專利名稱：一種帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶冷卻系統(tǒng)的機(jī)柜，具體涉及一種利用冷熱空氣對(duì)流來(lái)保 持溫度的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器機(jī)柜。
背景技術(shù)：
隨著IT行業(yè)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)和服務(wù)器的性能越來(lái)越強(qiáng)，其相應(yīng)的功率也越 來(lái)越大，在帶來(lái)性能提升的同時(shí)也同樣帶來(lái)了不斷上升的發(fā)熱量。因此，越高 功率的處理器和服務(wù)器，其功率損耗也越嚴(yán)重，而伴隨功率消耗釋放出的大量 熱量，也是造成設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定的因素之一。而且服務(wù)器、CPU和類似設(shè)備，經(jīng) 常以模塊的形式被放置在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)柜內(nèi)，并通常以重疊的形式安裝。集中 程度高的地方相應(yīng)的發(fā)熱量就高，同一機(jī)器其它部位的發(fā)熱量就低，為了排散 產(chǎn)生的熱量，目前通常安裝空調(diào)系統(tǒng)來(lái)制造環(huán)境溫度，在機(jī)柜的前、后門(mén)上開(kāi)
大量的散熱孔來(lái)保證電子元件的散熱要求。此方式存在三大缺點(diǎn) 一是環(huán)境溫 度的制造需要消耗大量的能源，且不能針對(duì)發(fā)熱量大的區(qū)域進(jìn)行針對(duì)性散熱 二是服務(wù)器這類的電子元件在開(kāi)放的條件下工作容易吸附灰塵，降低了電子元 件的使用壽命；三是開(kāi)放的空間噪聲非常大。
US6， 111B2、 US6， 652， 373B2、 W003/005791A2、和US6， 652， 374B2公開(kāi)了重
疊式服務(wù)器的服務(wù)器機(jī)柜，機(jī)柜中的熱量是通過(guò)循環(huán)的氣流來(lái)排散的。熱空氣 通過(guò)通風(fēng)裝置送到機(jī)柜下游的空氣一水熱交換器，空氣一水熱交換器被裝配在 機(jī)柜的基座下面，或者在疊置服務(wù)器設(shè)備下面的機(jī)柜里面，經(jīng)過(guò)降溫后再通過(guò)空氣管道供到機(jī)柜內(nèi)，實(shí)現(xiàn)除溫目的。但是，機(jī)柜內(nèi)每個(gè)服務(wù)器或是設(shè)備的發(fā) 熱源不一致，此方式只能整體降溫，并不能有針對(duì)性的對(duì)一些發(fā)熱量大的部位 進(jìn)行降溫，最終溫度升高的部位，溫度下降得慢，降溫效率低下，而且有些機(jī) 柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的原因，柜內(nèi)設(shè)備架上的設(shè)備熱量不易傳導(dǎo)出來(lái)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)柜局部降溫不暢，不能對(duì)高溫區(qū)針對(duì)性降溫的問(wèn)題， 提供一種能夠?qū)C(jī)柜內(nèi)局部熱源進(jìn)行針對(duì)性送冷氣和對(duì)高溫區(qū)單獨(dú)散熱的機(jī) 柜。本發(fā)明技術(shù)方案如下 一種帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，包括側(cè)壁、柜體、 設(shè)備架，安裝在柜體下部的冷熱交換器，所述冷熱交換器在柜體內(nèi)形成冷風(fēng)供 給風(fēng)道和熱風(fēng)引流通道，其特征在于，所述冷風(fēng)供給風(fēng)道經(jīng)過(guò)的柜體側(cè)壁上安 裝有導(dǎo)流板。
本發(fā)明的另一優(yōu)選方式所述導(dǎo)流板為弧度板，所述導(dǎo)流板的長(zhǎng)度從柜體
底部至頂部依次遞增。
本發(fā)明的還一優(yōu)選方式所述導(dǎo)流板有多個(gè)且相對(duì)設(shè)備架能夠調(diào)整位置。 本發(fā)明的再一優(yōu)選方式所述熱風(fēng)引流通道為封閉式箱體結(jié)構(gòu)，在柜體內(nèi)
一側(cè)開(kāi)有進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口內(nèi)安裝有引風(fēng)風(fēng)扇，所述引風(fēng)風(fēng)扇通過(guò)風(fēng)道與熱
風(fēng)出口連接。
本發(fā)明的又一優(yōu)選方式所述進(jìn)風(fēng)口有多個(gè)且都安裝有引風(fēng)風(fēng)扇，所述各 引風(fēng)風(fēng)扇的風(fēng)道分別獨(dú)立。
本發(fā)明的另一優(yōu)選方式所述進(jìn)風(fēng)口安裝有吸風(fēng)管，所述吸風(fēng)管管口與柜 體內(nèi)熱源對(duì)應(yīng)。本發(fā)明的另一優(yōu)選方式所述柜體的底部和頂部安裝有溫度傳感器 本發(fā)明的另一優(yōu)選方式所述熱風(fēng)引流通道在柜體外一側(cè)安裝有機(jī)柜狀況 監(jiān)視系統(tǒng)。
本發(fā)明的還一優(yōu)選方式所述柜體的頂端安裝有吸風(fēng)扇，所述吸風(fēng)扇通過(guò) 風(fēng)道將熱風(fēng)送入熱風(fēng)引流通道內(nèi)。
本發(fā)明的又一優(yōu)選方式所述冷熱交換器采用室外制冷方式，通過(guò)管道與 柜體內(nèi)冷熱交換器進(jìn)行循環(huán)。
本發(fā)明的再一優(yōu)選方式本技術(shù)方案的機(jī)柜為保證柜體內(nèi)的溫度置換，采 用封閉形式結(jié)構(gòu)，
冷熱交換器可以被安裝在機(jī)柜頂部、側(cè)壁或者底部等處，也可以采用模塊 方式安裝在機(jī)柜內(nèi)，本方案將冷熱交換器安裝在柜體的底部，其出風(fēng)口在柜體 內(nèi)形成一個(gè)向上的冷風(fēng)供給風(fēng)道，本方案利用冷風(fēng)向上吹的特點(diǎn)，在其經(jīng)過(guò)的 柜體側(cè)壁上安裝多個(gè)成階梯狀排列的弧形導(dǎo)流板，以弧形面將冷風(fēng)擋住，使之 變成橫向運(yùn)動(dòng)，直接將冷風(fēng)送到柜體內(nèi)發(fā)熱量大的地方，實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的降溫。 以出風(fēng)口開(kāi)始各弧形導(dǎo)流板逐漸伸長(zhǎng)，可以防止下方的導(dǎo)流板將冷氣擋住而影 響上部導(dǎo)流板的效果。在吸風(fēng)口安裝導(dǎo)風(fēng)管，對(duì)柜體內(nèi)一些熱源散發(fā)不利的地 方，進(jìn)行直接吸收，加快其熱量分散速度，進(jìn)而冷氣的循環(huán)也會(huì)相應(yīng)加快，達(dá) 到柜體內(nèi)局部高溫導(dǎo)流的目的，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)柜溫度保持平衡的效果。導(dǎo)流 板的位置可以根據(jù)每個(gè)機(jī)柜內(nèi)具體安裝的不同服務(wù)器進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同服 務(wù)器的不同發(fā)熱區(qū)。
在機(jī)柜的頂部安裝吸風(fēng)扇，將上升的熱氣通過(guò)風(fēng)道送入側(cè)面的熱風(fēng)引流通 道，此方式可以加快熱氣的處理，提高機(jī)柜內(nèi)氣體循環(huán)速度。導(dǎo)風(fēng)管可以做成扁管、方管、圓管等形狀，將其開(kāi)口端盡量靠近高溫區(qū)， 也可將導(dǎo)風(fēng)管的前端做成多個(gè)分管，以方便密集型散熱的機(jī)柜。
冷熱交換機(jī)采用室外制冷方式，利用循環(huán)管將冷水與機(jī)柜內(nèi)換熱器進(jìn)行交 換，此方式適用于一個(gè)機(jī)房?jī)?nèi)有多個(gè)機(jī)柜的情況。
機(jī)柜內(nèi)安裝溫度傳感器，在熱風(fēng)引流風(fēng)道的柜體外表面安裝監(jiān)控設(shè)備，可 以對(duì)機(jī)柜內(nèi)的溫度、吸風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速等進(jìn)行調(diào)節(jié)和設(shè)定，還可實(shí)現(xiàn)機(jī)柜內(nèi)異常報(bào) 警功能。
采用本方案的機(jī)柜其內(nèi)部溫度可以被冷卻到設(shè)定溫度，并可實(shí)現(xiàn)局部降溫， 使機(jī)柜內(nèi)各處的溫度保持一致，本方案可降低能耗，并小減小噪聲，簡(jiǎn)單可靠。


圖1本發(fā)明機(jī)柜結(jié)構(gòu)示意圖
圖2本發(fā)明熱風(fēng)引流通道結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式
如圖1、 2所示，設(shè)備安裝架11 一般位于柜體1的中間，各種服務(wù)器安裝 在設(shè)備安裝架上，冷熱交換器2安裝在柜體的底部，其熱風(fēng)口與冷風(fēng)口分別靠 近柜體l相對(duì)兩端的側(cè)壁，在側(cè)壁上形成熱風(fēng)引流通道3和冷風(fēng)供給通道5，在 冷風(fēng)供給通道5的側(cè)壁上、冷風(fēng)經(jīng)過(guò)的地方安裝有多個(gè)導(dǎo)流板4，導(dǎo)流板4從冷 熱交換器2的冷風(fēng)口開(kāi)始一直排到柜體的頂端，而且導(dǎo)流板4的長(zhǎng)度也從下往 上逐漸伸長(zhǎng)，導(dǎo)流板4呈向下彎曲的弧形，可以阻擋冷風(fēng)供給通道5的冷風(fēng)使 之折向，將冷風(fēng)導(dǎo)向柜體內(nèi)發(fā)熱量大的服務(wù)器設(shè)備，由于后一個(gè)導(dǎo)流板的長(zhǎng)度大于前一個(gè)導(dǎo)流板的長(zhǎng)度，因此可以使每一個(gè)需要的服務(wù)器設(shè)備都得到降溫。 導(dǎo)流板4在安裝方式為活動(dòng)的，能夠根據(jù)每個(gè)機(jī)柜安裝服務(wù)器設(shè)備的不同進(jìn)行 調(diào)整，以最大限度的保證冷風(fēng)的供給。
如圖2所示，熱風(fēng)引流通道3采用箱式結(jié)構(gòu)，整體構(gòu)成機(jī)柜的一個(gè)側(cè)面， 在朝向機(jī)柜內(nèi)的側(cè)面上幵有多個(gè)進(jìn)風(fēng)口 10，在箱體內(nèi)與進(jìn)風(fēng)口對(duì)應(yīng)的位置上安
裝引風(fēng)風(fēng)扇8，在箱體的下部有熱風(fēng)出口 7與冷熱交換器2的熱風(fēng)口連接，每個(gè) 引風(fēng)風(fēng)扇8在箱體內(nèi)有單獨(dú)的風(fēng)道9，風(fēng)道9的出口與熱風(fēng)引流通道3的出口一 致，以將此引風(fēng)風(fēng)扇吸入的熱風(fēng)由風(fēng)道9直接送入冷熱交換器2，此方式可使每 個(gè)引風(fēng)風(fēng)扇8吸入的風(fēng)互不影響，減少相互干擾。引風(fēng)風(fēng)扇8的個(gè)數(shù)、功率可 以按照機(jī)柜的大小安裝。
在冷風(fēng)供給通道上部、下部各安裝一個(gè)溫度傳感器來(lái)監(jiān)控供給的冷空氣溫 度，在熱風(fēng)引流通道上部、下部各安裝兩個(gè)溫度傳感器來(lái)監(jiān)控?zé)峥諝獾臏囟取?在熱風(fēng)引流通道外表面安裝監(jiān)控顯示系統(tǒng)，可以對(duì)引風(fēng)風(fēng)扇8的轉(zhuǎn)速、開(kāi)啟的 個(gè)數(shù)進(jìn)行調(diào)整，冷卻系統(tǒng)的工作運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，并能顯示機(jī)柜內(nèi)各點(diǎn)的溫 度以及冷卻設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
在熱風(fēng)引流通道3的進(jìn)風(fēng)口 10上安裝吸風(fēng)管6，吸風(fēng)管6的大小和長(zhǎng)度視 機(jī)柜內(nèi)具體結(jié)構(gòu)情況而定，以吸風(fēng)管6的長(zhǎng)度能夠與服務(wù)器設(shè)備接近為主，這 樣能夠針對(duì)服務(wù)器設(shè)備發(fā)熱量大的區(qū)域進(jìn)行針對(duì)性的熱量吸收，以免局部熱量 堆積。 一個(gè)進(jìn)風(fēng)口 10上的吸風(fēng)管6未端可以采用分管形式，同時(shí)對(duì)多個(gè)區(qū)域進(jìn) 行熱量吸收。
在柜體的頂部，還可以安裝個(gè)引風(fēng)風(fēng)扇，其風(fēng)道與熱風(fēng)引流通道3相通， 以將上升的熱量吸入熱風(fēng)引流通道內(nèi)。引方式可以加快熱量的排泄，也可以做為備用方式進(jìn)行工作。
冷熱交換器2采用室外制冷方式，由室外制冷機(jī)組將水進(jìn)行冷卻，冷卻后 的水由循環(huán)管進(jìn)入機(jī)柜內(nèi)的冷熱交換器2，對(duì)由熱風(fēng)引流通道3導(dǎo)入的熱氣進(jìn)行
降溫，降下來(lái)的冷空氣由冷風(fēng)口沿冷風(fēng)供給通道5上升，在導(dǎo)流板4的作用下
對(duì)服務(wù)器設(shè)備進(jìn)行降溫。升溫后的水再由循環(huán)管排到室外制冷機(jī)組內(nèi)進(jìn)行制冷， 形成一個(gè)完整的制冷過(guò)程。
權(quán)利要求
1、一種帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，包括側(cè)壁、柜體(1)、設(shè)備架(11)，安裝在柜體下部的冷熱交換器(2)，所述冷熱交換器(2)在柜體內(nèi)形成冷風(fēng)供給風(fēng)道(5)和熱風(fēng)引流通道(3)，其特征在于，所述冷風(fēng)供給風(fēng)道(5)經(jīng)過(guò)的柜體側(cè)壁上安裝有導(dǎo)流板(4)。
2、 如權(quán)利要求1所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述導(dǎo) 流板(4)為弧度板，所述導(dǎo)流板的長(zhǎng)度從柜體(1)底部至頂部依次遞增。
3、 如權(quán)利要求2所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述導(dǎo) 流板(4)有多個(gè)且相對(duì)設(shè)備架(11)能夠調(diào)整位置。
4、 如權(quán)利要求1所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述熱 風(fēng)引流通道(3)為封閉式箱體結(jié)構(gòu)，在柜體內(nèi)一側(cè)幵有進(jìn)風(fēng)口 (10)，所述進(jìn) 風(fēng)口 (10)內(nèi)安裝有引風(fēng)風(fēng)扇(8)，所述引風(fēng)風(fēng)扇(8)通過(guò)風(fēng)道(9)與熱風(fēng) 出口 (7)連接。
5、 如權(quán)利要求4所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述進(jìn) 風(fēng)口 (10)有多個(gè)且都安裝有引風(fēng)風(fēng)扇(8)，所述各引風(fēng)風(fēng)扇(8)的風(fēng)道(9) 分別獨(dú)立。
6、 如權(quán)利要求5所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述進(jìn) 風(fēng)口 (10)安裝有吸風(fēng)管(6)，所述吸風(fēng)管管口與柜體內(nèi)熱源對(duì)應(yīng)。
7、 如權(quán)利要求6所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述柜 體(1)的底部和頂部安裝有溫度傳感器
8、 如權(quán)利要求7所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述熱 風(fēng)引流通道(3)在柜體外一側(cè)安裝有機(jī)柜狀況監(jiān)視系統(tǒng)。
9、 如權(quán)利要求8所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述柜體(1)的頂端安裝有吸風(fēng)扇，所述吸風(fēng)扇通過(guò)風(fēng)道將熱風(fēng)送入熱風(fēng)引流通道(3)內(nèi)。
10、如權(quán)利要求1所述的帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，其特征在于，所述 冷熱交換器(2)采用室外制冷方式，通過(guò)管道與柜體內(nèi)冷熱交換器進(jìn)行循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶冷卻系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜，具體涉及一種利用冷熱空氣對(duì)流來(lái)保持溫度的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器機(jī)柜。本技術(shù)方案的機(jī)柜包括側(cè)壁、柜體、設(shè)備架，安裝在柜體下部的冷熱交換器，冷熱交換器在柜體內(nèi)形成冷風(fēng)供給風(fēng)道和熱風(fēng)引流通道，冷風(fēng)供給風(fēng)道經(jīng)過(guò)的柜體側(cè)壁上安裝有導(dǎo)流板。導(dǎo)流板采用弧形板將冷風(fēng)導(dǎo)流到發(fā)熱設(shè)備，再采用熱風(fēng)引流通道上安裝的導(dǎo)風(fēng)管將設(shè)備局部熱量進(jìn)行針對(duì)性吸收。本方案的機(jī)柜其內(nèi)部溫度可以被冷卻到設(shè)定溫度，并可實(shí)現(xiàn)局部降溫，使機(jī)柜內(nèi)各處的溫度保持一致，降低能耗并小減小噪聲，簡(jiǎn)單可靠，達(dá)到柜體內(nèi)局部高溫導(dǎo)流的目的，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)柜溫度保持平衡的效果。
文檔編號(hào)H05K5/00GK101640992SQ20091009243
公開(kāi)日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者吳幫玉, 李勝號(hào), 炎 歐 申請(qǐng)人:曙光信息產(chǎn)業(yè)(北京)有限公司