RU191174U1

RU191174U1 - Стойка для аппаратуры вычислительной техники

Info

Publication number: RU191174U1
Application number: RU2019114379U
Authority: RU
Inventors: Антон Владимирович Костенко
Original assignee: Антон Владимирович Костенко
Priority date: 2019-05-13
Filing date: 2019-05-13
Publication date: 2019-07-29

Abstract

Полезная модель относится к стойкам для размещения радиоэлектронной аппаратуры и средств вычислительной техники с обеспечением их охлаждения. Требуемый технический результат, заключается в повышении эффективности охлаждения, надежности размещения и сохранения в работоспособном состоянии аппаратуры вычислительной техники путем эффективного удаления излишнего тепла, выделяемого при работе аппаратуры, достигается в устройстве, представляющем собой металлический шкаф с установленной внутри его рамой для размещения аппаратуры вычислительной техники с индивидуальными вентиляторами охлаждения, а также вертикальный воздуховод внутри металлического шкафа, образованный пространством между аппаратурой, при этом одна из стенок шкафа выполнена в виде теплообменника, в направлении которого ориентированы воздушные потоки, создаваемые вентиляторами охлаждения аппаратуры вычислительной техники, а стенка шкафа, противоположная стенке в виде теплообменника, выполнена в своей верхней части над рамой с возможностью крепления панели продувных вентиляторов, создающих воздушный поток в направлении теплообменника для удаления нагретого воздуха из пространства над рамой. 3 ил.

Description

Полезная модель относится к стойкам для размещения радиоэлектронной аппаратуры и средств вычислительной техники с обеспечением их охлаждение.

Известна стойка со средствами охлаждения для аппаратуры, размещенной в стойке и выделяющей тепло [US 7051802, В2, Н05K 7/00, 30.05.2006], выполненная в виде шкафа, имеющего входное отверстие для впуска воздуха из окружающей среды, расположенное относительно аппаратуры таким образом, что воздух, проходящий через него для поглощения тепла от аппаратуры, нагревается и после этого выходит из стойки через выходное отверстие, причем, стойка оборудована датчиком температуры для измерения температуры воздуха, выходящего из стойки, контроллера, функционально связанного с датчиком температуры, внешним источником охлаждения, теплообменником типа «воздух-жидкость», расположенным и приспособленным для отвода тепла из воздуха, выходящего из стойки.

Недостатком устройства является его относительно высокая сложность.

Известна также стойка для аппаратуры вычислительной техники [RU 178957, U1, Н05K 5/00, 24.04.2018], представляющая собой шкаф, включающий в себя переднюю металлическую раму, снабженную посадочными местами для установки колец органайзера, и заднюю металлическую раму, связанную с передней рамой силовыми элементами в виде металлических горизонтальных балок, горизонтальные и вертикальные панели, ножки шкафа, профили и лотки для установки унифицированных вычислительных модулей, средства коммутации оборудования, расположенные в передней части шкафа, по меньшей мере, одну контрольную лампу, расположенную в передней части шкафа, передние уплотнители, размещенные между профилями и передней рамой и имеющие, по меньшей мере, одно окно, регулируемый по высоте фартук, установленный в нижней части шкафа, по меньшей мере, один кабельный ввод, установленный сверху на шкаф, перегородку, разделяющую внутреннее пространство шкафа на, по меньшей мере, две термоизолированных секции, и систему охлаждения, включающую в себя по меньшей мере одну вентиляторную стену, снабженную по меньшей мере двумя вентиляторами, выполненными с возможностью работы по меньшей мере в трех режимах: полной остановки, вращения вентилятора со средней скоростью, вращения вентилятора с максимальной скоростью, по меньшей мере, двумя термодатчиками, расположенными во внутреннем пространстве шкафа, по меньшей мере, по одному в каждой термоизолированной секции, причем, каждая термоизолированная секция обслуживается своим набором вентиляторов, установленным в по меньшей мере одну вентиляторную стену.

Недостатком устройства является относительно низкая эффективность охлаждения установленной аппаратуры, в частности, унифицированных вычислительных модулей.

Известна также серверная стойка [RU 158707, U1, Н05K 7/00, 20.01.2016], содержащая корпус, в котором расположено несколько серверных шкафов, первую и вторую поверхности корпуса стойки, несколько серверных блоков, установленных, соответственно, в каждом серверном шкафу перпендикулярно первой поверхности, причем, каждый серверный блок содержит разъем электропитания, который выступает ко второй поверхности, блок управления питанием, установленный в одном из серверных шкафов и возле одной стороны серверных блоков, причем, блок управления питанием содержит несколько источников питания, первую тонкую проводящую пластину и вторую тонкую проводящую пластину, соединенную с каждым из источников питания, а также модуль источника питания, содержащий первую проводящую пластину, несколько изолирующих блоков и вторую проводящую пластину, при этом, каждый из изолирующих блоков расположен между первой проводящей пластиной и второй проводящей пластиной для соединения с разъемом электропитания, а первая проводящая пластина и вторая проводящая пластина электрически соединены с первой тонкой проводящей пластиной и второй тонкой проводящей пластиной, соответственно.

Недостатком устройства является относительно низкая эффективность охлаждения установленной аппаратуры, в частности, серверных блоков.

Наиболее близким по технической сущности к предложенной является стойка для аппаратуры вычислительной техники [RU 131556, U1, Н05K 7/02, 20.08.2013], представляющая собой металлический шкаф, включающий в себя переднюю и заднюю рамы, связанные силовыми элементами в виде горизонтальных балок, горизонтальные и вертикальные панели, 19'' профили и лотки и для установки унифицированных вычислительных модулей, систему охлаждения, включающую в себя вентиляторы и воздуховод внутри указанного шкафа, и средства коммутации оборудования, при этом, шкаф снабжен передними уплотнителями, размещенными между 19'' профилями и рамой, снизу имеется и регулируемый по высоте фартук в нижней части, при этом передние уплотнители по всей рабочей высоте имеют щелевые окна, предназначенные для прокладки сигнальных или питающих кабелей и закрытые щетками или заглушками, передняя рама снабжена посадочными местами для установки колец вертикального органайзера глубиной от 20 до 90 мм, упомянутые горизонтальные балки шкафа выполнены с окнами для дополнительного использования их в качестве кабельных каналов, позволяющих распределять кабели в горизонтальном и в вертикальном направлениях, сверху на шкафу с четырех сторон установлены сдвижные фиксируемые кабельные вводы, а для установки распределителей питания и фиксации силовых и иных кабелей одновременно сзади шкафа имеются вертикальные профили, причем, в качестве уплотнителя использован пористый полимер, а средства коммутации оборудования расположены в передней части шкафа, кроме того, в средней части шкафа предусмотрено место для размещения единого пула блоков питания.

Недостатком устройства является относительно низкая надежность размещения и сохранения в работоспособном состоянии установленной аппаратуры, что вызвано недостаточно эффективным удалением выделяемого при ее работе тепла, что может привести к нарушению выполняемых ею функций и отказам в работе.

Задачей, решаемой в полезной модели, является создание стойки для аппаратуры вычислительной техники, обладающей более высокой надежностью размещения и сохранения в работоспособном состоянии путем повышения эффективности удаления избыточного тепла от размещенной в ней аппаратуры вычислительной техники, с целью расширения арсенала технических средств, используемых для размещения аппаратуры вычислительной техники.

Требуемый технический результат заключается в повышении эффективности охлаждения аппаратуры, а также надежности размещения и сохранения в работоспособном состоянии аппаратуры вычислительной техники путем эффективного удаления и охлаждения излишнего тепла, выделяемого при работе аппаратуры.

Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что, в стойке для аппаратуры вычислительной техники, представляющая собой металлический шкаф с установленной внутри его рамой для размещения аппаратуры вычислительной техники с индивидуальными вентиляторами охлаждения, а также вертикальный воздуховод внутри металлического шкафа, образованный пространством между аппаратурой, согласно полезной модели, одна из стенок шкафа выполнена в виде теплообменника, в направлении которого ориентированы воздушные потоки, создаваемые вентиляторами охлаждения аппаратуры вычислительной техники, а стенка шкафа, противоположная стенке в виде теплообменника, выполнена в своей верхней части над рамой с возможностью крепления панели продувных вентиляторов, создающих воздушный поток в направлении теплообменника для удаления нагретого воздуха из пространства над рамой.

На чертеже представлены:

на фиг. 1 - стойка для аппаратуры вычислительной техники, вид спереди;

на фиг. 2 - стойка для аппаратуры вычислительной техники, вид сбоку;

на фиг. 3 - верхняя часть стойки (в разрезе).

Стойка для аппаратуры вычислительной техники представляет собой металлический шкаф 1 с установленной внутри его рамой 2 для размещения аппаратуры 3 вычислительной техники с индивидуальными вентиляторами охлаждения, а также вертикальный воздуховод 4 внутри металлического шкафа, образованный пространством между аппаратурой вычислительной техники и стенками шкафа.

Одна из стенок шкафа выполнена в виде теплообменника 5, в направлении которого ориентированы воздушные потоки, создаваемые вентиляторами охлаждения аппаратуры вычислительной техники.

Кроме того, стенка шкафа, противоположная стенке в виде теплообменника 5, выполнена в своей верхней части с возможностью крепления панели 6 продувных вентиляторов, создающих воздушный поток в направлении теплообменника 5 для удаления нагретого воздуха из пространства над аппаратурой 3 вычислительной техники.

Используется стойка для аппаратуры вычислительной техники следующим образом.

В металлическом шкафу 1 установлена рама 2 для размещения аппаратуры 3 вычислительной техники с индивидуальными вентиляторами охлаждения. Выделяемое аппаратурой тепло может вызвать неисправности в ее работе. Для снижения эффекта перегрева аппаратуры вычислительной техники она, как правило, снабжена индивидуальными вентиляторами охлаждения, которые создают потоки воздуха в направлении теплообменника 5.

Кроме того, стенка шкафа, противоположная стенке в виде теплообменника 5, выполнена в своей верхней части с возможностью крепления панели 6 продувных вентиляторов, создающих воздушный поток в направлении теплообменника 5 для удаления нагретого воздуха из пространства над аппаратурой 3 вычислительной техники. Поэтому часть нагретого воздуха удаляется из шкафа через теплообменник 5, а другая часть поднимается вверх и благодаря продувным вентиляторам 6, производится эффективное удаление нагретого воздуха и создается избыточное давление и нагретый воздух от аппаратуры 3 в меньшем объеме поднимается вверх по вертикальному воздуховоду в шкафу, что приводит к снижению температуры в верхней части теплообменника 5.

При этом, тот объем нагретого воздуха, которому удается подняться над аппаратурой 3 вычислительной техники перемешивается с не нагретым воздухом от продувных вентиляторов 6, что приводит к снижению температуры воздуха перед теплообменником 5. Далее перемешанный воздух, с пониженной температурой проходя через теплообменник 5 охлаждается до меньшей температуры, чем воздух аппаратуры 3 вычислительной техники, прошедший напрямую через теплообменник 5. Дополнительный эффект охлаждения создается еще и тем, что, выходящий из верхней части шкафа более горячий воздух активно направляется в сторону от шкафа, что не позволяет ему застаиваться возле стенок шкафа.

Таким образом, в предложенной полезной модели достигается требуемый технический результат, заключающийся в повышении эффективности охлаждения, надежности размещения и сохранения в работоспособном состоянии аппаратуры вычислительной техники путем эффективного удаления излишнего тепла, выделяемого при работе аппаратуры. Это расширяет арсенал технических средств, используемый для размещения аппаратуры вычислительной техники.

Claims

Стойка для аппаратуры вычислительной техники, представляющая собой металлический шкаф с установленной внутри его рамой для размещения аппаратуры вычислительной техники с индивидуальными вентиляторами охлаждения, а также вертикальный воздуховод внутри металлического шкафа, образованный пространством между аппаратурой, отличающаяся тем, что одна из стенок шкафа выполнена в виде теплообменника, в направлении которого ориентированы воздушные потоки, создаваемые вентиляторами охлаждения аппаратуры вычислительной техники, а стенка шкафа, противоположная стенке в виде теплообменника, выполнена в своей верхней части над рамой с возможностью крепления панели продувных вентиляторов, создающих воздушный поток в направлении теплообменника для удаления нагретого воздуха из пространства над рамой.