中机柜的一种俯视结构示意图。

1-柜体  2-柜门  3-制冷室  4-出风室  5-硬件室  6-风道  7-风扇  8-支架  9-滑槽  10-制冷装置  11-安装板  12-主板  13-电源  14-硬盘  15-触点  16-控制器  17-压缩机  18-隔热板  19-计算机主机  20-子单元  21-计算机群

具体实施方式：

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例：

本实施例一种可移动的恒温防尘式计算机集群系统，如图1所示，系统具有一机柜，机柜包括柜体1，该柜体的前后两面都设置有柜门2，柜体由位于底部的制冷室3、位于顶部的出风室4、制冷室与出风室之间的硬件室5三部分构成，在制冷室内安装有制冷装置10，在制冷室后部设置有散热口，制冷装置的排气口面向散热口，在制冷装置的外部包裹有隔热板18，该制冷装置跟一般制冷器结构相似，包括有压缩机17、冷凝器和蒸发器。出风室为密封结构，在出风室上安装有两个向下即朝向硬件室吹风的风扇7，在柜体的两侧分别设置有风道6，该风道下端与制冷装置10的冷风出风口相连，风道上端连接到出风室上。在硬件室5内设置有计算机群21，硬件室内设置有用于安装计算机主机19的支架8，该支架由杆子搭建而成，支架形成有两层安装区，在安装区的上部和下部分别设置有三个滑槽9，上部得滑槽和下部的滑槽分别一一对应设置，并排的滑槽之间形成了可容纳计算机主机的格子，这样在整个支架上共形成了6个格子。计算机主机包括安装板11，在安装板上安装有主板12、电源13和硬盘14，该计算机主机竖直放置，安装板上下边分别滑入对应的滑槽内。在支架与硬件室5之间还横向设置有一计算机主机。计算机集群机柜还设置有一个控制器16，如图2所示，该控制器与制冷装置的压缩机17相连，控制器根据柜体内的温度来控制压缩机的启停。在前后柜门2上设置有根据柜门开闭而动作的触点15，触点与控制器16相连。

计算机群由多台计算机主机连接构成，计算机群分成若干组子单元，每组子单元由若干台计算机主机并接或串接构成，子单元之间相互串接。本实施例中机柜内设置有7台计算机主机19，六台计算机主机插入在支架上，另一台计算机主机设置在操作室底部。这7台计算机主机的连接结构如图3所示，7台计算机主机被分成三个子单元20，第一个子单元由两台计算机主机并接构成，用作负载均衡；第二个子单元也是由两台计算机主机并接构成，用作故障集群；第三个子单元由三台计算机主机构成，这三台计算机主机中两台进行并接，另一台计算机主机与两台并接的计算机主机串接，另一端与第二个子单元连接，第三个子单元用作存储，前端的计算机主机作为管理节点，后端另个并接的计算机主机作为存储节点。

用户可以根据需求来设定计算机群子单元组数，以及各个子单元的计算机主机数量。如图4、图5和图6所示，给出了三种由两组子单元20构成的计算机群21。双服务器部署的计算机群，如图4所示，两组子单元分别都由一台计算机主机19构成，子单元之间相串接。与客户端连接的子单元负责应用，另一组子单元负责存储。如图5所示，给出了一种三服务器应用故障集群的结构，与客户端连接的子单元由两个计算机主机19并接构成，负责应用；另一个子单元由一台计算机主机构成，负责存储。这种结构中，增加了一台冗余的应用计算机主机，如果一台应用计算机主机出现故障，另一台则接管其所有应用，实现故障切换功能。适用于对业务连续性要求比较高的用户，比如有在线网站等连续性服务，且对数据安全性无非常严格。如图6所示，给出了一种三服务器存储故障集群的结构，与客户端连接的子单元由一台计算机主机构成，负责应用，另一个子单元由两台计算机主机并接构成，负责存储，两个子单元之间相串接。这里增加了一台计算机主机用于存储，采用这种架构，最大程度上保护了数据的安全性。适用于对数据存储安全性要求高的用户。当然子单元不限于只有两个，根据需求可以设置三个或三个以上，而子单元根据需求可以由一个或多个计算机主机连接构成，计算机主机之间可以为串接或并接。

计算机集群系统工作时，机柜内冷风通过风道输送到出风室，由于出风室设为全封闭状态，在风扇往下吹风的作用下，出风室形成负压，冷风就自然往上抽送。冷风通过风扇吹入到硬件室内，对硬件室内的温度进行降温。柜体内温度维持在零上10~15度，当温度低于零上10度时，则控制器控制压缩机停止工作。另外无论开启那扇柜门，则触点发送开门的信号到控制器，控制器控制压缩机自动停止，而风扇照常工作。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了柜体、柜门、制冷室、出风室、硬件室等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (7)

1.一种可移动的恒温防尘式计算机集群系统，包括机柜，机柜由柜体和柜门构成，其特征在于：所述柜体（1）包括设置在底部的制冷室（3）、设置在顶部密封的出风室（4），以及位于制冷室和出风室之间的硬件室（5），所述制冷室内安装有制冷装置，在硬件室（5）内安装有由若干台计算机主机（19）构成的计算机群，在出风室（4）上设置有吹向硬件室的风扇（7），在柜体（1）的两侧设置有风道（6），所述风道下端与制冷装置冷风出口相连，风道上端与出风室（4）相连；所述计算机集群机柜还包括有控制温度的控制器（16），所述控制器与制冷装置相连。

2.根据权利要求1所述的可移动的恒温防尘式计算机集群系统，其特征是在硬件室（5）内设置有安装计算机主机的支架（8），所述支架分隔形成有若干层安装区，在安装区上部和下部上分别均匀设置有若干个滑槽（9），所述上部的滑槽和下部的滑槽一一对应设置，所述计算机主机（19）包括安装板（11），在安装板上安装有主板（12）、硬盘（14）和电源（13），所述安装板竖直插入到滑槽内。

3.根据权利要求2所述的可移动的恒温防尘式计算机集群系统，其特征是在所述支架（8）与硬件室（5）底部之间还横向设置有一计算机主机（19）。

4.根据权利要求2或3所述的可移动的恒温防尘式计算机集群系统，其特征是：所述计算机群包括若干组子单元，所述子单元由若干台计算机主机（19）并接或串接构成，子单元之间相互串接。

5.根据权利要求1所述的可移动的恒温防尘式计算机集群系统，其特征是所述制冷装置外部包裹有隔热板（18）。

6.根据权利要求1所述的可移动的恒温防尘式计算机集群系统，其特征是所述柜体（1）在前后两面上都设置有柜门（2），在所述柜门（2）上设置有根据柜门开闭而动作的触点（15），所述触点与控制器（16）相连。

7.根据权利要求1所述的可移动的恒温防尘式计算机集群系统，其特征是所述制冷装置包括压缩机（17）、冷凝器和蒸发器，所述控制器（16）与压缩机相连。

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