TW201210433A - Computer server cabinet - Google Patents

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Description

201210433 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種伺服器機箱，特別涉及一種刀片式伺服 器機箱。 【先前技術】 [0002] 隨著資訊技術的發展，知識經濟呈爆炸式增長，為存儲 及運算資料的需要，各類資料存儲及運算中心大量建立 ，將多個伺服器同時裝入一伺服器機箱時，不僅節省空 間及便於管理，而且更可使多個伺服器協同運行來執行 大的運算項目，因此伺服器機箱在組建資料存儲及運算 中心時被廣泛採用。 [0003] 目前，刀片式伺服器機箱作為一種可用高密度、低成本 的伺服器機箱而誕生。刀片式伺服器機箱的特點為在狹 小的空間内安裝大量的刀片式伺服器。隨著系統功耗的 不斷提高，在與刀片式伺服器機箱的處理能力、能源利 用率等關係密切的散熱問題上，給刀片式伺服器機箱提 出了嚴峻的挑戰。 [0004] 習知的刀片式伺服器機箱通常包括一箱體及設於該箱體 内的複數機架。所述機架用以排列複數刀片式伺服器， 每一機架通常包括兩侧板及連接於所述兩側板之間的複 數支撐部。所述刀片式伺服器豎直設於該機架的支撐部 上。所述刀片式伺服器機箱通常於箱體上設有複數散熱 孔以對外散熱，然而，隨著箱體内的刀片式伺服器密度 的增加，所述散熱孔的散熱能力有限，使得刀片式伺服 器的熱量不能及時地向外散熱，從而導致刀片式伺服器 099127513 表單編號A0101 第4頁/共16頁 0992048342-0 201210433 過熱而停止運轉。 【發明内容】 [0005] 有鑒於此，實有必要提供一種具有較好散熱效果的伺服 器機箱。 [0006] 一種伺服器機箱’用於收容複數伺服器於其内部，包括 一箱體及設於該箱體内的複數機架，所述複數伺服器豎 直設於所述機架上，該伺服器機箱還包括設於該箱體内 的一散熱裝置組合’該散熱裝置組合包括設於每一機架 ^ 頂端的一第一風扇、設於每相鄰兩個第一風扇之間且位 於所述第一風扇上方的一冷卻裝置、及設於每相鄰兩個 機架之間且位^所述機架底端的兩個第二風扇，每一第 一風扇將所對應機架的頂端的氣流吸入並..吹向冷卻裝置 ，所述兩個第二風扇將每相鄰兩個機架之間的氣流吸入 並吹向各機架的底端。 [0007] 與習知技術相比，該散熱裝置'組合的第一風扇及第二風 扇可促進該伺服器機箱内的空氣對流，並通過冷卻裝置 Ο 將熱氣流進行冷卻，從而將所迤伺服器機箱内的伺服器 產生的熱量較好的散發出去，提高整個伺服器機箱的散 熱性能。 [實施方式】 [0008] 下面參照附圖結合實施例對本發明作進一步的描述。 [0009] 如圖1所示，該伺服器機箱10為一刀片式伺服器機箱，其 可用於組裝複數個刀片式伺服器20於其内。該飼服器機 箱10包括一箱體12、並排間隔設於該箱體12内的複數機 0992048342-0 099127513 表單編號A0101 第5頁/共16頁 201210433 架14以及對所述機架14上的伺服器20散熱的一散熱裝置 組合16。為方便查看，圖1中只示出了其中的兩個機架14 及對應所述兩個機架14設置的散熱裝置組合16。 [0010] 所述箱體12的外形大致呈方矩狀，其包括一矩形的頂板 120、與該頂板120相對的一底板122及分別連接於所述 頂板120與底板122的左、右兩側的左、右側板124，所 述頂板120、底板122及左、右側板124共同圍設形成一 矩形的收容空間126。所述底板122的上方設有一連接左 、右侧板124的支撐板121，所述支撐板121與所述底板 122平行設置，且其大小與所述底板122的大小相同。所 述支撐板121上設有複數穿孔123。所述支撐板121將所 述收容空間126分成上、下設置的第一空間125與第二空 間 127〇 [0011] 所述兩個機架14收容於該箱體12的第一空間125内，且並 排設於該支撐板121上。請同時參閱圖2，每一機架14包 括豎直設置的兩個侧壁14 0及分別連接於所述兩個側壁 140之間的複數對支撐部142。所述每對支撐部142平行 設置，且分別連接於所述兩個侧壁140的前後兩端。所述 每對支撐部142將所述機架14分成複數層。所述側壁140 與每對支撐部142同一高度的位置各設有一通孔144。所 述通孔144為長條狀，且由每對支撐部142中的一個向另 一個的方向延伸。 [0012] 所述複數刀片式伺服器20豎直設於各機架14的支撐部142 上，每層機架14内的刀片式伺服器20由該機架14的左側 向其右側並排排列。請同時參閱圖3，每一伺服器20的外 099127513 表單編號A0101 第6頁/共16頁 0992048342-0 201210433 形大致呈方矩狀，其包括一半封閉的殼體200及設於該设 ' 體200内的複數電子元件202 ^所述殼體200包括一矩形 的板體201及由該板體201的前後兩侧分別垂直延伸形成 的兩折邊203，所述電子元件202設於該板體201靠近其 中一折邊203的表面上。組裝時，後組裝的刀片式伺服器 20的板體201與前一刀片式飼服器20的折邊203相抵靠’ 從而與所述各支撐部142一起於該機架14的前後兩側各形 成一封閉的表面。 [0013] 所述散熱裝置組合16包括分別設於所述兩個機架14頂端 ® 的兩個第一風扇160、設於所述兩個機架14底端且位於兩 個機架14之間的兩個第二風扇162、以及設於所述兩個第 一風扇160之間且位於兩個第一風扇1 60上方的一冷卻裝 置 164。 [0014] 所述兩個第一風扇160分別設於所述兩個機架14頂端的支 撐部142上，每一第一風扇160為_流式ί風扇，以將對 應機架14内各刀片式伺服器20的熱量吸出。 〇 [0015]所述兩個第二風扇1 62收容於該箱體1 2的第二空間1 27内 ，且並排設於所述箱體12的兩個機架14之間。所述兩個 第二風扇162分別用以將該箱體12的第一空間125於兩個 機架14之間的空氣吸入第二空間127内後，再分別吹向各 第二風扇162所靠近的機架14的底端。本實施例中，各第 二風扇162為一豎直設置的橫流扇。具體實施時，所述第 二風扇162亦可為水平設置的離心風扇° [0016]所述冷卻裝置164為冰水冷卻裝置，其固定於該箱體12的 099127513 表單編號Α0101 第7頁/共16頁 0992048342-0 201210433 頂板120的内表面且位於所述兩個第一風扇i6〇的上方之 間的位置。該冷卻裝置1 64的底端與所述兩個第一風扇 160的頂端之間各設有一擒板166，所述兩個擋板166分 別由該冷卻裝置164底端的左右兩側延伸至所述兩個第一 風扇160靠近該冷卻裝置164的一側。 [0017]如圖1中箭頭所示，工作時，所述伺服器機箱1〇内的第一 風扇160高速運轉，將設於所述機架14内的刀片式伺服器 2 0產生的尚溫氣流由其下向上吸入，並由其頂端吹至所 述第一風扇160的上方，被所述擋板166擋住而流經所述 冷卻裝置164，通過該冷卻裝置164冷卻後，由冷卻裝置 164的下方流出，並沿所述兩個機架14之間的空隙向下流 動。該冷空氣在下降的過程中，—部分冷錢通過所述 機架14的通孔144進入各機架㈣，並由各層w式饲服 述支撐板] 體12的第 扇162吹d 器20的底端向上流過各刀片式伺服器2〇的電子元件， 以對其散熱；另-部分冷驾氣沿所述兩個機架Η之間的 間隙繼續下降，直至到達，述支_121的附近後通過所
▼ ,ιλ* τηι 透過所述支撐板
間的間隙向上流動，在流動的過程中， 箱體12的側板124之 k ’該冷氣流中的一 099127513 表單編號A0101 第8頁/共16頁 0992048342-0 201210433 Ο 部分會通過各機架14的通孔144進入機架14内，以對各層 的刀片式伺服器20散熱後，再通過所述第—風扇吸出 後以進行下一個循環。由於該伺服器機箱1〇内的支撐部 142及所述刀片式伺服器2〇的折邊2〇3於所述機架14的前 後兩侧各形成-対閉的表面，使各機架14内的氣流僅於 上下方向流通，利用熱空氣上升冷空氣下降的自然對流 原理，可使各機架14内的刀片式伺服器2〇的熱量自然'散 發，同時，配合散熱裝置組合16的第一風扇16〇及第二 扇162促進該娜器機箱1〇内的空氣對流，並通過〆卻 置m將減錢行冷卻，從而將所述伺服器機糾内的' 刀片式伺服請產生的熱4較好的散發出去，提高整個 伺服器機箱10的散熱性能》 [0018] Ο 具體實施時’所述伺服器機箱10内的機架14為多個並排 間隔設置時，則於每-機架頂端設有—第—風扇160，於 每相鄰兩個第-風扇16G之間且位於所述第—風扇16〇上 方設有-冷卻裝置164，於每相鄰兩個機架14之間且位於 所述機架u底端設誉個第二風扇162，所述所有第_風 扇160、第二風扇162及冷卻裝置164共同構成所述散熱 裝置組合16。 [0019] 綜上所述’本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利 申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡 熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修 飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍内。 [0020] 099127513 【圖式簡單說明】 圖1為本發明一較佳實施例中伺服 器機箱内組裝伺服器後 表單編號A0101 第9頁/共16頁 0992048342-0 201210433 的截面示意圖。 [0021] 圖2為圖1中一機架的立體圖。 [0022] 圖3為圖1中一伺服器的立體圖。 【主要元件符號說明】 [0023] 伺服器機箱：10 [0024] 箱體：1 2 [0025] 機架：14 [0026] 散熱裝置組合：16 [0027] 頂板：120 [0028] 支撐板：121 [0029] 底板：122 [0030] 穿孔：123 [0031] 侧板：124 [0032] 空間：125、126、127 [0033] 側壁：140 [0034] 支撐部：142 [0035] 通孔：144 [0036] 風扇：160、162 [0037] 冷卻裝置：164 [0038] 擋板：166 099127513 表單編號A0101 第10頁/共16頁 0992048342-0 201210433 [0039] 殼體：200 [0040] 板體：201 [0041] 電子元件：202 [0042] 折邊：20 3 〇
卜:丨，〜1, C，Hic❹ 0992048342-0 099127513 表單編號A0101 第11頁/共16頁

Claims (1)

  1. 201210433 七、申請專利範圍： 1 . 一種伺服器機箱，用於收容複數伺服器於其内部，包括一 箱體及設於該箱體内的複數機架，所述複數伺服器豎直設 於所述機架上，其改良在於：還包括設於該箱體内的一散 熱裝置組合，該散熱裝置組合包括設於每一機架頂端的一 第一風扇、設於每相鄰兩個第一風扇之間且位於所述第一 風扇上方的一冷卻裝置、及設於每相鄰兩個機架之間且位 於所述機架底端的兩個第二風扇，每一第一風扇將所對應 機架的頂端的氣流吸入並吹向冷卻裝置，所述兩個第二風 扇將每相鄰兩個機架之間的氣流吸入並吹向各機架的底端 〇 2 .如申請專利範圍第1項所述之伺服器機箱，其中每一機架 包括兩個侧壁及連接於所述兩個侧壁之間的複數對支撐部 ，每一對支撐部分別設於所述兩個側壁的前後兩側，所述 伺服器設於各機架的支撐部上。 3 .如申請專利範圍第2項所述之伺服器機箱，其中每一侧壁 與所述支撐部同一高度的位置設有一長條狀的通孔。 4 .如申請專利範圍第3項所述之伺服器機箱，其中每一伺服 器分別包括一半封閉殼體及設於該殼體内的複數電子元件 ，所述殼體包括一板體及分別由該板體的前後兩側延伸的 兩個折邊，所述機架的支撐部及所述伺服器的折邊於所述 機架的前後兩側各形成一封閉的表面，使各機架内的氣流 僅於上下方向流通。 5 .如申請專利範圍第1至4項中任何一項所述之伺服器機箱， 其中該伺服器機箱内還設有一支撐板，所述支撐板將該伺 099127513 表單編號A0101 第12頁/共16頁 0992048342-0 201210433 服器機箱的内部分成上下設置的第一空間與第二空間，所 述機架收容於第一空間内且設於該支撐板上，所述兩個第 二風扇收容於第二空間内且設於該支撐板下方，所述支撐 板上設有複數穿孔。 6 .如申請專利範圍第1至4項中任何一項所述之伺服器機箱， 其中該散熱裝置組合還包括複數擋板，所述擋板由各第一 風扇靠近冷卻裝置的一側延伸至冷卻裝置的底端。 7 .如申請專利範圍第1至4項中任何一項所述之伺服器機箱， 其中所述冷卻裝置為冰水冷卻裝置。 〇 8 .如申請專利範圍第1至4項中任何一項所述之伺服器機箱， 其中所述第二風扇為豎直設置的橫流扇。 .如申請專利範圍第1至4項中任何一項所述之伺服器機箱， 其中所述第二風扇為水平設置的離心扇。 10 .如申請專利範圍第1至4項中任何一項所述之伺服器機箱， 其中所述伺服器為刀片式伺服器。
    〇 0992048342-0 099127513 表單編號A0101 第13頁/共16頁
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