一种应急散热结构及具备应急散热功能的机柜的制作方法

1.本技术涉及散热技术领域，更具体地，涉及32一种应急散热结构及具备应急散热功能的机柜。


背景技术：

2.机柜是用于容纳电气或电子设备的独立式或自支撑的机壳。机柜保证了计算机可以在良好的环境中运行，系统的解决了计算机应用中的高密度散热、大量线缆附设和管理、大容量配电及全面兼容不同厂商机架式设备的难题，从而使采用机柜装配组成的数据中心能够在高稳定性的环境下运行。随着电子信息产业的飞速发展，数据中心的发展也进入到一个新的阶段，特别是模块化数据中心的应用越来越多，一体化机柜里通常设有制冷系统和服务器，服务器设备数量较多的情况下，服务器工作时会产生大量的热能，制冷系统用来将柜内温度较高的空气进行冷却从而保证服务器继续正常工作。
3.目前模块化数据中心的制冷散热全靠制冷模块提供，若制冷模块出现故障停止运行，那机柜内部的温度会快速上升，对柜内设备甚至整个机房都存在一定的安全隐患(如设备过热短路、设备数据丢失、引起火灾等)。
4.因此，急需提出一种应急散热方案以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例所要解决的技术问题是现有的机柜中若制冷模块发生故障停止运行，将会导致机柜内设备因温度过高引起短路、甚至火灾等安全事故的问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型的目的之一在于提供一种应急散热结构，包括：
7.壳体，所述壳体设有收容空间且所述壳体上开设有与所述收容空间连通的第一通风口和第二通风口；
8.散热组件；
9.活动组件，所述活动组件活动盖设于所述第一通风口处并与所述壳体活动连接。
10.更优地，所述活动组件包括活动盖板和将所述活动盖板与所述壳体活动连接的驱动组件。
11.更优地，所述驱动组件包括与所述壳体连接的连接件和连接在所述连接件上的电机以及分别与所述电机、所述活动盖板连接的活动撑杆，所述电机通过所述活动撑杆驱动所述活动盖板靠近或远离所述第一通风口。
12.更优地，所述活动撑杆包括用于与所述活动盖板固定连接的第一连接部、用于与所述电机固定连接的第二连接部、用于与所述连接件转动连接的第三连接部以及将所述第一连接部和所述第二连接部、所述第一连接部和所述第三连接部分别连接的第四连接部。
13.更优地，所述电机采用步进电机，所述步进电机的输出轴与所述第二连接部固定连接；所述第三连接部开设有枢转槽，所述连接件对应所述第三连接部处设有枢转轴，所述
第三连接部通过所述枢转槽套设于所述枢转轴上，以使所述活动撑杆在所述步进电机的驱动下带动所述活动盖板运动。
14.更优地，所述壳体包括开设有所述第一通风口的第一壳体和开设有所述第二通风口的第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体围合形成所述收容空间，所述散热组件和所述驱动组件均设置于所述收容空间内。
15.更优地，，还包括控制主板和电源，所述控制主板与所述活动组件、所述散热组件分别连接，所述电源与所述控制主板、所述活动组件、所述散热组件分别连接。
16.更优地，所述应急散热结构应用于机柜设备，所述控制主板包括温度监控模块，所述温度监控模块用于监控机柜设备内部温度，并将所监测到的温度信息实时传输至所述控制主板；所述控制主板与所述驱动组件连接，所述控制主板将所接收到的温度信息与预设的温度门限值进行对比，当机柜设备内部当前温度超过所述温度门限值时，所述控制主板对所述驱动组件发出开启或关闭所述第一通风口的指令。
17.本实用新型的目的之二在于提供一种具备应急散热功能的机柜，包括机柜本体，还包括如上所述的应急散热结构。
18.更优地，所述机柜本体开设有与所述壳体适配且与所述机柜本体内部空间连通的安装口，所述壳体固设于所述安装口且以所述第一通风口背离所述机柜本体内部方向设置，当所述活动组件盖设于所述第一通风口时，所述机柜本体为密封状态。
19.与现有技术相比，本技术实施例主要有以下有益效果：
20.本实用新型通过设置与壳体活动连接的活动组件以及散热组件，提供了一种可活动控制的散热结构，实现了散热结构按需运作的目的；将该应急散热结构设置于机柜设备中，可作为制冷系统故障后应急状态下的散热结构使用，在制冷系统正常工作时，其由于可关闭的活动组件以及壳体的设置，也可起到密封机柜的作用。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本实用新型实施例一应急散热结构的爆炸图；
23.图2是图1中a处局部放大图；
24.图3是图1中b处局部放大图；
25.图4是本实用新型实施例二具备应急散热功能的机柜的爆炸图；
26.图5是本实用新型实施例二具备应急散热功能的机柜其中一个角度的立体结构示意图；
27.图6是本实用新型实施例二具备应急散热功能的机柜另一角度的立体结构示意图。
28.附图标记：10、壳体；101、第一壳体；102、第二壳体；100、第一通风口；200、第二通风口；20、散热组件；310、活动盖板；320、驱动组件；321、连接件；322、步进电机；323活动撑杆；3231、第一连接部；3232、第二连接部；3233、第三连接部；3234、第四连接部；3221、输出轴；3230、枢转槽；3210、枢转轴；107、安装口；40、控制主板；50、电源；60、机柜本体。
具体实施方式
29.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
30.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
31.实施例一：参照附图1-3，本实施例提供一种应急散热结构，该应急散热结构可应用于机柜或其他组合柜体、箱体等设备。包括：壳体10和散热组件20以及活动组件，壳体10设有收容空间且壳体10上开设有与收容空间连通的第一通风口100和第二通风口200；散热组件20固设于壳体10内部的收容空间内；活动组件活动盖设于第一通风口100处并与壳体10活动连接。活动组件包括活动盖板310和将活动盖板310与壳体10活动连接的驱动组件320。可选的，驱动组件320包括与壳体10连接的连接件321和连接在连接件321上的电机以及分别与电机、活动盖板310连接的活动撑杆，电机通过活动撑杆驱动活动盖板310靠近或远离第一通风口100。可选的，本应急散热结构与柜体装配时，第二通风口200朝向柜体内部，第一通风口100朝向柜体外部并与外部空气连通。散热组件20设置为风扇模组，当活动盖板310开启，风扇模组启动工作，风扇模组将通过第一通风口100和第二通风口200实现柜体内外空气交换，以通过空气交换实现散热作用，解决柜体内部温度过大的问题。
32.参照附图1-3，活动撑杆包括用于与活动盖板310固定连接的第一连接部323活动撑杆；3231、用于与电机固定连接的第二连接部3232、用于与连接件321转动连接的第三连接部3233以及将第一连接部323活动撑杆；3231和第二连接部3232、第一连接部323活动撑杆；3231和第三连接部3233分别连接的第四连接部3234。可选的，活动撑杆为一体成型。
33.参照附图1-3，电机采用步进电机322，步进电机322的输出轴3221与第二连接部3232固定连接；第三连接部3233开设有枢转槽3230，连接件321对应第三连接部3233处设有枢转轴3210，第三连接部3233通过枢转槽3230套设于枢转轴3210上，以使活动撑杆在步进电机322的驱动下带动活动盖板310运动。
34.参照附图1-3，壳体10包括开设有第一通风口100的第一壳体10110和开设有第二通风口200的第二壳体10210，第一壳体10110和第二壳体10210围合形成收容空间，散热组件20和驱动组件320均设置于收容空间内。可选的，活动盖板310和壳体10均采用钣金材质，以使活动盖板310能在关闭状态下对壳体10内部、壳体10对机柜内部均有保护作用，避免外力影响，损坏内部元件。
35.参照附图1-3，本实施例所述的应急散热结构还包括控制主板40和电源50，控制主板40与活动组件、散热组件20分别连接，电源50与控制主板40、活动组件、散热组件20分别连接。控制主板40包括温度监控模块，温度监控模块用于监控机柜本体60内部温度，并将所监测到的温度信息实时传输至控制主板40；控制主板40与驱动组件320连接，控制主板40将
所接收到的温度信息与预设的温度门限值进行对比，当机柜内部当前温度超过温度门限值时，控制主板40对驱动组件320发出开启或关闭第一通风口100的指令。
36.可选的，在另一实施方式中，温度监控模块可以设置为包括环境监控主机(图未示)和与环境监控主机连接的至少两个监控单元(图未示)，环境监控主机独立设置在机柜外部，两个监控单元均采用温湿度采集芯片。两个温湿度采集芯片分别设置在机柜内部和机柜外部，以对机柜内部和外部的环境进行温度、湿度等数据的采集，并将所采集到的温度、湿度数据实时传输至环境监控主机，并由环境监控主机内预设的系统软件进行分析计算，如将当前采集到的温度、湿度数据与预设的对应门限值进行对比，当对比结果超出预设的门限值范围，则环境监控主机将向机柜的控制主板发送相应的指令，以使机柜内部的控制主板控制驱动组件、散热组件进行相应的操作。可以理解的是，监控单元可在机柜内部和外部均设置多组，以提高数据采集的精准度。
37.工作原理：温度监控模块根据机柜内部的实时温度状况给控制主板40传送温度信息，控制主板40中预设有判断程序，当温度监控模块所监测到的当前温度高于控制主板40中预设的最高温度门限值，或低于最低温度门限值时，控制主板40将启动步进电机322，并进行顺时针或逆时针转动，以此来带动活动撑杆的转动进而撑起活动盖板310，实现活动盖板310相对于第一通风口100的开合。当温度监控模块监测到柜体内部温度回复至正常温度状态且控制主板40接收到制冷模块正常运作的信息时，控制主板40将关闭步进电机322，以使活动盖板310闭合于壳体10上，并保证第一通风口100被关闭，以确保机柜内部的密封性，防止在制冷模块运行时，因冷空气的外漏而导致能源浪费或制冷效果不佳的问题。并且本应急散热结构还具备良好的防尘、防水效果。
38.综上，本实施例所提供的应急散热结构可根据所应用设备内部负载量进行自动调节控温，其在设备运作时自动对设备内部温度进行监控，当设备自带的制冷模块出现故障无法运行，并且设备内部温度上升或下降到系统设定的温度值时，则本结构将自动开启应急散热操作，撑起活动盖板，开启应急风扇，对柜体内部进行散热。并且本应急散热结构还解决了现在市场上出现的应急风扇的结构复杂、安装困难、密封性低等问题。
39.本实施例所提供的应急散热结构可适用于柜体或箱体等设备中，其自身具备整体性，结构件少，加工简单，由于是整体组合装配设计，可根据目标应用场景直接更改尺寸生产组装后运输至应用场所中再安装或组装，既减轻了装配人员的工作难度，也提高了装配效率。
40.实施例二：
41.目前，模块化数据中心的制冷散热全靠空调制冷模块提供，若制冷模块出现故障停止运行，那机柜内部的温度会快速上升，对柜内设备甚至于整个机房都存在一定的安全隐患(如设备过热短路、设备数据丢失、引起火灾等)；若柜体内服务器设备数量较少的情况下，负载较少，柜内热能不高而空调制冷模块一直在运行，又会导致机柜内部的温度过低，空调会自动启停并产生报警，多次循环容易导致设备故障及损坏。
42.而当前市场上出现的应急散热系统虽能提供应急散热功能，但是无法保证在制冷模块运行时，使机柜内部处于一个密封状态，导致机柜内的制冷效果不高。其次目前市场上的应急散热系统不能根据负载情况智能控制调节应急散热设备。因此，本技术所提供的应急散热结构可应用于机柜设备或其他箱体结构中，并可在制冷模块正常运行时，保证柜体
内部的密封性，起到防尘防水的作用；在制冷模块出现故障时，还可自主监控柜体内部温度情况，并在检测到柜体内部温度超过预设温度值时自动启动应急散热功能，以达到对柜体内部设备进行散热，避免柜体内部设备在温度过高的情况下过度损耗或失灵故障等问题。以下，是本技术所提供的一种具备应急散热功能的机柜，其也是本技术所公开的应急散热结构应用于柜体设备中的示例。
43.具体的，参照附图4-6，实施例二提供一种具备应急散热功能的机柜，其包括机柜本体60，还包括如实施例一所述的应急散热结构。机柜本体60开设有与壳体10适配且与机柜本体60内部空间连通的安装口107，壳体10固设于安装口107且以第一通风口100背离机柜本体60内部方向设置，当活动组件盖设于第一通风口100时，机柜本体60为密封状态。
44.本实施例解决了目前市场上的一体化机柜大多没有配置应急散热结构，或者少部分安装了应急散热结构的一体化机柜结构设计比较复杂，物料的加工、装配成本、装配的复杂性都比较高，且自动化程度较低的问题。并且还改进了市场上安装了应急散热结构的一体化机柜降低了机柜内部整体的密封性，在应急散热结构没有启动时出现较大的缝隙，导致机柜内部的制冷系统效果下降的缺陷。进一步的，本实施例还可自动对机柜内部温度进行监测，并在监测后根据温度情况自动判断，当机柜内部温度超过预设的温度门限值时，自动启动应急散热结构或关闭应急散热结构。
45.显然，以上所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本技术的较佳实施例，但并不限制本技术的专利范围。本技术可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本技术说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本技术专利保护范围之内。