Beschreibung
Rackservereinschub Die Erfindung betrifft Rackservereinschub für eine Einbauhöhe von einer Höheneinheit mit einer Frontseite, einer Rückseite, zwei Seitenwandungen, einer Bodenwandung und einer
Deckenwandung sowie einem Einbauplatz für eine
Zweisloterweiterungskarte, in dem entweder eine Einslot- oder eine Zweisloterweiterungskarte aufgenommen ist.
Rackservereinschübe werden bevorzugt in der Höhe für eine Höheneinheit, entspricht 44,45 mm, zum Einbau in so genannte 19"-Racks nachgefragt. Der Vorteil der Rackservereinschübe mit einer Höheneinheit besteht darin, dass relativ viele derartiger Rackservereinschübe in einem 19"-Rack aufgenommen werden können und je nach Bedarf das 19"-Rack mit weiteren Rackservereinschüben ausgerüstet werden kann. Typische Workstationcomputer, welche bisher vorzugsweise als Tower- oder Floorstandgeräte eingesetzt wurden, werden inzwischen ebenso als Rackservereinschübe nachgefragt.
Workstationcomputer werden in der Regel für grafikintensive Anwendungen wie CAD (CAD = Computer Added Design) oder
Videobearbeitung eingesetzt.
Daher ist der Einsatz von High-End-Grafikkarten notwendig.
High-End-Grafikkarten haben eine Bauhöhe von zwei Slots, das heißt 2 x 19,5 = 39 mm. Das Chassis eines
Rackservereinschubes für ein Teilungsraster von einer
Höheneinhheit hat eine Bauhöhe von 42,8 mm, da die 44,45 mm für eine Höheneinheit nicht vollkommen ausgeschöpft werden können. Das Chassis eines Rackservereinschubes hat eine
Deckenwandung von 1 mm Dicke und eine Bodenwandung von 1,2 mm Dicke, sodass nur 1,6 mm Spiel für den Einbau der
Zweisloterweiterungskarte in einen Rackservereinschub für eine Höheneinheit verbleiben. Eine Erweiterungskarte z.B. in Form einer Grafikkarte hat eine Verlustleistung von bis zu 200 W und muss daher entsprechend gekühlt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für die Integration einer Zweisloterweiterungskarte in einem Rackservereinschub mit einer Höhe von einer Höheneinheit aufzuzeigen .
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an der Frontseite des Rackservereinschubs fluchtend zum
Einbauplatz für die Erweiterungskarte ein Lufteinlass
vorgesehen ist, an der Rückseite des Rackservereinschubes fluchtend hinter dem Einbauplatz für die Erweiterungskarte ein Luftauslass vorgesehen ist und zwischen dem Lufteinlass und dem Einbauplatz für die Erweiterungskarte drei Lüfter nebeneinander angeordnet sind, die einen erhöhten
Strömungsdruck der Kühlluft auf den Einbauplatz der
Erweiterungskarte erzeugen.
Durch die fluchtende Anordnung des Lufteinlasses, der drei Lüfter, welche einen erhöhten Strömungsdruck der Kühlluft auf den Einbauplatz der Erweiterungskarte erzeugen und den
Luftauslass wird die im Einbauplatz aufgenommene
Erweiterungskarte mit ausreichend Kühlluft versorgt, sodass auch eine Verlustleistung von 200 W noch abgeführt werden kann.
Eine bevorzugte Ausbildung sieht vor, dass die
Erweiterungskarte in einem Luftleitrahmen aufgenommen ist, der im Einbauplatz montiert ist. Durch den Luftleitrahmen
wird gewährleistet, dass die durch die drei Lüfter erzeugte Strömung nicht seitlich abfließt, sondern unmittelbar auf die Erweiterungskarte im Luftleitrahmen einwirkt. Bevorzugterweise weist der Luftleitrahmen an der Rückseite ein Slotfeld mit Öffnungen für den Luftauslass auf. Zur
Verbesserung der Luftabführung können an der Rückseite zwischen Slotfeld und der Seitenwandung des
Rackservereinschubes weitere Luftauslassöffnungen vorgesehen sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die
Erweiterungskarte von der Seitenwandung des
Rackservereinschubes beabstandet durch den Luftleitrahmen aufgenommen und in diesem Abstand zwischen der Seitenwand des Rackservereinschubes und Erweiterungskarte ein Luftleitblech vorgesehen, welches in unterschiedlichen Stellungen montiert werden kann und somit zusätzlich Kühlluft zur
Erweiterungskarte leitet. Das Luftleitblech verhindert somit eine Bypassströmung und führt zusätzlich die Kühlluft der Erweiterungskarte zu.
Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn die Erweiterungskarte aktiv gekühlt wird, das heißt einen eigenen Lüfter aufweist, der Luft von unten ansaugt und nach hinten ausbläst. Um auch bei diesem eigenen Lüfter der Erweiterungskarte einen
genügenden Kühlluftdurchsatz zu gewährleisten, ist es
zwingend notwendig, dass die über den schmalen Spalt an der Ober- und Unterseite der Erweiterungskarte zugeleitete Luft unter Druck eingeblasen wird, sodass der Lüfter der
Erweiterungskarte genügend Luft über den schmalen Spalt zur Kühlung ansaugen und nach hinten ausblasen kann.
Bevorzugterweise weist der Rackservereinschub eine sich quer über den Rackservereinschub erstreckende Lüfterbank auf, in welchem die drei Lüfter vor dem Einbauplatz für die
Erweiterungskarte angeordnet sind und die restlichen Lüfter eine Kühlluftströmung für das Motherboard, die
Stromversorgung und die weiteren Komponenten auf dem
Motherboard erzeugen. Die Lüfter in der Lüfterbank sind vorzugsweise so gesteuert, dass die drei Lüfter vor dem
Einbauplatz für die Erweiterungskarte vorzugsweise eine wesentlich stärkere Strömung erzeugen als die restlichen Lüfter in der Lüfterbank.
Die Erfindung kommt insbesondere zum Tragen, wenn die
Erweiterungskarte als Zweisloterweiterungskarte und diese als Grafikkarte ausgebildet ist, da hier viel Verlustwärme abgeführt werden muss.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in den
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher
beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 einen Rackservereinschub in der Schrägansicht von oben,
Figur 2 eine vergrößerte Teilansicht des linken Bereiches des Rackservereinschubes aus Figur 1,
Figur 3 den Bereich aus Figur 2 in der Ansicht von oben,
Figur 4 den Bereich aus Figur 2 in der Ansicht von schräg hinten mit Luftleitrahmen und Erweiterungskarte im ausgebauten Zustand,
eine Schrägansicht des Luftleitrahmens und der Erweiterungskarte und der Luftleitrahmen und die Erweiterungskarte in der Ansicht von unten.
In sämtlichen Figuren werden Elemente gleicher Konstruktion und Funktion mit dem gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht jeweils gesondert erläutert.
Figur 1 zeigt einen Rackservereinschub mit einer Höhe von zirka einer Höheneinheit.
Der Rackservereinschub ist in der Ansicht von schräg vorne oben dargestellt, wobei die Deckenwandung bereits abgenommen wurde .
Der Rackservereinschub weist eine Frontseite 1, eine
Rückseite 2, zwei Seitenwandungen 3 und eine Bodenwandung 4 auf. In Summen ist der Rackservereinschub nicht komplett eine Höheneinheit gleich 44,5 mm hoch, sondern im geschlossenen Zustand mit Deckenwandung 42,8 mm. Die Deckenwandung beträgt 1 mm und die Bodenwandung zirka 1,2 mm.
Der Rackservereinschub weist an der Frontseite 1 vier
Festplatten 5, ein DVD-Laufwerk oder optisches Laufwerk 6 und Lufteinlässe 7a, 7b und 7c auf, wobei der Lufteinlass 7a überhalb des optischen Laufwerkes 6 und über die gesamte Breite des optischen Laufwerkes 6 ausgebildet ist.
Hinter den Festplatten 5 erstreckt sich quer über den
Rackservereinschub eine Lüfterbank 8, in welchem in den
Einbauplätzen 1 bis 7 die Lüfter 9a bis 9g aufgenommen
Hinter der Lüfterbank 9 sind ein Motherboard 10 und daneben eine Stromversorgung 11 angeordnet. Die Stromversorgung 11 weist einen eigenen Lüfter 12 auf, welcher die Luft von der Frontseite 1 einzieht und nach hinten ausbläst. In der
Lüfterbank 8 ist deswegen neben dem Einbauplatz 7 für den Lüfter 9g ein entsprechender Freiraum vorgesehen.
Auf dem Motherboard 10 sind die üblichen elektronischen
Komponenten wie die CPU mit einem darauf angeordneten
Kühlkörper 13 angeordnet.
Neben dem Motherboard 10 und hinter der Lüfterbank 8 ist ein Einbauplatz 14 für eine Zweislotgrafikkarte 15 vorgesehen. Dieser Bereich ist in Figur 2 in vergrößerter Form
dargestellt und wird nachfolgend anhand von Figur 2
erläutert. Die Zweislotgrafikkarte 15 ist in einem
Luftleitrahmen 16 aufgenommen und längs fluchtend hinter den Lüftern 9a bis 9c angeordnet. Durch den Lufteinlass 7a überhalb des optischen Laufwerkes 6 wird durch die Lüfter 9a bis c mit erhöhtem Druck Luft in den Luftleitrahmen 16 eingeblasen und somit die Erweiterungskarte 15 zwangsgekühlt. Dies ist sehr wichtig, da die Zweisloterweiterungskarte 15 nahezu die komplette Höhe in einem Rackservereinschub für eine Höheneinheit ausfüllt und nur noch an der Ober- und Unterseite ein geringfügiger Spalt zum Einpressen der
Kühlluft verbleibt. Durch den Luftleitrahmen 16 wird
gewährleistet, dass die Kühlluft vorwiegend auf die
Erweiterungskarte 15 einwirkt und nicht seitlich abfließt. Figur 3 zeigt den Bereich aus Figur 2 in der Ansicht von oben. Der Luftleitrahmen 16 ist im Bereich zwischen
Seitenwandung 3 und Erweiterungskarte 15 über einen Bereich aufgebrochen, sodass man sieht, dass zwischen der
Erweiterungskarte 15 und der Seitenwandung 3 ein gewisser
Abstand besteht, in welchem ein Luftleitblech 17 montiert ist, welches dazu dient, die durch die Lüfter 9a bis c erzeugte Kühlluft mit erhöhtem Druck zur Erweiterungskarte 15 hinzuleiten und keine Bypassströmung zu erlauben.
Neben der montierten Stellung des Luftleitbleches 17 gibt es noch eine zweite Montagestellung, wobei hierzu nur die
Bohrungen 18 dargestellt sind. Diese zweite Stellung wird für andere Typen von Erweiterungskarten benötigt.
Figur 4 zeigt den Bereich aus Figur 2 und 3 in der Ansicht von schräg hinten, wobei die Erweiterungskarte 15 und der Luftleitrahmen 16 im nichtmontierten Zustand dargestellt sind .
Die Zweisloterweiterungskarte 15 weist an der Rückseite ein Slotfeld 19 auf, wobei im oberen Bereich Anschlussstecker 20 und im unteren Bereich Luftauslassöffnungen 21 zum Ausblasen der Kühlluft vorgesehen sind. An der Rückseite 2 des
Rackservereinschubes sind neben dem Slotfeld 19 weitere
Luftauslassöffnungen 22 vorgesehen, um das Ausströmen der über die Lüfter 9a bis c eingepressten Kühlluft leichter zu ermöglichen . Figur 5 zeigt die Zweisloterweiterungskarte 15 in einer
Ansicht von schräg hinten, wobei wiederum die
Luftauslassöffnungen im Slotfeld 19 dargestellt sind.
Figur 6 zeigt die Ansicht aus Figur 5 von unten, wobei die Zweisloterweiterungskarte 15 einen eigenen Lüfter 22
aufweist, der aktiv die Kühlluft zum Luftauslass 21 im
Slotfeld 19 bläst und damit die Zweisloterweiterungskarte 15 aktiv kühlt. Der Lüfter ist von der Unterseite der
Erweiterungskarte 15 leicht eingerückt montiert, sodass im
Luftansaugbereich ein etwas größerer Spalt wie die 0,8 mm zum Ansaugen der Luft für den Lüfter 22 zur Verfügung steht.
In den Luftleitrahmen 16 kann auch eine
Einsloterweiterungskarte aufgenommen werden, wobei hier jedoch die Wärmeabführung weniger kritisch ist wie beim
Einbau einer Zweisloterweiterungskarte 15.
Bezugs zeichenliste
1 Frontseite
2 Rückseite
3 Seitenwandung
4 Bodenwandung
5 Festplatten
6 optisches Laufwerk
7a-7c Lufteinlass
8 Lüfterbank
9a-9g Lüfter
10 Motherboard
11 Stromversorgung
12 Stromversorgungslüfter
13 Kühlkörper
14 Einbauplatz für die Erweiterungskarte
15 Zweisloterweiterungskarte
16 Luftleitrahmen
17 Luftleitblech
18 weitere Gewindebohrungen zum Befestigen des
Luftleitbleches
19 Slotfeld
20 Stecker
21 Luftauslass im Slotfeld
22 Luftauslass neben dem Slotfeld
23 Lüfter der Grafikkarte