一種高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構制造技術

本實用新型專利技術提供了一種高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構，其后門板單元包括后門板框架、熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ、換熱器網罩；風機安裝門板單元包括風機安裝門板框架、風機。熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ內低溫工質就近吸收機柜服務器高溫排熱后及時將熱量排出機房，二者分別獨立安裝于后門板框架上，形成2套獨立的互為備份的熱管排熱系統，當其中1套熱管排熱系統發生故障時，可在線維護或更換，不影響另外1套熱管排熱系統的正常運行。兩套熱管換熱器采用銅換熱器和鋁換熱器組合應用的方式，在滿足2套獨立的互為備份的熱管排熱系統獨自高排熱能力的同時，保障背板重量、厚度控制在一定范圍內，保障了機柜排熱冗余備份背板的適用性。

【技術實現步驟摘要】
一種高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構
本技術涉及高散熱密度機房排熱領域，涉及一種機柜排熱背板結構，特別涉及一種高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構。
技術介紹
機房內機柜服務器集成密度越來越高，服務器的發熱量越來越大，為了保證高散熱密度機房內服務器工作在最適宜的環境溫度下，目前高散熱密度機房排熱方式也在不斷發展變化。目前高散熱密度機房排熱主要有如下三種方式：其一是精密空調精確送風，該方式機房室內采用風道將精密空調的冷風直接引至服務器機柜，主要優點是實現了冷風直接引至服務器機柜，使機柜服務器進風處于較理想的低溫狀態下，缺點是風機需要選用可以克服風道阻力的大壓頭風機，因此風機功耗較大，隨之帶來了精密空調功耗較大；另外，采用該方式排熱，一方面因風道中的冷量分配不均，不能有效解決機房局部熱點問題，另一方面因機房內服務器機柜排風口距離精密空調回風口遠近不同，容易產生遠距離機柜排風回風不暢而使機房局部環境溫度高于設定值的局部熱點問題。其二是采用列間空調的方式，列間空調有采用直接蒸發式，也有采用冷凍水式，布置在兩臺機柜的中間，實現就近制冷。列間空調因布置在兩臺機柜之間，所以較精密空調相比，其送風傳輸距離近，無需選用功耗大的大壓頭風機，也因靠近熱源制冷，一定程度上解決了機房內局部熱點問題。但列間空調為保障其送風有效的傳至服務器機柜進風口，其回風有效的吸收服務器機柜高溫排風，就需要通過一定的外圍通道進行隔絕，外圍通道的設置，在提高了列間空調排熱效果的同時，增加了占地面積和成本投入。其三是采用水冷柜門替代機房內機柜的前后門板的排熱方式，該方式都實現了靠近服務器熱源從而就近冷卻的效果，但水冷柜門存在水進入機房的隱患。
技術實現思路
為克服現有技術的缺點和不足，本技術提供了一種高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構，熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ內低溫工質就近吸收高散熱密度機柜服務器高溫排熱后及時將熱量排出機房，二者前后平行地分別獨立安裝于后門板鈑金套件內側、外側，形成2套獨立的互為備份的熱管排熱系統且最大限度地保障有效換熱面積，當其中1套熱管排熱系統發生故障時，可在線維護或更換，不影響另外1套熱管排熱系統的正常運行從而不影響整機柜正常運行；熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ的進出管可以選擇上進上出、下進上出走管方式，優選利用重力驅動的節能循環方式，當利用重力驅動存在驅動力不足問題時，可選用制冷劑泵作為輔助驅動力；換熱器網罩具有高開孔率特點，在具備防護換熱器翅片及固定回風溫度傳感器功能的同時，保障高通風率。熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ采用銅鋁換熱器和鋁換熱器組合應用的方式，在滿足2套獨立的互為備份的熱管排熱系統獨自高排熱能力的同時，保障背板重量、厚度控制在一定范圍內，保障了高散熱密度機柜排熱冗余備份背板的適用性。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是：一種高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構，包括后門板單元和風機安裝門板單元，其特征在于：所述后門板單元包括由鈑金套件構成的后門板框架、熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ、換熱器網罩，所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ前后平行地分別獨立安裝于所述后門板框架上，形成2套獨立的互為備份的熱管排熱系統，所述熱管換熱器Ⅰ設置在所述后門板框架的外側，所述熱管換熱器Ⅱ設置在所述后門板框架的內側，所述換熱器網罩設置在所述熱管換熱器Ⅰ翅片裸露側的端板上或所述后門板框架上；所述風機安裝門板單元包括由鈑金套件構成的風機安裝門板框架、風機，所述風機設置在所述風機安裝門板框架上；所述風機安裝門板框架通過鉸鏈、門鎖或螺釘與所述后門板框架連接固定；所述后門板框架通過門軸與安裝在機柜上的鉸鏈連接，通過門鎖與機柜上的鎖檔鎖緊。本技術的高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構，所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ前后平行地分別獨立安裝于所述后門板鈑金套件內側、外側，形成2套獨立的互為備份的熱管排熱系統，當其中1套熱管排熱系統發生故障時，可在線維護或更換，不影響另外1套熱管排熱系統的正常運行從而不影響整機柜正常運行；此時所述換熱器網罩安裝在所述熱管換熱器Ⅰ翅片裸露側的端板上或所述后門板鈑金套件上。優選地，所述熱管換熱器Ⅰ為銅管鋁翅片換熱器，所述熱管換熱器Ⅱ為鋁換熱器；或，所述熱管換熱器Ⅰ為鋁換熱器，所述熱管換熱器Ⅱ為銅管鋁翅片換熱器。優選地，所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ的進出管可以選擇上進上出、下進上出走管方式。進一步地，根據進出管方式，所述后門板鈑金套件、風機安裝門板鈑金套件的相應位置，分別開設有進出管預留孔和豁口并加有防護。優選地，所述2套獨立的互為備份的熱管排熱系統優選利用重力驅動的節能循環方式，循環回路上設有制冷劑泵，當利用重力驅動存在驅動力不足問題時，可選用制冷劑泵作為輔助驅動力。優選地，所述換熱器網罩具有高開孔率特點，在具備防護換熱器翅片及固定回風溫度傳感器功能的同時，保障高通風率。優選地，所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ的進出管上均設有帶有可與所述后門板框架上的安裝固定耳的連接接頭，所述后門板框架上均預安裝有連接管固定卡。進一步地，與所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ上的連接接頭連接的連接管為柔性連接管，連接管在引出所述高散熱密度機柜排熱冗余備份背板前，通過連接管固定卡進行固定。優選地，所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ上均安裝有視液鏡，所述后門板框架、風機安裝門板框架的同高位置開有觀察窗。優選地，所述風機為可調速風機且額定工況下風機處于非滿轉運行狀態，風機支持熱插拔，可在線更換、維護。優選地，所述適用于高散熱密度的機柜排熱冗余備份背板還包括控制器以及探測并反饋至控制器的溫度傳感器、溫濕度傳感器和/或漏水報警傳感器。同現有技術相比，本技術的高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構具有以下顯著的技術效果：熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ內低溫工質就近吸收高散熱密度機柜服務器高溫排熱后及時將熱量排出機房，二者前后平行地分別獨立安裝于后門板鈑金套件內側、外側，形成2套獨立的互為備份的熱管排熱系統且最大限度地保障有效換熱面積，當其中1套熱管排熱系統發生故障時，可在線維護或更換，不影響另外1套熱管排熱系統的正常運行從而不影響整機柜正常運行；熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ的進出管可以選擇上進上出、下進上出走管方式，優選利用重力驅動的節能循環方式，當利用重力驅動存在驅動力不足問題時，可選用制冷劑泵作為輔助驅動力；換熱器網罩具有高開孔率特點，在具備防護換熱器翅片及固定回風溫度傳感器功能的同時，保障高通風率。熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ采用銅鋁換熱器和鋁換熱器組合應用的方式，在滿足2套獨立的互為備份的熱管排熱系統獨自高排熱能力的同時，保障背板重量、厚度控制在一定范圍內，保障了高散熱密度機柜排熱冗余備份背板的適用性。附圖說明圖1為本技術的高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構的下進上出走管方式結構示意圖。圖2為本技術的高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構的上進上出走管方式結構示意圖。具體實施方式為使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本技術進一步詳細說明。如圖1～2所示，本技術的高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構包括后門板單元1和風機安裝門板單元2，其中，后門板單元1包括由鈑金套件構成的后門板框架3、熱管換熱器本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構，包括后門板單元和風機安裝門板單元，其特征在于：所述后門板單元包括由鈑金套件構成的后門板框架、熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ、換熱器網罩，所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ前后平行地分別獨立安裝于所述后門板框架上，形成2套獨立的互為備份的熱管排熱系統，所述熱管換熱器Ⅰ設置在所述后門板框架的外側，所述熱管換熱器Ⅱ設置在所述后門板框架的內側，所述換熱器網罩設置在所述熱管換熱器Ⅰ翅片裸露側的端板上或所述后門板框架上；所述風機安裝門板單元包括由鈑金套件構成的風機安裝門板框架、風機，所述風機設置在所述風機安裝門板框架上；所述風機安裝門板框架通過鉸鏈、門鎖或螺釘與所述后門板框架連接固定；所述后門板框架通過門軸與安裝在機柜上的鉸鏈連接，通過門鎖與機柜上的鎖檔鎖緊；所述2套獨立的互為備份的熱管排熱系統利用重力驅動的循環方式，循環回路上設有制冷劑泵，當重力驅動的驅動力不足時，所述制冷劑泵作為輔助驅動力。

【技術特征摘要】
1.一種高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構，包括后門板單元和風機安裝門板單元，其特征在于：所述后門板單元包括由鈑金套件構成的后門板框架、熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ、換熱器網罩，所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ前后平行地分別獨立安裝于所述后門板框架上，形成2套獨立的互為備份的熱管排熱系統，所述熱管換熱器Ⅰ設置在所述后門板框架的外側，所述熱管換熱器Ⅱ設置在所述后門板框架的內側，所述換熱器網罩設置在所述熱管換熱器Ⅰ翅片裸露側的端板上或所述后門板框架上；所述風機安裝門板單元包括由鈑金套件構成的風機安裝門板框架、風機，所述風機設置在所述風機安裝門板框架上；所述風機安裝門板框架通過鉸鏈、門鎖或螺釘與所述后門板框架連接固定；所述后門板框架通過門軸與安裝在機柜上的鉸鏈連接，通過門鎖與機柜上的鎖檔鎖緊；所述2套獨立的互為備份的熱管排熱系統利用重力驅動的循環方式，循環回路上設有制冷劑泵，當重力驅動的驅動力不足時，所述制冷劑泵作為輔助驅動力。2.根據權利要求1所述的高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構，其特征在于，所述熱管換熱器Ⅰ為銅管鋁翅片換熱器，所述熱管換熱器Ⅱ為鋁換熱器；或，所述熱管換熱器Ⅰ為鋁換熱器，所述熱管換熱器Ⅱ為銅管鋁翅片換熱器。3.根據權利要求1所述的高散熱密度機柜排熱冗余備份背板結構，其特征在于，所述熱管換熱器Ⅰ、熱管換熱器Ⅱ的進出管為上...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉志輝，馮劍超，龐曉風，任聰穎，李賓，
申請(專利權)人：北京納源豐科技發展有限公司，
類型：新型
國別省市：北京,11