DE2147388A1

DE2147388A1 - FRAME ARRANGEMENT FOR ELECTRONIC DEVICES WITH A SPECIAL VENTILATION DEVICE

Info

Publication number: DE2147388A1
Application number: DE19712147388
Authority: DE
Inventors: Josef Heilmann; Kurt Murawski; Anton Schmucker
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-09-22
Filing date: 1971-09-22
Publication date: 1973-03-29

Description

Gestellanordnung für elektronische Geräte mit einer besonderen Belüftungseinrichtung (Zusatzanmeldung zur Patentanmeldung P 19 412 76.1) Die Hauptanmeldung betrifft eine Gestellanordnung für elektronische Geräte, z.B. für Rechenanlagen, Vermittlungsanlagen und dgl., bei der Baugruppen in senkrechten Halterahmen gehalten sind.Rack arrangement for electronic devices with a special ventilation device (Additional application to patent application P 19 412 76.1) The main application concerns a rack arrangement for electronic devices, e.g. for computer systems, switching systems and the like, are held in the modules in vertical holding frames.

Die Halterahmen weisen Hohlprofile auf und sind mit Öffnungen versehen, so daß in den Halterahmen und durch die Öffnungen Kühlluft den zu kühlenden Baugruppen zugeleitet werden kann.The holding frames have hollow profiles and are provided with openings, so that in the holding frame and through the openings cooling air to the assemblies to be cooled can be forwarded.

Es ist bereits bekannt, innerhalb von zur Aufnahme elektronischer Baugruppen dienenden Gestellen, die meist durch. 3lechgehäuse umschlossen sind, Kühlluft, mittels Gebläsen zwangsläufig beschleunigt, schnell zirkulieren zu lassen. Bei den bekannten Anordnungen war jedoch die Temperaturverteilung meist ungleichmäßig und der Aufwand hoch.It is already known to record electronic within Assemblies serving racks, mostly through. 3 metal housings are enclosed, To let cooling air circulate quickly, inevitably accelerated by means of fans. In the known arrangements, however, the temperature distribution was mostly uneven and the effort is high.

Bei einem Ausführungebeispiel der Hauptpatentanmeldung sind die Baugruppen horizontal angeordnet und jeweils innerhalb eines Halterahmens zu einer Einheit zusammengefaßt. Dabei wird die Kühlluft von einem seitlichen Holm des Halterahmens waagerecht über die Baugruppen der Einheit zu dem anderen Holm des Halterahmens geführt.In one embodiment of the main patent application, the assemblies are arranged horizontally and each within a holding frame to form a unit summarized. The cooling air is drawn from a side rail of the holding frame horizontally over the assemblies of the unit to the other spar of the holding frame guided.

Die Erfindung ist eine Verbesserung der Belüftungsanordnung nach der Hauptpatentanmeldung und besteht darin, daß in der Mitte und an den Seiten einer aus horizontal angeordneten Baugruppen bestehenden Einheit jeweils senkrecht rohrartige Holme angebracht sind, von denen der mittlere Holm an beiden Seiten und die Seitenholme nur an der Baugruppenseite Öffnungen besitzen und daß durch die Holme und durch die Öffnungen Kühlluft auf die Baugruppen gelenkt wird.The invention is an improvement of the ventilation arrangement according to the Main patent application and consists in the fact that in the middle and on the sides one unit consisting of horizontally arranged assemblies, each vertically tubular Spars are attached, of which the middle spar on both sides and the side spars only have openings on the module side and that through the spars and through the openings cooling air is directed onto the assemblies.

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jeweils der Querschnitt der Öffnungen, durch die die Kühlluft auf die Baugruppen gelenkt wird, regelbar.In an advantageous embodiment of the invention is each the cross section of the openings through which the cooling air is directed onto the assemblies becomes adjustable.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In the drawings, an embodiment of the invention is shown.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt einer Belüftungseinheit, in deren Mitte und an deren Seiten senkrecht Belüftungsholme geführt sind.Fig. 1 shows a section of a ventilation unit, in the middle and vertical ventilation bars are guided on the sides.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines Belüftungsholmes, bei dem der Querschnitt der Öffnungen einstellbar ist.Fig. 2 shows a section of a ventilation spar in which the Cross-section of the openings is adjustable.

In der Fig. 1 ist schematisch ein Ausschnitt einer aus horizontal angeordneten Baugruppen BG bestehenden Belüftungseinheit dargestellt. Erfindungsgemäß ist in der Mitte und an den Seiten der Belüftungseinheit senkrecht je ein rohrartiger Holm H geführt. An beiden Seiten des Mittelholms und jeweils an der den Baugruppen zugewandten Seite der Seitenholme befinden sich schlitzartige Öffnungen 0. Dabei sind die Öffnungen 0 jeweils so angebracht, daß sie in die Zwischenräume der Baugruppen gerichtet sind.In Fig. 1 is a schematic section of a horizontal arranged assemblies BG existing ventilation unit shown. According to the invention is in the middle and on the sides of the ventilation unit vertically one tube-like Holm H guided. On both sides of the central spar and on each of the assemblies There are slot-like openings 0 facing the side of the side rails the openings 0 are each attached so that they into the spaces between the assemblies are directed.

Die in den Holmen H fließende Kühlluft wird durch die Öffn#ngen 0 auf die zu kühlenden Baugruppen BG gelenkt. Dabei kann der Kühlluftstrom grundsätzlich in unterschiedlichen Richtungen und durch unterschiedliche mechanische Antriebe (Blasen, Saugen oder Kombinationen der zwei Möglichkeiten) auf die Baugruppen BG gelenkt werden. So ist es sinnvoll, die Kühlluft entweder im itlittel.holm von unten zuzuführen und in den Seitenholmen nach oben abzuführen oder in den Seitenholmen von unten zuzuführen und in dem Mittelholm nach oben abzuführen.The cooling air flowing in the bars H is through the openings 0 directed to the assemblies to be cooled BG. The cooling air flow can in principle in different directions and by different mechanical Drives (blowing, suction or combinations of the two possibilities) on the assemblies BG are steered. So it makes sense to have the cooling air either in the itlittel.holm from to be fed in at the bottom and discharged upwards in the side rails or in the side rails to be supplied from below and discharged in the central spar upwards.

Wird die Kühlluft mittels Blasen beschleunigt und durch den Mittelholm von unten auf die Baugruppen gelenkt, so ist es vorteilhaft, um einen besseren Kühlluftdurchsatz zu erzielen, an den Seitenholmen jeweils eine einzige sich über den gesamten Holm erstreckende Öffnung vorzusehen, was in einfacher Weise dadurch erfolgen kann, daß die jeweils zu den Baugruppen hin gelegene Wand der Seitenholme weggelassen wird. Falls aufgrund konstruktiver Erfordernisse, beispielsweise aus Raummangel für die Zu- und Ableitungakanäle, eine Ku~hlluftf~uhrvmg innerhalb der Holme H nicht von unten nach oben möglich ist, kann die Kühlluft je nach Bedarf in dem Mittelholm oder in den Seitenholmen mittels eines Gebläses oder einer Saugvorrichtung von oben nach unten geführt werden. Wesentlich ist nur, daß die Kühlluft entweder im llittelholm zu- und in den Seitenholm abgeführt wird oder in den Seitenholm zu- und im Mittelholm abgeführt wird. Dabei muß auch der Umstand beachtet werden, daß in dem Mittelholm praktisch immer die doppelte Kühlluftmenge der Seitenholme geführt wird. Daher ist es erforderlich, die Durchsatzleistung der Künlluft durch die einzelnen Holme entsprechend den Anforderungen zu dimensionieren. Dies kann über die Querschnitte oder die Saug- bzw. Blasleistung innerhalb derjeweiligen Holme erfolgen.The cooling air is accelerated by means of bubbles and through the central spar Directed from below onto the assemblies, it is advantageous to achieve a better throughput of cooling air to achieve, a single one on each side spar extends over the entire spar to provide extending opening, which can be done in a simple manner that the wall of the side rails facing the assemblies is omitted. If due to structural requirements, for example due to a lack of space for the Inlet and outlet channels, cooling air circulation within the spars H not from is possible from the bottom to the top, the cooling air can be in the central spar as required or in the side bars by means of a fan or a suction device from above be guided downwards. It is only essential that the cooling air either in the llittelholm is fed and discharged in the side rail or in the side rail and in the central rail is discharged. The fact must also be taken into account that in the central spar practically always twice the amount of cooling air is routed to the side rails. thats why it is necessary to adjust the throughput of the air through the individual bars accordingly to dimension the requirements. This can be done via the cross-sections or the suction or blowing power take place within the respective spars.

In der Fig. 2 ist ein Ausschnitt eines Belüftungaholmes H dargestellt, bei dem jeweils der Querschnitt der Öffnungen O einstellbar ist Da die einzelnen Baugruppen BG im Betrieb häufig eine unterschiedliche Verlustwärme erzeugen und somit im Bereich der einzelnen Baugruppen BG sich jeweils unterschiedliche Über-temperaturen ergeben, ist es sinnvoll, den Baugruppen BG mit großer Verlustwärme mehr Kühlluft zuzuführen als den Baugruppen mit geringerer Verlustwärme.In Fig. 2 a section of a ventilation beam H is shown, in each of which the cross-section of the openings O is adjustable Since the individual Assemblies BG often generate different heat losses during operation and thus in the area the individual assemblies BG are each different If excess temperatures result, it makes sense to use the assemblies BG with a large amount of heat loss to supply more cooling air than the assemblies with less heat loss.

Eine vorteilhafte Xlöglichkeit zur Erreichung einer zweckmäßigen Verteilung der Kühlluft innerhalb der gesamten Be-lüftungseinheit besteht darin, den Querschnitt der Öffnungen O und somit den Kühlluftstrom durch die einzelnen Öffnungen zu variieren. Dabei kann entsprechend den Anforderungen unterschiedlich verfahren werden. Es bestehen die zwei#Nö.glichkeiten, den Querschnitt der Öffnungen 0 innerhalb der Holmwandung unterschiedlich groß zu gestalten oder die Öffnungen O jeweils durch eine Blende unterschiedlich stark zu bedecken.An advantageous way of achieving a convenient distribution the cooling air within the entire ventilation unit consists of the cross-section of the openings O and thus to vary the flow of cooling air through the individual openings. This can be done differently depending on the requirements. There are the two # possibilities, the cross-section of the openings 0 within the spar wall to make different sizes or the openings O each through a diaphragm to be covered differently.

Die erste Möglichkeit bietet sich an, falls die Kühlluftverteilung fest vorgegeben ist und nicht später im Betrieb oder bei geänderter Baugruppenanordnung den neuen Bedingungen angepaßt werden muß. Die zweite Möglichkeit bietet den Vorteil, daß die Kühlluft räumlich (innerhalb der Belüftungse~nheit) und zeitlich praktisch beliebig steuerbar ist. Die Steuerung kann dabei sowohl von Hand Als auch automatisch erfolgen.The first option is available if the cooling air distribution is fixed and not later during operation or when the assembly arrangement is changed must be adapted to the new conditions. The second option has the advantage that the cooling air is practical in terms of space (within the ventilation unit) and in terms of time can be controlled at will. The control can be done both manually and automatically take place.

In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind dazu die aus zwei Schiebern bestehenden Blenden B vorhanden, die jeweils beispielsweise drei Öffnungen 0 jeweils gleichmäßig bedecken. Bereits dadurch ist eine Steuerung des Kühlluftstroms möglich. Grundsätzlich ist es im Bedarfsfall möglich, die Größe jeder Öffnung einzeln sowohl der Länge als auch der Breite nach zu steuern.In the embodiment shown in FIG. 2, the consisting of two slides B orifice plates B, each for example three Cover openings 0 evenly. This already makes it possible to control the Cooling air flow possible. In principle, if necessary, it is possible to change the size of each The opening can be controlled individually both in terms of length and width.

Gegenüber einer ausschließlichen Kühlluftführung durch Seitenholme ist der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung darin zu sehen, daß durch die Zu- oder Abführung der Kühlluft durch einen Mittelholm innerhalb der Belüftungseinheit die Anzahl der jeweils von einem Kühlluftstrom zu kühlenden Baugruppen nuf die Hälfte (im Ausführungabeispiel auf zwei Baugruppen) reduziert wird. Dadurch wird eine bessere Kühlung der am Ende des jeweiligen Kühlluftstromes liegenden Baugruppe erreicht.Compared to an exclusive cooling air flow through side bars the particular advantage of the arrangement according to the invention is to be seen in the fact that through the supply or removal of the cooling air through a central spar within the ventilation unit the number of assemblies to be cooled by a cooling air flow is half (in the execution example on two assemblies) is reduced. Through this a better cooling of the assembly located at the end of the respective cooling air flow achieved.

2 Figuren 2 Patentansprüche2 figures 2 claims

Claims

Claims 1 Frame assembly for electronic devices according to patent application P 19 412 76.1, d a d u r c h g e n n -z e i c h n e t that in the middle and on the sides of a unit consisting of horizontally arranged assemblies each vertically tubular spars (H) are attached, of which the middle spar have openings (O) on both sides and the side rails only on the module side, and that through the bars (H) and through the openings (O) cooling air on the assemblies (BG) is steered.

2. Frame arrangement according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the cross-section of the openings (O) in the bars (H) can be regulated is.