带天窗的散热机柜总成的制作方法

1.本实用新型属于数据中心技术领域，具体涉及一种带天窗的散热机柜总成。


背景技术：

2.随着互联网产业的蓬勃发展，数据中心作为互联网产业的核心装备得到广泛应用。数据中心由众多机柜、空调等组成，为了提升制冷效果，数据中心一般都选择相对密封式的设计，在数据中心中，冷通道的顶部一般都开设天窗，天窗的作用是在发生火灾时，天窗能够打开以使消防物质进入数据中心之内实现灭火。
3.由于天窗一般对应于数据中心的冷通道，导致机柜只能依靠冷通道之内的冷气循环流动进行制冷降温，机柜自身的制冷需求难以得到进一步的满足；另外，现有的天窗多为单开翻转设计，这种设计往往存在开启面积不足的问题，对于散热和消防来讲，也产生了一定程度的负面影响。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种带天窗的散热机柜总成，旨在扩大天窗的开启面积，促进对机柜的制冷及消防作用。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种带天窗的散热机柜总成，包括：
6.机柜主体，顶部形成开口；
7.两根横梁，两根所述横梁沿预设水平方向间隔设置于所述开口处；
8.两个天窗，位于两根所述横梁之间，两个所述天窗均转动连接于两根所述横梁，且两个所述天窗的转轴均靠近所述横梁的中部设置，以实现两个所述天窗的背开设置；以及
9.锁定件，分别连接于所述横梁和所述天窗，以在两个所述天窗处于闭合状态时锁定两个所述天窗的位置。
10.在一种可能的实现方式中，所述锁定件为电磁锁，其具有设于所述横梁的主锁体，和设于其中一个所述天窗的吸附体，定义设有所述吸附体的所述天窗为第一天窗，另一个所述天窗为第二天窗；
11.所述第一天窗的对接侧还设有止挡件，所述止挡件位于该对接侧的上缘，当所述第一天窗和所述第二天窗处于闭合状态时，所述止挡件在所述第二天窗对接侧的上方限制所述第二天窗的翻转。
12.在一种可能的实现方式中，所述第一天窗的对接侧设有第一密封条，所述第二天窗的对接侧设有第二密封条；
13.当所述第一天窗和所述第二天窗处于闭合状态时，所述第一密封条和所述第二密封条在所述横梁的轴向上抵接接触。
14.在一种可能的实现方式中，所述带天窗的散热机柜总成还包括两组限位件，两组所述限位件均设于所述横梁的上侧，并靠近所述横梁的中部设置，两组所述限位件分别对
应于两个所述天窗，并在两个所述天窗下翻到一定角度后，与对应所述天窗的窗框抵接，以限制对应所述天窗的翻转角度。
15.在一种可能的实现方式中，所述横梁上开设有开口向上的转槽，所述转轴转动设于所述转槽之中，所述转槽的开口处设有限位体，以在所述转槽的开口方向上限制所述转轴的位移。
16.在一种可能的实现方式中，所述限位件包括：
17.限位支架，连接于所述横梁，并对应与所述转槽的开口设置，所述限位支架形成所述限位体；以及
18.弹性限位块，可拆卸的连接于所述限位支架，所述弹性限位块用于与对应所述天窗的窗框抵接。
19.在一种可能的实现方式中，所述限位支架上开设有插接孔，所述弹性限位块上设有与所述插接孔适配的插块。
20.在一种可能的实现方式中，所述限位支架具有：
21.第一架体，连接于所述横梁，所述第一架体形成所述限位体；以及
22.第二架体，设于所述第一架体，并沿竖直方向向上延伸，所述第二架体朝向所述天窗的一侧沿所述预设水平方向延伸形成板状的安装部，所述安装部上形成沿所述安装部厚度方向贯通的所述插接孔。
23.在一种可能的实现方式中，所述机柜主体上设有烟雾传感器。
24.在一种可能的实现方式中，其特征在于，所述机柜主体上设有温度传感器。
25.本技术实施例所示的方案，与现有技术相比，通过在机柜主体顶部设置转轴呈偏心设置的天窗，在天窗闭合的状态下，能保持机柜主体的相对密封性，当锁定件解锁之后，两个天窗在自身重力作用下能翻转到与水平面大致呈90
°
的状态，使得机柜主体顶部的开口充分打开，开启面积大大增加。
26.若机柜主体顶部开口与数据中心的冷通道连通时，在天窗开启后，冷通道之内的冷气能迅速从机柜主体顶部的开口处下沉，灌入机柜主体之内，实现更有效的制冷；若遇到火灾的情况，在天窗开启后，由于开口的开启面积较大，消防物质(例如消防气体或水)能更快、更大量的进入到机柜内，提高灭火效率。另外，由于采用背开设置的方式，天窗翻转后对于机柜主体内部的构造影响较小，机柜主体的设计难度较小。
附图说明
27.图1为本实用新型实施例提供的带天窗的散热机柜总成在天窗闭合时的状态示意图；
28.图2为本实用新型实施例提供的带天窗的散热机柜总成在天窗开启时的状态示意图；
29.图3为本实用新型实施例采用的天窗的闭合状态装配图；
30.图4为图3的a部放大图；
31.图5为天窗在闭合状态下，止挡件、第一密封条和第二密封条的状态示意图；
32.图6为本实用新型实施例采用的天窗的开启状态装配图一；
33.图7为本实用新型实施例采用的天窗的开启状态装配图二。
34.附图标记说明：
35.10、机柜主体；
36.20、横梁；
37.30、天窗；310、转轴；30a、第一天窗；30b、第二天窗；
38.40、锁定件；410、主锁体；420、吸附体；
39.50、止挡件；
40.60a、第一密封条；60b、第二密封条；
41.70、限位件；710、限位支架；711、第一架体；712、第二架体；713、安装部；720、弹性限位块；730、插块。
具体实施方式
42.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
43.本实施例示例性的将机柜主体10设置为服务器机柜，尺寸不做具体限定，可以是600mm
×
1200mm
×
2000mm等尺寸设置。需要理解的是，机柜主体10的种类并不限于服务器机柜，其他具有类似功能需求的机柜均可，在此不做唯一限定。
44.请一并参阅图1至图7，现对本实用新型提供的带天窗的散热机柜总成进行说明。所述带天窗的散热机柜总成，包括机柜主体10、横梁20、天窗30和锁定件40；机柜主体10的顶部形成开口；横梁20设有两根，两根横梁20沿预设水平方向间隔设置于开口处；天窗30设有两个，两个天窗30均位于两根横梁20之间，两个天窗30均转动连接于两根横梁20，且两个天窗30的转轴310均靠近横梁20的中部设置，以实现两个天窗30的背开设置；锁定件40分别连接于横梁20和天窗30，以在两个天窗30处于闭合状态时锁定两个天窗30的位置。
45.本实施例提供的带天窗的散热机柜总成，与现有技术相比，通过在机柜主体10顶部设置转轴呈偏心设置的天窗30，在天窗30闭合的状态下，能保持机柜主体10的相对密封性，当锁定件40解锁之后，两个天窗30在自身重力作用下能翻转到与水平面大致呈90
°
的状态，使得机柜主体10顶部的开口充分打开，开启面积大大增加。
46.若机柜主体10顶部开口与数据中心的冷通道连通时，在天窗30开启后，冷通道之内的冷气能迅速从机柜主体10顶部的开口处下沉，灌入机柜主体10之内，实现更有效的制冷；若遇到火灾的情况，在天窗30开启后，由于开口的开启面积较大，消防物质(例如消防气体或水)能更快、更大量的进入到机柜内，提高灭火效率。并且，由于采用背开设置的方式，天窗30翻转后对于机柜主体10内部的构造影响较小，机柜主体10的设计难度较小。
47.另外，本实施例的背开设置方式，在天窗30打开后对于机柜主体10上方的空间需求较小，不易与上方的其他结构发生干涉，若机柜应用于于数据中心，则能降低数据中心框架的尺寸和设计难度。
48.锁定件40的一种设置方式参阅图6及图7，其为电磁锁，具有设于横梁20的主锁体410，和设于其中一个天窗30的吸附体420，定义设有吸附体420的天窗30为第一天窗30a，另一个天窗30为第二天窗30b；第一天窗30a的对接侧还设有止挡件50，止挡件50位于该对接侧的上缘，当第一天窗30a和第二天窗30b处于闭合状态时，止挡件50在第二天窗30b对接侧
的上方限制第二天窗30b的翻转。
49.本实施例采用单侧电磁锁的锁定方式，减少零部件的使用数量，降低使用成本；在此基础上，本实施例中的止挡件50能在第二天窗30b距离自身转轴310较近的一侧限制该侧的上翘动作，继而通过止挡件50来保证另一侧未设置电磁锁的天窗30保持闭合状态，在设置单侧电磁锁的情况下保证锁定的有效性。另外，由于采用电磁锁，解锁过程无需操作人员手动操作，当检测到机柜内温过高或感测到起火的时候，电磁锁根据解锁命令自动解锁，使得天窗30开启；在另一些使用场景中，在起火的状态下，为了电路安全，机柜整体断电，电磁锁也随之断电并解锁，天窗30开启，随后可进行消防作业，避免出现断电后天窗不能开启的情况。具体实施时，主锁体410和吸附体420分别设有一个。
50.在上述实施例的基础上，为了避免占用机柜主体10上方空间，达到充分利用机柜主体内部空间的目的，主锁体410位于横梁20的下方，吸附体420也对应设于天窗30朝下的一侧，如图6及图7所示。
51.在一些实施例中，参阅图5至图7，第一天窗30a的对接侧设有第一密封条60a，第二天窗30b的对接侧设有第二密封条60b；当第一天窗30a和第二天窗30b处于闭合状态时，第一密封条60a和第二密封条60b在横梁20的轴向上抵接接触。本实施例通过正在两个天窗30的对接侧分别设置密封条，在闭合状态下，第一密封条60a和第二密封条60b的抵接能有效保证两个天窗30对接位置的密封性，同时，弹性挤压作用力也能在一定程度上帮助两个天窗30保持在闭合状态。
52.需要说明的是，第一密封条60a和第二密封条60b的抵接接触面可以是平面(如图5所示)，也可以是波浪面、锯齿面等(图中未示出)，能满足密封性能需求即可，在此不做唯一限定。
53.在一些实施例中，如图1及图2所示，为了尽量扩大开口，机柜主体10顶部的开口面积基本与机柜主体10的横断面投影尺寸一致。
54.另外，在闭合状态下天窗30距离转轴310较远的一侧缘与开口的对应边缘，以及天窗30与横梁20之间均需要保持密封接触，以便更好的保持机柜主体10内部的密封状态，考虑到天窗30的大幅度翻转动作，可以在开口的对应边缘，以及横梁20上设置较为柔软的密封海绵等构件，具体设置方式不再一一列举。
55.在一些实施例中，参阅图1至图4、图6及图7，带天窗的散热机柜总成还包括两组限位件70，两组限位件70均设于横梁20的上侧，并靠近横梁20的中部设置，两组限位件70分别对应于两个天窗30，并在两个天窗30下翻到一定角度后，与对应天窗30的窗框抵接，以限制对应天窗30的翻转角度。若不限制两个天窗30的翻转程度，则两个天窗30的下翻侧缘可能在惯性作用下相互碰撞，导致天窗30结构受损，本实施例通过针对两个天窗30分别设置限位件70有效避免了这一问题。在具体实施时，天窗30的最大下翻角度被限制在80
°
～90
°
。
56.为了满足天窗30与横梁20的转动装配，并简化装配方式，在横梁20上开设有开口向上的转槽，转轴310转动设于转槽之中，转槽的开口处设有限位体，以在转槽的开口方向上限制转轴310的位移。具体实施时，转槽为u型槽，以便与转轴310的外周面相适配。
57.在上述实施例的基础上，转轴310的轴端形成有限位环槽，转槽在壁厚方向上卡在限位环槽之内，以在转轴310的轴向上限制转轴310的位移，扩大对天窗30的限位维度，进一步提升装配的可靠性。具体实施时，转轴310可通过螺纹连接等方式装配在天窗30的窗框
上，在此不再一一列举。
58.上述限位件70的设置方式参阅图4，其包括限位支架710和弹性限位块720；限位支架710连接于横梁20，并对应与转槽的开口设置，限位支架710形成限位体；弹性限位块720可拆卸的连接于限位支架710，弹性限位块720用于与对应天窗30的窗框抵接。本实施例充分利用限位支架710的空间，同时满足弹性限位块720的装配需求和对转轴310的限位需求，减少零部件使用数量，降低使用成本；同时，弹性限位块720还能实现与天窗30的弹性接触，避免损坏天窗30；当弹性限位块720受损后，还能将其从限位支架710上拆卸下来进行更换，维护成本更低。
59.为了实现限位支架710和弹性限位块720的可拆卸连接，参阅图4，限位支架710上开设有插接孔，弹性限位块720上设有与插接孔适配的插块730。本实施例采用插接方式实现装配，组装难度低，零部件需求数量少，拆装方便，制造及维护成本均较低。
60.更具体的实施方式参阅图4，限位支架710具有第一架体711和第二架体712；第一架体711连接于横梁20，第一架体711形成限位体；第二架体712设于第一架体711，并沿竖直方向向上延伸，第二架体711朝向天窗30的一侧沿预设水平方向延伸形成板状的安装部713，安装部713上形成沿安装部713厚度方向贯通的插接孔。本实施例将限位支架710做出分区设置，通过第一架体711实现与横梁20的连接和对转轴310的限位，通过第二架体712为弹性限位块720提供安装平台，避免两个不同的功能区域相互干扰；并且，这种设置方式也能尽量减少制造限位支架710的材料需求量，进而降低生产成本，例如，可将限位支架710设置呈l型(如图4所示)、t型(图中未示出)等形状。
61.为了提高插接装配的便捷性，参阅图4，插块730采用弹性材质，并制造呈锥体构件，锥体的中轴平行于其与插接孔的插接方向，插接孔与锥体过盈配合，通过锥体的弹性作用力在插接方向上实现二者的定位。另外，锥体的斜面设置具有导向作用，便于插块730插入插接孔之中。
62.更具体的，插块730为多边棱锥体，插接孔也对应设置为多边形孔，插块730插入后，插接孔能在插块730的周向上限制插块730的转动，实现多角度锁定，提高装配可靠性。
63.在一些实施例中，机柜主体10上设有烟雾传感器，烟雾传感器用于监测机柜内部火灾情况，以便在失火情况下控制电磁锁及时开启进行消防灭火作业。具体实施时，烟雾传感器可设于机柜主体10的顶部；或者，为了更加准确的感测起火情况，烟雾传感器多点分布于机柜主体10内。
64.在本实施例的基础上，可进一步的设置为每一个机柜主体10均设有烟雾传感器，以便准确感测具体的起火机柜，根据是否起火选择性的进行天窗30的开启，避免所有机柜均开启天窗后，火焰窜烧到其他机柜之内，有利于降低火灾损失。
65.在一些实施例中，机柜主体10上设有温度传感器，温度传感器用于监测机柜内部温度，以便在机柜内部过热的情况下控制电磁锁及时开启进行散热。具体实施时，为了更加准确的感测机柜内部温度，温度传感器多点分布于机柜主体10内。
66.在本实施例的基础上，可进一步的设置为每一个机柜主体10均设有温度传感器，以便准确感测不同机柜的内部温度，根据是否过热选择性的进行天窗30的开启，降低制冷能耗。
67.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本
实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。