气流管理设备及具有气流管理设备的机柜组

摘要

本发明涉及到电气设备技术领域，公开了一种气流管理设备及具有气流管理设备的机柜组。气流管理设备包括：一个或多个连通的导流罩，导流罩具有连通机房气体管道的气体通道，每一个机柜与导流罩密封连通；导流罩的顶板固定于高度最高的机柜的顶部，且顶板通过密封件与其他机柜的顶部密封连接，导流罩的侧板与机柜的侧板连接，导流罩背离机柜的一面设置有密封门。本发明有益效果如下：通过采用导流罩将机房的气体管道与机柜连通，实现了机柜的气流管理。导流罩可以与机柜相匹配，无需改动现有机柜的排列方式，提高了气流管理设备的适应性，同时，机柜内的气体可以通过气流管理设备进行输送，提高了机房空间的气流管理，降低了空调的能耗。

权利要求

1.一种用于单排机柜的气流管理设备，其特征在于，包括一个或多个连通的导流罩(10)，至少一个所述导流罩(10)具有连通机房气体管道的气体通道(11)，每一个机柜(20)内部与所述导流罩(10)密封连通，并通过气体通道(11)与机房的气体管道密封连通；其中，导流罩(10)的顶板固定于高度最高的机柜(20)的顶部，且所述顶板通过密封件与其他机柜(20)的顶部密封连接，所述导流罩(10)的侧板(13)与机柜(20)的侧板固定连接，所述导流罩(10)背离机柜(20)的一面设置有密封门(14)。

2.如权利要求1所述的用于单排机柜的气流管理设备，其特征在于，所述密封门(14)为滑动门、卷帘门或软帘门。

3.如权利要求1所述的用于单排机柜的气流管理设备，其特征在于，所述导流罩(10)还包括框体(12)，导流罩的顶板、底板及侧板(13)分别对应固定于所述框体(12)的上框架(121)、下框架(122)以及两个侧框架(123)，且所述框体(12)的上框架(121)、下框架(122)以及两个侧框架(123)通过连接件拼装固定连接。

4.如权利要求1～3任一项所述的用于单排机柜的气流管理设备，其特征在于，所述密封件为滑动密封件(50)，所述滑动密封件(50)包括与上框架(121)固定连接的第二固定件(51)，以及与所述第二固定件(51)滑动连接的第二滑动件(52)。

5.如权利要求4所述的用于单排机柜的气流管理设备，其特征在于，所述第二固定件(51)两侧的滑道分别具有第一凸起(53)，所述第二滑动件(52)具有与所述第二固定件(51)的凸起相配合防止第二滑动件(52)与第二固定件(51)脱离的第二凸起(54)。

6.一种具有气流管理设备的机柜组，其特征在于，包括多个单排排列的机柜(20)以及与所述多个单排排列的机柜(20)密封连接的如权利要求1～5任一项所述的气流管理设备。

7.如权利要求6所述的具有气流管理设备的机柜组，其特征在于，至少一个所述导流罩(10)通过卡件(30)与所述机柜(20)固定连接。

8.如权利要求7所述的具有气流管理设备的机柜组，其特征在于，所述卡件(30)包括第一固定件(31)以及第一滑动件(32)，其中，所述第一滑动件(32)具有长腰孔，所述第一固定件(31)具有在所述长腰孔内滑动并用于固定第一滑动件(32)的螺栓。

9.如权利要求6～8任一项所述的具有气流管理设备的机柜组，其特征在于，至少一个所述导流罩(10)的顶部通过结构转接件(40)与所述机柜(20)的顶部固定连接；至少一个所述导流罩(10)的底部通过膨胀螺栓固定。

10.如权利要求9所述的具有气流管理设备的机柜组，其特征在于，所述结构转接件(40)具有呈栅状排列的长腰孔。

说明书

气流管理设备及具有气流管理设备的机柜组

技术领域

[0001] 本发明涉及电气设备技术领域，尤其涉及到一种用于单排机柜的气流管理设备及具有气流管理设备的机柜组。

背景技术

[0002] 数据中心是电子信息技术的基础设施，电子信息的传输、运算和存储都离不开数据中心的支持。伴随着业务的扩大和信息化程度的提高，由于传统数据中心能效相对较低，以及能源相对紧缺，使得运营成本快速增加。

[0003] 数据中心能量消耗主要有三大部分：IT设备的能量消耗、供电系统的能量消耗以及空调系统的能量消耗。其中，空调系统能效与机房空调的产品形式，机房的热密度，冷、热气流的管理，机房建筑的热负荷，室内、室外机布置等诸多因素相关。由于改善空调系统的能耗相对来说成本较低且便于实施，因此，采用组织管理或改善气流管理成为当今比较普遍采用的降低数据中心能耗的方式。

[0004] 目前，业界主要以冷（热）通道的形式来实现气流组织与管理，提升制冷能效。其机柜的布置形式：两列机柜对面、或是背面布局；通道的顶板支架安装在两列机柜顶部，机柜高度需要基本齐平，同时顶部需要配开固定孔，通道门板也需要和列头机柜转接固定。通道对机柜的排列形式，以及机柜整体的统一性有较多的限制。

[0005] 由于现有技术中的气流管理设备对机柜的排布有诸多限制，因此，对于一些建设年代较早的数据中心，机房内有各个品牌的机柜，不同品牌机柜的结构形式不尽相同，如：宽度、高度、深度等。且机柜的整体布局一般为机柜的前门统一朝向的单排排列，并且每排之间的通道宽度也不相同。同时投入运行的数据中心，为了保证业务的正常运行，现场机柜的布局、机柜形式不允许替换或是更改。这样传统的气流管理设备就不能用来对此类数据中心的气流进行组织与管理。

发明内容

[0006] 本发明提供了一种单排机柜气流管理设备及具有气流管理设备的机柜组，用以提高导流罩的适应性，提高机柜的气流管理效率，降低机柜的能耗。

[0007] 本发明提供了一种用于单排机柜的气流管理设备，包括：

[0008] 一个或多个连通的导流罩，至少一个所述导流罩具有连通机房气体管道的气体通道，每一个机柜内部与所述导流罩密封连通，并通过气体通道与机房的气体管道密封连通；其中，导流罩的顶板固定于高度最高的机柜的顶部，且所述顶板通过密封件与其他机柜的顶部密封连接，所述导流罩的侧板与机柜的侧板固定连接，所述导流罩背离机柜的一面设置有密封门。

[0009] 优选的，所述密封门为滑动门、卷帘门或软帘门。

[0010] 优选的，所述导流罩还包括框体，导流罩的顶板、底板及侧板分别对应固定于所述框体的上框架、下框架以及两个侧框架，且所述框体的上框架、下框架以及两个侧框架通过连接件拼装固定连接。

[0011] 优选的，所述密封件为滑动密封件所述滑动密封件包括与上框架固定连接的第二固定件，以及与所述第二固定件滑动连接的第二滑动件。

[0012] 优选的，所述第二固定件两侧的滑道分别具有第一凸起，所述第二滑动件具有与所述第二固定件的凸起相配合防止第二滑动件与第二固定件脱离的第二凸起。

[0013] 本发明还提供了一种具有气流管理设备的机柜组，包括多个单排排列的机柜以及与所述多个单排排列的机柜密封连接的上述任一种气流管理设备。

[0014] 优选的，至少一个所述导流罩通过卡件与所述机柜固定连接。

[0015] 优选的，所述卡件包括第一固定件以及第一滑动件，其中，所述第一滑动件具有长腰孔，所述第一固定件具有在所述长腰孔内滑动并用于固定第一滑动件的螺栓。

[0016] 优选的，至少一个所述导流罩的顶部通过结构转接件与所述机柜的顶部固定连接；至少一个所述导流罩的底部通过膨胀螺栓固定。

[0017] 优选的，所述结构转接件具有呈栅状排列的长腰孔。

[0018] 本发明有益效果如下：通过采用导流罩将机房的气体管道与机柜连通，实现了机柜的气流管理。导流罩可以与机柜相匹配，无需改动现有机柜的排列方式，提高了气流管理设备的适应性，同时，机柜内的气体可以通过气流管理设备进行输送，提高了机房空间的气流管理，降低了空调的能耗。

附图说明

[0019] 图1为本发明实施例提供的气流管理设备的使用状态示意图；

[0020] 图2为本发明实施例提供的气流管理设备的结构示意图；

[0021] 图3为本发明实施例提供的导流罩的框体分解示意图；

[0022] 图4为本发明实施例提供的具有密封门的导流罩的主视图；

[0023] 图5为本发明实施例提供的具有密封门的导流罩的俯视图；

[0024] 图6为本发明实施例提供的导流罩与机柜通过滑动密封件密封连接的结构示意图；

[0025] 图7为图6中A处的局部放大图；

[0026] 图8为本发明实施例提供的导流罩与机柜的连接结构示意图；

[0027] 图9为本发明实施例提供的卡件的结构示意图；

[0028] 图10为本发明实施例提供的导流罩与机柜通过结构转接件连接的结构示意图。

[0029] 附图标记：

[0030] 10-导流罩            11-气体通道         12-框体

[0031] 121-上框架           122-下框架          123-侧框架

[0032] 13-侧板              14-密封门           20-机柜

[0033] 30-卡件              31-第一固定件       32-第一滑动件

[0034] 40-结构转接件        50-滑动密封件       51-第二固定件

[0035] 52-第二滑动件        53-第一凸起         54-第二凸起

具体实施方式

[0036] 为了提高导流罩的适应性，以及提高机柜的气流管理效率，降低机柜的能耗，本发明实施例提供了一种用于单排机柜的气流管理设备以及具有气流管理设备的机柜组。在本发明的技术方案中，通过采用导流罩将机房的气体管道与机柜连通，实现了机柜的气流管理，提高了机房空间的气流管理，降低了空调的能耗；导流罩可以与机柜相匹配，无需改动现有机柜的排列方式，提高了气流管理设备的适应性。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下以非限制性的实施例为例对本发明作进一步详细说明。

[0037] 如图1和图2所示，图1为本发明实施例提供的气流管理设备的使用状态示意图；图2为本发明实施例提供的气流管理设备的结构示意图。以图1所示的气流管理设备的放置方向为参考方向。

[0038] 本发明实施例提供的用于单排机柜的气流管理设备，包括：

[0039] 一个或多个连通的导流罩10，至少一个所述导流罩10具有连通机房气体管道的气体通道11，每一个机柜20内部与所述导流罩10密封连通，并通过气体通道11与机房的气体管道密封连通；其中，导流罩10的顶板固定于高度最高的机柜20的顶部，且所述顶板通过密封件与其他机柜20的顶部密封连接，所述导流罩10的侧板13与机柜20的侧板固定连接，所述导流罩10背离机柜20的一面设置有密封门14。

[0040] 上述实施例中的机柜20为不带前门的机柜20，机柜20的前端面指的是机柜20上除去前门的一面，后端面指于前端面相对的一面。由于现有的机柜20的整体布局一般为机柜20的前门统一朝向的单排排列，且机柜20的前门在摆放时对齐，采用密封于机柜20前端面的导流罩10可以使得气流管理设备适用于不同型号的机柜20的气流管理，此时，气流管理设备与机房连通的气体管道内通的冷气，管道内的冷气通过气流管理设备吹入到机柜20内，给机柜20内的电气元件降温，同时，操作人员还可通过设置的密封门14打开柜体，进入柜体内操作；同时，对于一些机柜20的后端面对齐的机柜组来说，本发明实施例提供的气流管理设备也可以设置于机柜20的后端面，此时，机柜20内的电气元件在工作时产生的热量通过与气流管理设备连通的机房气体管道带走。此外，现有的机柜20由于高度不同，容易出现导流罩10的高度与机柜20的高度相差甚多的情况，此时，导流罩10通过密封件与高度比较低的柜体的顶部密封连接，从而使气流管理设备可以应用于高度不同的机柜组，实现了对已经投入使用的机柜组的气流管理，提高了气流管理设备的适应性，同时，提高了机房空间的气流管理，降低了空调的能耗。

[0041] 导流罩10的结构仅需满足能够与机柜20密封连通即可。如图2和图3所示，图3为本发明实施例提供的导流罩的框体分解示意图。作为优选，所述导流罩10还包括框体12，导流罩的顶板、底板及侧板13分别对应固定于所述框体12的上框架121、下框架122以及两个侧框架123，通过设置的框体12提高了整个导流罩10的支撑强度，提高了导流罩10的安装稳定性。此外，较佳的，所述框体12的上框架121、下框架122以及两个侧框架123通过连接件拼装固定连接。其中的固定连接件为螺栓、螺钉或铆钉等。可以便于框体12的生产加工，同时，便于导流罩10的现场安装。在气流管理设备采用多个导流罩10时，相邻的两个导流罩10之间通过固定连接件连接，且两者之间没有侧板13以保证两个气体管理单元相连通；此外，在采用多个相通的导流罩10且每个导流罩10具有气体通道时，当某个导流罩10对应的机柜20由于某种原因不需供气时，如：机柜进行维修，停止工作。可以将与该导流罩10相邻的导流罩10上增设侧板，将该导流罩10隔离，其他导流罩10仍正常工作，从而提高了导流罩10的可调性。在实际使用中，操作者可以根据实际情况，调整两邻导流罩10的通断，以达到降低数据中心能耗的目的。

[0042] 在气流管理设备设置于机柜20的前端面时，可以通过打开导流罩20的密封门14，来进入机柜20进行操作。但在机柜20的实际使用过程中，机柜20之间的通道的宽度有限，且在打开密封门14时，应当留出维修空间以及避免密封门14将通道堵死，因此，密封门14优选为滑动门、卷帘门或软帘门等在打开时占用空间比较小的类型，其中，较佳的采用滑动门，如图4和图5所示，图4为本发明实施例提供的具有密封门的导流罩的主视图；图5为本发明实施例提供的具有密封门的导流罩的俯视图；滑动门在使用时具有良好的操作性以及密封性。

[0043] 在上述实施例中，为了提高密封件的适应性。如图6和图7所示，图6为本发明实施例提供的导流罩与机柜20通过滑动密封件密封连接的结构示意图；图7为图6中A处的局部放大图。所述密封件为滑动密封件50所述滑动密封件50包括与上框架121固定连接的第二固定件51，以及与所述第二固定件51滑动连接的第二滑动件52在使用时，第二滑动件52由于自动落到机柜20的顶部，并将机柜20与导流罩10密封。从而方便了导流罩10与不同高度的柜体密封连接。

[0044] 继续参考图10，在实际的使用过程中，当机柜20需要搬动或在将导流罩10安装与固定上时，滑动密封件50的第二滑动件52容易从第二固定件51中滑脱，因此，为了提高安装时的安全性能，较佳的，第二固定件51两侧的滑道分别具有第一凸起53，第二滑动件52具有与第二固定件51的第一凸起53相配合防止第二滑动件52与第二固定件51脱离的第二凸起54。从而提高了整个具有导流罩10的机柜组的安全性能。

[0045] 本发明实施例还提供了一种具有气流管理设备的机柜组，包括多个单排排列的机柜20，还包括至少一排密封于所述多个机柜20前端面或后端面的上述任一种气流管理设备，或至少两排分别密封于所述多个机柜20前端面和后端面的上述任一种气流管理设备。

[0046] 本发明实施例提供的具有气流管理设备的机柜组，如图1所示，当机柜组的前端面对齐时或后端面对齐时，气流管理设备密封于机柜20的前端面或后端面时，分别用于给机柜20吹入冷气或吸走机柜20内电气元件散发出的热气，以改善机柜20内电气元件的工作环境。当机柜组的前端面或后端面均对齐时，即可在其中的一个端面设置气流管理设备，也可同时在机柜20的前端面和后端面同时设置气流管理设备，此时，通过设置于机柜20前端的气流管理设备将冷气吹入机柜20内，并通过设置于机柜20后端面的气流管理设备将热气带走，进一步的提高了机柜20的气流管理效率。

[0047] 为了更进一步的提高气流管理设备与机柜20之间的密封性，防止出现气体泄漏，较佳的，机柜20与气流管理设备之间设置有至少一层密封垫（图中未示出），提高了导流罩10的密封性，从而提高了机柜20的气流管理效率，降低了机柜20的能耗。

[0048] 在机柜20与导流罩10固定连接时，由于机柜20内的电气元件均在带电工作，因此，不允许采用打孔等产生火花的操作。如图8所示，图8为本发明实施例提供的导流罩与机柜20的连接结构示意图。在将导流罩10于机柜20密封时，较佳的采用卡件30将导流罩10固定于机柜20上，便于机柜20与导流罩10的固定。如图9所示，图9为本发明实施例提供的卡件的结构示意图。其中，连接用的卡件30为可调节的卡件30，其包括第一固定件31以及第一滑动件32，其中，所述第一滑动件32具有长腰孔（图中未标识），所述第一固定件31具有在所述长腰孔内滑动并用于固定第一滑动件32的螺栓，通过第一滑动件32和第一固定件31的相对滑动调整机柜20和导流罩10之间的夹紧力，同时，通过螺栓使第一滑动件32与第一固定件31相对固定，从而实现导流罩10与机柜20之间的固定连接。

[0049] 在上述实施例中，为了提高导流罩10的与机柜20之间的连接稳定性，如图10所示，图10为本发明实施例提供的导流罩与机柜20通过结构转接件连接的结构示意图。至少一个所述导流罩10的顶部通过结构转接件40与所述机柜20的顶部固定连接；至少一个所述导流罩10的底部通过膨胀螺栓（图中未示出）固定。通过将导流罩10的顶部与底部均进行固定，从而保证了整个导流罩10与机柜20之间连接的稳定性。其中，由于不同机柜20的吊装孔设置位置不同，因此，结构转接件40具有呈栅状排列的长腰孔。可以适用于不同机柜20的吊装孔来进行固定结构转接件40，同时，长腰孔之间的金属条韧性比较大，可以进行弯曲，当长腰孔与机柜20的吊装孔无法对齐时，可以将金属条掰弯，使用来固定的螺钉或螺栓可以固定于机柜顶部的吊装孔内，在金属条之间的空隙大于螺钉或螺栓的头部时，可以通过在螺钉或螺栓上增设垫片，避免螺钉或螺栓无法将结构转接件40与柜体连接，更佳的，采用垫板（图中未标识）与螺栓或螺钉配合，垫板具有不同宽度的长腰孔，可以容纳不同大小的螺栓或螺钉，从而使结构转接件40可以固定于吊装孔不同的机柜20，便于导流罩10的安装。

[0050] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。