一种高散热密度机柜排热冗余备份背板结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种高散热密度机柜排热冗余备份背板结构，其后门板单元包括后门板框架、热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ、换热器网罩；风机安装门板单元包括风机安装门板框架、风机。热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ内低温工质就近吸收机柜服务器高温排热后及时将热量排出机房，二者分别独立安装于后门板框架上，形成2套独立的互为备份的热管排热系统，当其中1套热管排热系统发生故障时，可在线维护或更换，不影响另外1套热管排热系统的正常运行。两套热管换热器采用铜换热器和铝换热器组合应用的方式，在满足2套独立的互为备份的热管排热系统独自高排热能力的同时，保障背板重量、厚度控制在一定范围内，保障了机柜排热冗余备份背板的适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种高散热密度机柜排热冗余备份背板结构
本技术涉及高散热密度机房排热领域，涉及一种机柜排热背板结构，特别涉及一种高散热密度机柜排热冗余备份背板结构。
技术介绍
机房内机柜服务器集成密度越来越高，服务器的发热量越来越大，为了保证高散热密度机房内服务器工作在最适宜的环境温度下，目前高散热密度机房排热方式也在不断发展变化。目前高散热密度机房排热主要有如下三种方式：其一是精密空调精确送风，该方式机房室内采用风道将精密空调的冷风直接引至服务器机柜，主要优点是实现了冷风直接引至服务器机柜，使机柜服务器进风处于较理想的低温状态下，缺点是风机需要选用可以克服风道阻力的大压头风机，因此风机功耗较大，随之带来了精密空调功耗较大；另外，采用该方式排热，一方面因风道中的冷量分配不均，不能有效解决机房局部热点问题，另一方面因机房内服务器机柜排风口距离精密空调回风口远近不同，容易产生远距离机柜排风回风不畅而使机房局部环境温度高于设定值的局部热点问题。其二是采用列间空调的方式，列间空调有采用直接蒸发式，也有采用冷冻水式，布置在两台机柜的中间，实现就近制冷。列间空调因布置在两台机柜之间，所以较精密空调相比，其送风传输距离近，无需选用功耗大的大压头风机，也因靠近热源制冷，一定程度上解决了机房内局部热点问题。但列间空调为保障其送风有效的传至服务器机柜进风口，其回风有效的吸收服务器机柜高温排风，就需要通过一定的外围通道进行隔绝，外围通道的设置，在提高了列间空调排热效果的同时，增加了占地面积和成本投入。其三是采用水冷柜门替代机房内机柜的前后门板的排热方式，该方式都实现了靠近服务器热源从而就近冷却的效果，但水冷柜门存在水进入机房的隐患。
技术实现思路
为克服现有技术的缺点和不足，本技术提供了一种高散热密度机柜排热冗余备份背板结构，热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ内低温工质就近吸收高散热密度机柜服务器高温排热后及时将热量排出机房，二者前后平行地分别独立安装于后门板钣金套件内侧、外侧，形成2套独立的互为备份的热管排热系统且最大限度地保障有效换热面积，当其中1套热管排热系统发生故障时，可在线维护或更换，不影响另外1套热管排热系统的正常运行从而不影响整机柜正常运行；热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ的进出管可以选择上进上出、下进上出走管方式，优选利用重力驱动的节能循环方式，当利用重力驱动存在驱动力不足问题时，可选用制冷剂泵作为辅助驱动力；换热器网罩具有高开孔率特点，在具备防护换热器翅片及固定回风温度传感器功能的同时，保障高通风率。热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ采用铜铝换热器和铝换热器组合应用的方式，在满足2套独立的互为备份的热管排热系统独自高排热能力的同时，保障背板重量、厚度控制在一定范围内，保障了高散热密度机柜排热冗余备份背板的适用性。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高散热密度机柜排热冗余备份背板结构，包括后门板单元和风机安装门板单元，其特征在于：所述后门板单元包括由钣金套件构成的后门板框架、热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ、换热器网罩，所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ前后平行地分别独立安装于所述后门板框架上，形成2套独立的互为备份的热管排热系统，所述热管换热器Ⅰ设置在所述后门板框架的外侧，所述热管换热器Ⅱ设置在所述后门板框架的内侧，所述换热器网罩设置在所述热管换热器Ⅰ翅片裸露侧的端板上或所述后门板框架上；所述风机安装门板单元包括由钣金套件构成的风机安装门板框架、风机，所述风机设置在所述风机安装门板框架上；所述风机安装门板框架通过铰链、门锁或螺钉与所述后门板框架连接固定；所述后门板框架通过门轴与安装在机柜上的铰链连接，通过门锁与机柜上的锁档锁紧。本技术的高散热密度机柜排热冗余备份背板结构，所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ前后平行地分别独立安装于所述后门板钣金套件内侧、外侧，形成2套独立的互为备份的热管排热系统，当其中1套热管排热系统发生故障时，可在线维护或更换，不影响另外1套热管排热系统的正常运行从而不影响整机柜正常运行；此时所述换热器网罩安装在所述热管换热器Ⅰ翅片裸露侧的端板上或所述后门板钣金套件上。优选地，所述热管换热器Ⅰ为铜管铝翅片换热器，所述热管换热器Ⅱ为铝换热器；或，所述热管换热器Ⅰ为铝换热器，所述热管换热器Ⅱ为铜管铝翅片换热器。优选地，所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ的进出管可以选择上进上出、下进上出走管方式。进一步地，根据进出管方式，所述后门板钣金套件、风机安装门板钣金套件的相应位置，分别开设有进出管预留孔和豁口并加有防护。优选地，所述2套独立的互为备份的热管排热系统优选利用重力驱动的节能循环方式，循环回路上设有制冷剂泵，当利用重力驱动存在驱动力不足问题时，可选用制冷剂泵作为辅助驱动力。优选地，所述换热器网罩具有高开孔率特点，在具备防护换热器翅片及固定回风温度传感器功能的同时，保障高通风率。优选地，所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ的进出管上均设有带有可与所述后门板框架上的安装固定耳的连接接头，所述后门板框架上均预安装有连接管固定卡。进一步地，与所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ上的连接接头连接的连接管为柔性连接管，连接管在引出所述高散热密度机柜排热冗余备份背板前，通过连接管固定卡进行固定。优选地，所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ上均安装有视液镜，所述后门板框架、风机安装门板框架的同高位置开有观察窗。优选地，所述风机为可调速风机且额定工况下风机处于非满转运行状态，风机支持热插拔，可在线更换、维护。优选地，所述适用于高散热密度的机柜排热冗余备份背板还包括控制器以及探测并反馈至控制器的温度传感器、温湿度传感器和/或漏水报警传感器。同现有技术相比，本技术的高散热密度机柜排热冗余备份背板结构具有以下显著的技术效果：热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ内低温工质就近吸收高散热密度机柜服务器高温排热后及时将热量排出机房，二者前后平行地分别独立安装于后门板钣金套件内侧、外侧，形成2套独立的互为备份的热管排热系统且最大限度地保障有效换热面积，当其中1套热管排热系统发生故障时，可在线维护或更换，不影响另外1套热管排热系统的正常运行从而不影响整机柜正常运行；热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ的进出管可以选择上进上出、下进上出走管方式，优选利用重力驱动的节能循环方式，当利用重力驱动存在驱动力不足问题时，可选用制冷剂泵作为辅助驱动力；换热器网罩具有高开孔率特点，在具备防护换热器翅片及固定回风温度传感器功能的同时，保障高通风率。热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ采用铜铝换热器和铝换热器组合应用的方式，在满足2套独立的互为备份的热管排热系统独自高排热能力的同时，保障背板重量、厚度控制在一定范围内，保障了高散热密度机柜排热冗余备份背板的适用性。附图说明图1为本技术的高散热密度机柜排热冗余备份背板结构的下进上出走管方式结构示意图。图2为本技术的高散热密度机柜排热冗余备份背板结构的上进上出走管方式结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本技术进一步详细说明。如图1～2所示，本技术的高散热密度机柜排热冗余备份背板结构包括后门板单元1和风机安装门板单元2，其中，后门板单元1包括由钣金套件构成的后门板框架3、热管换热器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高散热密度机柜排热冗余备份背板结构，包括后门板单元和风机安装门板单元，其特征在于：所述后门板单元包括由钣金套件构成的后门板框架、热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ、换热器网罩，所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ前后平行地分别独立安装于所述后门板框架上，形成2套独立的互为备份的热管排热系统，所述热管换热器Ⅰ设置在所述后门板框架的外侧，所述热管换热器Ⅱ设置在所述后门板框架的内侧，所述换热器网罩设置在所述热管换热器Ⅰ翅片裸露侧的端板上或所述后门板框架上；所述风机安装门板单元包括由钣金套件构成的风机安装门板框架、风机，所述风机设置在所述风机安装门板框架上；所述风机安装门板框架通过铰链、门锁或螺钉与所述后门板框架连接固定；所述后门板框架通过门轴与安装在机柜上的铰链连接，通过门锁与机柜上的锁档锁紧；所述2套独立的互为备份的热管排热系统利用重力驱动的循环方式，循环回路上设有制冷剂泵，当重力驱动的驱动力不足时，所述制冷剂泵作为辅助驱动力。

【技术特征摘要】
1.一种高散热密度机柜排热冗余备份背板结构，包括后门板单元和风机安装门板单元，其特征在于：所述后门板单元包括由钣金套件构成的后门板框架、热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ、换热器网罩，所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ前后平行地分别独立安装于所述后门板框架上，形成2套独立的互为备份的热管排热系统，所述热管换热器Ⅰ设置在所述后门板框架的外侧，所述热管换热器Ⅱ设置在所述后门板框架的内侧，所述换热器网罩设置在所述热管换热器Ⅰ翅片裸露侧的端板上或所述后门板框架上；所述风机安装门板单元包括由钣金套件构成的风机安装门板框架、风机，所述风机设置在所述风机安装门板框架上；所述风机安装门板框架通过铰链、门锁或螺钉与所述后门板框架连接固定；所述后门板框架通过门轴与安装在机柜上的铰链连接，通过门锁与机柜上的锁档锁紧；所述2套独立的互为备份的热管排热系统利用重力驱动的循环方式，循环回路上设有制冷剂泵，当重力驱动的驱动力不足时，所述制冷剂泵作为辅助驱动力。2.根据权利要求1所述的高散热密度机柜排热冗余备份背板结构，其特征在于，所述热管换热器Ⅰ为铜管铝翅片换热器，所述热管换热器Ⅱ为铝换热器；或，所述热管换热器Ⅰ为铝换热器，所述热管换热器Ⅱ为铜管铝翅片换热器。3.根据权利要求1所述的高散热密度机柜排热冗余备份背板结构，其特征在于，所述热管换热器Ⅰ、热管换热器Ⅱ的进出管为上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志辉，冯剑超，庞晓风，任聪颖，李宾，
申请(专利权)人：北京纳源丰科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11