机箱结构的制作方法

机箱结构
1.交叉参考
2.本技术案主张2020年2月14日提出申请的标题为“机箱结构(chassis structure)”的俄罗斯专利申请案第2020107010号的优先权，所述俄罗斯专利申请案的全部内容以引用方式并入本文中。
技术领域
3.本实用新型涉及一种空机箱结构，且更确切来说涉及一种便于冷却、触达及移除电子组件的机箱结构。


背景技术：

4.服务器是中央计算机，其通常为网络环境中的计算机服务且为这些网络计算机提供必要的功能性，例如存储资讯、处理资讯及交换资讯。常规服务器可与常规个人计算机类似地实施且一般来说包括在内部经由总线全部以通信方式耦合在一起的中央处理单元(cpu)、存储器以及输入/输出装置。服务器的这些内部组件或服务器硬件根据固有的规格操作且可受例如温度，湿度，压力等外部因素影响。
5.单个服务器可由容纳前述服务器硬件的多个服务器机架构成。这些服务器机架一般来说实施成以紧凑方式布置有电子组件的服务器机柜形式以将服务器占据的空间最小化。如此布置的服务器机架可安置在工厂、引擎室、服务器场地或适合于物理地存放服务器机架的任何其它地点。当需要一个以上服务器机架来实施服务器时，所述一个以上服务器机架通常彼此相邻地安置以将服务器占据的空间最小化。
6.由于服务器机架紧凑堆叠或布置，因此服务器组件中的一些组件在维护或修理服务器期间可能难以触达。另外，由于会产生热且所述热会影响内部组件的固有规格，因此内部组件的接近度可对服务器的性能造成影响。
7.应注意，服务器机架产生相当大的热量，此可妨碍服务器的计算性能。在一些情形中，将服务器机架安置在空气冷却设施中以降低周围空气温度。然而，连续地空气冷却存放服务器的设施是昂贵的且需要相当大的电力量。


技术实现要素：

8.已基于开发者的以下认识开发本实用新型的实施例：当服务器机架以紧凑方式布置时，服务器机架的内部组件的接近度可降低其性能。已基于开发者对与先前技术解决方案相关联的至少一个技术问题的认识而开发本实用新型的实施例。因此，开发者已设想出用于服务器机架的机箱结构，所述机箱结构允许增强内部电子组件的冷却性能。
9.本实用新型的开发者已意识到将服务器机架存放在空气冷却设备中可花费巨大及/或需要相当大的电力量。因此，在本实用新型的至少一些非限制性实施例中，由本实用新型的开发者设想出的机箱结构可用于位于“自由冷却”环境中(即，在不另外冷却周围空气以降低周围空气温度的环境中)的服务器机架中。
10.在本实用新型的一些非限制性实施例中，所述机箱结构包括不同类型的电子组件，所述不同类型的电子组件依序纵向地安置在机箱结构中且遵循其相应的操作温度。举例来说，这些不同类型的电子组件可安置在机箱结构中，以使得(i)具有最低操作温度的电子组件类型安置在机箱结构的前方，且(ii)具有最高操作温度的电子组件类型安置在机箱结构的后方；以使得冷却空气(可以是周围空气)从所述机箱结构的前方流动到所述机箱结构的后方。
11.在本实用新型的其它非限制性实施例中，机箱结构包括具有前部及后部的计算机节点，且其中具有高操作温度的两个电子组件安置在计算机节点的后部中。这两个电子组件在后部中被安置成使得其纵向地彼此偏离。此纵向偏移允许纵向地在两个电子组件之间存在用于容纳管道结构的空间，所述管道结构辅助引导流体流穿过机箱结构，此能增强机箱结构的冷却性能。两个电子组件也安置在后部中，以使得其沿着机箱的纵向轴线横向地彼此偏离。此横向偏移允许使用流体流的不同部分冷却两个电子组件中的每一者，此能增强机箱结构的冷却性能。
12.在本实用新型的其它非限制性实施例中，机箱结构包括具有多个管道结构的计算机节点。所述多个管道结构中的至少一些管道结构设置有经设计以在机箱中横向地分配流体流的孔口。所述多个管道结构中的至少一些其它管道结构定位于相应的电子组件上方以用于将流体流引导在相应的电子组件上方及/或相应的电子组件之间。此外，所述多个管道结构中的至少一些管道结构除将流体流引导在相应的电子组件上方及/或相应的电子组件之间之外还用作“流体阻障”，以防止流体流的不同部分在机箱结构中混合在一起。
13.在本实用新型的至少一些非限制性实施例中，本实用新型的开发者已设想出具有以下特征的任何组合的机箱结构：
14.·
经配置以操作在空气冷却环境及/或“自由冷却”环境中操作；
15.·
包括依序纵向地安置在机箱结构中且根据其相应的操作温度安置的不同类型的电子组件；
16.·
包括具有前部及后部的至少一个计算机节点，且其中具有高操作温度的两个电子组件安置在至少一个计算机节点的后部中；
17.·
使两个高温电子组件在后部中安置成使得其在机箱结构中纵向地彼此偏离；
18.·
使两个高温电子组件在后部中安置成使得其沿着机箱结构的纵向轴线横向地彼此偏离；
19.·
具有包括多个管道结构的至少一个计算机节点；
20.·
具有设置有孔口的一些管道结构，所述孔口经配置以在至少一个计算机节点中横向地分配流体流；
21.·
将一些管道结构定位在相应的电子组件上方以在至少一个计算机节点中将流体流引导在相应的电子组件上及/或相应的电子组件之间；
22.·
具有用作“流体阻障”的一些管道结构，所述用作“流体阻障”的一些管道结构用于防止流体流的不同部分在至少一个计算机节点中混合在一起；
23.·
具有设置有竖直延伸壁的一些管道结构以辅助防止流体流的不同部分在至少一个计算机节点中混合在一起；
24.·
具有形成为一体的一些管道结构；
25.·
具有包括后壁的机箱，所述后壁具有孔口及可移除地附接到后壁的相应风扇以在机箱中产生流体流；
26.·
具有适合于在第一电压下及在第二电压下操作的母板；
27.·
具有经配置以与外部存储装置耦合的母板；以及
28.·
具有从机箱结构面朝前的网络端口。
29.在本实用新型的第一广义方面中，提供一种机箱结构。所述机箱结构包括机箱。所述机箱包含：(i)第一底部面板；(ii)第一侧壁及第二侧壁，其在机箱中纵向地延伸且位于第一底部面板的相应侧上；(iii)分隔壁，其在机箱中纵向地延伸；(iv)后壁，其在机箱的后方处在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸，且其中所述后壁具有允许流体在所述机箱的内部与所述机箱的外部之间流动的孔口。所述第一底部面板、所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述分隔壁及所述后壁在所述机箱中界定两个存放空间。所述机箱结构也包括计算机节点，且其中两个存放空间中的给定存放空间容纳所述计算机节点。所述计算机节点包含：(i)主体，其具有第二底部面板、在所述主体中纵向地延伸且位于第二底部面板的相应侧上的第三侧壁及第四侧壁，及(ii)托盘框架，其位于所述主体的前部中且包含顶部触达开口。所述主体可移除地存放在两个存放空间中的给定存放空间中。所述主体具有前部及后部。所述前部及所述后部从主体的前端到主体的后端安置纵向地依序在所述主体中。所述托盘框架用于容纳第一电子组件。所述主体也包含滑动组合件，滑动组合件包含(i)托盘框架的一侧及(ii)第三侧壁及第四侧壁中的对应侧壁。所述滑动组合件经配置以使所述托盘框架在接纳位置与抽出位置之间纵向且可滑动地移动。主体的后部包含第一管道结构及第二管道结构。所述后部用于容纳第二电子组件及另一第二电子组件。所述第一管道结构安置在所述第二电子组件上方，且其中在操作期间所述第一管道结构用于将流体流引导在第二电子组件上方以冷却第二电子组件。所述第二管道结构安置在所述另一第二电子组件上方，且其中在操作期间所述第二管道结构用于将流体流引导在所述另一第二电子组件上方以冷却所述第二电子组件。所述第一管道结构偏离所述第二管道结构以将所述流体流的不同部分分别引导在所述第二电子组件及所述另一第二电子组件上方。
30.在机箱结构的一些实施例中，所述第一电子组件具有第一操作温度且所述第二电子组件具有第二操作温度。所述第二操作温度高于所述第一操作温度。
31.在机箱结构的一些实施例中，所述第一管道结构偏离所述第二管道结构包含所述第一管道结构在所述主体中纵向地偏离所述第二管道结构。
32.在机箱结构的一些实施例中，所述第一管道结构偏离所述第二管道结构包含所述第一管道结构沿着所述主体的纵向轴线横向地偏离所述第二管道结构。
33.在机箱结构的一些实施例中，所述第一管道结构将所述流体流的第一部分引导在所述第二电子组件上方，且所述第二管道结构将所述流体流的第二部分引导在所述另一第二电子组件上方。所述后部进一步包含第三管道结构。所述第三管道结构安置在所述主体的所述后部中，以防止所述流体流的所述第一部分与所述流体流的所述第二部分之间流体连通。
34.在机箱结构的一些实施例中，所述第三管道结构具有竖直延伸壁。所述竖直延伸壁是用于防止所述流体流的所述第一部分与所述流体流的所述第二部分之间流体连通的流体阻障。
35.在机箱结构的一些实施例中，所述第三管道结构纵向地安置在所述第二电子组件与所述另一第二电子组件之间。
36.在机箱结构的一些实施例中，所述第一管道结构、所述第二管道结构及所述第三管道结构形成为一体。
37.在机箱结构的一些实施例中，所述机箱结构经配置以容纳在服务器机架中。
38.在机箱结构的一些实施例中，所述机箱结构及所述服务器机架中的至少一者进一步包含风扇。所述风扇用于产生(i)从所述机箱的前端(ii)朝向所述机箱的后端且(iii)朝向所述机箱的所述外部的所述流体流。
39.在机箱结构的一些实施例中，所述风扇与所述孔口纵向地对准且可移除地附接到所述后壁。
40.在机箱结构的一些实施例中，所述主体的所述后部进一步具有母板，所述第二电子组件电耦合到所述母板且位于所述母板上。
41.在机箱结构的一些实施例中，所述母板经配置以与外部存储装置电耦合。
42.在机箱结构的一些实施例中，所述母板包含在第一电压及第二电压中的至少一者下操作的dc转换器。
43.在机箱结构的一些实施例中，所述计算机节点包含网络端口。所述网络端口用于获取将由所述第二电子组件处理的可处理任务。所述网络端口位于所述托盘框架的给定侧上且面向所述机箱结构的前方。
44.在机箱结构的一些实施例中，所述抽出位置包含第一抽出位置及第二抽出位置，且其中在所述第一抽出位置及所述第二抽出位置中可通过所述顶部触达开口触达所述第一电子组件。
45.在机箱结构的一些实施例中，所述托盘框架进一步用于容纳第四电子组件，所述第四电子组件在所述第一电子组件之后纵向地依序安置在所述托盘框架中。
46.在机箱结构的一些实施例中，仅在所述第二抽出位置中才可通过所述顶部触达开口触达所述第四电子组件。
47.在机箱结构的一些实施例中，所述托盘框架进一步包含闩锁组合件，所述闩锁组合件用于使所述第四电子组件从存放位置可枢转地移动到容易触达位置。处于所述存放位置中的所述第四电子组件平行于所述顶部触达开口。处于所述容易触达位置中的所述第四电子组件与所述顶部触达开口成一定角度。
48.在机箱结构的一些实施例中，第四管道结构位于所述托盘框架中且安置在所述第四电子组件上方。所述第四管道结构包含用于分配所述流体流的多个面朝后孔口。
49.本实用新型的实施方案各自具有上述目标及/或方面中的至少一者，但未必具有上述目标及/或方面中的全部。应理解，试图达到上述目标而得出的本实用新型的一些方面可不满足此目标及/或可满足本文中未具体陈述的其它目标。
50.阅读以下描述、附图及随附权利要求书，将明了本实用新型的实施方案的额外及/或替代特征、方面及优点。
附图说明
51.参照以下说明、随附权利要求书及附图将更好地理解本实用新型的这些及其它特
征、方面以及优点。
52.图1是机箱结构前的左方透视图，所述机箱结构具有处于接纳位置中的第一计算机节点及第二计算机节点且容纳多个电子组件。
53.图2是图1的机箱结构的机箱的左前方透视图，在图2中具有风扇且第一计算机节点及第二计算机节点被移除。
54.图3是图1的机箱及第二计算机节点的左前方分解图，其中第二计算机节点的电子组件被移除，风扇被移除且第一计算机节点被移除。
55.图4是图1的机箱结构的另一左前方透视图。
56.图5是图1的机箱结构的右后方透视图。
57.图6是图1的机箱结构的前视平面图。
58.图7是图1的机箱结构的俯视平面图，其中在操作期间不同部分具有流体流。
59.图8是图7的机箱结构的右后方透视图。
60.图9是图1的机箱结构的左前方透视图，其中第一计算机节点处于第一抽出位置中，且第二计算机节点被移除。
61.图10是图9的机箱结构的左前方透视图，其中第一计算机节点处于第二抽出位置中，且第四电子组件处于存放位置中。
62.图11是图10的机箱结构的左前方透视图，其中第四电子组件处于容易触达位置中。
63.图12是容纳图1的机箱结构的服务器机架的左前方透视图。
具体实施方式
64.本文中所引述的实例及条件性语言主要旨在帮助读者理解本实用新型的原理，而不是将本实用新型的范围限制于这些具体引述的实例及条件。将了解，所属领域的技术人员可设想各种布置，尽管所述各种布置在本文中未明确描述或展示，但其体现本实用新型的原理且包含于本实用新型的精神及范围内。
65.此外，为帮助理解，以下描述可描述本实用新型的相对简化的实施方案。所属领域的技术人员将理解，本实用新型的各种实施方案可具有较大的复杂性。
66.在一些情形中，也可陈述据信是本实用新型的修改的有帮助实例的内容。此仅是为了帮助理解，且再次强调并非是界定本实用新型的范围或陈述本实用新型的边界。这些修改并非是详尽列举，且所属领域的技术人员可做出其它修改，这些其它修改仍处于本实用新型的范围内。此外，在未陈述修改的实例的情况下，不应解释为不可进行修改及/或所描述的内容是实施本实用新型的要素的唯一方式。
67.机箱结构
68.参考图12，描绘容纳多个机箱结构(未进行编号)当中的机箱结构100的服务器机架1200。因此，可以说机箱结构100经配置以容纳在服务器机架1200中。广义来说，服务器机架1200的一或多个机箱结构经配置以为外部客户端处理可处理请求及/或任务。举例来说，指示给定可处理请求的数据可由机箱结构100的一或多个电子组件(及/或由服务器机架1200的其它机箱结构的电子组件)获取。然后机箱结构100的一或多个电子组件可处理及/或存储此数据。现在将参考图1更详细地描述在本实用新型至少一些实施例中如何实施机
箱结构100。
69.如图1中所描绘，机箱结构100包括机箱200及两个计算机节点，即第一计算机节点301及第二计算机节点302。机箱结构100也包括位于机箱结构100后方的风扇400。
70.然而，在至少一些实施例中，机箱结构100可省略风扇400。举例来说，预期另一选择为风扇400可设置在服务器机架1200的后部上。应注意，在本实用新型的至少一些实施例中，第一计算机节点301可与第二计算机节点302相同。
71.此外，机箱结构100包括多个把手(未编号)，所述多个把手包含机箱把手285、计算机节点把手280及托盘把手290。从本文中在下文进一步的描述将明了，所述多个把手可允许操作者以更大的效率实行机箱结构的至少一些组件的维护及/或替换。
72.机箱
73.现在将参考图2描述可如何在在本实用新型的至少一些实施例中实施机箱结构100的机箱200。
74.如图2中所描绘，机箱200包括第一底部面板202、第一侧壁204、第二侧壁206、分隔壁208及后壁210。第一侧壁204及第二侧壁在机箱200中纵向地延伸且位于第一底部面板202的相应侧上。分隔壁208也在机箱200中纵向地延伸且位于第一侧壁204与第二侧壁206之间。分隔壁208基本上平行于第一侧壁204及第二侧壁206。后壁210在机箱200的后方处在第一侧壁204与第二侧壁206之间横向地延伸且连接到第一侧壁204及第二侧壁206。
75.举例来说，使用任何适合的附接构件(例如螺栓及/或螺钉)将第一侧壁204、第二侧壁206、分隔壁208及后壁210附接到机箱200的第一底部面板202。另一选择为，第一侧壁204、第二侧壁206、分隔壁208及后壁210可与第一底部面板202形成为一体以提供机箱200。
76.后壁210也经配置以容纳电力连接件214、母板连接件216及其它连接件(未编号)及其它连接件，上述连接件将在本文中将在下文进一步更详细地论述。后壁210设置有孔口212，一般来说，孔口212用于允许通过后壁210使机箱200的内部与机箱200的外部之间进行流体连通。
77.应注意，在图2中所描绘的非限制性实施例中，风扇400在机箱200的外部可移除地附接到后壁210。如所说明，当风扇400可移除地附接到后壁214时，风扇400与相应的孔口212纵向地对准。本文中将在下文进一步更详细地描述，相对于孔口212如此定位风扇400允许风扇400根据方向250生成流体流，即从机箱200的内部穿过后壁210朝向机箱200的外部。
78.应注意第一侧壁204、第二侧壁206、分隔壁208及后壁210与第一底部面板202在机箱200中界定两个存放空间，即第一存放空间270及第二存放空间260。
79.第一存放空间270由第一底部面板202、由在左边的第一侧壁204、在右边的分隔壁208且由在后方处的后壁210界定。类似地，第二存放空间260由第一底部面板202、由在右边的第二侧壁206、由在左边的分隔壁208且由在后方处的后壁210界定。两个存放空间120安置在分隔壁208的相应侧上。在本实用新型的具体非限制性实施例中，两个存放空间270及260彼此可基本上相同。
80.机箱把手285设置在第一底部面板202上且远离机箱200向前延伸。
81.机箱200的第一存放空间270经配置以容纳第一计算机节点301(参见图1)，且机箱200的第二存放空间260经配置以容纳第二计算机节点302(参见图1)或反之亦然。可以说，两个存放空间270及260中的给定存放空间容纳计算机节点301及302中的相应计算机节点。
82.计算机节点
83.现在将参考图3描述如何实施第二计算机节点302。然而应注意，第一计算机节点301可与第二计算机节点302以类似的方式实施，而这并不背离本实用新型的范围。
84.在图3中，以分解图图解说明机箱200及第二计算机节点302的表示300。注意，为简单起见，图3的图解说明已省略机箱结构100的第一计算机节点301及内部组件。此外，仅为简单起见，机箱200及第二计算机节点302的表示300是机箱200及第二计算机节点302的简化表示。
85.如所见，第二计算机节点302包括主体304、托盘框架320及滑动组合件325，现在将依次描述主体304、托盘框架320及滑动组合件325。
86.主体304包含第二底部面板306、第三侧壁308及第四侧壁310。第三侧壁308及第四侧壁310在主体304中纵向地延伸且位于第二底部面板306的相应侧上。计算机节点把手280设置在第二底部面板306上且远离主体304向前延伸。第三侧壁308及第四侧壁310附接到第二底部面板306，但另一选择为可与第二底部面板306形成为一体。
87.应注意，给定计算机节点经配置以从相应的存放空间移除，出于各种原因可期望进行此移除。举例来说，操作者可出于维护及/或替换目的而从相应的存放空间移除给定计算机节点。因此，可以说主体304经配置以可移除地存放于第二存放空间260中。因此，可以说第二计算机节点302可以可移除地存放在第二存放空间260中。
88.此外，主体304具有其前部312及其后部314。主体304的前部312及主体304的后部314从主体304的前端到主体304的后端纵向地依序安置在主体304中。
89.主体304的前部312经配置以容纳托盘框架320。托盘框架320具有两侧(未编号)且包含顶部触达开口322。托盘把手290设置在托盘框架320的两侧中的一侧上且远离托盘框架320向前延伸。托盘框架320可从接纳位置可滑动地移动到至少一个抽出位置，以使得当托盘框架320在接纳位置时，托盘框架320位于主体304的前部312中。
90.应注意，托盘框架320经配置以由于第二计算机节点302的滑动组合件325在接纳位置与至少一个抽出位置之间可滑动地移动。滑动组合件325位于主体304的前部中。滑动组合件325包含托盘框架320的给定侧及主体304的对应第四侧壁310。然而，滑动组合件325可包含托盘框架320的另一侧及对应第三侧壁308。然而，在一些实施例中，第二计算机节点302可具有两个滑动组合件，所述两个滑动组合件位于托盘框架320的每一侧上，且以与实施滑动组合件325的方式类似的方式被实施。
91.在一个实施例中，托盘框架320的给定侧可嵌套在主体304的对应侧壁中以提供滑动组合件325。换句话说，主体的对应侧壁可经配置而以嵌套方式接纳托盘框架320的给定侧以提供滑动组合件。在另一实施例中，主体的对应侧壁可适于以嵌套方式接纳托盘框架320的给定侧以提供滑动组合件。在另一实施例中，托盘框架320的给定侧及主体304的对应侧壁可具有适合的轨道结构以提供滑动组合件325。
92.应注意，滑动组合件325可针对本实用新型的具体应用而以各种方式实施。然而，滑动组合件325经配置以使给定计算机节点的相应托盘框架在(i)接纳位置(参见图1)、(ii)第一抽出位置(参见图9)与(iii)第二抽出位置(参见图10)之间纵向地且可滑动地移动。从本文中在下文进一步的描述将明了，可滑动地移动给定托盘框架的目的是使得能够触达或额外地触达相应计算机节点的至少一些电子组件，而不需要从机箱200移除相应的
计算机节点。
93.还应注意，第二计算机节点302也包含链条结构3020(参见图4)。链条结构3020在托盘框架320的后方在链条结构3020的一端处附接(i)到托盘框架320，且(ii)在链条结构3020的另一端处附接到主体304的第二底部面板306。一般来说，提供链条结构3020是为了避免从主体304将托盘框架320抽出到使托盘框架320与主体304断开连接的点的风险。可以说，链条结构3020可限制托盘框架320的位置且与滑动组合件325协作以防止托盘框架320意外从主体304掉出或与主体304断开连接。
94.预期，在本实用新型的至少一些实施例中，链条结构3020可在托盘框架320的后方在链条结构3020的一端处可枢转地附接到托盘框架320，且在链条结构3020的另一端处可枢转地附接到主体304的第二底部面板306。
95.除连接托盘框架320与主体304之外，链条结构3020可界定中空通路(未编号)以用于容纳将托盘框架320中的至少一些电子组件电耦合到主体304中的至少一些其它电子组件的缆线。
96.电子组件
97.如上文所述，第二计算机节点302经配置以容纳用于数据处理及/或存储目的的电子组件。应注意，电子组件中的至少一些电子组件容纳在托盘框架320中，而其它电子组件容纳在主体304中。现在将参考图4及5两者描述第二计算机节点302的哪些电子组件容纳在托盘框架302中(例如，容纳在主体304的前部312中)且第二计算机节点302的哪些电子组件容纳在主体304(例如，主体302的后部314)中。
98.如图4及5中所描绘，第二计算机节点302将第一电子组件1000及第四电子组件2000容纳在托盘框架320中。一般来说，第一电子组件1000及第四电子组件2000可以是不同类型的存储媒体。
99.举例来说，给定第一电子组件1000可以是硬盘驱动器(hdd)。给定第一电子组件1000可具有50摄氏度的操作温度(举例来说)。另一选择为，给定第一电子组件1000可在约50摄氏度下操作，且如此其操作温度可介于45摄氏度与55摄氏度之间。
100.在另一实例中，给定第四电子组件2000可以是固态驱动器(ssd)。另一选择为，给定第四电子组件2000可以是非易失性存储器存储媒体(nvme)。给定第四电子组件2000可具有70摄氏度的操作温度(举例来说)。另一选择为，给定第四电子组件2000可在约70摄氏度下操作，且如此其操作温度可介于65摄氏度与75摄氏度之间。
101.第四电子组件2000被具有多个面朝后孔口2002的管道结构2001覆盖。预期，所述多个面朝后孔口2002中的孔口可彼此横向地等距地定位。也预期，给定面朝后孔口可竖直地延伸且可具有狭缝状轮廓。本文中将在下文进一步描述，具有所述多个面朝后孔口2002的管道结构2001在操作期间允许将流体流分配在第四电子组件2000上方以更高效冷却第四电子组件2000及/或将流体流横向地分配在第二计算机节点302中。
102.本文中也将在下文进一步更详细地描述，在在托盘框架320的前方设置第一电子组件1000且在托盘框架320的后方设置第四电子组件2000(且因此纵向地位于第一电子组件1000后面)可允许在操作期间更高效冷却第一电子组件1000及第四电子组件2000。
103.第二计算机节点302也在主体304的后部314中容纳母板3000。母板3000经由此项技术中已知的缆线(未描绘)电耦合到第一电子组件1000及第四电子组件2000。母板3000也
经由母板连接件216电耦合到电力连接件214。举例来说，电力连接件214可电耦合到服务器机架1200的电源总线(参见图12)且继而电耦合到电源，且可向母板3000且向第二计算机节点302的其它电子组件提供电力。
104.在本实用新型的至少一些实施例中，母板3000可经配置以与额外外部存储装置(未描绘)电耦合。举例来说，在某些实施方案中，为处理及/或存储来自客户端的可处理请求，第二计算机节点302可需要除第一电子组件1000及第四电子组件2000之外的额外存储媒体。在此情形中，经配置以与外部存储装置电耦合的母板3000可增大第二计算机节点302的存储媒体容量。
105.此外，母板3000包含dc转换器3030。广义来说，dc转换器3030可经配置以将12伏特的第一电压的电力转换成48伏特的第二电压，且反之亦然。本实用新型的开发者已意识到，为母板3000提供dc转换器3030可允许母板3000在不同的电压规格下操作，且因此使得母板3000更通用以与各种电力供应器及服务器机架系统一起使用。举例来说，如果电力供应器在12伏特下操作，那么母板3000可无需采用dc转换器3030。然而，如果电力供应器在48伏特下操作，那么母板可采用dc转换器3030以将电流转换成12伏特。因此，可具有经配置以在12伏特下操作的单个母板，而当期望使用单个母板时且当在48伏特下供应电力时可使用dc转换器3030。此可达成不必生产针对不同实施方案而在不同电压下的多个母板的技术优点。
106.第二计算机节点302也在主体304的后部314中容纳多个第二电子组件(未编号)，所述多个第二电子组件包含第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100。一般来说，所述多个第二电子组件是一种处理单元类型(例如，cpu)。
107.举例来说，第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100可具有95摄氏度的操作温度(举例来说)。另一选择为，第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100可在约95摄氏度下操作，且如此第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100的操作温度可介于90摄氏度与100摄氏度之间。
108.第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100位于母板3000上且与母板3000电耦合。应注意，第二前方电子组件3105与第二后方电子组件3100在主体304的后部314中位于在母板3000上，以使得其彼此偏离。第二前方电子组件3105与第二后方电子组件3100在第二计算机模块302中纵向地偏移。第二前方电子组件3105与第二后方电子组件3100也沿着第二计算机模块302的纵向轴线横向地彼此偏离。预期，第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100在第二计算机模块302中被布置成交错形式。
109.从本文中在下文进一步的描述将明了，在主体304的后部316中设置第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100以使得其彼此偏离可允许在操作期间更高效冷却第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100。
110.应注意，第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100分别被管道结构4002及管道结构4004覆盖。本文中将在下文进一步描述，管道结构4002及管道结构4004允许在操作期间将流体流分别引导在第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100上方，以更高效冷却第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100。
111.第二计算机节点302也在主体304的后部314中容纳第三电子组件3200、3206、3205及3203。一般来说，第三电子组件3200、3206、3205及3203是一种计算机存储器装置类型。
112.举例来说，给定第三电子组件可以是随机存取存储器(ram)。给定第三电子组件可
具有75摄氏度的操作温度(举例来说)。另一选择为，给定第三电子组件可在约75摄氏度下操作，且如此其操作温度可介于70摄氏度与80摄氏度之间。
113.第三电子组件3200、3206、3205及3203位于母板3000上且与母板3000电耦合。如所见，第三电子组件3205及3203在第二前方电子组件3105的每一侧上纵向地延伸，而第三电子组件3200及3206在第二后方电子组件3100的每一侧上纵向地延伸。
114.应注意，第三电子组件3200、3206、3205及3203分别被管道结构4006、4008、4010及4013覆盖。本文中将在下文进一步描述，管道结构4006、4008、4010及4013允许在操作期间将流体流分别引导在第三电子组件3200、3206、3205及3203上方，以更高效冷却第三电子组件3200、3206、3205及3203。
115.此外，应注意管道结构4010与管道结构4008藉由通道状管道结构4012连接，此允许将流体流从管道结构4010引导到管道结构4008。从本文中在下文进一步的描述将明了，通道状管道结构4012也具有竖直延伸的阻障壁4011且可使得能够防止引导在前第二电组件3105上方的流体流的一部分与引导在第二后方电子组件3100上方的流体流的一部分之间流体连通。
116.参考图6，描绘机箱结构200的前视平面图。应注意，第二计算机节点302在第二计算机节点302的前方处还包括网络端口602及网络端口604。广义来说，网络端口602及604经配置以获取将由第二计算机节点302的至少一些电子组件处理的可处理任务或请求。
117.网络端口602位于托盘框架320的一侧上(位于托盘框架320的外侧上)，而网络端口604位于托盘框架320的另一侧上(位于托盘框架320的外侧上)。还应注意，网络端口602及604被安置成使得其面向机箱结构100的前方。从本文中在下文进一步的描述将明了，网络端口602及604被安置成使得其面向机箱结构100的前方可允许操作者在接纳位置与至少一个抽出位置之间可滑动地移动托盘框架320，而不会使缆线与网络端口602及604断开连接。
118.操作
119.如先前所述，机箱结构100(参见图12)经配置以安装在服务器机架1200中。为插入并安装在服务器机架1200中，机箱200的第一侧壁204及第二侧壁206(参见图2)可与服务器机架1200的内壁(未编号)协作以将机箱结构100紧密地插入到服务器机架1200中。操作者可将机箱结构100紧密地插入到服务器机架1200中且可通过推动设置在第一底部面板202前方的机箱把手285来安装机箱结构100。通过推动机箱把手285，操作者将电力连接件214连接到服务器机架1200的电源总线且将管理端口连接件(未编号)连接到服务器机架1200的主管理总线。一旦机箱结构100紧密地插入到服务器机架1200中且如此安装，机箱结构100就与服务器机架1200的内壁协作以将机箱结构100闩锁在适当位置。预期，可通过一或多个闩锁组合件达成机箱结构100与服务器机架1200的内壁之间的协作。
120.举例来说，操作者可通过致动闩锁组合件且从而停止机箱结构100与服务器机架1200的内壁之间的协作来从服务器机架1200移除机箱结构100。操作者可牵拉(受控制牵拉)机箱把手285以从服务器机架1200移除机箱结构100。
121.现在将描述操作者可如何操作给定计算机节点，例如计算机节点302。然而，应理解操作者可以与操作者操作第二计算机节点302的方式类似的方式操作第一计算机节点301。
122.为插入到机箱200中(例如，插入到第二存放空间260中)，机箱200的分隔壁208及第二侧壁206(参见图2)可分别与第三侧壁308及第四侧壁310协作。
123.操作者可通过推动设置在第二底部面板306前方的计算机节点把手280将第二计算机节点302的主体304紧密地插入到第二存放空间260中。一旦将主体304紧密地插入到第二存放空间360中，主体304与分隔壁208及第二侧壁206协作以紧密地闩锁主体304。预期，可通过一或多个闩锁组合件达成主体304与分隔壁208及第二侧壁206之间的协作。
124.现在将描述操作者可如何操作给定托盘框架。将提供第一计算机节点301的托盘框架的实例。应注意，为简单起见，将通过对应编号指代第一计算机节点301中与第二计算机节点302的组件相同的组件。然而，应理解，操作者可以与操作者操作第一计算机节点301的托盘框架320的方式类似的方式操作第二计算机节点302的托盘框架320。
125.应注意，当托盘框架320处于接纳位置中时(参见图1)，可从托盘框架320前方触达第一电子组件1000，然而不可触达第四电子组件2000。如上文所述，当托盘框架320处于第一抽出位置中时(例如，图9中所描绘)，托盘框架320具有用于提供对第一电子组件1000的触达的顶部触达开口322。
126.当托盘框架320处于第一抽出位置中时，可通过顶部触达开口320及/或从托盘框架320前方个别地将相应的第一电子组件100安装到给定托盘框架320中或从给定托盘框架320移除。然而，当托盘框架320处于图10中所描绘的第二抽出位置中时，顶部触达开口322使得能触达第一电子组件1000及第二电子组件200两者。
127.本实用新型的开发者已意识到，使托盘框架320从接纳位置可滑动地移动到至少一个抽出位置可允许通过顶部触达开口322使得能触达第一电子组件1000及第四电子组件2000中的至少一些电子组件，而无需从机箱100移除第一计算机节点301。
128.参考图1、图9及图10，现在将描述操作者可如何操作机箱结构100的第一计算机节点301。然而应注意，操作者可以类似的方式操作第二计算机节点302。也预期操作者可独立地及/或同时操作第一计算机节点301及第二计算机节点302中的任一者。
129.图1中所描绘的第一计算机节点301的托盘框架320处于接纳位置中。当左边托盘框架210是接纳位置时，只能从托盘框架320前方触达第一电子组件1000，而不可触达第四电子组件2000。
130.预期当托盘框架320处于接纳位置中时，可通过闩锁机构(未描绘)将托盘框架320闩锁在接纳位置中。当托盘框架320处于接纳位置中且闩锁机构处于释放位置中时，闩锁机构可防止托盘框架320从接纳位置可滑动地移动到第一抽出位置。当操作者致动闩锁机构时，闩锁机构可移动到致动位置且闩锁机构不再防止托盘框架320从接纳位置可滑动地移动到第一抽出位置。
131.托盘框架320包括托盘把手290，托盘把手290从机箱100向前突出。操作者牵拉托盘把手290以使托盘框架320远离机箱200可滑动地移动。实际上，当操作者牵拉托盘把手290时，滑动组合件325允许托盘框架320远离机箱200纵向且可滑动地移动。
132.操作者可继续牵拉托盘把手290直到托盘框架320到达第一抽出位置为止，例如图9中所描绘。当托盘框架320到达第一抽出位置时，操作者已通过托盘框架320的顶部触达开口322触达第一电子组件100。然而，当托盘框架320到达第一抽出位置时，操作者不触达第四电子组件2000。举例来说，当机箱结构100安装在服务器机架1200中时(参见图12)，安置
在机箱结构100紧上方的另一机箱结构(未编号)可在托盘框架320处于第一抽出位置中时妨碍触达第二电子组件200。然而，在第一抽出位置中时通过顶部触达开口322触达第一电子组件1000允许修理及维护第一电子组件1000中的任一者，而不会使第四电子组件2000中的任一者意外地断开连接。
133.当托盘框架320处于第一抽出位置中时，操作者可使第一电子组件100中的任一者断开连接。一旦给定第一电子组件1000断开连接，则操作者可通过托盘框架320的顶部触达开口322从托盘框架320移除给定第一电子组件1000。操作者可将替换第一电子组件安装到托盘框架320中以替代被移除的给定第一电子组件1000。
134.当托盘框架320处于第一抽出位置中时，操作者可再次远离机箱200向前牵拉托盘把手290。通过当托盘框架320处于第一抽出位置中时根据阈值力远离机箱200而向前牵拉托盘把手320，操作者对滑动组合件325施加足够的力且使托盘框架320从第一抽出位置朝向第二抽出位置纵向且可滑动地移动。图10中描绘托盘框架320处于第二抽出位置中。
135.当托盘框架320处于第二抽出位置中时，操作者通过托盘框架320的顶部触达开口322触达托盘框架320的第一电子组件1000及第四电子组件2000。
136.操作者可释放托盘把手290且可在避免从机箱200移除第一计算机节点301的同时使用双手从托盘框架320移除第一电子组件1000及第四电子组件2000中的任一者。
137.为在托盘框架320处于第二抽出位置中时移除第四电子组件2000中的任一者，操作者可触及到管道结构2001下方且将第四电子组件2000中的任一者与托盘框架320断开连接。一旦将给定第四电子组件2000断开连接，则操作者可通过托盘框架320的顶部触达开口322从托盘框架320移除给定第四电子组件2000。
138.操作者可将替换第二电子组件安装到托盘框架320中以替代被移除的给定第二电子组件。为此，操作者可将替换第二电子组件定位在管道结构2001下方且将替换第二电子组件连接在已移除的给定第二电子组件曾连接之处。
139.本实用新型的开发者已意识到，尽管当托盘框架320处于第二抽出位置中时可通过顶部触达开口触达第四电子组件2000，但仍可能难以替换第四电子组件2000中的给定电子组件，原因在于缺乏供用户的手触及到管道结构2001下方以将给定第二电子组件断开连接的空间。
140.为此，本实用新型的开发者已设想出闩锁组合件1102，所述闩锁组合件1102允许第四电子组件2000及管道结构2001从接纳位置(例如，图10中所描绘)可枢转地移动到容易触达位置(例如，图11中所描绘)。
141.当托盘框架320处于第二抽出位置中时，操作者可按压管道结构2001的顶部，此举会提供用于致动位于第四电子组件2000下方的闩锁组合件1102的力。一旦闩锁组合件1102受致动，则闩锁组合件1102使第四电子组件2000的前端及管道结构2001的前方远离托盘框架320而可枢转地移动到容易触达位置中。当第四电子组件2000处于容易触达位置中时，操作者具有更多的空间触及到管道结构2001下方以将给定第四电子组件断开连接并将其替换，如上文所描述。
142.然后，操作者朝向托盘框架320推动管道结构2001的顶部，此举为闩锁组合件1102提供力以使第四电子组件2000的前端及管道结构2001的前方朝向托盘框架320可枢转地移动到图10中所描绘的接纳位置中。
143.预期，除闩锁组合件1102之外的其它组合件可用于使第四电子组件2000在接纳位置与容易触达位置之间可枢转地移动。无论用于使第四电子组件2000在接纳位置与容易触达位置之间可枢转地移动的具体组合件如何，第四电子组件2000在存放位置中平行于顶部触达开口322，而在容易触达位置中，第四电子组件2000与顶部触达开口322成一定角度以为操作者对第四电子组件2000中的任一者实行维护及/或替换提供更大空间。
144.当托盘框架320处于第二抽出位置中时，操作者可朝向机箱200推动托盘把手290。通过根据阈值力朝向机箱200推动托盘把手290，操作者对滑动组合件325施加足够的力，此举使托盘框架320从第二抽出位置朝向第一抽出位置纵向且可滑动地移动。操作者可推动托盘把手290直到托盘框架320到达例如图9中所描绘的第一抽出位置为止。
145.当托盘框架320处于第一抽出位置中时，操作者可再次朝向机箱200推动托盘把手290。当托盘框架320处于第一抽出位置中时通过根据阈值力朝向机箱200推动托盘把手290，操作者对滑动组合件325施加足够的力，此举使托盘框架320从第一抽出位置朝向接纳位置纵向且可滑动地移动。
146.冷却
147.现在将参考图7及8两者描述在第二计算机节点320的操作期间如何冷却第二计算机节点302内部的至少一些电子组件。然而应注意，可在第一计算机节点301的操作期间以类似的方式冷却第一计算机节点301内部的至少一些电子组件。
148.当风扇400在操作时，风扇400生成穿过机箱结构100的流体流。举例来说，当风扇400在操作时，周围空气(流体)在周围温度下进入托盘框架320的前端，如箭头702所图解说明。一旦流体进入托盘框架320的前端，流体流被引导在第一电子组件1000上方及周围。流体流允许冷却第一电子组件1000。一旦流体通过第一电子组件1000，则流体穿过托盘框架320的位于第一电子组件1000与第四电子组件2000之间的区704。穿过区704的流体具有比流体在进入托盘框架320时的温度高的温度。然后，通过管道结构2001将流体引导在第四电子组件2000上方及周围。应注意，管道结构2001的面朝后孔口2002辅助在第四电子组件2000之间提供流体通道706。预期，面朝后孔口2002之间的间隔可对应于第四电子组件2000之间的间隔。此外，当流体到达第二计算机节点302的位于管道结构2001紧后方的区708时，面朝后孔口2002允许均匀地分配流体流。穿过区708的流体具有比区704中的流体的温度高的温度。
149.区708中的流体朝向风扇400向后流动。应注意，第二计算机节点302的主体304的后部316中的管道结构允许将流体流分离成多于一个部分且将所述多于一个部分引导在位于后部316中的不同电子组件上方。
150.如所说明，管道结构4013将流体流的第一部分710从第三电子组件3203的前端、引导于第三电子组件3203上方并朝向第三电子组件3203的后端引导。管道结构4002将流体流的第二部分712从第二前方电子组件3105的前端、引导在第二前方电子组件3105上方并朝向第二前方电子组件3105的后端引导。
151.管道结构4010将流体流的第三部分714从第三电子组件3205的前端、引导在第三电子组件3205上方并朝向第三电子组件3205的后端引导。然后，管道结构4012将第三部分714朝向管道结构4008引导。然后，将第三部分714从第三电子组件3206的前端、引导在第三电子组件3206上方并朝向第三电子组件3206的后端引导。应注意，管道结构4012具有竖直
延伸的阻障壁4011，所述竖直延伸的阻障壁4011远离管道结构4012向上延伸以使得具有竖直延伸的阻障壁4011的管道结构4012的高度与第二模块302的高度匹配。
152.管道结构4004将流体流的第四部分716从第二后方电子组件3100的前端、引导在第二后方电子组件3100上方并朝向第二后方电子组件3100的后端引导。管道结构4006将流体流的第五部分718从第三电子组件3200的前端、引导在第三电子组件3200上方并朝向第三电子组件3200的后端引导。
153.应注意，管道结构4010与管道结构4004之间的偏移允许将流体流的不同部分分别引导在第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100上方。举例来说，第二前方电子组件3105与第二后方电子组件3100之间沿着机箱200的纵向轴线的横向偏移可允许将流体流的不同部分分别引导在第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100上方。可以说，第二前方电子组件3105与第二后方电子组件3100的交错布置以及对应管道结构4010与4004的交错布置可允许将流体流的不同部分分别引导在第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100上方，此增强机箱结构100的冷却性能。
154.此外，应注意，提供管道结构4010与4008之间的流体连通的管道结构4012还辅助将流体流的不同部分分别引导在第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100上方。应注意，除如上文所描述地引导流体流的第三部分之外，管道结构4012也用作流体阻障以确保流体流的第二部分712(在离开管道结构4002时)不与流体流的第四部分716(在进入管道结构4004时)混合。在此情形中，提供管道结构4010与管道结构4008之间的流体连通的管道结构4012是在第二前电子组件3105及第二后电子组件3100下方竖直地延伸的通道状结构且比第二计算机节点302的高度矮。在此情形中，管道结构4012具有竖直延伸的阻障壁4011，所述竖直延伸的阻障壁4011延伸远离通道状结构以封闭通道状结构与第二计算机节点302的顶板(未描绘)之间的竖直间隙。因此，竖直延伸的阻障壁4011辅助管道结构4012将流体流的不同部分分别引导在第二前方电子组件3105及第二后方电子组件3100上方，以使得第二部分712不与第四部分716混合。
155.应注意，当第二部分712退出管道结构4002时，第二部分712具有比当第四部分716进入管道结构4004时的第四部分716高的温度。因此，在第二部分712退出管道结构4002之后使第二部分712不混合到第四部分716中允许使用温度比当第二部分712退出管道结构4002时的第二部分712的温度低的流体流来冷却第二后方电子组件3100，因此改进机箱结构100的冷却性能。
156.预期，在本实用新型的至少一些实施例中，管道结构4013、4002、4010、4012(具有竖直延伸的阻障壁4011)、4008、4004及4006可形成为一体。换句话说，管道结构4013、4002、4010、4012(具有竖直延伸的阻障壁4011)、4008、4004及4006可被制造为“单件式”管道结构，可将所述“单件式”管道结构定位在母板3000上以安置在对应电子组件上方。
157.在本实用新型的至少一些实施例中，预期将风扇400可移除地附接到后壁210有利于维护及替换机箱结构100的至少一些组件。举例来说，将风扇400可移除地附接到机箱100的后壁210而不是将其附接到服务器机架1200后方(参见图12)可允许替换风扇400当中的有缺陷风扇，而不会使对应计算机节点与电力断开连接。如此一来，对应计算机节点可在替换有缺陷风扇期间连续地操作。
158.熟习此项技术者可明了本实用新型的上述实施方案的修改及改进。前述描述旨在
做出示范，而非加以限制性。因此，本实用新型的范围旨在仅由随附权利要求书的范围限制。