設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)技術(shù)方案

一種設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)，包括配電單元外殼、被設(shè)置在外殼表面上的多個(gè)電源輸出口、與外殼相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)空氣入口、與外殼相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)空氣出口、以及，與一個(gè)或多個(gè)空氣入口和空氣出口流體相通的空氣流動(dòng)裝置。環(huán)境傳感器可根據(jù)對(duì)預(yù)定環(huán)境條件的檢測(cè)，諸如在所定義的極限以上的溫度，啟動(dòng)空氣流動(dòng)裝置。

Equipment rack distribution system

An equipment rack distribution system, including the power distribution unit is disposed in a casing casing, a plurality of power output on the surface of the mouth, and the shell is related to one or more air entrance, the associated with the shell of one or more air outlet, and, with one or more air entrance and air outlet in fluid communication with the air flow device. The environmental sensor may initiate an air flow device according to the detection of a predetermined environmental condition, such as at a temperature above the defined limit.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)本申請(qǐng)是申請(qǐng)人于2011年11月09日提交的名稱為“帶冷卻的設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)”的第201180064571.6號(hào)(PCT/US2011/060060)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
本專利技術(shù)涉及設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)，且更具體地涉及帶冷卻的設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
用于電氣設(shè)備機(jī)架的配電單元(PDU)，諸如RETMA機(jī)架，變得非常復(fù)雜。曾經(jīng)僅僅是簡(jiǎn)單的插座，而現(xiàn)今，PDU可包括復(fù)雜電路，其可執(zhí)行對(duì)多個(gè)輸出口(outlet)中任意輸出口的開啟和關(guān)閉、從遠(yuǎn)程電力管理器接收命令和向其發(fā)出命令，以及控制諸如不間斷電源(UPS)的電源這樣的功能。這種PDU可包括微處理器和嵌入的軟件，并可在位于遠(yuǎn)程的使用者的控制下通過網(wǎng)頁(yè)瀏覽器進(jìn)行訪問。在第7,116,550、7,137,850、7,171,461，和7,196,900號(hào)美國(guó)專利中可找到這種PDU的示例，本文結(jié)合其所有內(nèi)容作為參考。在設(shè)備機(jī)架中可容納PDU的物理空間非常寶貴，這是因?yàn)樵谶@樣的機(jī)架中，大多數(shù)空間都被計(jì)算機(jī)和其它電子用電器所占據(jù)。大多數(shù)的或所有的這些用電器都從該P(yáng)DU取電。據(jù)此，PDU一般被構(gòu)建在較長(zhǎng)、較窄、緊湊的封閉物中，其空間勉強(qiáng)夠容納一個(gè)或多個(gè)電源進(jìn)線(inlet)，最多24個(gè)或更多的電源輸出口。這樣的PDU通常被設(shè)計(jì)成具有豎向形式因素，以有利于將其豎向地裝配在設(shè)備機(jī)架的后角落區(qū)域中，以不防礙機(jī)架中用電器的放置，但又可從機(jī)架后部接觸到，使得能夠容易地將用電器插接到這些輸出口或從這些輸出口拔出。通常，盡管增加了更多的賦予PDU更多功能的復(fù)雜電路，PDU外殼并沒有擴(kuò)大。然而，這種電路會(huì)生熱，并且將更多這樣的電路添加到PDU外殼的有限空間中，散熱成了大問題。除散熱問題以外的更多的問題是將日益復(fù)雜的計(jì)算機(jī)和其它用電器安裝到電氣設(shè)備機(jī)架的趨勢(shì)，這已經(jīng)產(chǎn)生在機(jī)架中生成更多熱量的效果，對(duì)PDU提出了更多需求，并從而增加了PDU中電路生成的熱量，并減小了機(jī)架中可散熱的空氣的體積。PDU內(nèi)的有限空間中生成的熱量增多、機(jī)架中用電器生成的熱量增多，以及機(jī)架中空氣空間變少結(jié)合起來，導(dǎo)致了更加難以將PDU內(nèi)的內(nèi)部溫度保持在安全極限之內(nèi)。設(shè)備機(jī)架中熱管理的普遍問題已經(jīng)被認(rèn)識(shí)到，并且已經(jīng)提出過不同的方法和設(shè)備來冷卻設(shè)備機(jī)架中的計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)電源，以及其它用電器。作為示例，在授予Coglitore的第7,173,821號(hào)美國(guó)專利中，提出了將不同的用電器背靠背地安裝在具有高架電源的機(jī)架中，使冷卻空氣在用電器之間流動(dòng)，并在機(jī)架中放置本身具有專用冷卻系統(tǒng)的中央電源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
簡(jiǎn)單并籠統(tǒng)地說，通過使冷卻空氣循環(huán)通過PDU解決了設(shè)備機(jī)架的PDU中的散熱問題。依據(jù)實(shí)施例的設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)，包括：PDU外殼、穿透外殼的電源輸入、設(shè)置在外殼表面上的多個(gè)電源輸出口，封裝在外殼中使電源輸入與電源輸出口相互連接的電路，與外殼相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)空氣入口、與外殼相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)空氣出口，以及被連接到空氣入口和空氣出口中的至少一個(gè)的空氣流動(dòng)裝置。出口與外殼之間的空間可用墊圈進(jìn)行封閉。空氣流動(dòng)裝置可包括風(fēng)扇和在風(fēng)扇與外殼之間定義出空氣通路的管道。在具有兩個(gè)風(fēng)扇的實(shí)施例中，可在風(fēng)扇之間以樞轉(zhuǎn)的方式設(shè)置擋板，使得在兩個(gè)風(fēng)扇都啟動(dòng)時(shí)，來自風(fēng)扇空氣流促使擋板處于中立位置，并且當(dāng)一個(gè)風(fēng)扇被啟動(dòng)時(shí)，空氣流促使擋板抵抗另一個(gè)風(fēng)扇。環(huán)境傳感器(諸如調(diào)溫器)可被用于根據(jù)PDU外殼里面的溫度來啟動(dòng)風(fēng)扇。附圖說明圖1是依據(jù)實(shí)施例的，從機(jī)架前方觀察的，已安裝PDU的設(shè)備機(jī)架的透視圖；圖2是依據(jù)實(shí)施例的，從機(jī)架后方觀察的，已安裝PDU的設(shè)備機(jī)架的上部的透視圖；圖3是依據(jù)實(shí)施例的，從機(jī)架前方觀察的，已安裝PDU的設(shè)備機(jī)架的上部的透視圖；圖4是依據(jù)實(shí)施例的，從機(jī)架前方觀察的，已安裝PDU的設(shè)備機(jī)架的下部的透視圖；圖5是從前方觀察的支架和風(fēng)扇(bracket-and-fan)組件的透視圖；圖6是從后方觀察到的兩個(gè)風(fēng)扇都在工作并移除了管道以示出擋板(baffle)的支架和風(fēng)扇組件的透視圖；圖7是從后方觀察到的一個(gè)風(fēng)扇在工作并移除了管道以示出擋板的支架和風(fēng)扇組件的透視圖；圖8是具有被連接至機(jī)架上的PDU的冷卻管的多個(gè)設(shè)備機(jī)架的俯視圖。具體實(shí)施方式如圖1至圖3所示，依據(jù)實(shí)施例的設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)包括：長(zhǎng)形的配電單元(PDU)外殼101。該外殼被示出為其被安裝在諸如RETMA設(shè)備機(jī)架103的機(jī)架上。該P(yáng)DU外殼可通過任何方便使用的裝配夾具(mountingfixture)而被固定到機(jī)架上。例如，PDU外殼可由支架105，通過延伸穿過外殼上的孔并通過作為機(jī)架的一部分的支架107的緊固件(未示出)，或一些其它所期望的裝配器件來支持。在機(jī)架中可包括多個(gè)支持件，諸如擱板支架109，并且，其被用于支持被安裝在機(jī)架中的計(jì)算機(jī)和其它用電器。雖然若干所說明的實(shí)施例都提供了可豎直裝配在設(shè)備機(jī)架上的PDU外殼，但是將能夠理解的是，本文所說明的概念也適用于具有其它形式因素的PDU，諸如可水平裝配的單元。電源輸入111穿透外殼101并向PDU供電。電源輸入可具有如所示出的單相電源線和插頭的形式，也可以是3相電源線和插頭，或者可以是諸如Romex電纜等的永久性有線電源。在一些實(shí)施例中，電源輸入可以包括雙重或冗余電源輸入。在外殼表面115上可設(shè)置有電源輸出口113。封裝在PDU外殼中的電路(未示出)將電源輸入和電源輸出口互連起來，并且可執(zhí)行諸如感測(cè)流過輸出口的電力的參數(shù)、控制輸出口，以及與外部電力管理應(yīng)用(未示出)通信的其它功能。在外殼的第一端119上設(shè)置有空氣入口117。在所說明的實(shí)施例中，空氣流動(dòng)裝置121被連接到該空氣入口。在如圖4所示的另一個(gè)實(shí)施例中，空氣出口123被設(shè)置在外殼的第二端125，并且空氣流動(dòng)裝置127被連接至該空氣出口。一些實(shí)施例可將空氣循環(huán)(aircirculation)裝置用于空氣入口和空氣出口，而其它實(shí)施例僅在入口和出口中的一個(gè)處使用空氣循環(huán)裝置。返回圖2，在一些實(shí)施例中，設(shè)置在外殼上的數(shù)字讀出裝置129，或與電路通信的另一個(gè)指示器，給出諸如流至一個(gè)或全部輸出口的電流、電壓、溫度、或關(guān)于PDU的其它參數(shù)的信息的視覺顯示。多個(gè)墊圈，諸如墊圈131，可被用于使電源輸出口周圍的空氣泄漏最小。每一個(gè)這樣的墊圈在其中一個(gè)輸出口與外殼之間形成密封。墊圈可以是橡膠的、合成橡膠的，或與外殼的輸出口邊緣和表面115吻合的一些其它物質(zhì)。氣流裝置121可包括至少一個(gè)風(fēng)扇133和管道135，其在風(fēng)扇和外殼之間定義出空氣通路。將很容易理解的是，在其它實(shí)施例中，氣流裝置可包括更多或更少的組件，諸如僅僅是置于PDU外殼內(nèi)或緊鄰PDU外殼的風(fēng)扇。注意繼續(xù)參考圖2的實(shí)施例中的氣流裝置121，支架137包括設(shè)備機(jī)架裝配夾具，諸如，接收緊固件141以將支架附著到機(jī)架上的開口139。風(fēng)扇裝配夾具，諸如多個(gè)開口143，可接收緊固件(未示出)以將風(fēng)扇133附著至支架137上。一些實(shí)施例使用了多于一個(gè)的風(fēng)扇，例如，被示出為由支架137承載的第二風(fēng)扇145。一些實(shí)施例可以省略風(fēng)扇。外殼中的空氣被外殼中的電線和電路加熱并升高、在頂部離開外殼。這導(dǎo)致了新鮮的、相對(duì)較冷的空氣在底部被吸入外殼，這建立起空氣在底部流入外殼、在外殼中從電路和電線中吸取熱量、隨著其吸取熱量而升高，并且在本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)，包括：配電單元外殼；設(shè)置在所述外殼的表面上的多個(gè)電源輸出口；與所述外殼相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)空氣入口；與所述外殼相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)空氣出口；以及被連接成與所述至少一個(gè)空氣入口和所述至少一個(gè)空氣出口中的一個(gè)或多個(gè)流體相通的空氣流動(dòng)裝置，其中所述空氣流動(dòng)裝置包括：多個(gè)風(fēng)扇，和在所述多個(gè)風(fēng)扇與所述外殼之間定義空氣通道的管道；樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述風(fēng)扇中的兩個(gè)或更多個(gè)之間的擋板，所述擋板包括第一和第二空氣板，所述第一空氣板被設(shè)置成接收從所述風(fēng)扇中的一個(gè)流動(dòng)過來的空氣，并且所述第二空氣板被設(shè)置成接收從所述風(fēng)扇中的另一個(gè)流動(dòng)過來的空氣。

【技術(shù)特征摘要】
2010.11.09 US 61/411,8311.一種設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)，包括：配電單元外殼；設(shè)置在所述外殼的表面上的多個(gè)電源輸出口；與所述外殼相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)空氣入口；與所述外殼相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)空氣出口；以及被連接成與所述至少一個(gè)空氣入口和所述至少一個(gè)空氣出口中的一個(gè)或多個(gè)流體相通的空氣流動(dòng)裝置，其中所述空氣流動(dòng)裝置包括：多個(gè)風(fēng)扇，和在所述多個(gè)風(fēng)扇與所述外殼之間定義空氣通道的管道；樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述風(fēng)扇中的兩個(gè)或更多個(gè)之間的擋板，所述擋板包括第一和第二空氣板，所述第一空氣板被設(shè)置成接收從所述風(fēng)扇中的一個(gè)流動(dòng)過來的空氣，并且所述第二空氣板被設(shè)置成接收從所述風(fēng)扇中的另一個(gè)流動(dòng)過來的空氣。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還進(jìn)一步包括多個(gè)墊圈，該多個(gè)墊圈在所述多個(gè)電源輸出口與所述外殼之間形成密封。3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述外殼被配置成豎直裝配在所述設(shè)備機(jī)架中。4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述空氣流動(dòng)裝置被連接至所述至少一個(gè)空氣入口中的一個(gè)或多個(gè)。5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)風(fēng)扇從所述設(shè)備機(jī)架外部抽取空氣并促使所述空氣進(jìn)入所述外殼。6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)風(fēng)扇促使空氣進(jìn)入所述外殼。7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)風(fēng)扇從所述外殼外部抽取空氣，并促使所述空氣通過所述外殼到達(dá)所述至少一個(gè)空氣出口的一個(gè)或多個(gè)。8.一種設(shè)備機(jī)架配電系統(tǒng)，包括：配電單元外殼；設(shè)置在所述外殼的表面上的多個(gè)電源輸出口；與所述外殼相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)空氣入口；與所述外殼相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)空氣出口；以及被連接成與所述至少一個(gè)空氣入口和所述至少一個(gè)空氣出口中的一個(gè)或多個(gè)流體相通的空氣流動(dòng)裝置，其中所述空氣流動(dòng)裝置包括：多個(gè)風(fēng)扇和在所述多個(gè)風(fēng)扇中的至少一個(gè)與所述外殼之間定義空氣通道的管道；以及樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述多個(gè)風(fēng)扇中的兩個(gè)或更多個(gè)之間的擋板，所述擋板包括第一和第二空氣板，所述第一空氣板被設(shè)置成接收從所述多個(gè)風(fēng)扇中的一個(gè)流動(dòng)過來的空氣，并且所述第二空氣板被設(shè)置成接收從所述多個(gè)風(fēng)扇中的另一個(gè)流動(dòng)過來的空氣。9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述多個(gè)風(fēng)扇被啟動(dòng)時(shí)，來自所述多個(gè)風(fēng)扇的空氣流促使所述擋板關(guān)于樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，還進(jìn)一步包括與所述多個(gè)風(fēng)扇通電的溫度傳感器，所述溫度傳感器響應(yīng)于所述配電單元外殼中的溫度以啟動(dòng)所述多個(gè)風(fēng)扇中的一個(gè)或多個(gè)。11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述溫度傳感器包括調(diào)溫器和一個(gè)或多個(gè)熱電耦。12.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，還進(jìn)一步包括多個(gè)墊圈，所述多個(gè)墊圈在所述電源輸出口與所述外殼之間形成密封。13.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述外殼被配置成豎直裝配在所述設(shè)備機(jī)架中。14.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述空氣流動(dòng)裝置被連接至所述至少一個(gè)空氣入口中的一個(gè)或多個(gè)。15.如權(quán)利要求8所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：CW尤因，B尤因，E莫韋，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：服務(wù)器技術(shù)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：美國(guó),US