设备机架配电系统技术方案

一种设备机架配电系统，包括配电单元外壳、被设置在外壳表面上的多个电源输出口、与外壳相关联的一个或多个空气入口、与外壳相关联的一个或多个空气出口、以及，与一个或多个空气入口和空气出口流体相通的空气流动装置。环境传感器可根据对预定环境条件的检测，诸如在所定义的极限以上的温度，启动空气流动装置。

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.

【技术实现步骤摘要】
设备机架配电系统本申请是申请人于2011年11月09日提交的名称为“带冷却的设备机架配电系统”的第201180064571.6号(PCT/US2011/060060)专利申请的分案申请。
本专利技术涉及设备机架配电系统，且更具体地涉及带冷却的设备机架配电系统。
技术介绍
用于电气设备机架的配电单元(PDU)，诸如RETMA机架，变得非常复杂。曾经仅仅是简单的插座，而现今，PDU可包括复杂电路，其可执行对多个输出口(outlet)中任意输出口的开启和关闭、从远程电力管理器接收命令和向其发出命令，以及控制诸如不间断电源(UPS)的电源这样的功能。这种PDU可包括微处理器和嵌入的软件，并可在位于远程的使用者的控制下通过网页浏览器进行访问。在第7,116,550、7,137,850、7,171,461，和7,196,900号美国专利中可找到这种PDU的示例，本文结合其所有内容作为参考。在设备机架中可容纳PDU的物理空间非常宝贵，这是因为在这样的机架中，大多数空间都被计算机和其它电子用电器所占据。大多数的或所有的这些用电器都从该PDU取电。据此，PDU一般被构建在较长、较窄、紧凑的封闭物中，其空间勉强够容纳一个或多个电源进线(inlet)，最多24个或更多的电源输出口。这样的PDU通常被设计成具有竖向形式因素，以有利于将其竖向地装配在设备机架的后角落区域中，以不防碍机架中用电器的放置，但又可从机架后部接触到，使得能够容易地将用电器插接到这些输出口或从这些输出口拔出。通常，尽管增加了更多的赋予PDU更多功能的复杂电路，PDU外壳并没有扩大。然而，这种电路会生热，并且将更多这样的电路添加到PDU外壳的有限空间中，散热成了大问题。除散热问题以外的更多的问题是将日益复杂的计算机和其它用电器安装到电气设备机架的趋势，这已经产生在机架中生成更多热量的效果，对PDU提出了更多需求，并从而增加了PDU中电路生成的热量，并减小了机架中可散热的空气的体积。PDU内的有限空间中生成的热量增多、机架中用电器生成的热量增多，以及机架中空气空间变少结合起来，导致了更加难以将PDU内的内部温度保持在安全极限之内。设备机架中热管理的普遍问题已经被认识到，并且已经提出过不同的方法和设备来冷却设备机架中的计算机、计算机电源，以及其它用电器。作为示例，在授予Coglitore的第7,173,821号美国专利中，提出了将不同的用电器背靠背地安装在具有高架电源的机架中，使冷却空气在用电器之间流动，并在机架中放置本身具有专用冷却系统的中央电源。
技术实现思路
简单并笼统地说，通过使冷却空气循环通过PDU解决了设备机架的PDU中的散热问题。依据实施例的设备机架配电系统，包括：PDU外壳、穿透外壳的电源输入、设置在外壳表面上的多个电源输出口，封装在外壳中使电源输入与电源输出口相互连接的电路，与外壳相关联的一个或多个空气入口、与外壳相关联的一个或多个空气出口，以及被连接到空气入口和空气出口中的至少一个的空气流动装置。出口与外壳之间的空间可用垫圈进行封闭。空气流动装置可包括风扇和在风扇与外壳之间定义出空气通路的管道。在具有两个风扇的实施例中，可在风扇之间以枢转的方式设置挡板，使得在两个风扇都启动时，来自风扇空气流促使挡板处于中立位置，并且当一个风扇被启动时，空气流促使挡板抵抗另一个风扇。环境传感器(诸如调温器)可被用于根据PDU外壳里面的温度来启动风扇。附图说明图1是依据实施例的，从机架前方观察的，已安装PDU的设备机架的透视图；图2是依据实施例的，从机架后方观察的，已安装PDU的设备机架的上部的透视图；图3是依据实施例的，从机架前方观察的，已安装PDU的设备机架的上部的透视图；图4是依据实施例的，从机架前方观察的，已安装PDU的设备机架的下部的透视图；图5是从前方观察的支架和风扇(bracket-and-fan)组件的透视图；图6是从后方观察到的两个风扇都在工作并移除了管道以示出挡板(baffle)的支架和风扇组件的透视图；图7是从后方观察到的一个风扇在工作并移除了管道以示出挡板的支架和风扇组件的透视图；图8是具有被连接至机架上的PDU的冷却管的多个设备机架的俯视图。具体实施方式如图1至图3所示，依据实施例的设备机架配电系统包括：长形的配电单元(PDU)外壳101。该外壳被示出为其被安装在诸如RETMA设备机架103的机架上。该PDU外壳可通过任何方便使用的装配夹具(mountingfixture)而被固定到机架上。例如，PDU外壳可由支架105，通过延伸穿过外壳上的孔并通过作为机架的一部分的支架107的紧固件(未示出)，或一些其它所期望的装配器件来支持。在机架中可包括多个支持件，诸如搁板支架109，并且，其被用于支持被安装在机架中的计算机和其它用电器。虽然若干所说明的实施例都提供了可竖直装配在设备机架上的PDU外壳，但是将能够理解的是，本文所说明的概念也适用于具有其它形式因素的PDU，诸如可水平装配的单元。电源输入111穿透外壳101并向PDU供电。电源输入可具有如所示出的单相电源线和插头的形式，也可以是3相电源线和插头，或者可以是诸如Romex电缆等的永久性有线电源。在一些实施例中，电源输入可以包括双重或冗余电源输入。在外壳表面115上可设置有电源输出口113。封装在PDU外壳中的电路(未示出)将电源输入和电源输出口互连起来，并且可执行诸如感测流过输出口的电力的参数、控制输出口，以及与外部电力管理应用(未示出)通信的其它功能。在外壳的第一端119上设置有空气入口117。在所说明的实施例中，空气流动装置121被连接到该空气入口。在如图4所示的另一个实施例中，空气出口123被设置在外壳的第二端125，并且空气流动装置127被连接至该空气出口。一些实施例可将空气循环(aircirculation)装置用于空气入口和空气出口，而其它实施例仅在入口和出口中的一个处使用空气循环装置。返回图2，在一些实施例中，设置在外壳上的数字读出装置129，或与电路通信的另一个指示器，给出诸如流至一个或全部输出口的电流、电压、温度、或关于PDU的其它参数的信息的视觉显示。多个垫圈，诸如垫圈131，可被用于使电源输出口周围的空气泄漏最小。每一个这样的垫圈在其中一个输出口与外壳之间形成密封。垫圈可以是橡胶的、合成橡胶的，或与外壳的输出口边缘和表面115吻合的一些其它物质。气流装置121可包括至少一个风扇133和管道135，其在风扇和外壳之间定义出空气通路。将很容易理解的是，在其它实施例中，气流装置可包括更多或更少的组件，诸如仅仅是置于PDU外壳内或紧邻PDU外壳的风扇。注意继续参考图2的实施例中的气流装置121，支架137包括设备机架装配夹具，诸如，接收紧固件141以将支架附着到机架上的开口139。风扇装配夹具，诸如多个开口143，可接收紧固件(未示出)以将风扇133附着至支架137上。一些实施例使用了多于一个的风扇，例如，被示出为由支架137承载的第二风扇145。一些实施例可以省略风扇。外壳中的空气被外壳中的电线和电路加热并升高、在顶部离开外壳。这导致了新鲜的、相对较冷的空气在底部被吸入外壳，这建立起空气在底部流入外壳、在外壳中从电路和电线中吸取热量、随着其吸取热量而升高，并且在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备机架配电系统，包括：配电单元外壳；设置在所述外壳的表面上的多个电源输出口；与所述外壳相关联的至少一个空气入口；与所述外壳相关联的至少一个空气出口；以及被连接成与所述至少一个空气入口和所述至少一个空气出口中的一个或多个流体相通的空气流动装置，其中所述空气流动装置包括：多个风扇，和在所述多个风扇与所述外壳之间定义空气通道的管道；枢转地设置在所述风扇中的两个或更多个之间的挡板，所述挡板包括第一和第二空气板，所述第一空气板被设置成接收从所述风扇中的一个流动过来的空气，并且所述第二空气板被设置成接收从所述风扇中的另一个流动过来的空气。

【技术特征摘要】
2010.11.09 US 61/411,8311.一种设备机架配电系统，包括：配电单元外壳；设置在所述外壳的表面上的多个电源输出口；与所述外壳相关联的至少一个空气入口；与所述外壳相关联的至少一个空气出口；以及被连接成与所述至少一个空气入口和所述至少一个空气出口中的一个或多个流体相通的空气流动装置，其中所述空气流动装置包括：多个风扇，和在所述多个风扇与所述外壳之间定义空气通道的管道；枢转地设置在所述风扇中的两个或更多个之间的挡板，所述挡板包括第一和第二空气板，所述第一空气板被设置成接收从所述风扇中的一个流动过来的空气，并且所述第二空气板被设置成接收从所述风扇中的另一个流动过来的空气。2.如权利要求1所述的系统，还进一步包括多个垫圈，该多个垫圈在所述多个电源输出口与所述外壳之间形成密封。3.如权利要求1所述的系统，其中，所述外壳被配置成竖直装配在所述设备机架中。4.如权利要求3所述的系统，其中，所述空气流动装置被连接至所述至少一个空气入口中的一个或多个。5.如权利要求4所述的系统，其中，所述多个风扇从所述设备机架外部抽取空气并促使所述空气进入所述外壳。6.如权利要求1所述的系统，其中，所述多个风扇促使空气进入所述外壳。7.如权利要求6所述的系统，其中，所述多个风扇从所述外壳外部抽取空气，并促使所述空气通过所述外壳到达所述至少一个空气出口的一个或多个。8.一种设备机架配电系统，包括：配电单元外壳；设置在所述外壳的表面上的多个电源输出口；与所述外壳相关联的至少一个空气入口；与所述外壳相关联的至少一个空气出口；以及被连接成与所述至少一个空气入口和所述至少一个空气出口中的一个或多个流体相通的空气流动装置，其中所述空气流动装置包括：多个风扇和在所述多个风扇中的至少一个与所述外壳之间定义空气通道的管道；以及枢转地设置在所述多个风扇中的两个或更多个之间的挡板，所述挡板包括第一和第二空气板，所述第一空气板被设置成接收从所述多个风扇中的一个流动过来的空气，并且所述第二空气板被设置成接收从所述多个风扇中的另一个流动过来的空气。9.如权利要求8所述的系统，其中，当所述多个风扇被启动时，来自所述多个风扇的空气流促使所述挡板关于枢轴转动。10.如权利要求8所述的系统，还进一步包括与所述多个风扇通电的温度传感器，所述温度传感器响应于所述配电单元外壳中的温度以启动所述多个风扇中的一个或多个。11.如权利要求10所述的系统，其中，所述温度传感器包括调温器和一个或多个热电耦。12.如权利要求8所述的系统，还进一步包括多个垫圈，所述多个垫圈在所述电源输出口与所述外壳之间形成密封。13.如权利要求8所述的系统，其中，所述外壳被配置成竖直装配在所述设备机架中。14.如权利要求8所述的系统，其中，所述空气流动装置被连接至所述至少一个空气入口中的一个或多个。15.如权利要求8所...

【专利技术属性】
技术研发人员：CW尤因，B尤因，E莫韦，
申请(专利权)人：服务器技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US