支架机箱的制作方法

专利名称：支架机箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及供架装设备使用的机箱。
背景技术：
信息技术(IT)设备的进步在创造数据中心和网络设备的更有效的IT环境方面提出挑战。为使用服务器和网络设备的大功率密度应用设计的设备机箱通常必须不仅提供有效的电缆管理和功率分配，而且要提供适当的冷却和通风以保证设备的适当的可靠操作。在这种产生大量热量的应用中使用的设备支架机箱主要是为提供纵向气流而配置和装备的，为的是适应IT设备所用的标准的纵向气流冷却通风方式。然而，IT设备的支架和机箱通常不能为通常使用横向气流的设备(例如，特定类型的远程通信设备)提供适当的冷却和通风。当IT设备的机箱包括使用横向气流的设备和使用纵向气流的设备的时候，并排设备的进气口通常分享有所有设备的排气通风孔的机箱内部。因此，使用横向气流的设备的进气口往往得不到该设备的适当操作所需要的足够的冷却空气。冷却空气不足能引起设备的过热停机、性能不可靠和寿命减少。IT设备的机箱和支架被配置成提供纵向气流，所以，本质上与使用横向气流冷却通风的一些类型的电子设备(例如，特定类型的远程通信部件)的气流图是不相容的。
这个问题的传统解决办法包括，举例来说，把远程通信设备安装在开放式框架的支架上，以促进通过那些部件的空气循环。开放式框架配置不把热的和温暖的废气限制在机箱里面或设备进气口周围；然而，这样的配置不阻止废气到设备进气口的循环，因此，不能解决设备的冷却不充分和过热的问题。按并排支架安排的远程通信设备配置容易受直接吸入从毗邻的或相邻的设备排出的废气的影响，因此增加了在操作期间过热的危险。
另一种解决办法包括将风扇纳入机箱外壳的顶部以便垂直向上地抽吸支架之内的热的和温暖的空气通过机箱顶部将废气排出。然而，这种装在顶端的风扇不保证把足够的冷却空气提供给装在支架上的所有设备部件的进气口。装在顶端的风扇也不阻止废气循环到这类部件的进气口。装在顶端的风扇能进一步过度驱使气流通过支架并且能用引起废气与冷却空气有效的混合。废气和冷却空气混合能降低网络机房或数据中心的冷却系统的效率。使用装在顶端的风扇限制在机箱顶端可用于其它功能(包括架设数据和功率电缆)的空间。除此之外，由于干扰风扇气流，装在顶端的风扇将限制能安装在机箱上半段的设备的尺寸和位置。
此外，网络机房或数据中心的冷却系统的总效率、费用、可靠性和冷却能力直接涉及到在设备操作期间把设备机箱里面的冷却空气与热的和温暖的废气分开的能力。把废气与冷却空气分开是适当安装支架机箱的结果；然而，现在的机箱和支架设计和冷却使用横向气流的电子设备的解决办法不把废气和冷却空气分开。过去，废气和冷却空气一起循环不成问题，因为设备(例如，远程通信设备)的功率密度远远小于每个支架1千瓦的平均值。然而，远程通信设备现在的设计可能每个支架要消耗6千瓦或者更多，因此，需要有效的冷却方法。

发明内容
一般地说，一方面，本发明提供一种能适应不同类型的设备的冷却通风要求的改进的电子设备机箱装置。在一个方面，本发明提供一种被配置成把吸入的冷却空气与在操作期间设备排出的废气分开以促进充分冷却和避免设备过热的机箱装置。在另一方面，本发明提供一种被配置成把吸入的冷却空气和使用横向气流冷却通风的设备排出的废气分开的机箱装置。本发明的另一方面提供一种机箱，所述的机箱被配置成在把吸入的冷却空气与废气分开的时候在同一机箱内同时适应使用纵向气流或横向气流的不同类型的架装设备的不同的冷却需求。本发明的另外一个方面提供一种有内部空间的机箱，所述的内部空间限定为接受和容纳供使用横向气流冷却的设备吸入的冷却空气而配置和安排的增压室或舱室。在另一方面，舱室或增压室可以配置在设备机箱的里面，其中舱室或增压室是为容纳供使用横向气流的设备吸入的冷却空气和防止来自舱室或增压室的空气漏失而构造和安排的。本发明的又一方面提供一种有能适应满足使用纵向气流冷却通风的设备和使用横向气流冷却通风的设备的不同的气流需求的配置的机箱。本发明更进一步的方面提供允许很容易快速地配置和安排机箱的内部空间和/或藏在机箱里面的设备支架使之适合安装不同类型的设备同时支持设备用于冷却通风的不同的气流图的挡板、隔板、相互连接和其它零部件的系统。
一般地说，一方面，本发明提供一种用来容纳设备的机箱，该机箱包括用于容纳包括顶面、底面、第一侧面、第二侧面、正面的设备的外壳，其中底面和正面的至少一个有在其中形成的至少一个接受冷却空气进入外壳的内部空间的孔口，背面和顶面的至少一个有在其中至少形成的至少一个允许将废气从外壳内部空间的后面部分排放到在外壳外面的区域；安排在外壳的内部空间之中与第一侧面和第二侧面隔开并且被固定在其中的内部框架，以允许将一个或多个设备部件安装在该内部框架形成的设备区域之中；以及沿着内部框架的第一侧面安排在内部框架和外壳的第一侧面之间的第一空气增压室，该第一空气增压室与外壳的内部空间的前面部分流体连通中以接受来自那些孔口的冷却空气而且被配置成沿着内部框架的第一侧面容纳空气以致空气能从该第一空气增压室流进在内部框架上的设备。
本发明的实施可能包括一个或多个下列特征。所述机箱进一步包括沿着内部框架第二侧面安排在内部框架和外壳的第二侧面之间的第二个空气增压室，该第二空气增压室与外壳内部空间的后面部分流体连通而且适合接受来自在内部框架上的设备的废气。第一空气增压室包括在第一空气增压室和外壳内部空间的后面部分之间提供气流阻断挡板的后区段。第二空气增压室包括在第二空气增压室和外壳内部空间的前面部分之间提供气流阻断挡板的前区段。
所述机箱进一步包括可拆装地安装在第一空气增压室和内部框架的第一侧面之间阻断从第一空气增压室进入内部框架的设备区域部分的空气流动的第一隔板。除此之外，该机箱进一步包括可拆装地安装在第二空气增压室和内部框架的第二侧面之间阻断从内部框架的设备区域部分到第二空气增压室的空气流动的第二隔板。该机箱进一步包括至少与后面板和顶板之一耦合的排气单元，该排气单元有至少一个被容纳的从机箱内部空间之内抽吸空气的风扇。
所述机箱进一步包括可拆装地安装在第一空气增压室和内部框架的第一侧面之间阻断从第一空气增压室进入内部框架的设备区域部分的空气流动的第一隔板。前面部分适合将冷却空气提供给装在内部框架上的设备，其中所述设备适合从前到后冷却。
另一方面，本发明提供一种冷却第一装置和第二装置的方法，每个装置都安装在设备机箱里，其中第一装置是为从前到后冷却配置的，第二装置是为从左到右冷却配置的，该方法包括接受空气进入设备机箱的内部前面部分；抽吸空气使之从该内部前面部分通过第一装置进入机箱的内部后面部分；抽吸空气使之从该内部前面部分到机箱的侧面内部部分；抽吸空气使之从该侧面内部部分通过第二装置进入第二侧面内部部分；将空气从第二侧面的内部部分和从后面的内部部分排出使之至少离开机箱顶部和机箱背面之一；以及把从那些装置排出的空气与将被吸进那些装置的空气分开。所述机箱包括有容纳第一装置和第二装置的内部区域的设备框架，而且所述方法进一步包括把第一隔板可拆装地安装在所述侧面内部部分和所述设备框架的内部区域之间阻断该侧面内部部分和内部区域部分之间的空气流动。
该方法进一步包括把第三装置插进设备框架，第三装置是为从左到右冷却配置的；以及拆除第一隔板以允许从左到右的气流通过第三装置。
在进一步的方面，本发明提供一种用来容纳设备的设备机箱，该设备机箱包括外壳；安排在该外壳的内部空间之中并且固定在该外壳之内的内部框架以允许将设备部件安装在该内部框架所形成的设备区域之中，所述设备部件包括有从前到后冷却的第一类设备和有从左到右冷却的第二类设备；以及用来促使空气从该外壳的内部前面部分向该外壳的内部后面部分流动，以致当第一类设备安装在内部框架上的时候能实现从左到右冷却，而当第二类设备安装在内部框架上的时候能实现从前到后冷却的装置。
在又一方面，本发明提供一种设备机箱，该设备机箱包括有正面、第一侧面、第二侧面和背面的23英寸的机箱外壳；安排在该机箱外壳的内部区域之内的19英寸宽的设备框架，以致在机箱外壳的第一侧面和设备框架的第一侧面之间形成一个第一侧面区域，在设备框架的第二侧面和机箱外壳的第二侧面之间形成第二侧面区域，在机箱外壳的正面和设备框架的正面之间形成一个前面区域，而且在机箱外壳的背面和设备框架的背面之间形成一个后面区域；安排在设备框架的第一侧面和机箱外壳的第一侧面之间实质上在第一侧面区域和后面区域之间提供气密密封的第一内部嵌板；以及安排在设备框架的第二侧面和机箱外壳的第二侧面之间实质上在第二侧面区域和前面区域之间提供气密密封的第二内部嵌板。所述机箱包括顶面和底面，其中至少所述正面和所述底面之一包括允许空气流进该机箱的孔口，和至少所述顶面和所述背面之一包括允许空气从该机箱流出的孔口。
所述机箱进一步包括至少一个安装在机箱顶面和机箱背面之一上从后面区域抽吸空气的排气风扇。
本发明的各种不同的方面可以提供一个或多个下述优势。单一类型的设备机箱能用来容纳各种电子设备，而不管该设备用来满足其冷却通风需要的气流模式，例如，纵向气流或横向气流。这种机箱能借此帮助简化数据中心或网络机房的计划编制、设计和维护。使用横向气流的设备部件可以被安装在藏在有一个或多个门的机箱里面的支架上，例如，作为开放式框架支架的替代品，增强对设备的安全保护。
支架，及/或置于支架内的机箱，其被配置成允许纵向气流能被转换成，例如，被很容易地和快速地重新配置成，适应使用横向气流冷却通风的设备的操作要求。机箱内部空间能被配置成沿着支架的一个侧面(例如，左侧面)定义一个实质上封闭的、能接受和容纳可以供使用横向气流的设备抽吸满足其冷却通风需求的冷却空气的进气舱室或者增压室。机箱和/或藏在机箱里面的支架能被配置成允许一个或多个有多个风扇的通风管安装在该支架上毗邻且在使用横向气流的设备部件之间以增加沿着那些部件引向进气口的冷却空气的体积。这些通风管可以被这样配置和安排在该支架之内以致多个风扇把冷却空气吸进通风管，而通风管把冷却空气引进舱室或增压室。机箱和/或支架能借此被配置成通过增加进入舱室或增压室的冷却空气的体积和/或流速给舱室或增压室增压。当设备被藏在机箱之中和/或被安装在为提供纵向气流配置的支架上的时候，增多的冷却空气体积能提供给使用横向气流冷却的设备。当安装在提供纵向气流的标准机箱中的时候与其它的冷却解决方案相比较，使用横向气流的电子设备的性能可靠性和使用寿命能被增加而过热和设备停机被减少。
为同时适应使用纵向气流的设备和使用横向气流的设备的冷却通风需求而配置的机箱和/或置于机箱里面的支架能允许该支架在高功率密度下操作。这种机箱和支架能把使用纵向气流或横向气流的不同类型的设备混装到单一的机箱装置里面并且能借此消除对两个分开的机箱和支架的需要，每个都为满足一种类型的冷却通风气流而配置的。因此，单一的机箱装置能减少收容不同类型的设备所需要的地板空间。为同时适应使用纵向气流的设备和使用横向气流的设备的冷却通风需求而配置的机箱和/或藏在机箱里面的支架能接受和适应有不同的前后深度和有沿着部件位于各种不同位置的进气通风孔的设备部件(例如，使用横向气流的)的冷却需求。各种不同的挡板、隔板、嵌板、相互连接、密封垫、垫圈和同类的东西能用来配置机箱内部空间和/或安排在机箱内的支架，以便在单一的机箱装置里面提供纵向气流和横向气流以及把冷却空气和废气分开。
机箱和/或置于机箱里面的支架能被配置和安排成把废气与使用横向气流的设备吸入的空气分开，所以能降低设备的工作温度。降低工作温度能增加设备的寿命而且能减少设备过热警报的频率。机箱和/或藏在机箱里面的支架能被配置和安排成把废气和被横向气流设备抽吸的吸入空气分开以帮助减少吸入空气的体积和增加冷却单元或系统供应给机箱的冷却空气所需要的最低温度。冷却空气所需要的最低温度增加有助于提高冷却单元或系统的工作效率。与其它的冷却解决办法相比较，架装的IT电子设备的性能可靠性和使用寿命能有所增加，而过热和设备停机将减吵。
机箱能提供为有效地把设备部件吸进机箱用于冷却通风的吸入空气与那些部件在操作期间排出的废气分开而配置和安排的内部空间。把冷却空气与热的和温暖的废气分开能帮助防止/最大限度地减少冷却空气与废气混合，并借此能帮助防止/最大限度地减少废气循环到设备进气口的程度。因此，设备部件在操作期间的冷却不充分和过热能被防止/减到最少。把冷却空气与废气分开能帮助提高废气返回与数据中心或网络机房相关联的冷却单元或系统的工作温度，这能帮助提高冷却单元或系统的工作效率。提高废气温度能帮助减少需要冷却单元或系统递送给设备的空气体积。把冷却空气与废气分开能允许冷却单元或系统在维持同样的设备工作温度的同时以提高的温度供应冷却空气。提高供应给设备的冷却空气的温度能进一步帮助提高冷却单元或系统的效率。
现有的标准IT支架和机箱能在没有重大的翻新改造和花费的情况下被配置和安排成提供通过支架的各个不同区段的纵向气流和横向气流两种配置。如果这样的支架和机箱被配置成接受和适当地冷却同时安装在单一的支架/机箱装置之内的不同类型的电子设备，那么标准的IT支架和机箱能提高数据中心配置和设备室配置的适应性和灵活性。能适应不同类型的设备(例如，IT设备和远程通信设备混装)的操作要求的IT支架和机箱能在重新配置设备和有效使用数据中心和设备室的空间方面提供更大的便利和灵活性。


图1是依照本发明的设备机箱的剖开的透视图；图2是拆掉顶板的图1所示机箱的顶视剖面图；图3是拆掉前面板的图1所示机箱的前视图；图4A-4B是拆掉左侧板的图1所示机箱的左侧剖视图；图5A是拆掉左侧板的图1所示机箱的左侧剖视图；图5B是拆掉右侧板的图1所示机箱的右侧剖视图；图6A是拆掉前面板的图1所示机箱的前视图，它举例说明依照本发明的一个或多个隔板的实施方案；图6B是图6A所示安装框架的侧视图剖面；图7A是拆掉左侧板的图1所示机箱的左侧剖视图，它举例说明依照本发明的一个或多个隔板的实施方案；图7B是拆掉左侧板的图1所示机箱的左侧剖视图，它举例说明依照本发明的一个或多个隔板的实施方案；
图8A是图1所示机箱的左侧剖视图，它举例说明依照本发明有多个通风孔或通孔的隔板的一个实施方案；图8B是图8A所示隔板部分的横截面透视图；图8C是拆掉顶板的图1所示机箱的顶视剖面图，它举例说明图8A所示的隔板的一个实施方案；图9是拆掉前门的图1所示机箱的前视图，它举例说明依照本发明的一个或多个隔板的另一个实施方案；图10A-10B是依照本发明在图1所示机箱里面的一个或多个隔板部分的切开的透视图；图11是图1所示机箱的顶视剖面图，它举例说明依照本发明的第一气流模态；图12是拆掉顶板的图11所示机箱的顶视剖面图，它举例说明第一气流模态的一个实施方案；图13是拆掉顶板的图1所示机箱的顶视剖面图，它举例说明依照本发明的第二气流模态；图14A是拆掉顶板的图1所示机箱的顶视剖面图，它举例说明依照本发明的第三气流模态；图14B是与使用横向气流冷却通风的电子部件有关的管道单元的透视图；图14C是与使用横向气流的电子部件有关的管道单元的透视图；
图15A是拆掉顶板的图1所示机箱的顶视剖面图，它举例说明允许图14A所示气流的机箱内部空间的一个实施方案；图15B是拆掉顶板的图1所示机箱的顶视剖面图，它举例说明允许图14A所示气流的机箱内部空间的另一个实施方案；图16是拆掉了前门、侧板和顶板但包括安装在其中的空气分配单元的图1所示机箱的透视图；图17是图16所示的空气分配系统和图14A-14C所示的管道单元的分解透视图；图18是拆掉了前面板并且依照本发明的一个实施方案把侧面的空气分配单元安装在其中的图1所示机箱的前视图；图19A是图18所示的单元的透视图；图19B是依照本发明的另一个实施方案的侧面空气分配单元的透视图；图19C是图19A和19B所示的任何有空气吸入管或弯管的单元的透视图；图19D和19E分别是依照本发明的侧面空气分配单元的另外一个实施方案的透视图和顶视图；图19F和19G是依照本发明的侧面空气分配单元的又一个实施方案的透视图；
图20是拆掉图19A所示单元的的外壳顶板后该单元的透视图和图19-19C和图19F-19G所示的任何一个单元的进气增压室的透视图；图21是图20所示的进气增压室的顶视图；图22是安排在图20和图21所示的进气增压室中的入口环的侧视图；图23是图19A-19C和图19F-19G所示的任何一个单元的排气增压室的顶视图；图24是图23所示的排气增压室作为图19A和19C和图19F-19G所示单元的下面的增压室的透视图；图24A是在图19A-19G所示的任何一个单元的控制电路的电路图；图24B是供图19A-19G所示的任何一个单元使用的控制系统的示意图；图25A是供图19A-19G所示的任何一个单元使用的导气罩的透视图；图25B是图25A所示导气罩的侧视图；图25C是图25A所示导气罩按反向取向的透视图；图25D是安装了图25A所示的导气罩的图19A-19G所示的任何一个单元的侧面排气通风孔的示意顶视图；
图25E是将刷式密封垫接到图19A-19G所示的任何一个单元上的图25A所示导气罩的示意透视图；图25F-25G是供图19A-19G所示的任何一个单元使用的可调整导气罩的透视图；图26A是供图19A-19G所示的任何一个单元使用的空气歧管的透视图；图26B是供图19A-19G所示的任何一个单元使用的空气导流板的透视图；图26C-26E是图19A-19G所示的任何一个单元使用的通风管或弯管的视图；图27A是图19A-19G所示的任何一个单元与图25A所示导气罩一起架装在在一个宽支架中的示意顶视图；图27B是图19A-19G所示的任何一个单元与图25A所示的有刷式密封垫的导气罩一起架装在宽支架中的示意顶视图；图27C是图19A-19G所示的任何一个单元与图25A所示的导气罩一起架装在狭窄支架中的示意顶视图；图27D是图19A-19G所示的任何一个单元与图25A所示的有刷式密封垫的导气罩一起架装在狭窄支架中的示意顶视图；图27E是有水平密封的图19A-19G所示的任何一个单元的示意侧视图；图28是侧面安装了托架的图19A所示单元切开的透视图；
图29A是图19A-19G所示的任何一个单元与一些导流板一起架装在图1所示支架上的右视图；图29B是图19A-19G所示的任何一个单元与一些导流板一起架装在图1所示支架上的左视图；图30是图29-29B所示的导流板的透视图；图31是图30所示导流板一端的顶视图；；图32A是图30所示导流板的部分透视图和支架的垂直安装轨道的部分透视图；图32B-32C是图30所示导流板更进一步的实施方案的一端的部分侧视图；图32D是包括有一块或多块可调板的刷式密封垫的图30所示导流板的侧视图；而图33是使用图19A-19G所示的任何一个单元冷却安装在图18所示支架中的设备的方法的流程方块图。
具体实施例方式
本发明的诸方面包括有为促使机箱内限定的气流条件满足架装设备的冷却通风需求而配置内部空间的设备支架机箱，其中所述机箱内部空间是为允许纵向气流(例如，信息技术(IT)设备使用的)和横向气流(例如，特定类型的远程通信设备使用的)构成和/或安排的。可仿效的机箱至少包括被限定在机箱内部空间之中为容纳来自纵向气流的冷却空气引导它转向从而允许空气横向流过支架的一个或多个区段而安排的第一进气增压室。依照本发明的机箱的不同实施方案允许将机箱内部空间配置或改造成适应不同类型的电子设备的不同尺寸(例如，深度)同时允许气流满足不同类型设备的冷却通风需求。依照本发明的实施方案允许机箱同时容纳远程通信设备和IT设备以致每种类型设备的冷却通风需求都能得到满足。其它的实施方案在本发明的范围之内。
参照图1，设备支架机箱10包括一个封闭的外壳12和一个支架14。外壳12是为定义足以容纳或包围支架14的内部空间13而配置和按规定尺寸制作的。在一个实施方案中，外壳是为将支架14圈在实质上居中的位置中而配置和按规定尺寸制作的。外壳12包括安排在支架14的各个侧面上围住支架14并且定义外壳12的侧面板26和28。在一个实施方案中，外壳12进一步包括有通风孔的后面板24和有通风孔的前面板或门30。外壳12的前门30和后面板24被配置和安排成允许气流通过支架14。门30被安排成允许冷却空气(例如，设备室或数据中心的环境空气)通过在门30上定义的多个气孔30A流到外壳的内部空间13。后面板24被安排成允许废气通过在后面板24上定义的多个通风孔24A流到外壳内部空间13外部的区域。在一个实施方案中，外壳进一步包括进一步定义外壳12的顶板15和底板19。
在一个实施方案中，支架14包括为帮助定义安排电子设备(例如，信息技术(IT)部件17和/或远程通信部件18)的框架和设备区域而安排的四个垂直的安装轨道14a、14b、14c和14d。支架14可以进一步包括一个或多个从外壳12的前部向后部延伸帮助定义设备区域和安装设备17和18的水平安装构件16。在另一个实施方案中，支架14的前面的安装轨道14a和14b可以与那一个或多个安装构件16的前端连接，而后面的安装轨道14c和14d可以与构件16的后端连接以帮助定义支架14和设备区域。一个或多个安装轨道14a、14b、14c和14d能与顶板15、底板19、侧板26和28、前门30和后面板24之中的一个或多个连接以便将支架14放置和固定在外壳内部空间13之内。
安装轨道14a、14b、14c和14d是这样安排和配置的，以致设备部件17和18安装到轨道上时，设备部件17和18被安排或架装在限定的设备区域中。在一个实施方案中，前面的安装轨道14a和14b是为配置成允许设备(例如，IT部件17)在支架14中被架装在预期的垂直高度和深度，取决于设备的U高度、深度和其它尺寸。安装轨道14a、14b、14c和14d能这样安排在外壳12之中，以致设备部件17在架装时大体上居中。
依照本发明，机箱10的实施方案能包括安装轨道14a、14b、14c和14d和/或多个安装构件16以便混合架装不同类型的设备部件，例如，IT部件17和远程通信部件18的混装。
在一个实施方案中，机箱10是为围住宽度W1为19英寸或23英寸的支架14而按规定尺寸制作的。支架14被配置成可以接受和安装宽度为19英寸或23英寸的设备部件17和18。在一个实施方案中，支架14可能有23英寸的宽度W1，而且可能被进一步配置成只能接受和安装宽度为19英寸的设备(例如，IT部件17)或宽度为23英寸的设备(例如，远程通信部件18)。在另一个实施方案中，23英寸的支架14可以被进一步配置成同时接受和混装宽度为19英寸或23英寸的设备，例如，IT部件17和远程通信部件18混装。
机箱10有收容支架14的总尺寸，以致，举例来说，支架14左侧的空间46是为增加/优化支架14左侧的气流而按规定尺寸制作的，如同下面进一步详细描述的那样。在本发明不同的实施方案中，为了增大敞开空间46和48之一，支架14可以在机箱10内移动离开中央位置。
在一个实施方案中，机箱10可以有适应宽度W1为23英寸的支架14的总尺寸。在这个实施方案中，23英寸的机箱10是为收容W1为19英寸或23英寸的支架14而按规定尺寸制作的，借此提供有同时容纳两种类型的设备17和18的灵活性和适应性的机箱10。机箱10可以有但不限于范围从大约24英寸到大约30英寸以上的宽度。然而，本发明不局限于有某些特定总尺寸的机箱10，具体地说，不局限于特定的宽度，而是预期尺寸适应不同尺寸和宽度的支架14和/或设备17和18。机箱是为适应安装在支架14中的设备部件17和18的类型和分布和帮助增大/优化外壳内部空间13中的气流而按规定尺寸制作和配置的。促进和增大外壳内部空间13中的气流(例如，沿着支架14的左侧)有助于在外壳内部空间13内配置横向气流条件。
参照举例说明机箱10的顶视剖面图的图2，并且进一步参照图1，在一个实施方案中，外壳内部空间13被配置成至少在敞开空间46中沿着支架14的左侧定义一个在侧板26和支架14之间的第一进气增压室20。外壳内部空间13被进一步配置成沿着机箱10的侧面和后面部分定义第一废气增压室22。一个或多个挡板或隔板32、34和38被配置和放置在侧板26和28和支架14之间的空间46和48中以帮助定义第一进气增压室20和/或排气增压室22。下面进一步详细描述的第一进气增压室20实质上是封闭的配置，它是沿着支架14的左侧构成和安排的，为的是接受和容纳供使用横向气流冷却的设备吸入满足它的冷却通风需要的冷却空气。在外壳内部空间13里面限定的第一进气增压室20借此帮助配置远程通信设备18使用的横向气流。
一个或多个挡板或隔板32、34和38被进一步配置和定位，以便帮助充当把第一进气增压室20和排气增压室22分开的挡板或隔板并借此帮助防止废气从排气增压室22进入第一进气增压室20的循环。如同下面将较进一步详细描述的那样，隔板32、34和38可以是为适应不同的尺寸(具体地说，设备17和18的不同深度)实现冷却空气与废气分离而配置和安排在外壳内部空间13里面的。外壳12的顶板15和底板19可以进一步限定第一进气增压室20和/或排气增压室22。
在一个实施方案中，第一进气增压室20实质上是封闭的，有与外壳内部空间13的前面部分或支架14的进气侧面25流体连通的开口端20A。如图2所示，增压室20是为接受从门30上的气孔30A沿着外壳内部空间13的前面部分和/或支架14的进风口侧面25吸进外壳12的被横向引导和/或转向的冷却进气而安排和配置的。第一进气增压室20被进一步配置成容纳足够使用横向气流的设备(例如，远程通信设备18)的进风口吸入的冷却空气。除此之外，第一进气增压室20可以被进一步配置成限制空气在并排配置中流过支架14中使用横向气流的设备。
第一进气增压室20是为防止/减少来自增压室20的空气漏失和阻止/减少从第一进气增压室20到排气增压室22的气流而进一步安排和配置的。第一进气增压室20帮助防止/减少废气循环到进气口一侧25和进入增压室20。增压室20以及顶板和底板(15和19)能阻止气流从支架14的中心、顶部或后面部分到进风口一侧25和进入增压室20。增压室20本质上被安排和配置或设定在外壳内部空间13之内把吸进外壳内部空间13的前面部分的冷却进气与沿着支架14的后面部分排放的热的和温暖的废气分开。把冷却空气与废气分开能防止/最大限度地减少废气向进气侧面25和增压室20循环和防止/最大限度地减少冷却空气在设备17和18的操作期间与废气混合。
在一个实施方案中，如图1-2所示，一个或多个隔板32和34被安排在支架14的左侧面上位于侧面板26和沿着支架14的左侧从前向后延伸定义第一进气增压室20的一个或多个构件16之间。一个或多个隔板32和34被安排和配置成帮助在第一进气增压室20和排气增压室22之间形成实质上密封的挡板并借此帮助把吸进增压室20内的冷却空气与排放到排气增压室的废气22分开。
参照举例说明外壳内部空间13的前视图的图3，并且进一步参照图1-2，在一个实施方案中，一块隔板32是沿着实质上平行于左侧面板26的取向安排的，而另一块隔板34是沿着实质上垂直于左侧面板26的取向安排的。隔板32和34可以按某个角度结合或连接在一起以帮助定义第一进气增压室20。在一个实施方案中，实质上平行于左侧面板26安排的隔板32沿着支架14的至少一部分高度H1垂直地延伸，而实质上垂直于左侧面板26安排的隔板34同样沿着至少一部分支架高度H1垂直地延伸以定义第一进气增压室20。
在另一个实施方案中，实质上平行于左侧面板26安排的隔板32可以被安排与支架14的构件16连接，以致隔板32从构件16延伸到左侧面板26帮助定义第一进气增压室20，借此取消对隔板34的需要。
进一步参照图1-2，在支架14右侧的隔板38是为帮助定义前方进气增压室23而安排和配置的。前方进气增压室23可以包括在门30和支架14之间外壳12的内部空间13的前面部分。前方进气增压室23是为接受沿着支架14的进气侧面25从有通风孔的前面板或门30吸进外壳内部空间13的前面部分的空气而配置和按规定尺寸制作的。隔板38被进一步配置成帮助定义排气增压室22。隔板38是沿着实质上垂直于外壳12的右侧面板28的取向安排的而且沿着支架14和/或外壳内部空间13的至少一部分高度H1垂直地延伸。隔板38被进一步配置成在前方进气增压室23和排气增压室22之间形成实质上密封的挡板。隔板38借此帮助防止气流从支架14的前面部分到排气增压室22，并且帮助防止废气循环到第一进气增压室20和前面的第一进气增压室23和与容纳在所述增压室中的冷却进气混合。右侧隔板38和支架14左侧的隔板32和34一起把设备17和18在操作期间吸进外壳内部空间13的冷却进气与排放到排气增压室22的热的和温暖的废气分开。
参照举例说明机箱10的左侧剖视图的图4A，并且进一步参照图3，在一个实施方案中，隔板32和34实质上沿着支架14和/或外壳内部空间13的整个高度H1垂直地延伸，以便帮助定义在左侧面板26和设备部件17和18之间的第一进气增压室20。
参照图4B举例说明的左侧剖视图，在另一个实施方案中，每个隔板32和34都仅仅沿着支架14和/或那外壳内部空间13的高度H1的一部分垂直地和与其它隔板相等地延伸到垂直地安装在支架14中的远程通信部件18的范围或U高度。在这种情况下，前面的隔板35和底部的隔板36被安排在空间46之中帮助定义第一进气增压室20和在支架14中把它的配置限制在远程通信部件18的范围。前面的隔板35在支架14的前侧要么与支架14连接要么与构件16(如果有)的侧面或前面部分连接。前面的隔板35沿着实质上垂直于面板26的取向延伸到外壳12的左侧面板26并且沿着支架14的H1向下延伸到底板19。前面的隔板35以适当的方式和借助适当的方法与底板连接或结合，下面将进一步详细地描述。底部的隔板36沿着支架14的左侧按照实质上平行于底板19的取向从支架14的前面部分向后面部分延伸。如图4B所示，前面的隔板35和底部的隔板36相交并且以适当的方式和借助适当的方法连接或结合在一起。除此之外，底部的隔板36以适当的方式和借助适当的方法与每个隔板32和34的某个部分(例如，底边)结合或连接。隔板32、34、35和36借此帮助把增压室20限定和限制在支架14的设备区域中用来安装远程通信部件18的那些区段。增压室20本质上是为接受从外壳内部空间13的前面部分和/或支架14的进气侧面25吸入的冷却进气和容纳促成远程通信部件18用于冷却通风的横向气流条件的冷却空气而配置的。
参照图5A-5B，并且进一步参照图4A-4B，在一个实施方案中，多个堵头板21可以沿着支架14的每个侧面或正面安装在一个或多个安装轨道14a、14b、14c和14d和/或构件16上以遮挡设备区域中空的或包括使用纵向气流的部件(例如，IT部件17)的区段。堵头板21帮助防止来自第一进气增压室20和前方进气增压室23、来自支架14和/或来自部件17和18的界面和支架14的表面的空气漏失。如图5A所示，多个堵头板21可以沿着支架14的左侧在支架14包括部件17和18的区段或没有设备的空区段装到安装轨道14b和14c和/或一个或多个构件16上。多个堵头板21覆盖部件17和空区段以帮助防止/最大限度地减少来自支架14左侧的空气漏失。如图5B所示，它举例说明机箱10和远程通信部件18的排气一侧的右侧剖视图，多个堵头板21同样可以安装到安装轨道14a和14d和/或构件16上沿着支架14的右侧覆盖IT部件17和支架14的空区段。
在一个实施方案中，堵头板21的使用能帮助允许空气在支架14的顶部向上流动(如图5A-5B中的箭头80所示)和促使从远程通信部件18的排气通风孔18B排出的热的和温暖的废气流动。废气能排气增压室23里面循环，例如，沿着向上的和/或向下的取向，如图5B中的箭头82所示。堵头板21借此帮助促使空气在通过帮助降低外壳内部空间13里面的空气阻力的后面板24排出之前在支架14顶部之上和排气增压室23里面循环。
参照图6A-6B，在一个实施方案中，一个或多个隔板32、34、35、36和38能按与一个或多个部件17和18的特定的U高度和宽度相对应的特定的尺寸(例如，高度和宽度)构成。在另一个实施方案中，隔板32、34、35、36和38可以被配置和安排成要么是单一的隔板要么是两块或多块重叠的或多层的隔板。举例来说，如图6A所示，位于支架14左侧的隔板34可以包括安排在一个安装框架34b里面的两块或多块重叠的隔板34a。安装框架34b可以有适当的尺寸，例如，高度H2和宽度W2，以致框架34b能坐在被限定在左侧面板26和支架14之间的空间46之中。在一个实施方案中，框架34b可以是为了可拆装地与一个或多个左侧安装轨道14b和14c、一个或多个支架构件16、顶板15、底板19和侧面板26连接使框架34b牢固地定位而构造和安排的。
在另一个实施方案中，框架34b可以有这样的尺寸和构造，以致当框架34b坐在空间46之中的时候，框架34b的外周界能对一个或多个支架构件16、顶板15、底板19和侧面板26偏移使框架34b在外壳内部空间里面13定位。
如图6B所示，该图提供安装框架34b的侧视图剖面并且举例说明隔板34a能按照重叠安排可滑动地安排在框架34b之内，以致每块隔板34a都能在毗邻隔板34b上滑动。在一个实施方案中，每块隔板34a被可滑动地安装在用框架34b的内表面垂直地限定的轨迹或凹槽34c里面。隔板34a能在需要时沿着框架34b的高度H2被垂直地上下拉动使重叠的隔板34a延长或缩短。
如图6A所示，隔板34a能为了限定第一进气增压室20的高度H3被这样延长或缩短，以致增压室20的高度H3能对应于，举例来说，远程通信部件18在支架14中的位置和U高度。在一个实施方案中，隔板34b能沿着支架14和/或外壳内部空间13的整个高度H1全部伸出。
如上所述，一个或多个隔板32、34、35、36和38可以作为单一的隔板构成和安排。如图6A所示，举例来说，安排在支架14右侧的隔板38可能是安排在安装框架38b中的单一隔板38a。安装框架38b类似于安排在支架14左侧的框架34b，而且有适当的尺寸以致框架38b能坐在被限定在右侧面板28和支架14之间的空间48之中。与安排在支架14左侧的框架34b相似，框架38b可以是为了用一个或多个上述的紧固件44可拆装地连接而构造和安排的，或可以有在空间48中就位的时候允许框架38b对一个或多个支架构件16、顶板15、底板19和侧面板26偏置的尺寸和构造。
参照图7A-7B，在一个实施方案中，隔板32和34和堵头板21可以是沿着支架14的左侧配置和安排的，以适应架装设备部件17和18的不同的深度和U高度。如图7A-7B所示，同时安装在支架14中的IT部件17和远程通信部件18可能有不同的深度，取决于部件17和18的类型。隔板32和34和堵头板21可以是按照不同的安排和配置构成和安排的，以适应被限定在设备部件17和18和左后方的安装轨道14c或其它隔板34之间起因于架装部件17和18的深度不同的空间或区域。隔板32和34和堵头板21能借此帮助根据在支架14中设备17和18的混装情况变化沿着支架14的左侧定义和配置第一进气增压室20。
如图7A-7B所示，在一个实施方案中，隔板32可以被配置在沿着支架14的左侧安排的一个或多个分开的区段中，其中隔板32的单一区段或两个以上区段定义与一个或多个部件17和18的U高度相对应的高度和定义与部件17、18和隔板34或轨道14c之间的区域相适应的深度。在一个实施方案中，隔板32的一个或多个区段可以有类似于图6A所示的重叠隔板34a的配置和安排，而且包括安排在安装框架32b中的重叠隔板32a。按照框架32b以这样的重叠方式安装隔板32a，以致每块隔板32a都能在毗邻的隔板32a上滑移。隔板32a能沿着垂直方向上/下滑移使隔板32a的长度伸长/减少，如图7A所示，或能沿着水平方向前后滑移使隔板32a的宽度变宽/变窄，如图7B所示。安装框架32b可以是这样按规定尺寸制作和配置的，以致框架32b坐在部件17和18和隔板34或左后方的安装轨道14c之间。在另一个实施方案中，框架32b能与轨道14c、一个或多个安装构件16、隔板34和/或顶板15或底板19可拆装地结合或连接。
进一步参照图7A-7B，在不同的实施方案中，重叠隔板32a能与轨道14c、一个或多个构件16、隔板34和/或顶板15或底板19可拆装地和直接地结合或连接。在一个实施方案中，每块隔板32a都能与毗邻的隔板32a这样耦合，以致那些隔板32a是不动的。在另一个实施方案中，每块隔板32a能与毗邻的隔板32a可滑动地耦合，以致隔板32a能沿着向上的/向下的取向或沿着向前的/向后的取向彼此相对滑动。毗邻隔板32a的运动调节重叠隔板32a的高度或深度使之适应部件17和18的不同的深度和U高度。如图7A-7B所示，每块堵头板21可以有不同的长度以适应设备部件17和18的不同深度。隔板32b和/或多个堵头板帮助定义第一吸入空气增压室20和在第一进气增压室20和排气增压室22之间形成阻断气流的挡板。
在进一步的实施方案中，可以沿着支架14的左侧将堵头隔板37并入，如图7A-7B所示。与多个堵头板21相似，隔板37能帮助遮挡在支架14的设备区域中空的或包括使用纵向气流的部件(例如，IT部件17)的区段。隔板37能帮助防止来自第一进气增压室20和前方进气增压室23的、来自支架14的和/或来自部件17的界面和支架14的表面的空气漏失。隔板37可以包括一组安排在安装框架37b中的重叠隔板37a。框架37b可以有与图6B所示的框架34b相似的配置。在一个实施方案中，隔板37a能垂直地上下移动使隔板37a的长度伸长/减少。
如图7A所示，在一个实施方案中，垂直于支架14延伸的隔板34能扩充支架14的高度H1。所以，隔板32a、重叠隔板32a和堵头板能借助适当的方法以适当的方式结合或连接在一起，下面将进一步详细描述。如图7B所示，在另一个实施方案中，隔板34只能沿着支架14的高度H1延伸到使用横向气流的部件18的U高度的程度。在这种情况下，沿着支架14的左侧从前向后延伸的隔板36被结合或紧固到隔板32和34上。堵头板和重叠隔板32a以适当的方式借助适当的方法与左后方的安装轨道14c结合或连接以形成阻断气流的挡板。
参照图8A-8B，在一个实施方案中，隔板39是沿着支架14的左侧安排的。在一个实施方案中，隔板39能实质上沿着支架14的高度H1从前面的安装轨道14b延伸到后面的安装轨道14c。在另一个实施方案中，隔板39能沿着支架14的一部分高度H1延伸到使用横向气流的毗邻部件(例如，远程通信设备18)的范围或U高度。在一个实施方案中，隔板39能与一个或多个轨道14b和14c、左侧的安装构件16和/或顶板15或底板19可拆装地结合或连接。
如图8B中的一部分隔板39的前视图所示，隔板39是用一片材料40(例如，耐热聚乙烯)构成的，它定义多个实质上沿着它的高度和宽度分布的通风孔或孔口41，而且在它的表面上有可移去的覆盖物或薄膜42，例如，Mylar。在一个实施方案中，在安装期间，隔板39直接与支架14毗邻设备部件17和18的左侧耦合。可移去的覆盖物或薄膜42是先用适当的方法(例如，刀刃或刀具)切开或割开，然后，从片材40的表面上移走或用手剥离。覆盖物42的移去允许把多个通风孔或孔口41暴露出来，并借此允许空气从那里通过。当与支架14的左侧耦合的时候，多个通风孔或者孔口41允许空气从第一进气增压室20进入沿着部件18的侧面安排的进气孔18A。
如图8B所示，在一个实施方案中，覆盖物或薄膜42可以包括印刷的印记或其它的标记43以指出当隔板39与支架14耦合的时候使用横向气流的部件18的位置。在一个实施方案中，印记43能指出部件18的进气通风孔18A的位置以致当隔板39与支架14耦合的时候通过除去覆盖物或薄膜42暴露出来的多个通风孔或孔口43将对应于和/或实质上对准进气通风孔18A。多个通风孔或孔口43能为了配置横向气流帮助优化/增加从第一进气增压室20进入进气通风孔18A然后通过部件18的气流。
在一个实施方案中，只有一部分覆盖物或薄膜42从片材40上除去到安装在支架14中的使用横向气流的部件18的分布/位置和/或U高度的程度。依据部件18的分布/位置和架装的IT设备17和远程通信设备18的混装情况，隔板39可以要么延伸支架14的整个高度H1，要么受到限制仅仅沿着支架14容纳使用横向气流的部件18的部分延伸。在安装隔板39和切断并移去覆盖物或薄膜42之后，可以调整隔板39以便通过把可拆装的密封件(例如，密封条、标签或Mylar凸舌)放在那多个通风孔或孔口43之中的一个或多个适应气流需求变化的通风孔或孔口上来满足支架14的重新配置和设备17和18的不同的组合或分布。不再与部件的进气通风孔18A相对应的多个通风孔或孔口41借此被覆盖以帮助防止/最大限度地减少空气漏失。
参照图8C，隔板39能从左前方的安装轨道14b延伸到左后方的安装轨道14c。在一个实施方案中，左前方的和左后方的安装轨道14b和14c帮助定义第一进气增压室20。如同下面进一步详细描述的那样，在不同的实施方案中，支架14可以有相对宽的宽度W1，例如，23英寸，而机箱10可以是按这样的规定尺寸制作的，以致左前方的安装轨道14c实质上填充左前方安装轨道14b和侧面板26之间的空间46，而且左后方的安装轨道14c实质上填充左后方安装轨道14c和侧面板26之间的空间46。隔板39与左前方的和左后方的安装轨道14b和14c可拆装地结合或连接以帮助定义第一进气增压室20。
如图8C所示，隔板39与支架14和设备17和18的左侧面隔开，以致隔板39、支架14和设备17和18定义一个足以允许一个或多个部件17和18离开支架14的区域90。在一个实施方案中，一个或多个部件17和18被配置成可滑动地安装在支架14上，以致在需要时那一个或多个部件17和18能从支架14向外水平地朝外壳12的前面部分滑动。那一个或多个部件17和18借此能以抽屉般的方式可滑动地从支架14上移出，不管是否从支架14上拆下来，都允许检查、修理和/或更换部件17和18。
在一个实施方案中，一个或多个刷式密封垫91被安排在支架14和隔板39之间的区域90中以允许部件17和18沿着支架14向前/向后水平移动或滑移，同时充当阻断空气的挡板防止来自区域90的空气漏失。那一个或多个刷式密封垫91被进一步配置成阻止在排气增压室22中循环的废气与容纳在第一进气增压室20中的冷却进气混合。在另一个实施方案中，一个或多个密封垫或刷式密封垫可以沿着隔板39已拆除覆盖物或薄膜42的部分安排在支架14和隔板39之间。那一个或多个密封垫或刷式密封垫可以沿着隔板39通过拆除覆盖物或薄膜42定义的区域的周界安排。那一个或多个密封垫或刷式密封垫可以是为了帮助形成支架14、设备17、18和隔板39之间的密封而这样安排和配置的，以致空气漏失得以防止/减到最少。
参照图9，在一个实施方案中，一个或多个隔板32、34、35、36和37可以作为密封垫或刷式密封垫80构成和安排。在一个实施方案中，密封垫或刷式密封垫80可以包括上述的安装框架32b、34b、37b或38b，以致密封垫或刷式垫圈80在外壳内部空间13中被安排在与支架14相邻的预期位置。密封垫或刷式密封垫或隔板32、34、35、36，37和38帮助定义第一进气增压室20，排气增压室22和前方进气增压室23。密封垫或刷式密封垫或隔板32、34、35、36，37和38是为允许一个或多个功率或数电缆和/或其它的连接器插入密封垫或刷子部分80A并且通过那里穿线给出电缆和连接器沿着外壳内部空间13的左侧和/或右侧通过支架14的路径路线和面为架设电缆和功率需求作准备而构造和安排的。密封垫和刷式密封垫或隔板32、34、35、36，37和38被配置成允许架设电缆和帮助阻断/最大限度地减少气流从第一进气增压室20和前方进气增压室23进入排气增压室22，防止/最大限度地减少废气向设备部件17和18的通风孔循环和防止/最大限度地减少冷却空气与废气混合。
参照图10A-10B，在一个实施方案中，一个或多个隔板32、34、35、36和38能借助一个或多个适当的紧固件44与一个或多个构件16、顶板15、底板19、侧面板26和28和后面板24可拆装地结合或连接在一起，将隔板32、34、35、36和38安全地安排在外壳内部空间13里面的预期位置。适当的紧固件44优选为了允许快速拆装(例如，对构件16)使外壳内部空间13很容易根据IT部件17和远程通信部件18的不同的类型、尺寸和U高度配置以及使内部空间13的配置适应支架14内的部件17和18的气流条件和分布而构造和安排的。
优选的紧固件44可以包括但不限于允许隔板32、34、36和38很容易拆下来和/或重新定位的螺钉、凸舌、卡扣式凸舌、尼龙搭扣等等。适当的紧固件44将取决于构成那一块或多块隔板32、34、36和38的材料以及隔板32、34、36和38的尺寸。举例来说，如图6A所示，在一个实施方案中，隔板32沿着支架14的左侧可以借助金属按扣或尼龙搭扣状的紧固件44与一个或多个构件16可拆装地连接，其中隔板32的边缘与构件16的末端对接或重叠并且用紧固件44连接。同样地，隔板32能用类似的方法与毗邻隔板34可拆装地连接，帮助定义第一进气增压室20。
如图10A所示，在一个实施方案中，隔板32可以被配置成包括沿着侧边安排和配置的将被可拆装地插进在一个或多个构件16中定义的对应的狭缝44A把隔板32可拆装地紧固或连接到支架上的一个或多个凸舌44。隔板32可以被进一步配置成在其对边上包括与毗邻隔板34连接定义第一进气增压室20的凸舌44。在另一个实施方案中，隔板32和34可以用单一的隔板形成，其中那个单一隔板是作为一个平面构成的，然后沿着支架14的左侧弯折成隔板32和34。
隔板32、34、35、36，37和38可以由适合用于电子环境的材料构成。比较轻、容易加工、便于携带同时有足以帮助阻断/最大限度地减少气流的刚性的材料是适当的。适当的材料是比较便宜的，以致在某些实施方案中隔板32、34、35、36，37和38可以被经济地构成，而且如果需要，还是用完即可丢弃的。能构成隔板32、34、35、36，37和38的材料可能取决于在外壳内部空间13里面隔板32、34、35、36，37和38的尺寸和位置。除此之外，结构材料可能取决于为适应设备17和18的冷却通风需求重新配置外壳内部空间13的程度和频率。这样的材料可以包括但不限于聚丙烯或其它热塑性塑料、铝片材、强化金属箔、强化塑料薄膜和它们的组合。
本发明不局限于上述隔板32、34、35、36，37和38和堵头板21的构造和安排，而是包括能帮助定义第一进气增压室20和/或前方进气增压室22和排气增压室23以及在需要时帮助配置或布置外壳内部空间13促成纵向气流和/或横向气流的其它挡板和/或隔板以及隔板32、34、35、36，37和38的其它配置和安排。具体地说，本发明包括能使支架14适应排他地容纳IT部件17或远程通信部件18或容纳IT部件17和远程通信部件18的混合体并且能提供满足每种类型设备17和18的冷却通风需求的气流的各种不同的挡板和/或隔板配置和安排。
依照本发明的机箱10的其它特征有助于促使外壳内部空间13内的气流实现纵向气流配置和/或横向气流配置。如上所述，开通风孔的门30定义多个气孔30A允许空气(例如，环境空气)流进外壳内部空间13的前面部分和/或支架14的进气侧面25。在一个实施方案中，门30可以被充分地打孔，例如，多个气孔30A被集中在门30的左侧，促使气流进入第一进气增压室20。如图3所示，在一个实施方案中，一个或多个密封垫75(例如，泡沫塑料密封垫)可以围绕着设备部件17和18的周边安排，帮助在部件17和18和构件16之间和在毗邻部件17和18之间提供实质上气密的密封以帮助防止/最大限度地减少来自第一进气增压室20和前方进气增压室23的冷却空气漏失。
参照图11，机箱10的顶视剖面图举例说明能在前方进气增压室23与第一进气增压室20流体连通的情况下实现的气流通过机箱10的第一模态。第一进气增压室20至少接受一部分来自前方进气增压室23被横向引导和/或转移的气流，如图11中的箭头51所示。为了定义纵向气流条件，冷却空气是借助安排在IT部件17的前面部分的进风口17A从门30上的通风孔30A吸进前方进气增压室23的。进风口17A把空气吸进部件17的前面部分。被吸入的空气从设备17的前面部分流向后面部分，然后按照前后流动从安排在部件17的后面部分的后通风孔17B排出，如图11中的箭头50所示。为了定义横向气流条件，冷却空气是借助安排在远程通信部件18的侧面部分的进风口18A从门通风孔30A和前方进气增压室23吸进的，如图11中的箭头51和52所示。进风口18A帮助至少把某部分纵向气流吸进和/或横向转移到第一进气增压室20，并且帮助直接从门通风孔30A抽吸冷却空气。通风孔18A沿着设备18的侧面部分把空气从增压室20吸进部件18。被吸入的空气从部件18的一侧流向对面的一侧，然后按照横向流动从沿着部件18的对面一侧安排的后通风孔18A排出，如图11中的箭头52所示。从IT部件17和远程通信部件18排出的空气是从排气增压室22排放到外壳12的外部区域的，如图11中的箭头54所示。
参照图12，机箱10的顶视剖面图举例说明机箱10的实施方案，其中支架14有比较宽的宽度W1(例如，23英寸)而且被进一步这样配置，以致前面的垂直安装轨道14a和14b实质上填充在支架14的前面位于支架14和每个侧面板26和28之间的区域，如图所示。为了促成气流通过机箱10的第一模态，如同参照图11描述的那样，左前方的垂直安装轨道14b能定义多个孔口或通风孔14e允许空气从门30上的进气通风孔30A和从外壳内部空间13的前面部分或支架14的进气侧面25流进第一进气增压室20，如图12中的箭头51所示。那多个通风孔或孔口14e帮助把空气提供给第一进气增压室30，借此帮助提供足够的被，举例来说，远程通信设备18，用于冷却的横向气流，如图12中的箭头52所示。在一个实施方案中，左面的垂直安装轨道14b有沿着支架14的高度H1的至少一部分定义的多个通风孔或孔口14e。在另一个实施方案中，左面的垂直安装轨道14b有沿着支架14的一部分高度H1在已有使用横向气流的设备部件18安装和分布在支架14中的范围内定义的多个通风孔或者孔口14e。
参照图13，机箱10的顶视剖面图举例说明能实现的气流通过机箱10的第二模态，其中支架14这样定位在外壳12的前面，以致支架14和隔板38仅仅帮助定义排气增压室22。在这个实施方案中，没有在外壳内部空间13中定义前方进气增压室23，而且隔板38被安排在门30后面。外壳内部空间13能适应专门装载远程通信部件18的支架14。冷却空气是通过门30上的进风口30A吸入并且直接流进增压室20，如图13中的箭头50和51所示。
参照图14A-14B，在依照本发明的机箱10的其它的实施方案中，机箱10可以包括为垂直地安装在支架14中而配置和按规定尺寸制作的一个或多个管道单元75。如图14A中的机箱10的顶视剖面图所示，管道单元75可以有允许架装在支架14的设备区域内的总尺寸。管道单元75包括定义为接受和容纳空气而配置的内部舱室或管道77的外壳76。管道单元75进一步包括被架装时在其正面定义的多个正面通风孔或孔口78和在其左侧定义的多个侧面通风孔或孔口79。管道单元75的舱室77可以被限定有这样的总尺寸，以致它接受来自多个正面孔口78的空气并且帮助引导空气通过管道单元75到多个侧面孔口79，借此把空气提供给第一进气增压室20。如图14A所示，在一个实施方案中，管道单元75的外壳76可以是这样构成和安排的以致外壳定义有某种帮助引导或导引空气从多个正面孔口78到多个侧面孔口79并借此帮助增加进入第一进气增压室20的气流的体积或流速的外形或形状(例如，图14A所示的漏斗状形状)的舱室77。
管道单元75被安排在支架14中，而舱室77是这样配置的，以致舱室77接受并借此捕获至少一部分来自位于外壳内部空间13的前面部分的前方进气增压室20的或来自支架14的进气侧面25的纵向气流，如图14A中的箭头55所示。当使用纵向气流的设备部件从门30上的前通风孔30A把空气吸进前方进气增压室23配置纵向气流条件的时候，如同前面参照图11-12描述的那样并且如图14A中的箭头50所示，管道单元75帮助沿着支架14的左侧把某个部分的纵向气流转移到第一进气增压室20，如图14A中的箭头56所示，以便提供横向气流。
进一步参照图14-14B，在一个实施方案中，管道单元75可以包括安排在舱室77里面的一个或多个风扇73。在一个实施方案中，一个或多个风扇73能与那多个正面孔口78耦合，每个风扇73都是为了如图14A中的箭头55所示把冷却空气从位于外壳内部空间13的前面部分的前方进气增压室20或支架14的进气侧面25吸进舱室77而安排和配置的。风扇73被进一步配置成迫使被吸入的空气进入舱室77然后通过多个侧面孔口79进入第一进气增压室20，如图14B中的箭头56所示。在另一个实施方案中，一个或多个风扇73可以与多个侧面孔口78耦合，每个风扇都是为了通过舱室77从前方进气增压室或支架14的进气侧面25抽吸冷却空气而安排和配置的。风扇被进一步配置成迫使被吸入的空气进入第一进气增压室20。在另一个实施方案中，管道单元75可以包括与多个正面的和侧面的孔口78和79耦合的一个或多个风扇73。
参照图14C，并且进一步参照图14B，在一个实施方案中，管道单元75的外壳77可以是为限定特定的U高度和特定的深度以允许把管道单元75垂直地安装在毗邻安排在支架14的设备区域中的设备部件17和18的位置和/或垂直地安装在安排在支架14的设备区域中的设备部件17和18之间而构造和安排的。管道单元75可以被安装在支架14中为与使用横向气流的设备(例如，远程通信部件18)位置和分布相对应选定的预期位置。如图14C所示，管道单元75可以在支架14中安装在毗邻使用横向气流的设备部件18的位置(例如)，在其上方或下方和/或安装在使用横向气流的设备部件18之间。如图14B-14C所示，当毗邻使用横向气流的设备部件18或在使用横向气流的设备部件18之间安装的时候，管道单元75能引导舱室中的空气(例如，被部件18的进风口18A吸进舱室77的空气和/或被与多个正面孔口和/或侧面孔口78和79耦合的风扇73强迫进入或吸进舱室77的空气)通过其多个侧面孔口79进入第一进气增压室20。管道单元75借此在部件18的侧面通风孔18A附近排放冷却空气，如图14B-14C中的箭头57所示。侧面通风孔18A能抽吸来自管道单元75的多个侧面孔口79的空气，借此帮助抽吸足够的按横向条件冷却的进气。
参照图15A，机箱10的顶视剖面图举例说明用图14-14C举例说明的机箱10的一个实施方案，其中支架14有比较宽的宽度W1(例如，23英寸)而且被进一步这样配置，以致前面的垂直安装轨道14a和14b实质上填充在支架14的前面位于支架14和每个侧面板26和28之间的区域。左前方的垂直安装轨道14b能定义允许空气如图15A中箭头51所示和如同参照图11-12描述的那样从门30上的进风口30A和从外壳内部空间13的前面部分或支架14的进气侧面25流进第一进气增压室20的多个通风孔14e。
参照图15B，作为图15A所示机箱10的另一个实施方案，为了帮助定义第一进气增压室20，隔板32能从设备17和18延伸到左后方的安装轨道14c。在不同的实施方案中，隔板32可以包括前面参照图6A-6B、7A-7B和/或8A-8C描述的各种不同的配置和安排。
参照图16所示的机箱10的透视图，气流通过机箱10的第三模态能在前方进气增压室23与外壳12的底板19上的一个或多个孔口流体连通的情况下实现。那一个或多个孔口能用来提供这样进入外壳内部空间13的冷却空气，以致冷却空气流进前方进气增压室23并且沿着外壳内部空间13的前面部分或沿着支架14的进气侧面25垂直地向上循环。如图16所示，在一个实施方案中，底板19上的一个或多个孔口每个都与从底板19向外延伸并且与传统的升高的地板配置67连接的增压室或管道60耦合。升高的地板配置67在技术上是广为人知的并且可以包括在其间定义导管的第一层地板和第二层地板，其中所述导管与为该导管供应凉爽空气的空气冷却单元或系统连接。该导管接受来自冷却单元或系统的凉爽空气并且引导凉爽空气进入那一个或多个管道60把冷却空气提供给外壳内部空间13。
仍然参照图16，在另一个实施方案中，那一个或多个管道60可以与在此通过引证并入的申请者的未审的专利申请第10/121,313号所揭示的架装的空气分配单元65耦合。该空气分配单元65是沿着底板19和/或与底板19耦合地安排在外壳内部空间13里面并且通过到那一个或多个管道60与升高的地板配置67耦合，以便接受和抽吸凉爽空气。单元65的多个风扇66能将冷却空气从管道60吸进前方进气增压室23并且能使冷却空气沿着外壳内部空间13的前面部分或沿着支架14的进气侧面25向上循环，配置图16中箭头59所示的自下而上的气流。在另一个实施方案中，多个风扇不与管道60连接，而是被配置成把机箱10外部的环境空气吸进按照所述的自下而上的气流条件向上分配冷却空气的系统65。
如图16所示，机箱10是这样配置的，以致第一进气增压室20和前方进气增压室23能如同前面描述的和图16的箭头59所示的那样接受来自单元65的冷却空气。在这种情况下，当强迫和/或抽吸冷却空气使之沿着IT部件17的前面部分向上通过前方进气增压室23的时候，形成自下而上气流条件。自下而上的气流帮助形成纵向气流条件和横向气流条件，举例来说，通过增加被迫向上通过前方进气增压室23并被第一进气增压室20接受的冷却空气的体积。除此之外，空气分配单元65迫使自下而上的气流进入第一进气增压室20和前方进气增压室23，以致增压室20和23由于从管道60和单元65流进增压室20和23的冷却空气的体积和速率增加而被增压。
参照图17，在一个实施方案中，机箱10可以包括上述的空气分配单元65，而且能被进一步配置成把一个或多个管道单元75安装在支架上。如图17的分解透视图所示，空气分配单元65的多个风扇66能吸进冷却空气并且强迫吸入的空气如图16的箭头59所示按照自下而上气流条件向上进入在外壳内部空间13的前面部分的前方进气增压室23或支架14的正面进气口25。一个或多个管道单元75的多个正面孔口78能接受或捕获某些部分由空气分配单元75提供的自下而上的气流。在一个实施方案中，一个或多个管道单元75包括上述的安排在舱室77里面的一个或多个风扇73，吸进空气分配系统65通过迫使冷却空气进入在机箱内部空间13的前面部分的前方进气增压室23形成的自下而上的气流。单元65和管道单元75的风扇73帮助增加进入第一进气增压室20的冷却空气的体积和/或流速并借此帮助给第一进气增压室20增压。第一进气增压室20接受和容纳加压的冷却空气，这有助于保证横向气流部件18的进气口18A有足够抽吸的空气来满足它的冷却需要。
在一个实施方案中，一个或多个管道单元75进一步包括一个被配置成与管道单元75的前面部分耦合并且被进一步配置成安排在前方进气增压室23或外壳内部空间13的前面部分的兜帽状构件71。兜帽状构件71被安排在外壳内部空间13里面并且被配置成捕获某个部分在自下而上的气流中被迫向上的冷却空气，帮助把充足的冷却空气经由管道单元75提供给第一进气增压室20。
其它的实施方案都在权利要求书的范围和精神范围内。举例来说，第一进气增压室20可能被安排和配置在支架14的右侧。隔板32和34能被安排在外壳12的右侧面板28和沿着支架14的右侧从前向后延伸的支架构件16之间的空间48之中。
另一个例子包括一些实施方案，其中外壳12的排气后面板24可以被配置成与安排在机箱10背后并且有一个或多个用来抽吸和排放废气的风扇的排气单元耦合，如同在此通过引证并入的申请者的未审的美国专利申请第10/303,641号所揭示的那样。在一个实施方案中，外部的排气单元能代替排气后面板24而且能被配置成充当外壳12的后门。排气单元的每个风扇都与在排气单元内部空间里面限定的排气管耦合。排气管被配置成接受被风扇吸进且排放到排气管之中的空气并且将风扇排放的空气引导到排气单元用来向机箱10外面的区域排放的顶端部分。每个风扇都被安排成与排气增压室23和部件17和18的设备通风孔17A和18A流体连通。每个风扇都把热的和温暖的废气从排气增压室23吸进该排气单元，然后把吸入的空气排放到与它相关联的管道中。风扇排出的空气随后被排气管引导到排气单元用来排风的顶部。
在另一个实施方案中，有所描述的一个或多个风扇的排气单元被安排在机箱10的顶端。每个扇风都从排气增压室23抽吸空气并且把吸入的空气排放到机箱10外面的区域。
参照图18，在本发明的进一步的实施方案中，侧面的空气分配单元100是为在机箱10里面使用把冷却空气直接提供给支架14的左侧面45或支架14的右侧面47准备的。单元100被配置和安排成可拆装地安装在支架14定义的设备区域里面，而且包括一个或多个风扇(未展示)。那一个或多个风扇被安排和配置成把冷却空气从支架14前面的进气面25通过沿着单元100的正面安排的一个或多个正面进气通风孔120和122吸进单元100。这些风扇依照需要把吸入的冷却空气从一个或多个侧面排气通风孔(未展示)排放到支架14的左侧45或右侧47。单元100借此把冷却空气提供给装在支架上要么从支架14的左侧45抽吸冷却空气形成从左到右的的气流条件要么从支架14的右侧47抽吸冷却空气形成从右到左的气流条件来满足它的冷却需求的电子部件18(例如，远程通信部件)。除此之外，在一个机箱10包括左侧面板26和/或右侧面板28的实施方案中，如图18所示，单元100能沿着被限定在左侧面板26和支架14之间的左侧空间46或沿着被限定在右侧面板28和支架14之间的右侧空间48递送冷却空气。此外，单元100能被用在机箱10中把冷却空气递送给上述的沿着支架14的左侧45或支架14的右侧46用一个或多个隔板32、34、35和36限定的第一进气增压室20。
侧面空气分配单元100不顾远程通信部件18的类型和尺寸以及这样的部件18在支架14中的位置在给使用横向气流的部件18提供冷却空气方面提供灵活性。侧面空气分配单元100有允许将单元100安装在支架14中任何位置的尺寸，例如，宽度和深度(长度)。除此之外，单元100能有取决于部件18的横向气流冷却需求和满足这样的气流需求所需要的风扇尺寸和额定值的U高度，例如，2U、3U、4U或5U。
参照图19A和19B，并且进一步参照图18，侧面空气分配单元100包括有为限定内部舱室而配置的顶板104、底板107、左侧面板106、右侧面板108和后面板(未展示)的外壳102。单元100进一步包括在内部舱室里面的一个进气增压室110和一个排气增压室114。在一个实施方案中，单元100的进气增压室110是被限定在顶板104和水平地安排在内部舱室里面并且与顶板104隔开且平行的横隔板112之间的上面的增压室。排气增压室114是被限定在上面的进气增压室110下面位于底板107和横隔板112之间的下面的增压室。一个或多个风扇140和142(用虚线表示)被安排在排气增压室114之中与进气增压室110流体连通以便通过前面的通风孔120和122把空气吸进入单元100。在单元100的替代实施方案中，如图19B所示，进气增压室110是下面的增压室而排气增压室114是上面的增压室。下面将参照把进气增压室110配置成上面的增压室并且把排气增压室114配置成下面的增压室的情况进一步详细地揭示本发明；然而，本发明在这方面不受限制而且熟悉这项技术的人将认识和领会到下面描述的本发明的各个元素和方面也适用于图19B所示的单元100的实施方案。
外壳102进一步包括提供单元100的宽度W1并且定义一个或多个前方进气通风孔120和122前面板118。进气通风孔120和122被安排和配置成与进气增压室110流体连通。在把侧面空气分配单元100安装在支架上时，进气通风孔120和122的位置允许风扇140和142通过进气通风孔120和122从支架14的前进气面25把空气吸到进气增压室110中。外壳102的右侧面板108定义与排气增压室114流体连通的一个或多个右侧排气通风孔124和126。右侧排气通风孔124和126的位置允许风扇140和142把从排气增压室114吸入的空气沿着支架14的右侧47排放到在单元100外面的区域。同样，左侧面板106定义与排气增压室114流体连通的一个或多个左侧排气通风孔(未展示)。左侧排气通风孔的安排和配置与图19A和19B所示的右侧排气通风孔124和126类似。当侧面空气分配单元100被安装在支架上的时候，左侧排气通风孔的位置允许风扇140和142把从排气增压室114吸入的空气沿着支架14的左侧45排放到单元100外面的区域。
在使用时，风扇140和142通过左侧或右侧的排气通风孔124和126把来自排气增压室114的冷却空气排出，而对面的排气通风孔被阻断，例如，使用阻断板(未展示)。阻断板被配置成安装到左侧面板106或右侧面板108上并且在安装之后阻断来自左侧排气通风孔124或右侧排气通风孔126的气流。阻断板允许单元100把冷却空气排他地提供给支架14的左侧45或右侧47，取决于部件18的类型和位置以及部件18用于冷却和散热的横向气流的样式，例如，从左到右或从右到左。单元100借此在适应不同厂商生产的不同类型的部件18和部件18的架装位置方面是灵活的。除此之外，单元100进一步包括至少能部份地安排在外壳102里面用来驱动风扇140和142的供电路。
参照图20和21，提供进气增压室110的透视图和顶视图。进气增压室110包括由正面进气通风孔120和122、横隔板112和安装在横隔板112上或与横隔板112连接的一个或多个分流板132和134定义的至少沿着外壳102的内部空间长度L1的一部分延伸的平行风道128和130。横隔板112在风道128和130中各定义一个通孔136和138。举例来说，在单元100的一个实施方案中，第一个或前面的通孔136被安排在右侧风道128中而第二个或后面的通孔138被安排在左侧风道130中。前面的和后面的通孔136和138是以错列方式沿着水平平面安排的，换句话说，被这样限定在横隔板112中，以致每个通孔相对另一个通孔是偏置的。每个通孔136和138被进一步安排和配置成至少部分地对准安排在排气增压室114中的风扇140和142之一。类似于前面的和后面的通孔136和138，风扇140和142也是以错列方式沿着水平平面安排的，以致每个风扇相对另一个风扇是偏置的而且对准通孔136和138之一。如图21所示，前面的通孔136是这样安排和配置的，例如，定义特定的直径，以致它适应前面的风扇140的众多风扇叶片或叶轮140′的跨度。前面的风扇140被这样安排在排气增压室114中，以致前面的通孔136对风扇叶片或叶轮140′和风扇中心轴套140″是敞开的，借此使前面的风扇140与右侧风道128流体连通。前面的通孔136和前面的风扇140被进一步安排和配置成允许风扇140从右侧的风道128抽吸空气并且允许吸入的空气穿过通孔136进入风扇叶片或叶轮140′的跨度。同样，也如图21所示，后面的通孔138是这样安排和配置的，例如，定义特定的直径，以致它适应后面的风扇142的为数众多的风扇叶片或叶轮142′。与前面的风扇140相似，后面的风扇142被这样安排在排气增压室114中，以致后面的通孔138对风扇叶片或叶轮142′和风扇中心轴套142″是敞开的，借此使后面的风扇142与左侧风道130流体连通。后面的通孔138和后面的风扇142被进一步安排和配置成允许后面的风扇142从左侧的风道130抽吸空气并且允许吸入的空气穿过通孔138进入风扇叶片或叶轮142′的跨度。
参照图22，并且进一步参照图20和21，通孔136和138每个都有安装在横隔板112上或与横隔板112连接毗邻每个通孔136和138的圆周边缘的入口环144和146，以致入口环144和146帮助定义将空气从风道128和130传送到每个风扇140和142的众多叶片或叶轮(140′和142′)的孔口。如同在图22中用入口环144和146的剖视图展示的那样，入口环144和146有收尾于斜面或曲面边缘150的向上弯曲的截面轮廓148。截面轮廓148及其边缘150帮助减少/最大限度地减少风扇140和142从风道128和130抽吸空气然后越过入口环144和146把吸入的空气传送到通孔136和138时的气流阻力。如图22中的箭头92所示，气流这样越过入口环144和146向边缘150流动，以致风扇140和142能以最小的气流阻力将空气向下吸进风扇叶片或叶轮140′和142′。入口环144和146的外形借此帮助增大流向通孔136和138并进入风扇140和142的气流。
仍然参照图20和21，并且进一步参照图19A和19B，侧面空气分配单元100的前面板118沿着外壳102的宽度W1在前面的进气通风孔120和122下面定义一个斜坡152。斜坡152向上朝进气增压室110的内部空间倾斜，以致被限定在前面板118中的通风孔120和122是进入风道128和130的倾斜孔口。斜坡152被配置成帮助最大限度地减少/减少在进气在通风孔120和122前面的静态风压和减少空气阻力和增大进入风道128和130的气流。斜坡152的倾斜配置有助于在风扇140和142把空气从侧面空气分配单元100的前面吸进各自的风道128和130的时候将动量赋予气流。倾斜的斜坡152借此帮助增加进入风道128和130的空气体积和单元110的总输出量。
如图20和21所示，分流板132和134把进气增压室110分成平行的风道128和130。分流板132和134和分开的风道128和130允许分开优化风扇140和142与风扇140和142各自在单元100里面的位置及其抽吸冷却空气进入气增压室110的能力有关的操作。每个风扇140和142相对另一个风扇的位置有助于优化/最大限度地增加每个风扇140和142从前面的进气通风孔120和122抽吸空气进入进气增压室110的气流。每个分流板132和134的配置和位置有助于最大限度地减少/减少前方进气通风孔120和122一线的静态风压和增加/最大限度地增加沿着每条风道128和130的冷却空气流量。除此之外，如同下面进一步详细描述和图23所展示的那样，排气增压室114包括一个或多个分流板158、159和150把排气增压室114分成一个或多个平行的排气路径162和164。排气增压室114的分流板158、159和160和分开的排气风道162和164同样有助于分开优化每个风扇140和142与它在单元100里面的位置和它强迫吸入的冷却空气通过排气路径162和162从左侧或右侧的排气通风孔124和126排出的能力有关的操作。因此，风扇140和142的布置和分流板132和134或158、159和160的配置和位置有助于分开优化每个风扇140和142的操作和增加/最大限度地增加单元100的总的冷却空气输出量。
是否优化风扇140和142的操作对每个风扇将冷却空气吸入单元100和将冷却空气从单元100排出的能力可能取决于在支架14里面对单元100的总输出量有重大影响的产生气流阻力的区域(例如，沿着前方进气通风孔120和122)和/或产生反风压的区域(例如沿着排气风道162、164，或者左侧或右侧的排气通风孔124、126)。进气增压室110和排气增压室114每个都能通过在内部使用分流板134、138和158、159和160和相应地安置风扇140和142重新配置来优化/最大限度地增加完成每个风扇140和142递送的空气流量(例如，多少立方英尺/分钟(cfm)的空气)，借此优化/最大限度地增加单元100的总的冷却空气输出量。在依照本发明的单元100的一个实施方案中，风扇140和142在单元100里面的安置和分流板132和134在进气增压室110中的位置和配置被用来帮助优化/最大限度地增加进入进气增压室110的冷却空气的流量。在本发明的另一个实施方案中，为了帮助优化/最大限度地增加来自排气增压室114的冷却空气的风量，在排气增压室114中不仅放置风扇140和142而且配置和使分流板158、159和160定位。在较进一步的实施方案中，风扇140和142的安置和分流板132、134和158、159和160的配置和位置被用来帮助优化/最大限度地改善每个风扇140和142的操作以提高其抽吸冷却空气和从单元100排放冷却空气的能力。
如图20和21所示，依照本发明可仿效的单元100包括两个用来帮助优化进入进气增压室110的冷却空气流量的如图所示彼此错列安排并且尽可能接近前方进气通风孔120和122的风扇140和142。分流板132和134被安排和配置成容纳每个风扇140和142吸进其风道128和130的空气并且帮助使空气逗留在接近每个风扇的叶片或叶轮140′和142′的位置。除此之外，分流板132和134定义每条风道128和130的尺寸(例如，长度和宽度)，以帮助在风扇140和142的操作期间把气流引进进气增压室110。风道128和130的长度L2和L3越短，每个风扇140和142为了将最佳流量的冷却空气从前方进气通风孔120和122沿着其各自的风道130和128吸进它的叶片或叶轮140′和142′需要克服的静态风压和气流阻力就越小。每个前方进气通风孔120和122的宽度W2和W3和/或每条风道128和130的宽度和长度能通过调整来补偿其各自的风道130和128的长度L2和L3。宽的前方进气通风孔120和122有助于减少通风孔120和122前面的静态风压，并借此帮助沿着每条风道130和128的长度L2和L3减少气流阻力和增大气流。如图20和21所示，将空气提供给左侧风道130的前方进气通风孔120有比将空气提供给右侧风道128的进气通风孔122的宽度W3大的宽度W2，以适应右侧风道130比较长的长度L2。后面的风扇142的进气通风孔120的比较宽的宽度W2有助于减少后面的风扇142为了从前方进气通风孔120和122沿着右侧风道130吸进充足的冷却空气需要克服的静态风压和气流阻力。参照图20和21描述和展示的单元100能被用于，举例来说，静电风压沿着前方进气通风孔120和122是棘手的而且对单元100的总冷却空气输出量有重大影响的场合。
参照图23和24，并且进一步参照图19A，提供有安排在其中的前面的和后面的风扇140和142的排气增压室114的顶视图和透视图。风扇140和142可以以彼此偏置的方式放置在排气增压室114中并且被安排和配置成把冷却空气依照需要递送给向支架14的左侧45排放的左侧排气通风孔154和156或向支架14的右侧47排放的右侧排气通风孔124和126。风扇140和142被配置成被安装或连接到外壳102的底板107上，而且是为形成径向向外的气流而配置的。一个或多个分流板158、159和160被安装和/或连接到外壳102的底板107和/或侧面板106和108上把增压室114分为分开的排气风道162和164。采用这样的安排，在排气增压室114中用于排放空气的孔口只有侧面的排气通风孔124、126和154、156。使用堵板(未展示)堵住左侧的或右侧的排气通风孔，这些孔口进一步局限于从左侧的或右侧的通风孔124、126或154、156排放气流。
分流板158、159和160把每条风道162和164配置成接受从一个风扇排放的冷却空气并且使之与从另一个风扇排放的冷却空气隔离。除此之外，分流板158、159和160的位置和配置有助于引导从每个风扇140和142排放的冷却空气向其各自的侧面排气通风孔124、126或154、156流动和最大限度地减少/减少任何湍流区域或对冷却空气沿着排气风道162和164流动的其它阻抗。
此外，分流板158、159和160是这样定位和配置的，以致单元100被配置成将冷却空气可选择地依照需要递送给支架14的左侧45或右侧47。如图23和24所示，排气风道162和164是用分流板158、159和160定义的，以致每个排气风道162和164都能帮助引导空气向右侧排气通风孔124、126或向左侧排气通风孔154、156流动。排气路径162和164的配置将允许使用单元100依照需要向支架14的左侧45和支架14的右侧递送冷却空气的灵活性提供给单元100。
风扇140和142被配置成当横隔板112与外壳102的侧面板106和108和后面板109连接(例如，借助螺钉或紧固件)的时候被装在或接在底板107上(例如，借助螺钉)并且对准横隔板112的通孔136和138。如上所述，风扇140和142也被配置成接受通过通孔136和138流动的空气。
此外，风扇140和142被配置成围绕着包括内部马达(未展示)的毂140″和142″旋转，其中所述的众多叶片或叶轮140′和142″相对于毂140″和142″旋转。马达被配置成使叶轮140′和142′从上方看时如同在图21和23中那样按照顺时针方向旋转。众多风扇叶片或叶轮140′和142′可以包括相对于风扇140和142的径向方向成某个角度的叶片或叶轮环状物，如图所示，以致这些环状物借助马达的旋转将把空气通过通孔136和138吸进风扇140和142与通孔136和138流体连通的内部区域143和145。风扇140和142的旋转将迫使吸入的空气从内部区域143和145沿径向向外离开风扇140和142进入风道162和164，如在图24中箭头94和96所示。
内部区域143和145的跨度区域至少与通孔136和138跨越的区域一样大，以致空气将通过通孔136和138仅仅或实质上仅仅流进排气增压室114。风扇140和142可能是反向叶轮型风扇，例如，从EBMofFarmington，CT或Soler&PalauofPineBrook，NJ买得到的那些，虽然包括其它制造商制作的风扇在内的很多其它的风扇是可接受的而且能作为风扇140和142使用。
仍然参照图24，并且进一步参照图19B，在进气增压室110是下面的增压室而排气增压室114是上面的增压室的情况下，风扇140和142被配置成装在或接在外壳102的横隔板112或顶板104上，例如，借助螺钉。风扇140和142被这样连接或安装到横隔板112或顶板104上，以致风扇140和142各自对准横隔板112上的通孔136和138之一。风扇140和142各有一部分被容纳在通孔136或138之中使风扇140和142与下面的进气增压室110流体连通。在这种情况下，每个风扇140和142是这样安排的，以致众多风扇叶片或叶轮140′和142′和风扇毂140″和142″以向下的方式取向，面对下面的进气增压室110。当每个风扇140和143旋转的时候，风扇140和142能将空气向上吸进它的内部区域143和145。然后，吸入的空气被迫从风扇140和142沿着径向向外的方向通过上排气增压室114到排气通风孔124、126或154、156。
依据横向部件18的冷却气流需求(例如，维持需要的或预期的操作温度所需要的空气流量(cfm))和/或这种部件18的类型和支架位置，能根据每个风扇140和142在其操作期间能在单元100里面递送给部件18的cfm的额定值和范围来选择风扇140和142。侧面空气分配单元的高度H1(例如，2U、3U、4U或5U)可以被按规定尺寸制作以适应能在必需的或预期的cfm范围内递送气流的适当地按规定尺寸制作的/定级的风扇140和142。
在依照本发明的单元100的可仿效实施方案中，如图23和24所示，两个风扇140和142每个都可以有大约270cfm的额定值而且可以被安排在有适应风扇尺寸/额定值的高度H1(2U)的单元100里面。每个风扇140和142都能在必需的或预期的范围(例如，从0cfm到大约300cfm)内把气流递送给一个或多个横向部件18，以提供足以帮助满足横向部件18的冷却需求的冷却空气。在另一个实施方案中，两个风扇140和142每个都能按大约500cfm的额定值在从0cfm到大约700cfm的范围内递送气流。在依照本发明的单元100的替代实施方案中，可能在排气增压室114中安排一个风扇或不止两个风扇，以便在必需的或预期的cfm范围内提供气流以致单元100提供足以帮助满足特定类型的横向部件18的冷却需求的冷却空气。本发明对能在单元100里面用来把冷却空气提供给一个或多个横向部件18的风扇数目、每个风扇140和142的尺寸和额定值没有限制，而且预期每个侧面空气分配单元100能被配置和安排成收容一个或多个能在必需的或预期的cfm范围内递送足以至少帮助满足横向部件18的冷却需求的冷却空气的适当按规定尺寸制作的/定级的风扇。
除此之外，在依照本发明的单元100的进一步的实施方案中，一个或多个风扇140和142能被独立地操作，以调整(例如，增大或减小)单元100递送给横向部件18的cfm范围。在一个实施方案中，操作员能用手调整每个风扇140和142的cfm范围，例如，用手将每个风扇140和142的速度设定到提供必需的或预期的气流流速(cfm)的设定点速度。在替代实施方案中，如同下面进一步详细描述的那样，能通过能在单元100的操作期间根据许多程序变量之中的任何变量(例如，横向部件18的温度)自动地监测和调整每个风扇140和142的操作(例如，风扇速度)提供和维持必需的或预期的气流流速的电子控制装置独立地监测和控制每个风扇140和142的cfm范围。本发明在这个方面不受限制，而且预期风扇140和142能被独立地监测和控制通过各种不同的电的和/或电子的监控装置响应各种不同的参数设定点和/或程序变量帮助递送和维持足以满足一个或多个横向部件18的冷却需求的气流。
此外，侧面空气分配单元100在支架14内相对一个或多个横向部件18的安排能帮助增加/最大限度地增加沿着部件18的进气通风孔14A和14B的冷却空气的流量。例如，引进如图19A和19B所示配置的包括额定值大约为270cfm的风扇140和142的单元100能按照从0cfm到大约300cfm的范围将气流递送给上面的或下面的一个或多个横向部件18。在另一个例子中，把单元100放在一个横向部件18的上方并且把第二个单元100放在该横向部件18的下面能帮助增加/最大限度地增加可供该部件18用于冷却的总流量(cfm)。本发明在这个方面不受限制，而且预期许多侧面空气分配单元100连同许多提供任何cfm范围的风扇能被用在支架14之中而且是为了帮助把充足的冷却空气提供给部件18而相对一个或多个横向部件18这样安排的，以致每个部件18的冷却空气需求都能至少得到最低限度的满足。
参照图19C，在依照本发明的侧面空气分配单元100的进一步的实施方案中，单元100可以包括沿着外壳102的前面板118定义的并且被配置成与一对进气弯管167耦合的前方进气通风孔120和122。进气弯管167被配置成可拆装地装到或接到前面板118上与前方进气通风孔120和122流体连通，而且被进一步配置成帮助促使空气通过进气通风孔120和122流进进气增压室110。在一个实施方案中，弯管167能定义与前面参照图17描述的兜帽状构件71的配置类似的配置。如图19C所示，在另一个实施方案中，弯管167可以是作为定义内部舱室的通风管配置的而且是为了帮助引导空气流进进气通风孔120和122而配置的。管子167能与凉爽空气补给系统(例如，前面参照图16描述的升高的地板配置67)或凉爽空气单元或制冷系统连接。管子或弯管167能帮助增加进入单元100的冷却空气的体积和/或流速，并借此帮助优化/最大限度地增加单元100的总的冷却空气输出量。依照本发明的进气管或弯管167在它的尺寸、配置或形状方面不受限制，它是为帮助沿着前方进气通风孔120和122收集空气和/或帮助促使空气流进进气增压室110而配置的，所以它可以有其它的尺寸、配置或形状。
参照图19D和19E，在依照本发明的侧面空气分配单元100的替代实施方案中，单元100可以包括充当进气增压室和排气增压室的单一的增压室111。一个或多个风扇140和142可以如上所述被装到或接到底板107上(例如，用螺钉)，而且被进一步安排成从前面的进气通风孔120和122抽吸空气。每个扇140和142旋转之时，它将空气从进气通风孔120和122吸进入增压室111和它的内部区域143和145，然后迫使吸入的空气从内部区域143和145沿径向向外通过侧面的排气通风孔124、126或154、156。如图19E所示，单一的增压室111可以被进一步限定，即使用一个或多个分流板131和133定义每个风扇140和142的风道，这些风道是为帮助优化/最大限度地增加进入该风道的气流的体积和/或流速和帮助优化/最大限度地增加从风扇140和142排放到排气通风孔124、126或154、156的向外的气流而配置的。有单一增压室111的单元100可以用于前面参照图19C描述的与进气管或弯管167的组合以帮助增加进入单一增压室111的气流的体积和/或流速。
参照图19F和19G，在依照本发明的侧面空气分配单元100的进一步的实施方案中，单元100可以被配置成沿着支架14的底部U空间架装的而且可以被进一步配置和安排成通过单元外壳102的底板107将空气抽吸到支架14。在这种情况下，排气增压室114是上面的增压室，而进气增压室110是下面的增压室，借此下面的进气增压室110被配置和安排成允许风扇140和142如同前面参照图16描述的那样从机箱10的底板19或支架14的底部抽吸空气。在这种情况下，风扇140和142被这样安装或连接到横隔板112上(例如，用螺钉)，以致风扇叶片或者叶轮140′和142′和风扇毂140″和142″是面对外壳102的底板107以向下的方式取向的，所以当风扇140和142旋转的时候，风扇140和142能把空气从下面的进气增压室110向上吸进风扇140和142的内部区域143和145。其后，风扇140和142迫使空气从内部区域143和145通过上面的排气增压室144到排气通风孔124、126或154、156。
如图19F所示，外壳102的底板107能定义风扇140和142将从那里将空气吸进进气增压室110的一个或多个进气通风孔或通孔135和137。在一个实施方案中，进气口135和137可以是沿着单元100的底板107定义的而且在那些将支架14安排在机箱10里面的情况下被配置成对准在机箱19的底板19中的孔口。进气口135和137进一步对准单元横隔板112上的通孔136和138，以致进气口135和137、隔板通孔136和138和风扇140和142排成一条直线。这样的安排允许风扇140和142将空气从进气口135和137吸进进气增压室110和风扇140和142的内部区域143和145，然后迫使吸入的空气通过侧面的排气通风孔124、126或154、156。采用这种配置，单元100能用于前面参照图16描述的与包括将凉爽空气提供给升高的地板67的空气冷却单元或制冷系统的升高的地板配置67的组合。如图19G所示，单元100的进气口135和137可以被进一步配置成与图16所示的与升高的地板配置67的一个或多个通风孔连接的一个或多个管道60耦合，为的是接受来自升高的地板的凉爽空气和引导凉爽空气通过进气口135和137。将冷却空气从进气口135和137吸进进气增压室110将消除参照图19A和19B描述的能沿着单元100的前方进气通风孔120和122发生的并且能影响进入单元100的空气流动以及单元100的总输出量的静态风压。除此之外，单元100的高度H1在沿着支架14的底部U空间配置的时候能被减少。
参照图24A的示意电路图，并且进一步参照图24，为了给风扇140和142供电，外壳102能包括有两个端口302和304提供备份电源的双重功率输入端。这两个功率端口302和304经由控制电路310(在图24中用虚线表示)接到两个开关306和308上。控制电路310使每个开关306和308与风扇140和142之一耦合。在一个实施方案中，控制电路310和开关306和308可以安排在外壳102之中。功率端口302和304配置成接受电线连接器，例如，标准的三孔插座或其它的适合供应电力的连接器。
控制电路310可以包括备份电源继电器电路和风扇控制电路，举例来说，把风扇开关312和314与端口302和302连接起来。尽管备份电源继电器电路和风扇控制电路的细节没有在图24A中展示也没有在此揭示，但是这样的电路对熟悉这项技术的人是众所周知的。控制电路310被配置成按正常模式把端口302和304之一与两个开关306和308连接起来。用来开关风扇140和142的启动/停止按钮312和314可以与风扇开关306和308相关联。按钮312和314的启动状态引起风扇开关306和308闭合并借此在给侧面空气分配单元100供电的时候使控制电路310与风扇140和142耦合提供电力。按钮312和314的停止状态引起风扇开关306和308断开电路310与风扇140和142的耦合。举例来说，使按钮312和314之一处于停止状态能断开该电路与风扇140和142之一的耦合，借此减少单元100提供的总气流量(cfm)，举例来说，当特定的横向部件18需要较少的冷却气流的时候。开关306和308和各自的按钮312和314能借此用于选择在给侧面空气分配单元100供电的时候风扇140和142之中哪个或两者将工作。按压按钮312和314将使各自的开关306和308处于启动状态/停止状态。
控制电路310被进一步配置成检测电源故障并且借助备份电源继电器电路和/或风扇控制电路切换备份电源。控制电路310可以被配置成检测电源故障(例如，来自端口302的)并且在响应中使端口304(例如，与备份电源连接的)与开关306和308耦合从端口304供电。如图19和24A所示，沿着外壳102的前面板118安排的一个或多个指示灯或LED显示器316能指出电源故障和/或给单元100供电的端口302和304的检测结果。每个指示灯或LED显示器316都能指出风扇140和142之一的状态。在一个实施方案中，指示灯316呈现绿光表示正在给各自的风扇140和142供电，红光表示风扇故障、马达已出故障或熔断丝已经熔断，而没有光表示没有给各自的风扇140和142供电。提供上述信息和/或提供不同的和/或附加的关于风扇140和142的状态和操作的信息的其它类型的指示器在依照本发明的单元100的电路的范围之内。除此之外，电路310被进一步配置成为风扇140和142提供双重独立的熔断丝，以致如果风扇140和142之一出现故障，那么只有风扇140和142之中的另一个将接受负载功率。
如上所述，风扇140和142能通过能自动地响应气流和/或其它需求监测和调整每个风扇140和142的操作的电子控制装置被独立地监控。在一个实施方案中，每个风扇140和142的速度可以被独立地控制，以便根据一个或多个设定点参数和/或一个或多个实测程序变量维持侧面空气分配单元100的必需的或预期的空气流速(cfm)。参照图24B，并且进一步参照图24和24A，在一个实施方案中，安排在支架14内的一个或多个侧面空气分配单元100在操作上与能根据一个或多个设定点和/或实测变量自动地和独立地控制每个单元100中的每个风扇140和142的速度的风扇速度控制系统300耦合。举例来说，能相对于设定点速度(例如，在风扇140和142上用手设定的或通过电子控制装置自动设定的)根据实际风扇速度控制每个风扇140和142的速度。在另一个例证中，风扇速度可以通过监测/测量部件18摄取的功率负荷或电流/功率根据热输出或从横向部件18排放的热的/温暖的排气气流进行调整和控制。在进一步的例证中，风扇速度可以通过监测/测量在单元100的侧面排气通风孔124、126或154、156附近的风压变化根据侧面空气分配单元100递送的冷却气流的变化进行调整和控制。风扇速度也能通过监测/测量被横向部件18吸入用于冷却的空气的温度根据机箱10里面和沿着支架14的任一侧45或47的温度进行调整和控制。本发明在用来监测和测量侧面空气分配单元100的表现以及调整和控制每个风扇140和142的速度并借此调整和控制单元100的总的冷却空气输出量的设定点和/或程序变量方面不受限制。作为例子，和为了揭示本发明的至少一个包括风扇速度控制系统300的实施方案，下面就通过监测或测量横向部件18的热输出或功率负荷控制单元100的风扇速度和总输出描述控制系统300和单元100。
进一步参照图24A，风扇速度控制系统300能以支架14里面的横向部件18摄取的功率负荷或电流为基础工作。部件18的功率负荷与部件18在操作期间产生的热输出(例如，热的/温暖的废气)有关。在一个实施方案中，风扇速度控制系统300能按照手动/或半手动模式操作，其中操作员能凭经验确定每个横向部件18的热输出或功率负荷以及这样的部件18的对应的冷却气流需求(cfm)。然后，计算对应的风扇速度以便在必需的或预期的cfm范围内提供每个风扇140和142的冷却气流速率。风扇速度控制系统300可以包括用于每个风扇140和142的速度选择器318和320，其中每个速度选择器318和320都通过控制电路310与各自的风扇140和142耦合，如图24A所示。速度选择器318和320被配置成允许使用者用手选择为风扇140和142分别设定或共同设定的设定点速度。
仍然参照图24A和24B，在另一个实施方案中，控制系统300可以被配置成自动设定风扇速度和自动监测、调整和/或控制与横向部件18的热输出或功率负荷有关的风扇速度。控制系统300可以包括安排在支架14里面为监测/测量横向部件18的功率负荷而配置的一个或多个监测/测量装置322。那一个或多个监测/测量装置322可以包括，举例来说，一个或多个电流或电压传感器，或者可以包括能测量被架装设备17和/或18摄取的总功率的配电装置，例如，从AmericanPowerConversionofBillerica，MA.购买的AP7900或AP7901型配电装置。监测/测量装置322可以这样安排在支架14里面或沿着支架14安排，以致装置322能监测/测量每个部件18和/或一群部件18摄取的电流。控制系统300可以进一步包括诸如可编程的微处理器或PC-型计算机之类的可编程控制器324，以便提供自动的风扇速度选择或设定点并且提供自动的风扇速度监测、调整和控制。举例来说，在一个实施方案中，一个或多个电流或电压传感器322在操作上与控制器324耦合，而且被配置成监测/测量部件18在操作期间任何给定时刻摄取的电流以便提供每个部件18或一群部件18的一个或多个功率负荷数值。传感器322可以被进一步配置成把一个或多个代表实测功率负荷数值的信号传送到控制器324。控制器324可以被配置成接收来自传感器322的信号。控制器324可以用控制器324用来计算对横向部件18的实测的/已知的热输出的适当的响应的各种不同的标准或一个或多个程序变量值(例如，功率负荷值和对应的气流速率(cfm))进一步编程。如图24A所示，响应来自传感器322的一个或多个信号的接收，控制器324可以把一个或多个速度控制信号传输给控制电路310的速度选择器318和320和/或每个风扇140和142的信号输入端330以便设定和/或调整风扇速度在必需的cfm范围内提供与横向部件18的实测的/已知的热输出相对应的气流速率。控制器324可能是为独立地和与其它风扇分开地设定和/或调整每个风扇140和142的风扇速度或同时设定和/或调整两个风扇140和142的速度而编程的。除此之外，控制器324可能是为独立地和与安排在支架14内的其它单元100分开地设定和/或调整每个侧面空气分配单元100的风扇140和142风扇速度进一步编程的。
在一个实施方案中，控制器324包括为安装在侧面空气分配单元100的外壳102之内而配置和安排的可编程的微处理器，如图24中的虚线所示。在替代实施方案中，可编程的微处理器324可以位于单元100的外面，或远离单元100在设备室或数据中心的外面。在进一步的实施方案中，如图24B所示，可编程的微处理器324可以在操作上通过接口326与遥控系统328(例如，计算机)耦合，其中计算机328是为根据那一个或多个传感器305(例如，通过微处理器325和接口326)传送给计算机328的功率负荷监测/实测值设定、监测、调整和/或控制风扇速度而配置和编程的。计算机328能通过编程具备报警能力，以致当一个或多个风扇140和142或一个或多个单元100不工作(例如，由于电源故障)或不按照需要的速率(cfm)(例如，如同实测的功率负荷增量所指出的那样)递送冷却气流的时候该报警能力被激活。这种报警能力可以被配置成提供警示(例如，在单元100上的指示灯或LED读数器316，或在计算机328那里的视觉或听觉警示)告知操作员一个或多个风扇140和142和/或一个或多个单元100不按设定点速率或不在足以满足横向部件18的冷却需求的cfm范围内提供冷却空气。
如同熟悉这项技术的人能够领会到的那样，为了监测/测量任何影响侧面空气分配单元100的性能和风扇140的操作的设定点和/或程序变量以及响应这样的反馈调整和控制单元100的气流输出，可以配置控制系统300，而且可以给控制器324和/或远程计算机328编程。
进一步参照图18，侧面空气分配单元100可以被这样进一步配置，以致单元100的外部把空气引导装置168可拆装地安装或连接到外壳102的任一侧面板106和108上。空气引导装置168是为接受来自单元100的左侧或右侧排气通风孔124、126或154、156之一或两者的冷却气流而配置和安排的。如图18所示，空气引导装置168可以这样配置和安排，以致它可以被安装到外壳102上引导或疏导冷却空气沿着支架14的左侧45或右侧47向上或向下流动。空气引导装置168可以被进一步配置成帮助冷却空气在它从单元100排出的时候加宽和扩展其气流/气帘，借此使气流在它沿着支架14的任一侧面45或47流动的时候慢下来并且散开。横向部件18的进气通风孔18C可能更容易从比较缓慢的和更充分散开的气流中吸进空气。除此之外，空气引导装置168可以被进一步配置成接受冷却空气在它从单元100排出之时形成的气流/气帘并且使该气流/气帘散开形成多条冷却空气流使气流在支架14的侧面进一步慢下来并且散开。因此，空气引导装置168被配置成沿着向上或向下的方向引导冷却气流并且帮助气流在支架14的侧面慢下来和/或散开把可用的冷却空气递送给部件18的进气通风孔18C。此外，在替代实施方案中，空气引导装置168可以被配置和安排成可拆装地装在或接在支架14上，以致空气引导装置168是毗邻或靠近单元100的侧面排气通风孔124、126和154、156安排的，而且可以被进一步配置和安排成当单元100被拆除的时候仍然装在支架14上。本发明除了这样的装置定义能有助于扩展和/或限制从单元100排出的冷却空气的气流/气帘借此帮助使冷却气流在支架14的侧面慢下来和散开并且增加给横向部件18的进气通风孔18C的可用空气的配置或形状之外在空气引导装置168的类型、尺寸和/或配置方面没有限制。因此，引导空气装置168的各种不同的配置和安排都是可能的和可以想像的。熟悉这项技术的人能够领会到本发明包括有不同形状和配置的装置168和不同类型的安排，借助它们装置168能被可拆装地或永久地装在或接在支架14或侧面空气分配单元100上。
参照图25A-25C，在一个实施方案中，本发明提供被配置成导气罩170供侧面空气分配单元100使用的空气引导装置168。导气罩170是这样配置和安排的，以致它能可拆装地装在或接在单元100或支架14上。在一个实施方案中，单元100的外部可以被配置成这样沿着外壳102的右侧或左侧面板106和108可拆装地安装或连接导气罩170，以致导气罩170被安排成在单元100的操作期间接受来自右侧或左侧排气通风孔124、126或154、156的空气。如图24和25A-25C所示，导气罩170能定义弯曲的横截面结构或弧170′。导气罩170的配置允许导气罩170接受和收集从单元100的左侧或右边排气通风孔124、126或154、156排出的冷却空气的气流/气帘。除此之外，导气罩170的配置帮助导气罩170引导冷却空气沿着支架14的左侧45或右侧47向上或向下流动。导气罩170是这样配置的，以致它相对于它引导气流的方向是有柔性的，当它被装到或接到外壳102或支架14上的时候，同一导气罩170能按照第一取向安排沿着向上的方向引导气流，而且能按照第二取向安排沿着向下的方向引导气流。如图25A和25C所示，导气罩170只要调个方向就能改变它引导空气的方向。除此之外，导气罩170被配置成允许同一导气罩170被用于单元100的左侧或右侧。此外，导气罩170的形状/配置使冷却空气仅仅或实质上仅仅向上或向下朝架装在侧面空气分配单元100上面或下面的横向气流部件18流动。导气罩170借此帮助增大沿着支架14的左侧45或右侧47的冷却气流，以致部件18的进气通风孔18C能吸进充足的空气。
参照图25D，并且进一步参照图25A-25C，导气罩170可以被配置成定义比右侧或左侧排气通风孔124、126和154、156的总宽度W4长的长度L2。被延长的长度L2允许导气罩170收集冷却空气的气流并且允许冷却空气的气流沿着导气罩的长度L2扩展，如图25D中的箭头93所示，到借此使空气的流动慢下来。除此之外，如图25A和25C所示，导气罩170包括沿着导气罩170的侧面安排的通过它引导排出空气的气流/气帘的排气格栅174。格栅174产生进一步帮助加宽空气流动范围并借此使气流在它从导气罩170通过格栅174的时候散开的静态风压。进气通风孔18C能更容易地将空气从缓慢的散开的气流吸进部件18。导气罩170借此帮助优化/最大限度地增加横向部件18可用的冷却空气。
参照图25E，在一个实施方案中，导气罩170可能被这样进一步配置，以致导气罩170的纵向部分插进刷式密封垫176。刷式密封垫176是这样配置和按规定尺寸制作的，以致当导气罩170装到单元100或支架14上的时候，刷式密封垫176被安排成与机箱10的左侧面板26或右侧面板28相邻或贴合。刷式密封垫176借此帮助避免/最大限度地减少冷却空气从支架14的侧面46和48到排气增压室22的漏失。除此之外，刷式密封垫176帮助避免/最大限度地减少横向部件18的侧面通风孔18A和18C从排气增压室22吸进支架14的侧面46和48的热的/温暖的空气的数量。刷式密封垫176可能是永久地或可拆装地沿着导气罩170的长度L2安排的，而且可能被进一步配置成允许沿着支架14的任一边46和48架设电缆。图25E描绘装到或接到侧面空气分配单元外壳102的右侧面板108或支架14的右侧垂直轨道14a和14d上的有刷式密封垫176的导气罩170。有刷式密封垫176安排在它上面的导气罩170同样能装到或接到外壳102的左侧面板106或支架14的左侧垂直轨道14b和14d上沿着支架14的左侧45有类似的效果。
参照图25F和25G，在依照本发明的导气罩170的进一步的实施方案中，导气罩170可能是作为可调整的导气罩170配置的，以致导气罩长度L2能增大或减小。可调整的导气罩170可以包括第一导气罩171和第二导气罩173。第一和第二导气罩171和173可以这样配置和按规定尺寸制作，以致第一导气罩171能至少在一部分第二导气罩173上滑动与第二导气罩173重叠。如图25F所示，第一和第二导气罩171能安装到沿着侧面空气分配单元100的外壳102的左侧或右侧面板106和108安排的可调凸缘175上。可调凸缘175可能是作为分开的滑板175A和175B配置的，每块滑板175A和175B都被配置成与另一块滑板配对并且沿着另一块滑板滑动。滑板175A和175B被进一步配置成接受并安装第一和第二导气罩171和173之一，并且借此允许第一导气罩171至少在一部分第二导气罩173上滑动以便增加或减少导气罩170的长度L2。
在进一步的实施方案中，第一和第二导气罩171和173每个都可以包括末端插进交叠型刷式密封垫179的纵向部分。交叠型刷式密封垫179能被安排成当有第一和第二导气罩171和173与它连接的可调凸缘175被装到或接到单元外壳102的左侧或右侧面板106和108上的时候与机箱10的左壁26或右壁28相邻或贴合。如同前面参照图25E描述的那样，交叠型刷式密封垫179有助于允许架设电缆，而且有助于把冷却空气与热的/温暖的废气分开。
参照图26A-26C，依照本发明的空气引导装置168的其它的实施方案可以供侧面空气分配单元100用来帮助沿着向上的或向下的方向引导冷却气流，以及帮助使从单元100的左侧或右侧通风孔124、126或154、156排出的冷却空气的流动慢下来和散开。如图26A所示，空气歧管161可以这样可拆装地接到单元100的侧面板106和108或支架14上，以致空气歧管161与左侧或右侧的通风孔124、126或154、156之一或两者流体连通。空气歧管161被安排和配置成收集从单元100排出的冷却空气气流并且产生气流阻力使来自歧管161的空气的流动慢下来并且散开。如图26A所示，歧管161被配置成允许在歧管161内收集空气并且允许气流沿着歧管161的长度和宽度气的一条空气变宽和扩展，使空气慢下来和散开。除此之外，歧管161可以沿着歧管161的侧面定义众多排放空气的孔口161a。众多的孔口161a被配置成充当前面讨论的排气栅格，帮助形成使空气在它从歧管161排出的时候变宽或散开的静态压力。
如图26B所示，空气引导装置168可能是作为一组可拆装地或永久地与单元100的外壳102的侧面板106和108连接的一个或多个导流板163配置的。导流板163可能被安排和配置成沿着绞接边缘163a在枢轴上转动，以致导流板163响应来自排气通风孔124、126或154、156的空气排放打开和关闭侧面的通风孔124、126或154、156。导流板163可能是借助弹簧(未展示)或其它装置偏置的，以便当单元100不工作而且冷却空气不从单元100排出的时候阻塞排气通风孔124、126或154、156。在使用中，冷却空气的气流能强迫导流板163在枢轴上向外转动(如图26B中的箭头91所示)到偏置弹簧或其它装置允许的程度。导流板163可以被安排在向外的位置，以致导流板163形成某个角度(例如，45度角)，以便帮助沿着向上的或向下的方向朝横向部件18的进气通风孔18C引导气流。除此之外，成角度的导流板163能用于与沿着排气通风孔124、126或154、156安装的排气格栅124的组合，帮助产生能帮助气流在它从单元100排出的时候散开的气流阻力。
如图26C-26E所示，在依照本发明的空气引导装置168的进一步的实施方案中，定义众多孔口165a的通风管或弯管165可以被配置成可拆装地装到或接到单元100的侧面106和108上。在安装的时候，通风管或弯管165被安排和配置成把从单元100排出的空气收集在它的内部空间里并且允许空气沿着弯管165的长度向支架14的左侧45或右侧47流动。众多孔口165a可能是沿着弯管165的侧面定义的，面对横向部件18的进气通风孔18C，如图26C和26D所示，而且每个孔口165a都可以被配置成允许空气从弯管165的内部空间通过孔口165a流到接近进气通风孔18C的区域。通风管或弯管165的形状和/或长度和众多孔口165a帮助产生使气流在空气沿着通风管或弯管165的内部空间流动和通过每个孔口165a的时候慢下来并且散开的气流阻力。弯管165借此帮助递送容易被进气通风孔18C抽吸的冷却空气流。如图26D所示，弯管165在其远离排气通风孔124、126或154、156的底部可以是封闭的或扎紧的以帮助容纳空气和保证有足够的空气供进气通风孔18C抽吸。如图26D所示，弯管165可以有与横向部件18的尺寸和位置相适应的尺寸，例如，长度。弯管的长度可以调整以适应横向部件18的不同高度。
除此之外，弯管165可以定义足以适应不同的制造商制造的不同类型的横向部件18的各种深度的宽度。如图26E所示，弯管165可以有沿着单元100和/或横向部件18的深度(长度L1)延伸并且与该深度相适应的宽度。为了帮助限定来自弯管165的内部空间的空气从哪个区域流向靠近进气通风孔18C的区域，可以用覆盖物或薄膜(例如，可拆装的覆盖物或薄膜)阻挡一部分孔口165a。类似于图8B所示的隔板39，弯管165可以用允许沿着内表面或外表面把可拆装的覆盖物或薄膜165b(例如，Mylar)贴到弯管上帮助阻塞一部分孔口165并借此限制空气从弯管165内部空间到进气通风孔18C的流动的材料(例如，耐热聚乙烯)构成。如图26E所示，覆盖物或薄膜165b适合防止进气通风孔18C把热的/温暖的废气从排气增压室22抽吸到支架14的侧面45和47，而且可以进一步帮助防止冷却空气与废气混合。此外，弯管165可以用限定刚性结构或柔性结构或两者组合的材料构成。
参照图27A-27E，在依照本发明的侧面空气分配单元100的进一步的实施方案中，补充配置可以用于与单元100联合帮助防止冷却空气从支架14的两边45和47漏失，例如，在把支架14安排在机箱10里面的情况下。这样的配置能进一步帮助把冷却空气和在机箱10的排气增压室22里面循环的热的/温暖的废气分开。除此之外，这样的配置可以被部署和安排成帮助避免/最大限度地减少横向部件18的通风孔18A和18C从排气增压室22抽吸到支架14两侧45和47的热的/温暖的废气的数量。如图27A和27B所示，导气罩170可以如同下面进一步详细描述的那样这样装在或接在单元100或支架14上，以致导气罩170是毗邻支架14的前方垂直轨道14a和14b安排的。在图27A和27B中描绘的支架14是宽度为23英寸的宽支架14，因此在支架14侧面形成潜在的漏失冷却空气的区域。在把单元100安排在宽支架14中时，导气罩170可以这样定位，如图27A和27B所示，以便帮助防止冷却空气漏失到机箱10的前面。除此之外，如图27B所示，刷式密封垫177可以这样装在或接在(例如，可拆装地)导气罩170上，以致刷式密封垫177被安排成与机箱10的左侧面板26或右侧面板28相邻或贴合。导气罩170和/或刷式密封垫177不仅帮助防止冷却空气从支架的侧面45和47漏失，而且帮助防止冷却空气与部件18在操作期间产生的废气混合。
如图27C和27D所示，单元100可以安排在宽度为大约19寸的窄支架14中。导气罩170可以这样定位，以致它帮助防止冷却空气从支架14的两侧45和47漏失到支架14的前面。导气罩170可以进一步包括这样装在或接在导气罩170上的刷式密封垫177，以致当导气罩170与单元100或支架14连接的时候，刷式密封垫177与机箱10的侧面板26和28相邻或贴合帮助防止冷却空气的漏失和凉爽空气与废气的混合。除此之外，刷式密封垫177帮助适应不同制造商制造的各种不同的机箱/橱柜结构使导气罩170和刷式密封垫177的组合能供任何类型或配置的橱柜/机箱使用。举例来说，一些橱柜/机箱包括沿着侧面板安排的刚性安装构件。刷式密封垫177能弯曲和/或顺应这样的构件使刷式密封垫177能有效地帮助限制冷却空气和阻挡废气。
在图27E所示的本发明的进一步的实施方案中，水平密封件181可以装到外壳102的任一侧面板106或108上毗邻左侧或右侧的排气通风孔124、126或者154、156帮助引导排出的冷却空气沿着支架14的侧面46和48流动，以致部件18的侧面进气通风孔18A和18C能从那里抽吸冷却空气。除此之外，水平密封件181能被配置成包围排气通风孔124、126和154、156的外周界，而且被进一步配置成向机箱10的任一侧面板26和28延伸，借此帮助防止冷却空气的漏失和帮助把冷却空气和废气分开。如同下面参照图32A-32D进一步详细描述那样，当用于与能从支架14的后方垂直轨道14c和14d伸出的导流板200组合的时候，密封件181能帮助把空气递送给部件18的进气通风孔18C。
参照图28，并且进一步参照图24，在一个实施方案中，单元100可以包括沿着外壳102的每个侧面板106和108安排的安装托架180、182。每个安装托架180、182有一对安装凸缘184、184′和186、186′。这对安装凸缘184、184′和186、186′包括沿着安装托架180、182的前面部分安排的第一或前安装凸缘184、186和沿着安装托架180、182的后面部分安排的第二或后安装凸缘184′，186′。如图28所示，安装凸缘184、184′和186、186′的末端是这样配置和安排的，以致前面的安装凸缘184、186能与支架14的前面的垂直轨道14a，14b连接，而后面的安装凸缘184′，186′能与后面的垂直轨道14c，14d连接。如同下面进一步详细描述的那样，安装托架180、182和安装凸缘184、184′和186、186′帮助允许把侧面空气分配单元100安装在支架上。
如图28所示，每个安装托架180、182都包括第一托架180′、182′和第二托架180″，182″。第一托架180′、182′在侧面排气通风孔124、126和154、156上方与外壳102的侧面板106和108连接。第二托架180″、182″与第一托架180′、182′是互补的而且是为接受第一托架180′、182′并与它配对而配置和按规定尺寸制作的，以致第一和第二托架180′、182′和180″、182″能可拆装地结合。如图24和27所示，第一和第二托架180′，180″和182′和182″是作为加长托架配置的，有至少沿着外壳102的一部分长度L1延伸的、优选实质上沿着外壳102的长度L1延伸的长度L3。第一和第二托架180′、182′和180″、182″有这样配置和按规定尺寸制作的向内弯曲的纵向边缘183，以致第二托架180″、182″的末端接受第一托架的末端180′、182′允许第一托架180′、182′滑进第二托架180″、182″，借此使第一和第二支架180′、182′和180″、182″可拆装地结合在一起。如上所述，第二托架180″、182″的边缘184、184′和186、186′的末端部分被配置成与分别支架14的前面的轨道14a、14b和后面的轨道14c、14d连接，以便把第二托架180″、182″安装在支架上。如上所述，在第二托架180″、182″被安装在支架上的情况下，第二托架180″、182″能接受第一托架180′、182′，而且允许第一托架滑进第二托架把侧面空气分配单元100可拆装地安装到支架14上。在使用时，托架180、182和凸缘184、184′和186、186′的配置提供允许侧面空气分配单元100可拆装地架装在支架14里面的任何位置的灵活性，这将优化冷却空气向使用横向气流的部件18的流动而且在重新配置支架14和/或一个或多个机箱10的时候单元100很容易在支架14上重新定位。
仍然参照图24，在一个实施方案中，安装凸缘184、184′和186、186′可能被进一步配置成把导气罩170装在或接在第二安装托架180″、182″上，借此把导气罩170装到支架14上，例如，在架装第二托架180″、182″的位置。每个安装凸缘184、184′和186、186′都可以包括一个滑动凸缘190，该凸缘定义一个狭窄开口或狭缝192。当的时候，该开口或狭缝192是为接受和保留紧固件194的安装部分(例如，锁紧螺母)同时允许紧固件194沿着该开口或狭缝192按照任一方向移动或滑动(如图24中箭头98所示)而按规定尺寸制作和配置的。紧固件192被配置成与导气罩170连接并且把导气罩170安装到滑动凸缘190上。紧固件192(例如，锁紧螺母)允许导气罩170沿着狭缝192按任一方向滑动从而使导气罩170能沿着滑动凸缘190定位在预期的位置。当借助安装托架180和182把侧面空气分配单元100安装到支架上的时候，滑动凸缘190和锁紧螺母194的组合允许导气罩170沿着狭缝192滑动从而把导气罩170安排在毗邻右侧的或左侧的排气通风孔124、126或154、156的预期位置。一旦放在预期位置，锁紧螺母194就被固定或锁紧以防止导气罩170滑动离开该预期位置。
第二安装托架180″，182″与安装凸缘184、184′和186、186′和滑动凸缘190和锁紧螺母190的组合允许在把侧面空气分配单元100从支架14上拆下来的时候把第二安装托架180″、182″和导气罩170保留在支架上。除此之外，在每个第二安装托架180″、182″上滑动凸缘190和锁紧螺母190组合的配置允许把导气罩170安装在支架14的任一边和空气分配单元100的任一边。举例来说，位于单元100右侧的导气罩170可以从右侧安装托架180″的滑动凸缘190上拆下来，调个方向，再安装到左侧安装托架182的滑动凸缘190上，从而使导气罩170在单元100的左侧定位。因为第二安装托架180″、182″是借助安装凸缘184、184′和186、186′与支架14可拆装地连接的，所以为了改变侧面空气分配单元100在垂直方向的位置，可以轻松地从支架14上拆下第二安装托架180″、182″和导气罩170然后再装回到支架14上。本发明在这方面不受限制，而且可以预料其它类型的可拆装地把单元100安装到支架14上和可拆装地把导气罩170安装到支架14或单元100上的支架、凸缘和/或其它装置的配置和安排。
参照图29A和29B，在本发明的进一步的实施方案中，侧面空气分配单元100可以用于与被配置成与支架14的后面的垂直轨道14c和14d连接并且从后面的轨道14c和14d延伸到远程通信部件18的背面或侧面空气分配单元100的背面的导流板200的组合。如图29A中的机箱10的右视图所示，导流板200与右后方的轨道14d连接并且延伸到部件18或架装单元100的背面。导流板200的位置有助于防止沿着横向部件18定义的侧面进气口18C把热的/温暖的废气从排气增压室22吸进支架14的右侧和横向部件18。除此之外，导流板200的位置有助于防止从单元100向支架14的右侧47排放的气流形成的负风压从排气增压室22抽吸热的/温暖的空气。如图29B中的机箱10的左视视图所示，导流板200类似地被配置成与左后方的轨道14c连接并且从轨道14c延伸到架装单元100或横向部件18的背面。导流板200有助于防止沿着部件18的左侧定义的左侧进气口18A把热的/温暖的空气从排气增压室22吸进支架14的左侧45和部件18。导流板200的位置同样有助于防止从单元100向支架14的右侧47排放的气流所产生的负风压从排气增压室22抽吸热的/温暖的空气。此外，导流板200可以被配置成有适应横向气流部件18的深度和/或侧面空气分配单元100的深度或长度L1的长度L4。
参照图30和31，并且进一步参照图29A和29B，在一个实施方案中，导流板200可能是这样配置的，以致导流板200的长度L4能被调整，例如，增大或减小。可调导流板200可以包括一块或多块板，每块板都被配置成可滑动地接受另一块板，以致导流板200能借助多块板的望远镜式伸缩伸长或缩短。在一个实施方案中，导流板200包括第一块板202和第二块板204，其中第一块板202被配置成可滑动地容纳第二块板204，以致导流板200的长度L4能通过调整适应不同类型横向部件18侧面的各种不同的深度。为了调整导流板200的深度或长度L4，导流板200可能进一步包括第三块板。借此，导流板200能伸缩并且能供不同的制造商制造的部件18使用。
如图30和31所示，导流板200的一个末端包括一个或多个可滑动的安装紧固件206。在一个实施方案中，安装紧固件206被配置成与导流板安装凸缘208可滑动地连接。凸缘208定义一个为安装一个或多个把每个安装紧固件206与凸缘208连接起来的紧固件211(例如，螺钉)而配置的狭长开口或狭缝210。狭缝210接纳与安装紧固件206连接的螺钉211把该紧固件安装到凸缘208上并且允许紧固件206沿着狭缝210滑动。
进一步参照图30，导流板200的一端定义导流板安装凸缘208，而与该末端相对的导流板200的另一端包括一个刷式密封垫220。当导流板200装在后面的垂直轨道14c和14d上的时候，刷式密封垫220被安排成在接近部件18的后端的位置与横向部件18的侧壁部分相邻或贴合。导流板200和刷式密封垫220借此被安排部件18上或与部件18配对，以帮助阻止/防止从排气增压室22抽吸废气和阻止冷却空气从支架14的侧面46和48移动到排气增压室22中。刷式密封垫220被配置成接受电缆穿过刷子部分以允许架设供部件17和18使用的电缆。
参照图32A-32D，并且进一步参照图30和31，导流板200可以借助安装紧固件206沿着支架14架装在任何位置。每个安装紧固件206都有沿着紧固件206的外边缘218定位的夹片212和可压低的按钮214。每个夹片212和可压低的按钮214都是这样配置和按规定尺寸制作的，以致在支架14的后面的垂直轨道14c和14d上定义的孔口230能接受夹片212和按钮214，借此把导流板200安装到垂直轨道14c和14d上。在垂直的轨道14c和14d上定义的孔口230是传统的23英寸或30英寸的支架14的标准孔口，这些孔口是依照工业标准单元隔开的以普遍地适用于多种架装设备。如图32所示，D1和D2为5/8英寸而D3为1/2英寸，它们代表常规支架设计的架装孔口230的标准间隔。滑动安装紧固件206允许导流板200用于标准的23英寸和30英寸设备支架(例如，供19英寸和23英寸的部件17和18使用的)和沿着支架14的垂直轨道14c和14d安装在任何位置。因此，导流板200能沿着支架14安装在任何位置并且能供所有类型的设备部件17和18使用。除此之外，安装紧固件206的配置允许导流板200与左后方的轨道14c和右后方的垂直轨道14d连接，以致同一导流板200能用于在支架14的任一侧。导流板200只要调个方向就能装在支架14的左侧45或右侧47上。此外，由于紧固件206有能力沿着狭缝210滑动，所以，安装紧固件206提供附加的灵活性。为了使导流板200附着到支架14上，导流板200的高度近似与，举例来说，横向部件18的高度一致而且与在垂直轨道14c或14d中定义的一个或多个孔口203一致。朝导流板200的顶端取向的安装紧固件206能滑动到狭缝210的顶端，而且夹片212和按钮214能插进轨道孔口203。然后，在该紧固件206下面向导流板200的顶端放置的安装紧固件206能沿着狭缝210上下滑动直到紧固件206的夹片212和按钮214对准轨道孔口203允许剩余的紧固件206与支架14连接为止。
因此，导流板200和安装紧固件206允许导流板200位于支架14的左侧45或右侧47，而且允许紧固件206与沿着后面的垂直轨道14c和14d在任何地方定义的孔口203连接。安装紧固件206进一步允许导流板200对准在支架14内架装在任何位置的部件17和18。
如图32B和32C所示，安装紧固件206可能是作为能可拆装地接到或装到导流板200上的可拆装的紧固件206配置的。如图32B所示，紧固件206可以与狭缝210可拆装地结合或与安装凸缘208可拆装地连接，例如，使用螺钉。为了将导流板200从沿着支架14的左侧45的某个位置调整到沿着支架14的右侧47的某个位置，可以将紧固件206先从导流板200上拆下来，调个方向，然后使它与安装凸缘208或狭缝210的另一侧再次结合或再次连接，以允许把导流板200装到支架14的另一侧。如图32C所示，导流板200可能是这样进一步配置的，以致导流板200可以使用在轨道14c和14d上定义的孔口230能接受的传统紧固件(例如，螺钉)与后面的垂直轨道14c和14d连接。
如图32D所示，复合导流板200(举例来说，前面参照图30描述的有第一块板202和第二块板204的复合导流板)可以被配置成允许把导流板200和刷式密封垫220的组合安装在支架14的任一侧。第一块板202可能被进一步配置成允许第二块板204望远镜般地伸缩，无论第二块板204的取向究竟处于刷式密封垫220向第二块板204的左侧还是向第二块板204的右侧伸出的位置。如图32D所示，第一块板202能这样接受第二块板204，以致刷式密封垫向导流板200的左侧伸出，所以导流板200能用于支架14的左侧45而且刷式密封垫220能被安排成与机箱10的左侧面板26相邻或贴合。为了调整到在支架14的右侧47使用导流板200，先把第二块板204从第一块板202上拆下来，然后调个方向，如图32D中的箭头250所示，以致先前朝导流板200的顶端取向的边A现在朝导流板200的底部取向，而先前朝导流板200的底部取向的边B现在朝导流板200的顶端取向。于是，同一导流板200和刷式密封垫220能用于支架14的右侧，而刷式密封垫220能被安排成与机箱19的右侧面板28相邻或贴合。借此，导流板200和刷式密封垫220的组合能沿着后面的垂直轨道14c和14d安装在支架14的任一侧的任何高度，进一步提供侧面空气分配单元100的灵活性。
参照图19A-19G，侧面空气分配单元100的组装和安置很容易在短的时间内完成。单元100容易组装和分解将允许对单元100进行维护并且允许对风扇140和142和控制元素(例如，控制电路310)之中的任何部分进行维护或更换。每个风扇140和142都可以被安装或连接(例如，使用螺钉)到外壳102的底板107上，如图19A和19C所示，以致当横隔板112与外壳102连接的时候，风扇140和142对准在横隔板112上定义的通孔136和138之一并且与上面的进气增压室110流体连通。在那些依照本发明单元100的进气增压室110是下面的增压室的实施方案中，如图19B和图19F和19G所示，风扇140和142每个都被安装或连接(例如，使用螺钉)到横隔板112或外壳102的顶板104上并且对准在横隔板112上定义的通孔136和138之一，以致风扇140和142与下面的进气增压室110流体连通。每个风扇140和142的风扇叶片或叶轮140′和142′和风扇毂140″和142″借此以向下的方式取向，面对外壳102的底板107。风扇140和142能从下面的进气增压室100抽吸空气使之向上进入它的内部区域143和145而且能把来自其内部区域143和145的空气排放到上面的排气增压室114。此外，在图19F和19G所示的本发明的实施方案中，每个风扇140和142都能进一步对准横隔板112上的通孔136和138之一，以致风扇140和142对准在外壳102的底板107上定义的进气口135和137之一，使风扇140和142在横隔板112与外壳102连接的时候与通孔135和137的流体连通。在图19D和19E所示的本发明的替代实施方案中，风扇140和142可以被安装或连接(例如，使用螺钉)到外壳102的底板107上。
外壳102的一部分可能是预先形成的或者可能是组装的，其中底板107、侧面板106和108、前面板118和后面板109结合在一起。横隔板112可以被装到或接到(例如，使用螺钉)外壳102的某个部分上，以致当顶板104与外壳102结合的时候，它与底板107平行而且与顶板104平行。当横隔板112与外壳102结合的时候，顶板104能与外壳102连接，封闭单元100。
参照图24和28，一旦组装好，单元100就能在支架14里面借助安装托架180和182通过把单元100与支架14的前面的垂直轨道14a和14b和/或后面的垂直轨道14c和14d连接被安装到支架14中的预期位置。作为组装的一个阶段，可以在支架14内安排单元100之前，先把安装托架180和182装到或接到单元100上。然后，可以通过连接安装托架180和182在支架14里面把有安装支架180和182的单元100沿着支架14的前面的轨道14a和14b和/或后面的轨道14c和14d放在预期的位置/高度。作为组装的一个替代阶段，安装托架180和182的第二托架180″和182″可以先从第一托架180′和182′上拆下来并且按预期的位置/高度装到前面的轨道14a和14b和/或后面的轨道14c和14d上，然后将单元100放进支架14。然后，如同前面描述的那样，使沿着单元外壳102的侧面板106和108安排的第一托架180′和182′与装好的第二托架180″和182″结合，以致第二托架180″和182″接受第一托架180′和182′并且允许第一托架180′和182′沿着第二托架180″和182″移动，借此把单元100放进支架14。
一旦放进支架14，单元100就能与一个或多个电源连接并且在需要时安排抽吸空气。动力线与功率端口302和304连接，例如，把端口302和304之一与诸如墙上的插座或不间断电源之类的AC电源连接起来而把端口302和304中的另一个与电池连接起来。本发明在这方面不受限制，而且可以提供替代功率来源以及可以使用不同的安排给单元100提供功率。
除此之外，可以在把单元100放进支架14之前或之后，使一个或多个空气引导装置168与单元100的排气通风孔124、126和154、156耦合。可以在把单元100放进支架14之前或之后，把一个或多个导流板200与支架14的后面的轨道14c和14d之一或两者连接起来。
参照图33，并且进一步参照图18和19A-19G，使用侧面空气分配单元100冷却使用横向气流的架装部件18的方法400包括所示的几个阶段。然而，该方法只是可仿效的而不是限制性的。方法400可能改变，例如，通过增加、删除和/或重新安排某些阶段。
在阶段405，依照本发明把侧面空气分配单元100放在支架14里面。单元100可以放在一个或多个横向部件18的上面或下面，例如，通过使用安装托架180和182把单元100安排在支架14中。在替代实施方案中，单元100可以沿着支架14的底部U空间放置，例如，通过使用安装托架180和182把单元100安排在支架14中，以致单元100在支架14里面是最低的或最低的部件之一。动力线被接到单元100的一个或两个功率端口302和304上给风扇140和142提供功率。使用者可以激活一个或两个风扇开关306和308，借此选择一个或两个风扇140和142接受功率。除此之外，如果风扇140和142是为多种速度操作配置的，使用者可以人工设定风扇速度，使用一个或两个风扇速度选择器318和320选择每个风扇140和142的速度。在依照本发明的单元100的其它方面，使用者能使用控制系统300编制程序或自动设定风扇速度。选定的风扇速度优选使每个风扇140和142有这样的速度，以致当空气从排气通风孔124、126或154、156排出的时候，空气实质上保持气帘或连续气流的状态。
在阶段410，给单元100供电，把气流提供给支架14的左侧45或右侧47。单元100的风扇140和142旋转并且把空气从前方进气通风孔120和122或通过在外壳10的底板107上定义的底部进气口135和137吸进单元100的内部舱室。风扇140和142进一步把空气吸进风扇的叶片或叶轮140′和142′和风扇140和142的内部区域143和147，然后风扇140和142迫使空气从上述位置沿径向向外流向侧面的排气通风孔124、126或154、156，以致空气从通风孔124、126和154、156沿着支架14的左侧45或右侧47流动。其后，排出的空气被引导沿着架装部件18的侧面(具体地说，顺着部件18的侧面进气通风孔18A和18C)向上离开支架14的底部或向下离开支架14的顶端。
在阶段415，沿着支架14的左侧45或右侧47流动的空气借助安排在部件18里面的一个或多个风扇被吸进横向部件18的左侧进气通风孔18A或右侧进气通风孔18C。举例来说，一个或多个风扇可以沿着左侧排气通风孔18B或右侧排气通风孔安排在一个或多个部件18之内，以致当那一个或多个风扇把空气从部件18中排出的时候，风扇借此抽吸空气使之进气通风孔18A和18C并且通过部件18提供冷却。
至此已经描述了本发明的至少一个说明实施方案，各种不同的变更、修改和改进对于熟悉这项技术的人将很容易出现。这样的变更、修改和改进倾向于落在本发明的范围和精神之内。因此，前面的描述仅仅作为例子，不打算作为限制。本发明的界限只在权利要求书及其等价文件中限定。
权利要求
1.一种供支撑架装设备的支架使用的空气分配单元，该空气分配单元包括外壳，该外壳定义内部舱室、至少一个被限定在外壳的前面板之中的进气通风孔，其被配置用于在所述外壳的内部舱室和外部区域之间提供流体连通，至少一个被限定在外壳的侧面板上的排气通风孔，该外壳被配置成被安排在所述支架上并且在与所述支架耦合时引导空气从内部舱室实质上横向通过所述的至少一个排气通风孔；以及至少一个安排在所述外壳之内与所述外壳耦合并且平行于所述外壳的顶板和底板的风扇，所述风扇被配置成通过所述的至少一个进气通风孔从外部区域吸入空气进入外壳，并且迫使被吸入的空气通过所述的至少一个排气通风孔从所述空气分配单元中流出。
2.根据权利要求1的空气分配单元，其中所述外壳被配置成被这样安装到所述支架上，以致所述外壳的前面板被安排成毗邻所述支架的正面。
3.根据权利要求1的空气分配单元，其中所述外壳包括横隔板，其被安排在内部舱室之中与所述外壳的顶板和所述外壳的底板隔开且平行，该横隔板把内部舱室分为两个增压室，上面的增压室被限定在所述顶板和所述横隔板之间与进气通风孔流体连通，下面的增压室被限定在上面的增压室下面位于所述横隔板和所述底板之间与排气通风孔流体连通。
4.根据权利要求3的空气分配单元，其中所述的至少一个风扇被安排在下面的增压室与排气通风孔流体连通而且与上面的增压室和进气通风孔流体连通。
5.根据权利要求4的空气分配单元，其中所述横隔板定义至少一个进气口，所述的至少一个进气口与安排在下面的增压室的对应的风扇相关联，而且所述风扇被配置和安排以致风扇的至少一部分对准对应的进气口，每个风扇都被配置成通过对应的进气口将空气从上面的增压室吸进风扇内部并且迫使吸入的空气沿径向向外通过排气通风孔流出。
6.根据权利要求5的空气分配单元，其中所述下面的增压室包括安排在所述横隔板和底板之间把下面的增压室分为一个或多个风道的一个或多个分流板，而且所述的至少一个风扇被安排在这些风道之一中，所述的至少一个风扇被安排在其中的风道与排气通风孔流体连通。
7.根据权利要求5的空气分配单元，其中所述上面的增压室包括一个或多个分流板，所述的一个或多个分流板被安排在所述顶板和横隔板之间把上面的增压室分为一个或多个风道的，而且所述的至少一个进气口被安排成与那些风道之一流体连通，与所述进气口流体连通的风道与进气通风孔流体连通。
8.根据权利要求4的空气分配单元，进一步包括多个功率输入端和控制电路模块，所述的控制电路模块将所述的功率输入端电连接到所述的至少一个风扇上，该控制电路模块被配置成将第一组功率输入端与第一个风扇断开并且把第二组功率输入端与第一个风扇连接起来以响应第一组功率输入端上的功率漏失。
9.根据权利要求1的空气分配单元，其中所述外壳包括横隔板，所述的横隔板被安排在内部舱室中与所述外壳的顶板和所述外壳的底板隔开并且平行，所述的横隔板把内部舱室分为两个增压室，其中上面的增压室被限定在所述顶板和横隔板之间与排气通风孔流体连通，而下面的增压室被限定在上面的增压室下面位于所述横隔板和底板之间与进气通风孔流体连通。
10.根据权利要求9的空气分配单元，其中所述的至少一个风扇被安排在上面的增压室之中与排气通风孔流体连通并且与下面的增压室和进气通风孔流体连通。
11.根据权利要求10的空气分配单元，其中所述横隔板定义至少一个进气口，所述的至少一个进气口与对应的安排在上面的增压室之中的风扇相关联，而且所述风扇被配置和安排以致风扇的至少一部分对准对应的进气口，每个风扇都被配置成通过对应的进气口将空气从下面的增压室吸进风扇内部，并且迫使被吸入的空气沿径向向外通过排气通风孔流出。
12.根据权利要求11的空气分配单元，其中所述上面的增压室包括一个或多个分流板，所述的一个或多个分流板被安排在所述顶板和横隔板之间把上面的增压室分为一个或多个风道，而且至少一个风扇被安排在那些风道之一中，至少一个风扇被安排在其中的风道与排气通风孔流体连通。
13.根据权利要求12的空气分配单元，其中所述下面的增压室包括一个或多个分流板，所述的一个或多个分流板被安排在所述横隔板和底板之间把下面的增压室分为一个或多个风道，而且其中所述的至少一个进气口与所述风道之一流体连通，与至少一个进气口流体连通的风道与进气通风孔流体连通。
14.根据权利要求10的空气分配单元，进一步包括多个功率输入端和控制电路模块，所述的控制电路模块将功率输入端电连接到所述的至少一个风扇上，该控制电路模块被配置成将第一组功率输入端与第一个风扇断开并且把第二组功率输入端与第一个风扇连接起来以响应第一功率输入端上的功率漏失。
15.根据权利要求1的空气分配单元，进一步包括空气歧管，所述的空气歧管被耦合到外壳的侧板且与排气通风孔流体连通，并且被配置用以收集受风扇的迫使通过所述的排气通风孔向外流出的空气并引导来自排气通风孔的空气。
16.根据权利要求15的空气分配单元，其中所述空气歧管被安排并被配置用以引导来自排气通风孔的空气沿着向上的方向和向下的方向之一流动以致空气沿着支架的左边和支架的右边之一流动。
17.根据权利要求16的空气分配单元，其中所述空气歧管被配置成导气罩。
18.根据权利要求16的空气分配单元，其中所述空气歧管包括沿着其侧面引导空气的排气格栅，该排气格栅定义为数众多的为允许空气通过而配置的孔口。
19.根据权利要求16的空气分配单元，其中所述空气歧管包括沿着所述空气歧管的外部纵向部分连接的刷式密封垫，以致该刷式密封垫在所述支架被安排在设备机箱之中，而且所述空气歧管与旁边的空气分配单元的外壳耦合的时候与该设备机箱的侧壁毗邻。
20.根据权利要求16的空气分配，其中所述空气歧管被配置成通风管，该通风管定义内部舱室和为数众多的沿着第一侧面与该通风管的外部区域流体连通的孔口，以致当所述空气歧管与所述外壳的侧板耦合的时候所述的为数众多的孔口允许内部舱室里面的空气通过一个或多个所述孔口。
21.根据权利要求20的空气分配单元，其中所述通风管的长度和宽度之一被配置以致为数众多的孔口的安排涉及安装在机支架上的设备，用以允许空气通过一个或多个孔口流向设备。
22.根据权利要求16的空气分配单元，其中所述空气歧管包括导流板，该导流板被配置成响应与从排气通风孔排出的空气接触沿着纵向边缘依枢轴转动，而且被进一步配置成以角度沿着向上的方向和向下的方向之一引导空气。
23.一种用于支持安装在机支架上的设备的支架的空气分配单元，该空气分配单元包括外壳，该外壳定义内部舱室、至少一个被限定在所述外壳的底板之中的进气通风孔，所述的进气通风孔被配置为在所述内部舱室和所述外壳的外部区域之间提供流体连通，和至少一个被限定在所述外壳的侧板之中的排气通风孔，所述外壳被配置成安排在所述支架上并且在与所述支架耦合时引导空气从所述内部舱室实质上横向地通过所述的至少一个排气通风孔；以及至少一个被安排在所述外壳里面与所述外壳耦合并且平行于所述外壳的顶板和底板的风扇，所述的至少一个风扇被配置成通过至少一个进气通风孔从所述外壳的外部区域抽吸空气并且迫使被吸入的空气通过至少一个排气通风孔从所述空气分配单元流出。
24.根据权利要求23的空气分配单元，其中所述外壳被配置成安装到所述支架上以致所述外壳的底板毗邻所述支架的底面。
25.根据权利要求23的空气分配单元，其中所述外壳包括横隔板，所述的横隔板被安排在所述内部舱室之中与所述外壳的顶板和所述外壳的底板隔开且平行，该横隔板把内部舱室分为两个增压室，其中上面的增压室被限定在所述的顶板和横隔板之间与排气通风孔流体连通，而下面的增压室被限定在上面的增压室的下面位于所述横隔板和底板之间与进气通风孔流体连通。
26.根据权利要求25的空气分配单元，其中所述的至少一个风扇被安排在上面的增压室与排气通风孔流体连通而且与底部增压室和进气通风孔流体连通。
27.根据权利要求26的空气分配单元，其中所述横隔板定义至少一个进气口，所述的至少一个进气口与对应的安排在上面的增压室之中的风扇相关联，其中所述风扇被配置和安排以致风扇的至少一部分对准对应的进气口，每个风扇都被配置成通过对应的进气口将空气从底部增压室吸进风扇内部并且迫使被吸入的空气沿径向通过排气通风孔向外流动。
28.根据权利要求27的空气分配单元，其中所述下面的增压室包括被限定在所述底板之中的至少一个进气通风孔，所述的至少一个进气通风孔与对应的安排在上面的增压室之中的风扇相关联，其中所述的风扇被配置和安排以致风扇的至少一部分对准对应的进气通风孔，每个风扇被配置成将空气从进气通风孔通过底部增压室吸进在横隔板上对应的进气口。
29.根据权利要求28的空气分配单元，其中所述的至少一个进气通风孔是沿着所述外壳的底板安排的而且被配置成与升高的地板配置连接以致所述进气通风孔能接受由升高的地板配置供应的凉爽空气。
30.根据权利要求29的空气分配单元，其中所述的至少一个进气通风孔是被进一步安排和配置以致与一弯管配对，该弯管被配置成从进气通风孔延伸出来并且可拆装地与升高的地板配置的凉爽空气入口连接。
31.根据权利要求25的空气分配单元，其中所述上面的增压室包括一个或多个分流板，所述的一个或多个分流板被安排在所述的顶板和横隔板之间把所述上面的增压室分为一个或多个风道，所述的至少一个进气口被安排成与那些风道之一流体连通，与所述进气口流体连通的风道也与排气通风孔流体连通。
32.根据权利要求26的空气分配单元，进一步包括多个功率输入端和控制电路模块，所述的控制电路模块将所述功率输入端电连接到至少一个风扇上，该控制电路模块被配置成将第一组功率输入端与第一个风扇断开并且把第二组功率输入端接到第一个风扇上以响应第一功率输入端上的功率漏失。
33.一种用于支持安装在机支架上的设备的支架的空气分配系统，该系统包括空气分配单元，所述的空气分配单元包括定义内部舱室的外壳、至少一个被限定在所述外壳的前面板之中的进气通风孔，所述的进气通风孔被配置为在所述内部舱室和所述外壳的外部区域之间提供流体交换，和至少一个被限定在所述外壳的侧板之中的排气通风孔，所述外壳被配置成安排在所述支架中，并且在与所述支架耦合的时候引导来自所述内部舱室的空气实质上横向通过所述的至少一个排气通风孔；至少一个风扇，所述的风扇被安排在所述外壳之内与所述外壳耦合，并被配置为通过所述的至少一个进气通风孔从所述外壳的外部区域吸入空气并且迫使被吸入的空气通过所述的至少一个排气通风孔离开所述空气分配单元；以及挡板，所述的挡板被配置成沿着所述支架后面的垂直轨道连接并且被进一步配置成从后面的垂直轨道向架装设备的一个或多个部件的后面部分延伸，安排所述的挡板便于禁止废气从在所述支架背面的区域向在所述支架侧面的区域流动。
34.一种用于支撑架装设备的支架的模块式空气分配单元，架装设备有侧面的进气通风孔，该空气分配单元包括外壳；风扇，所述的风扇与所述外壳连接并被配置将空气从所述外壳外部的第一区域吸到所述外壳内部的第二区域并且迫使空气从所述的第二区域进入所述外壳内部的第三区域，该风扇被安排在所述的第三区域中；以及装置，所述的装置用来引导被迫进入第三区域的空气通过被限定在所述外壳上与架装设备侧面的进气通风孔毗邻的至少一个侧面的排气通风孔。
35.根据权利要求34的空气分配单元，进一步包括用来引导从所述的至少一个侧面的排气通风孔排出的空气沿着所述支架的左边或右边向上或向下流动的装置。
36.一种设备机箱，其中包括封闭的外壳，该外壳包括顶板、底板、第一侧板、第二侧板、前面板，在所述的前面板中形成许多孔口以允许空气通过该孔口流进所述封闭外壳的内部空间，和在其中形成许多孔口允许废气从所述内部空间排放到在所述封闭外壳的外部区域的后面板；内部框架，该内部框架被中心置于所述内部空间之中与所述的第一和第二侧板隔开，并与所述顶板和所述的第一侧板和第二侧板耦合允许将设备安装在该内部框架所形成的区域设备之中；以及安装在内部框架上在设备区域内对定义内部舱室的空气分配单元，该空气分配单元有至少一个被安排与所述舱室和所述前面板上的孔口流体连通的第一进气通风孔；至少一个安排在所述舱室中的第一风扇，所述第一风扇与所述的至少一个第一进气通风孔流体连通；以及被安排与所述舱室流体连通的至少一个第一侧面排气通风孔，所述第一风扇被进一步安排和配置成通过至少一个第一进气通风孔将空气从所述前面板的孔口吸进所述舱室，并且迫使被吸入的空气从所述舱室通过至少一个第一侧面排气通风孔到被限定在所述内部框架和第一侧板之间或所述内部框架和第二侧板之间的空气分配单元的外部区域。
37.根据权利要求36的设备机箱，进一步包括一个空气歧管，该空气歧管与所述的至少一个侧面排气通风孔耦合，以致该空气歧管收集从至少一个侧面排气通风孔排出的空气，该空气歧管被安排和配置成引导空气沿着空气分配单元的外部区域向上或向下流动。
38.一种冷却安排在设备部件支架中的设备部件的方法，所述的部件是以一个在另一个上方的方式安排在支架中的，所述的部件包括风扇，所述的风扇从部件第一侧面吸入气体使之通过部件然后将空气从相对的部件第二侧面逐出，该方法包括从在支架正面外部的和附近的第一区域吸入空气；引导空气进入支架的前区和被安排在安装所述的部件的支架所限定的设备区域之内的第二区域；以及迫使空气从第二区域横向进入在毗邻部件第一侧面的支架侧面外边的侧面区域同时阻止空气被迫进入除支架侧面外边的侧面区域之外的支架部分。
全文摘要
本发明提供一种给电子设备提供适应不同类型设备的不同的冷却通风需求的外壳的机箱。该机箱是为支持冷却气流按前后配置通过机箱和按左右配置从机箱的一边流向另一边而构造和安排的。借此，该机箱能在单一的机箱装置之内把冷却空气提供给使用纵向气流冷却的部件(例如，信息技术(IT)设备)和使用横向气流的部件(例如，特定类型的远程通信设备)。因此，这种机箱能支持IT设备和远程通信设备的混合体，从而在网络机房和数据中心的配置方面提供灵活性和适应性。这种机箱被进一步配置成把用来冷却设备的吸入空气和设备在操作期间排放到它的内部空间的废气分开。结果，这种机箱促进设备的充份冷却而且避免/最大限度地减少设备过热。
文档编号H01L23/46GK101044808SQ200580011581
公开日2007年9月26日 申请日期2005年2月17日 优先权日2004年2月17日
发明者尼尔·罗斯莫森, 马克·H·哥玛吉恩, 维克托·P·艾夫拉, 詹姆斯·爱德华·多诺文 申请人:美国能量变换公司