TWM621387U - 伺服器系統 - Google Patents

Abstract

一種伺服器系統包含甲板；上蓋設置在所述甲板上；一對側壁、一對側門及前面板設置在所述甲板及所述上蓋之間，其中所述對側門被設置為垂直於所述前面板，所述對側門的每一個側門被設置與所述對側壁中的一個大致成對齊，所述伺服器系統具有由所述對側壁之間的區域限定的後部和由所述對側門之間的區域限定的前部；一對組件外殼佈置在所述前部，其中每個所述組件外殼具有面向所述側門之一的前端和面向另一個所述側門的後端；以及一對電路板分別覆蓋所述組件外殼的所述後端，其中每個所述電路板穿孔形成多個孔洞，中央廊道由所述對電路板之間的距離限定，所述多個孔洞被配置成允許從所述組件外殼的所述前端排出的空氣流向所述中央廊道，所述多個孔洞用於暴露所述組件外殼接收的存儲部件的後端。

Description

伺服器系統

本公開總體上涉及伺服器系統以及其中的模組和元件。更具體地，本公開涉及伺服器系統的新穎冷卻佈置，其允許更好地冷卻伺服器系統中的側進式儲存驅動器。

在常規佈置中，伺服器系統通常像抽屜一樣從伺服器系統機架的前面安裝，因此直觀的是將伺服器系統的大多數儲存驅動器佈置在使用者附近的位置以便拿取放置。換句話說，通常將儲存驅動器(例如，硬碟驅動器)佈置在伺服器系統的前部，因此一般將儲存驅動器從伺服器系統的正面或頂面插入或拔出。但是，由於業界指定的寬度和高度，從伺服器系統正面插入的儲存驅動器數量自然會受到正面區域大小的限制；而從伺服器系統頂面插入的儲存驅動器則需要使用者從伺服器系統的上方插入或拔出，並不方便。另一方面，從伺服器系統的側面(例如，伺服器系統主體的側腹)插入會增加儲存驅動器的數量，並同時讓每個儲存驅動器都容易取放。但是，更多的儲存驅動器意味著伺服器系統內會產生更多的熱量。此外，在業界指定的寬度和高度下，有更多的儲存驅動器也意味著更少的可用冷卻空間。因此，側進式的儲存驅動器通常具有散熱問題，這對於伺服器系統來說是非常不理想的。

本公開提供了結合了增強熱管理能力的側進式伺服器系統的新佈置。

本公開的一方面提供一種伺服器系統，包括一對組件外殼，其中每個所述組件外殼具有前端及相對於所述前端的後端；一對電路板分別覆蓋所述組件外殼的所述後端；及甲板設置在所述對組件外殼底下，其中所述對電路板之間在所述甲板限定的距離形成中央廊道，其中所述組件外殼的所述前端與所述甲板的外圍之間的距離形成外圍廊道。

100:伺服器系統

11:甲板

111:甲板通孔

112:表面隆起

12:上蓋

121:儲存區上蓋

1211:上蓋通孔

122:風扇區上蓋

123:主板區上蓋

13:前面板

131:外框

132:內框

133:進氣口

133a:主進氣口

133b:次進氣口

134:出氣口

14:後面板

15:側壁

16:側門

16U:門上部

16L:門下部

161:氣密件

162:門樞

163:梯狀結構

17:組件外殼

171:儲存盒

1711:直向隔板

1712:橫向軌道

172:驅動器托件

1721:托件氣孔

18:電路板

181:孔洞

1811:主孔洞

1812:次孔洞

19:風扇模組

191:風扇框架

1911:內凹部

1912:接納結構

192:風扇單元

20:風扇支架

201:引導結構

21:主板絕緣件

22:電源模組

23:使用者介面模組

24:應力分佈構件

241:骨架

242:分隔件

243:開口

25:脊柱

251:腹板

252:翼部

26:欖線

27:支撐件

500:伺服器機架

600:機架滑軌

D:儲存驅動器

FC:外圍廊道

SC:中央廊道

CS:收集空間

P:通道

CC:纜線通道

601:外滑軌

602:內滑軌

603a、603b、603c、603d:支撐架

為可仔細理解本案以上記載之特徵，參照實施態樣可提供簡述如上之本案的更特定描述，一些實施態樣係說明於隨附圖式中。然而，要注意的是，隨附圖式僅說明本案的典型實施態樣並且因此不被視為限制本案的範圍，因為本案可承認其他等效實施態樣。

圖1是根據本公開的一個實施例的安裝於機架的伺服器系統的立體圖。

圖2是根據本公開的一個實施例的不帶機架的伺服器系統的分解圖。

圖3是根據本公開的一個實施例的伺服器系統的立體圖。

圖4是圖3的俯視圖。

圖5是圖4的局部(PL虛線區域)佈局的簡化示意圖。

圖6是根據本公開的一個實施例的前面板的分解圖。

圖7是根據本公開的一個實施例的伺服器系統的另一立體圖。

圖8是根據本公開的一個實施例的伺服器系統的另一分解圖。

圖9是根據本公開的一個實施例的伺服器系統的側視圖。

圖10是根據本公開的一個實施例的組件外殼的正視圖。

圖10-1是圖10的A-A截面圖。

圖11是根據本公開的一個實施例的儲存盒的正視示意圖。

圖12是根據本公開的一個實施例的儲存盒與電路板的正視圖。

圖13是圖8的局部(PE虛線區域)的放大圖。

圖14是根據本公開的一個實施例的前面板的正視圖。

圖15是如圖14所示的B-B截面的簡化示意圖。

圖16是根據本公開的一個實施例的伺服器系統的另一立體圖。

圖17是圖16的局部(PE虛線區域)的放大圖。

圖18是根據本公開的一個實施例的伺服器系統的另一立體圖。

圖19是圖18的局部(PE虛線區域)的放大圖。

圖20是根據本公開的一個實施例的風扇模組的正視圖。

圖21是根據本公開的一個實施例的風扇模組的仰視圖。

圖22是圖4的C-C截面的簡化示意圖。

圖23是圖9的局部(PE虛線區域)的放大圖。

圖24是根據本公開的一個實施例的伺服器系統的冷卻測試結果。

圖25是根據本公開的一個實施例的伺服器系統的另一立體圖。

圖26A-26E是根據本公開的一個實施例的骨結構的立體圖。

圖27A-27B是根據本公開的一個實施例的側門結構的立體圖。

圖28是根據本公開的一個實施例的組件外殼的立體圖。

圖29是根據本公開的一個實施例的側門結構的剖視圖。

圖30A-30J是根據本公開的一個實施例的安裝於機架的伺服器系統的立體圖。

然而，應注意的是，附圖僅示出了本公開的示例性實施例，並且因此不應被認為是對其範圍的限制，因為本公開可以允許其他等效的實施例。

應該注意的是，這些附圖意在說明在某些示例實施例中使用的方法，結構和/或材料的一般特性，並補充下面提供的書面描述。然而，這些附圖不是按比例繪製的，並且可能不能精確地反映任何給定實施例的精確的結構或性能特徵，並且不應被解釋為定義或限制示例實施例所涵蓋的值或特性的範圍。例如，為了清楚起見，可以減小或放大層，區域和/或結構元件的相對厚度和位置。在各個附圖中使用相似或相同的附圖標記旨在指示相似或相同的元件或特徵的存在。

以下描述將參考附圖以更全面地描述本公開內容。附圖中所示為本公開的示例性實施例。然而，本公開可以以許多不同的形式來實施，並且不應所述被解釋為限於在此闡述的示例性實施例。提供這些示例性實施例是為了使本公開透徹和完整，並且將本公開的範圍充分地傳達給本領域技術人員。類似的附圖標記表示相同或類似的元件。

本文使用的術語僅用於描述特定示例性實施例的目的，而不意圖限制本公開。如本文所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否則單數形式“一”，“一個”和“所述”旨在也包括複數形式。此外，當在本文中使用時，“包括”和/或“包含”或“包括”和/或“包括”或“具有”和/或“具有”，整數，步驟，操作，元件和/或組件，但不排除存在或添加一個或多個其它特徵，區域，整數，步驟，操作，元件，組件和/或其群組。

除非另外定義，否則本文使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本公開所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。此外，除非文中明確定義，諸如在通用字典中定義的那些術語應所述被解釋為具有與其在相關技術和本公開內容中的含義一致的含義，並且將不被解釋為理想化或過於正式的含義。

根據本公開的一個實施例，圖1示出了安裝到伺服器機架500的伺服器系統100；圖2示出了沒有伺服器機架500的伺服器系統100的分解圖；圖3示出了伺服器系統100中的佈置。參考圖2和圖3，伺服器系統100包含甲板11、上蓋12、前面板13、與前面板13平行的後面板14、一對側壁15彼此平行、兩個門16彼此平行、兩個組件外殼17(例如，儲存模組)、兩個電路板18、風扇模組19、一對風扇支架20、主機板絕緣件21、主機板(未示出)和電源模組22。該對側壁15佈置成垂直於背板14和應力分佈構件24。此外，該對側壁15佈置成垂直於前面板13。在一些實施例中，伺服器系統100還包括彼此平行的兩個側門16。該對側門16佈置成垂直於前面板13及應力分佈構件24。 此外，該對側門16佈置成垂直於後面板14。該對側門16中的每一個側門都佈置成與對應的側壁15成對齊。在一個實施例中，甲板11是具有兩個長邊和兩個短邊的矩形板。前面板13和後面板14分別佈置在甲板11的其中一個短邊。一對側壁15和兩個門16佈置在甲板11的長邊處，並且甲板11的每個長邊具有靠近後面板14的一個側壁15和靠近前面板13的一個門16。在一些實施例中，側門16機械性地附接到伺服器系統100。在一些實施例中，形成機械性附接件的外殼部分充當側門16的門框側柱。在示例性實施例中，側門鉸接到上蓋12並且被配置為成角度地遠離與伺服器系統100。每個側壁15和位於甲板11同一側的門16彼此對齊。側壁15與側門16設置於上蓋12與甲板11之間。組件外殼17、電路板18、風扇模組19、主機板絕緣件21、主機板和電源模組22設置在甲板11上。組件外殼17包含容納框架結構171(儲存盒)和多個設備底座172(驅動器托件)。設備底座172被配置為承載多個電子設備D(例如，存儲驅動器、存儲組件)，並且電子設備D可以與設備底座172一起從組件外殼17的前面水平地插入到容納框架結構171中。在一實施例中，設備底座172可以被整合到容納框架結構171中，因此容納框架結構171可以直接收納電子設備D。因此，設備底座172也可以排列成堆疊的陣列形式。在一些實施例中，組件外殼17具有分別固定到上蓋12及甲板11的頂面和底面。在一些其他實施例中，組件外殼17具有前端和與前端相對的後端。在一些其他實施例中，組件外殼17具有前端和與前端相對的後端。在一些實施例中，組件外殼17包括主體，其中主體的前端和後端之間的開口允許組件外殼17的前端和後端之間的通路。組件外殼17以背對背的方式佈置在兩個門16之間，並且每個組件外殼17面對其中一個門16。換句話說，組件外殼17面對甲板11的長邊。組件外殼17與對應的甲板11的長邊的外圍相距一段距離。由於組件外殼17面向門16，因此當門16關閉時，設備底座172和電子設備D不能從容納框架結構171中移除。在一些實施例中，組件外殼17的前端與側門16相距一定距離。

在一些實施例中，該對電路板18佈置在該對組件外殼17之間。 該對電路板18彼此相距一定距離。每個電路板18相對於甲板11豎直地佈置在其中一個組件外殼17的背面，因此電路板18立在兩個組件外殼17各自的後面。在一些實施例中，電路板通過使電路板18的表面(例如，具有最大表面積的電路板的表面)投影地佈置在組件外殼17的後端外圍內覆蓋組件外殼17的後端。在一些實施例中，電路板18可以佈置成從組件外殼17的後端外圍延伸。在示例性實施例中，電路板18的平坦表面可以設置在組件外殼17的主體的後端處的開口處。在一些實施例中，每一個電路板18可以與甲板11成一定角度佈置。在示例性實施例中，電路板18被佈置為基本上垂直於甲板11。此外，電路板18可以鄰接組件外殼17的後端。在一些實施例中，電路板18機械性地固定到組件外殼17的後端。因此，電路板18可以電連接到組件外殼17中的電子設備D而無需在兩者之間設置纜線。因此，在一些實施例中，存儲驅動器D及電路板使用板對板連接器彼此耦合。在一個實施例中，電路板18是被配置為將電子設備D耦接至主機板的印刷電路板。

風扇模組19被佈置在側壁15之間並且被配置為冷卻組件外殼17和電路板18。成對的風扇支架20被分別佈置在不同的側壁15附近，並且風扇模組19可以通過與風扇支架20耦接從而被安裝到伺服器系統100。這樣，風扇模組19在伺服器系統100中從一側到另一側地橫置於甲板11上。主機板佈置在風扇模組19和後面板14之間的主機板絕緣件21上，並且主機板電耦接到電路板18、風扇模組19和電源模組22。電源模組22佈置在側壁15之間且比風扇模組19更靠近後面板14。電源模組22的背面與後面板14對齊，因此後面板14本身不覆蓋電源模組22的背面。所以，功率模組22可以獨立地從伺服器系統100移除。上蓋12設置在甲板11上的組件外殼17、電路板18、風扇模組19、主機板和電源模組22的上方。因此，甲板11、上蓋12、前面板13、後面板14、側壁15、門16和電源模組22一起形成一個可以容納組件外殼17、電路板18、風扇模組19、風扇支架20、主機板絕緣件21和主機板的空間。

在本公開的一個實施例中，上蓋12包含覆蓋在組件外殼17和電 路板18上方的儲存區上蓋121、覆蓋在風扇模組19上方的風扇區上蓋122以及覆蓋在主機板上方的主機板區上蓋123。因此，通過移除上蓋12的對應部分，可以從伺服器系統100的頂部單獨取放與電路板18一起的組件外殼17、風扇模組19和主機板以進行維護。

根據本公開的一個實施例，圖4是圖3的俯視圖，而圖5是圖4的局部(PL虛線區域)佈局的簡化示意圖。參照圖4和圖5，下面將描述根據本公開的實施例的伺服器系統100的冷卻佈置(例如，用於組件外殼17及其電路板18)。

為了冷卻伺服器系統100，風扇模組19被配置為在前面板13處將空氣吸入伺服器系統100，並在後面板14處將空氣吹出伺服器系統100。在伺服器系統100中，由風扇模組19驅動的空氣流過並冷卻組件外殼17和電路板18。更具體地，如圖5所示，空氣流入前面板13中的收集空間CS。空氣穿過前面板13的多個進氣口133，然後空氣通過在收集空間CS的側面處的多個出氣口134離開前面板13。然後，空氣流入連通前面板13和組件外殼17之間的兩個外圍廊道FC(第一廊道)。在一些實施例中，外圍廊道FC由組件外殼17的前端、側門16之一和應力分佈構件24的一部分之間的橫向間距限定。外圍廊道進一步由甲板11和上蓋12之間的垂直分隔限定。換言之，流動路徑由使用組件外殼17的前端、側門16、應力分佈構件24的一部分、甲板11和上蓋12形成的封閉空間限定。如圖5所示，佈置在側門16與組件外殼17之間的部分應力分佈構件24形成外側廊道FC的密封。此外，應力分佈構件24在甲板11的前部和後部之間形成屏障。前部進一步由一對側門16之間的空間限定。後部進一步由一對側壁15之間的空間限定。一對外圍廊道FC指的是位於門16內部和組件外殼17前面的空間。如圖5所示，所以每個外圍廊道FC都被限定在其中一個門16與面向那個側門16的組件外殼17之間。伺服器系統100還包含應力分佈構件24(例如第一支撐件)佈置在組件外殼17更靠近後面板14一側的外圍廊道FC端部，用作空氣阻擋件的應力分佈構件24被配置為阻止外圍廊道FC中的空氣在 未經過該組件外殼17和電路板18的情況下流向風扇模組19。在一些實施例中，流經外圍廊道FC的空氣被風扇模塊19排出，通過前端進入組件外殼17，並通過電路板18的多個孔洞181離開組件外殼17。應力分佈構件24橫過甲板11的整個寬度。在一些實施例中，應力分佈構件24固定在甲板11和上蓋12上。應力分佈構件24和組件外殼17佈置成彼此鄰接。在一個實施例中，伺服器系統100可以包含設置在兩個外圍廊道FC端部的其他類型的空氣阻擋件，以代替應力分佈構件24或除了應力分佈構件24之外，例如，氣密密封劑、氣密泡沫、氣密膠布等。結果，空氣從兩個外圍廊道FC通過組件外殼17的多個托件氣孔1721流入其中，然後空氣從電路板18上的多個孔洞181離開組件外殼17。這樣，空氣進入中央廊道SC(第二廊道)，該中央廊道是在兩個電路板18之間限定的空間。隨著風扇模組19繼續抽氣，來自中央廊道的空氣被驅動通過在中央廊道和風扇模組19之間的應力分佈構件24的開口243。開口243可以是形成在與中央廊道SC對齊的應力分佈構件24上的穿孔。最後，空氣通過風扇模組19並從後面板14離開伺服器系統100。兩個外圍廊道FC與中央廊道平行，而收集空間CS則與中央廊道垂直。應當注意，前面板13中的收集空間CS不應與組件外殼17之間的中央廊道直接連通。

圖26A-26E是根據本公開的一個實施例的骨結構的立體圖。在一些實施例中，伺服器系統100被分成前部和後部。伺服器系統100的骨結構配置為在承受負載力時為伺服器系統100提供結構支撐。在一些實施例中，骨結構包括應力分佈構件24、緊固到應力分佈構件24的端部的側壁15以及設置在甲板11和應力分佈構件24之間的脊柱25。脊柱25可以與一對側壁15基本等距地設置。在一些實施例中，應力分佈構件24還包括固定支架246，該固定支架246被配置為在承受負載力時壓住脊柱25。固定支架246在應力分佈構件24的底部形成拱形。

應力分佈構件24除了佈置成限定伺服器系統100的後部和前部之外，應力分佈構件24可以用作能夠承受載荷的結構梁。在一些實施例中，服 務器機架被配置為接收多個伺服器系統100。當用戶需要接觸伺服器系統100時，用戶可以將部分伺服器系統100拉離服務器機架。這樣，伺服器系統100的一部分就沒有機架的支撐。使用時，伺服器系統100可能部分懸掛在服務器機架外，並且前部可能沒有被支撐。當伺服器系統100的一部分(例如，前部)懸掛時，應力分佈構件被配置為形成伺服器系統100的懸臂。在一些實施例中，組件外殼17佈置在伺服器系統100的前部中。在一些實施例中，組件外殼17佈置在伺服器系統100的前部。這樣，伺服器系統100的重心位於前部。在一些實施例中，應力分佈構件24延伸超出組件外殼17。在一些實施例中，延伸超出組件伺服器系統100的前端的應力分佈構件24的端部充當外圍廊道FC中的空氣阻擋器。

在一些實施例中，脊柱25可形成具有腹板251和從腹板251的側面突出的翼部252的通道。在一些實施例中，腹板251橫穿前部的整個長度並且部分地延伸到後部中。此外，腹板251被緊固到甲板11。在一些其他實施例中，取決於脊柱的材料，腹板251可以部分地延伸到前部和後部。在一些實施例中，翼部252朝上蓋12的方向延伸。在一些實施例中，翼部252機械地緊固到應力分佈構件24。此外，翼部的端部形成L形彎曲253。在一些實施例中，L形彎曲可以是一對平面結構排列成L形截面的結構。在一些實施例中，平面結構之間的角度可以彼此垂直。在一些其他實施例中，平面結構之間的角度可以小於180度。在示例性實施例中，翼部252機械地緊固到應力分佈構件24的面向前部的一側。特別地，平行於應力分佈構件24的表面設置的L形通道253的一部分使用緊固件254緊固到應力分佈構件24。此外，在一些實施例中，翼部251被機械性地緊固到前面板13。在示例性實施例中，翼部機械性地緊固到前面板13的內框132。特別地，平行於內框132設置的一部分L形通道253使用緊固件254緊固到應力分佈構件24。

參照跨應力分佈構件24的寬度，當存儲設備的重量負載施加到伺服器系統100的前部時，脊柱25可對應力分佈構件24施加負載力，側壁15可各自對應力分佈構件24的端部施加支撐反作用力。參照整個伺服器系統100 的長度，當存儲設備D的重量負載施加到伺服器系統100的前部時，應力分佈構件24和脊柱25可以形成懸臂結構。在示例性實施例中，當存儲設備D在一對組件外殼17之間等分時，存儲設備D可以在跨前部佈置的脊柱的長度上施加基本恆定的負載。

此外，側壁15佈置在伺服器系統100的後部。伺服器系統100的側壁15鄰接應力分佈構件的端部。在一些實施例中，側壁15、甲板11及上蓋12緊固到應力分佈構件24。以這種方式，伺服器系統100的結構完整性由應力分佈構件24並進一步由脊柱25支撐。當向側壁15、甲板11及上蓋12中的任何一個施加力時，應力分佈構件24可以吸收由施加的力在伺服器系統100上產生的應力的至少一部分。

圖27A-27E是根據本公開的一個實施例的側門結構的立體圖。在進一步的實施例中，密封條30設置在側門16和伺服器系統100上的側門16的側柱之間。密封條30構造成防止空氣從側門16進入。在一些實施例中，密封條30可以用作側門16的門框和側門16之間的空間的屏障。在示例性實施例中，側門16的側柱是上蓋12的一部分。密封條30設置在甲板11和頂蓋12之間。密封條30設置在側門16和上蓋12之間，其中密封條30附接到上蓋12的內表面。密封條30構造成防止空氣通過側門和頂蓋之間的空間進入。

圖29是根據本公開的一個實施例的側門結構的剖視圖。在一些實施例中，側門16包括門板165和與門板165成一定角度形成的密封翼部164。在一些實施例中，密封翼部164垂直於門板65在一些其他實施例中，密封翼部164和門板165之間的角度可以大於或小於90度。當密封翼部164與門板165之間的角度大於90度時，密封翼部164可以對門板165與上蓋12之間的間隙形成屏障。

門板165被配置為在遠離對應的側壁15移動時形成角度。換句話說，當側門16被打開和/或從伺服器系統100移開時，側壁15和側門16之間的角度增加。密封翼部164被配置為在遠離對應的上蓋12移動時形成角度。換 言之，當側門16打開或移離伺服器系統100時，密封翼部164與上蓋12的內表面之間的角度增加。此外，當側門16打開時，組件外殼17的前端可能會暴露出來，並且用戶可以存取設置在組件外殼17內的電子部件。

在一些實施例中，當側門16關閉時，密封翼部164在外部環境和外圍廊道之間形成屏障。雖然密封翼部164可以不直接接觸頂蓋12或密封條30，但仍可防止來自外部環境的氣流進入外圍廊道，並且可防止外圍廊道內的氣流漏出伺服器系統100。此外，當側門16關閉時，取決於所使用的機構，側門可以靜止。換言之，當沒有力(例如，拉力)施加到側門16時，側門16可以覆蓋組件外殼17的前端。

在一些實施例中，當密封條30貼附於上蓋12的內表面且鄰近側門16設置時，密封條30的厚度不小於側門16關閉時上蓋12與密封翼部164之間的距離。在其他一些實施例中，當門關閉時，密封翼部164和密封條30可以基本上彼此鄰接。

在一些其他實施例中，佈置在側門16上方的上蓋12外圍可以折疊。因此，密封條30的厚度可進一步增加上蓋12的厚度，且該厚度不小於側門16關閉時上蓋12與密封翼部164之間的距離。

在一些其他實施例中，密封條30的厚度小於頂蓋12的內表面與設備底座172的頂排之間的距離。這樣，當設備底座172頂排從伺服器系統100拆除時，密封條30就不會妨礙設備底座172的路徑。在一些其他實施例中，密封條30的厚度小於上蓋12的內表面和頂排存儲驅動器D之間的距離。這樣，當存儲驅動器D的頂排從伺服器系統100中取出時，密封條30將不會阻礙存儲驅動器D的路徑。

在一些實施例中，應力分佈構件24可以包括一對門擋245，該對門擋245從應力分佈構件24的設置在側門16和組件外殼17之間區域突出。門擋245被配置為密封側門16和側壁15之間的間隙。

圖6示出了根據本公開的一個實施例的被拆解的前面板13。前 面板13包括外框131和與外框131相對的內框132。多個進氣口133通過穿孔形成在外框131上。多個出風口134通過穿孔形成在內框132上。通過將內框132耦接在組件外殼17的側面和甲板11之間，可以將前面板13安裝到伺服器系統100。換言之，組件外殼17緊靠內框。在一些其他實施例中，組件外殼17還被佈置成緊固到前面板13。而外框131耦接到內框132以形成收集空間CS。在一些實施例中，收集空間CS形成在外框131和內框132之間。在一些實施例中，收集空間CS被佈置為收集來自外部環境的顆粒。然而，收集空間CS的使用不限於此。多個進氣口133佈置在外框131上。此外，多個進氣口133包含佈置在前面板13的正面的主進氣口133a和佈置在頂部和/或下部的次進氣口133b。即，主進氣口133a和次進氣口133b佈置在前面板13的不同面上。多個出氣口134佈置在前面板13的內框132側面，因此與兩個外圍廊道FC在位置上對應。在一些實施例中，內框132上的穿孔(即，多個空氣出口134)形成在內部框架132的區域中，該區域投影面向應力分佈構件24的延伸部分。具體地，多個出風口134形成在內框132的一個區域，即設置在組件外殼17前端與側門之間的區域。在一些實施例中，外框的穿孔面積大於內框的穿孔面積。相比之下，多個進氣口133的總面積大於多個出氣口134的總面積，因為這樣壓縮空氣並增加了多個出氣口134周圍的流量。

在本公開的一個實施例中，圖7示出了如果次進氣口133b佈置在前面板13的頂部，則儲存區上蓋121包含上蓋通孔1211，並且上蓋通孔1211在位置上與次進氣口133b對應。因此，空氣可以通過儲存區上蓋121的上蓋通孔1211被抽入前面板13的收集空間CS。在本公開的另一實施例中，圖8示出了如果次進氣口133b佈置在前面板13的底部，則甲板11包含甲板通孔111，並且甲板通孔111在位置上與次進氣口133b對應。因此，空氣可以通過甲板11的甲板通孔111被吸入前面板13的收集空間CS。返回圖7，在本公開的一個實施例中，每個門16包含一個梯狀結構163將該門16分為門上部16U和門下部16L，並且門下部16L相對於門上部16U凹入伺服器系統100中。因此，如圖1 所示，當該伺服器系統100完全位於伺服器機架500中時，門16被配置為在梯狀結構163下方收納機架滑軌600，使得伺服器系統100的總重量可以在不將機架滑軌600固定到門16上的情況下，均勻地分佈在前面板13和後面板14之間。

圖9是根據本公開的一個實施例的伺服器系統100的門16被打開的側視圖。圖9所示的伺服器系統100是2U機架式伺服器單元，並且兩個組件外殼17的每個容納框架結構171被配置為承載十二個設備底座172，因此如圖所示為十二個電子設備D。因此，具有兩個組件外殼17的伺服器系統100被配置為在每一側上載入十二個電子設備D，故總共二十四個電子設備D，每個重約630克。在一些實施例中，伺服器系統100能夠支撐插入伺服器系統100中的大約15公斤的電子設備重量。尤其，伺服器系統100的骨架允許伺服器系統100可以在懸掛在服務器機架上的同時支撐15公斤的負載。此外，在一些其他實施例中，當伺服器系統100懸掛在服務器機架上時，伺服器系統100的骨架允許伺服器系統100在前部支撐超過15公斤的負載。其中，可以包括除存儲設備之外的其他負載源。在一些其他實施例中，伺服器系統100可以支撐大於15kg的懸掛負載(即具有大約21kg負載重量的前部)。然而，實施例不限於此。在一些實施例中，伺服器系統100的負載限制可以根據伺服器系統100的尺寸和材料而改變。多個托件氣孔1721佈置在組件外殼17中的設備底座172的前部。由於出氣口134和托件氣孔1721兩者均與外圍廊道FC連通，因此允許風扇模組19吸入的空氣從收集空間CS流入設備底座172。門16的長度Ld等於或大於組件外殼17的長度Ls，這不僅使組件外殼17免受灰塵的影響，而且還確保了當門16關閉時，在門16內限定的外圍廊道FC連通所有托件氣孔1721，使得來自多個出氣口134的所有空氣可以流入組件外殼17。由於門16應比組件外殼17長，所以側壁15不與組件外殼17重疊。儘管在本實施例中，組件外殼17的長度Ls等於容納框架結構171的長度。在不提供容納框架結構171的另一實施例中，長度Ls可以表示安裝於伺服器系統100一側的多個電子設備D的總長度。

根據本公開的一個實施例，圖10示出了後面具有電路板18的其 中一個組件外殼17；圖10-1是圖10的A-A剖視圖；圖11示出了其中一個容納框架結構171。如圖10所示，容納框架結構171中的十二個電子設備D水平地以三(列)乘四(行)佈置。需注意的是，在本公開中，行是直向，列是橫向。參照圖11，容納框架結構171包含三個直向隔板1711和多個橫向軌道1712，並且每個直向隔板1711具有雙層結構，在該雙層結構上整合有多個橫向軌道1712。回到圖10-1，當從外圍廊道FC抽出的空氣通過設備底座172上的托件氣孔1721進入組件外殼17時，空氣經過電子設備D周邊的通道P。在一實施例中，通道P由電子設備D上方的空間限定。當空氣流經通道P時，空氣與電子設備D直接接觸，因此從電子設備D的頂部帶走大部分的熱量。在流過通道P之後，空氣離開組件外殼17並且經由位於組件外殼17後面的電路板18上的孔洞181進入中央廊道。

圖28是根據本公開的一個實施例的組件外殼的立體圖。存儲模塊可以由組件外殼17和電路板18形成。在一些實施例中，電路板18被穿孔以形成多個孔洞181。多個孔洞181A可以形成在電路板18的平面輪廓上。在一些實施例中，多個孔洞181A呈陣列形式。當電路板18覆蓋組件外殼17的後端時，多個孔洞181可以佈置成暴露存儲部件的後端。在一些實施例中，多個孔洞181B進一步由電路板18結合組件外殼17形成。在示例性實施例中，孔洞181B的一部分由電路板18外圍上的凹口185和組件外殼17後端上的相應外圍側175形成。在示例性實施例中，電路板18的多個孔洞181的數量與組件外殼17可以承載的存儲部件的數量相同。進一步地，所述電路板的底部區域與所述組件外殼17還可以形成多個孔洞。然而，多個孔洞的數量不限於此。在一些實施例中，多個孔洞的數量可以大於或小於組件外殼17可承載的存儲組件的數量，這取決於電路板中孔洞的佈置。

在一些其他實施例中，組件外殼17還包括從組件外殼17的側面延伸的翼部176。在一些實施例中，翼部176可以對應地與前面板13和應力分佈構件24重疊。進一步地，翼部176可對應緊固前面板13的頂面和應力分佈構 24的頂面。

根據本公開的一個實施例，圖12示出了未顯示設備底座172和電子設備D的圖10。如圖12所示，當從組件外殼17的容納框架結構171中移除所有設備底座172和電子設備D時，從組件外殼17的正面可以看到佈置在後面的電路板18。換句話說，容納框架結構171是一個盒子，其正面為空，背面為電路板18。在一個實施例中，一個電路板18包含多行孔洞181，孔洞181的行數對應於電子設備D的行數。換句話說，每行具有電子設備D的設備底座172可以在其後具有一行孔洞181。因此，通過組件外殼17的通道P的空氣可以有效地流入中央廊道而不會水平地彙聚。在本公開的一個實施例中，孔洞181至少包含主孔洞1811和次孔洞1812。如圖12所示，主孔洞1811佈置在電路板18的非邊緣部分，而在電路板18的邊緣部分佈置有次孔洞1812。換句話說，主孔洞1811是電路板18上的孔，而次孔洞1811是在電路板18邊緣處的缺口。在本公開的一實施例中，電路板18在其頂部邊緣處包含至少一個次孔洞1812。在另一實施例中，電路板18在其頂部邊緣和底部邊緣均包含次孔洞1812。在又一個實施例中，電路板18還包含多個驅動器連接器182，其被配置為耦接到電子設備D。由於驅動器連接器182是積累熱量的主要部件之一，所以每個驅動器連接器182都佈置在任何一個孔洞181的附近，以對其進行有效冷卻。儘管示出的孔洞181皆是長且窄，但是應當理解，孔洞181的形狀實際上不受限制，只要它們允許來自通道P的空氣通過即可。例如，每個孔洞181可以被多個等效的圓孔代替。

圖13是根據本公開的一個實施例的圖8的局部(PE虛線區域)的放大圖。應力分佈構件24依伺服器系統100的一側到另一側的方向佈置在側壁15之間橫置於基座11上，並且配置為增加伺服器系統100的甲板11的結構強度。應力分佈構件24包含骨架241以及多個分隔件242。應力分佈構件24被穿孔以形成多個開口243。在骨架241內的多個分隔件242之間限定了多個開口243。在一些實施例中，多個開口243與電路板之間的橫向間隔對齊。換句話說， 與中央廊道對齊的應力分佈構件的區域被穿孔。多個開口243不僅允許風扇模組19從中央廊道吸入的空氣通過應力分佈構件24，還允許耦接到電路板18的纜線(未示出)也穿過，因此纜線可以耦接到主機板。伺服器系統100還包含脊柱25，其佈置在組件外殼17之間並且與應力分佈構件24和前面板13垂直。此外，脊柱25包含腹板251和多個翼部252。佈置在前面板13和應力分佈構件24之間的腹板251具有兩個端部；腹板251的一端朝著前面板13延伸，而腹板251的另一端朝著應力分佈構件24延伸。多個翼部252在腹板251的兩端垂直延伸並被配置為將脊柱25耦接到應力分佈構件24和內框132，如此一來，伺服器系統100通過脊柱25增加了應力分佈構件24和前面板13之間的結構強度。應當注意，脊柱25不必與甲板11直接接觸。然而，脊柱25可以直接連接到甲板11和/或組件外殼17，以進一步增強伺服器系統100的結構。在本公開的一個實施例中，脊柱25在每一端包含兩個翼部252。在靠近應力分佈構件24的一端，兩個翼部252各自聯接至應力分佈構件24的其中一個分隔件242，從而允許來自電路板18的空氣和纜線(未示出)在其間穿過。在靠近前面板13的一端，來自UI模組23的纜線(未示出)在翼部252之間穿過。總之，來自電路板18和UI模組23的纜線都可以整齊地佈置在第二個支撐件25的翼部252之間。

根據本公開的一個實施例，圖14示出了前面板13的正視圖；圖15是圖14的B-B截面的簡化示意圖。伺服器系統100還包含UI模組23，UI模組23安裝在前面板13的外框131和內框132之間的中間，從而至少部分地將收集空間CS分成兩個相等的部分。此外，UI模組23被配置為將收集空間CS與中央廊道分開。

圖16示出了伺服器系統100，圖17示出了圖16的局部(PE虛線區域)的放大圖。在本公開的一個實施例中，在外圍廊道FC中，甲板11還包含在組件外殼17和對應於該組件外殼17的門16之間的表面隆起112。也就是說，表面隆起112是從甲板11的平面上突出，設置在組件外殼17的前端和甲板11的外圍之間。當組件外殼17最底列的設備底座172和電子設備D被插入 或拔出容納框架結構171時，表面隆起112被配置為支撐在最底列的設備底座172和電子設備D，從而防止最下面一列的驅動器托架172由於電子設備D的重量而摩擦基座11。

如圖8所示，在本公開的一個實施例中，風扇模組19包含風扇框架191和佈置在其中的多個風扇單元192。圖18示出了具有風扇支架20的伺服器系統100，圖19示出了圖18的局部(PE虛線區域)的放大圖；圖20是風扇模組19的正面視圖，圖21是風扇模組19的仰視圖；圖22是圖4的C-C截面的簡化示意圖。在本公開的一個實施例中，一對風扇支架20固定在側壁15上而沒有直接連接到甲板11。換句話說，該一對風扇支架20相對於甲板11是浮空的。每個風扇支架20包含引導結構201，該引導結構201配置為耦接至風扇模組19。如圖20所示，風扇模組19的風扇框架191包含兩個內凹部1911分別被佈置在風扇框架191的兩側，在每個下拐角處每個內凹部1911看起來像一個缺口。在圖21中，風扇框架191還包含整合在內凹部1911的兩個接納結構1912，該接納結構1912被配置為接收風扇支架20的引導結構201。如圖19所示，引導結構201可以是相對於甲板11垂直站立的向上突起；如圖21所示，接納結構1912可以是位於內凹部1911面向下方部份的孔。因此，風扇模組19的風扇框架191可以通過接納結構1912和對應的引導結構201之間的對準來進行安裝到伺服器系統100的引導。應注意的是，風扇框架191的內凹部1911不僅被配置為通過形成在其上的接納結構1912引導風扇支架20的安裝，而且還允許來自電路板18和UI模組23的纜線26從風扇模組19、側壁15及甲板11之間的壁角繞過風扇模組19。如圖22所示，在側壁15、甲板11和風扇框架191的內凹部1911之間限定的纜線通道CC配置為容納從電路板18和UI模組23延伸到佈置在風扇模組19後面的主機板的纜線26。因此，通過內凹部1911下方的纜線通道CC從而實現風扇模組19的繞道。在另一個實施例中，可以將多個風扇單元192安裝到伺服器系統100而無需風扇框架191，其中多個風扇單元192依伺服器系統100的門到門方向佈置。

圖23是圖9的局部(PE虛線區域)的放大圖。在本公開的一個實施例中，門16可包含至少一個密封件161。如圖9所示，門16在其內表面上包含兩個密封件161，並且也包含一個門樞162耦接到上蓋12。這樣，門16可以通過抬起靠近基座11的一端來打開。但是，在另一實施例中，門樞162也可以耦接到基座11，如此通過降下門16靠近上蓋12的一端可以使其打開。當門16關閉時，一個密封件161設置在門16相對底座11的近側，而另一個密封件161設置在門16相對上蓋12的近側。換句話說，一個密封件161安裝在門樞162附近，而另一個密封件161安裝成遠離門樞162。

在本公開的一個實施例中，多個電子設備D的尺寸為3.5英寸。3.5英寸儲存驅動器在緩存大小、RPM(每分鐘轉數)、最大儲存容量、資料傳輸速度和價格方面通常優於2.5英寸儲存驅動器。但是，3.5英寸儲存驅動器比2.5英寸儲存驅動器具有更高的功耗，因此具有更高的工作溫度。高工作溫度加上緊密塞滿3.5英寸電子設備D的組件外殼17，伺服器系統100的冷卻成為非常嚴重的問題。根據圖24所示的冷卻測試結果，圖5中的冷卻佈置冷卻了運行中的電子設備D，其中，電子設備D之間的最大溫差為2.9攝氏度，而最高溫度為45.7攝氏度。較低的最大溫差表明對電子設備D的冷卻是均勻且平衡，而最高溫度低於50攝氏度可滿足一般工業標準的安全和穩定。需要說明的是，伺服器系統100內的風扇模組19與前面板13之間的空氣為層流，風扇模組19與後面板14之間的空氣為紊流，且相同的冷卻佈置亦可應用於2.5英寸的電子設備D，只要設備底座172和電子設備D所佔據容納框架結構171的物理容積大於70%。

此外，3.5英寸儲存驅動器的重量約為2.5英寸儲存驅動器重量的四倍。因此，如圖3所示，在伺服器系統100的前部FP承載二十四個3.5英寸電子設備D給甲板11施加了很大的壓力。根據本公開的一個實施例，圖25示出了具有支撐件27的伺服器系統100。為了進一步增強甲板11的結構強度，除了應力分佈構件24和脊柱25以外，支撐件27可以被包含在中央廊道中並且 耦接在應力分佈構件24和內框132之間。根據本公開的一個實施例，伺服器系統100可以包含應力分佈構件24、脊柱25和支撐件27中的至少任何一種或以上的任意組合。

應當注意的是，儘管所有示例性圖示均基於2U機架式伺服器，但是本公開的任何實施例可以被應用於任何不同尺寸的其他機架式伺服器中，例如4U、6U和8U等機架式伺服器。

圖30A-30J是根據本公開的一個實施例的安裝於機架的伺服器系統的立體圖。在一些實施例中，機架滑軌600(如圖1所示)包括外滑軌601、內滑軌602機械附接於外滑軌601及支撐架603a、603b、603c和603d機械附接於內滑軌602上。在一些實施例中，內滑軌602設置為沿外滑軌601機械運動。在一些實施例中，支撐架603a(如圖30A所示)可以是一端固定在內滑軌602上，另一端固定在伺服器系統100上的平板支架。在示例性實施例中，支撐架603a緊固到伺服器系統100的側壁。板支架可以是L形板支架。在一些實施例中，支撐架603b(如圖30E所示)可以是一側固定在內滑軌602上，另一側固定在伺服器系統100上的三角形支撐架。進一步地，支撐架603b的兩側端部固定有角撐板。在示例性實施例中，支撐架603b緊固到伺服器系統100的背面板上。在一些實施例中，支撐架603c(如圖30G所示)可以是三角形支撐架，其一側固定在內滑軌602上，另一側固定在伺服器系統100上。在示例性實施例中，支撐架603c緊固到伺服器系統100的背面板上。此外，支撐架603c具有兩個角撐板。第一角撐板固定在兩側的端部。第二個角撐板固定在第一個角撐板和固定在內滑軌602的側面之間。在一些實施例中，支撐架603d(如圖301所示)可以是一側固定在內滑軌602上，另一側固定在伺服器系統100上的三角形支撐架。進一步地，支撐架603d的兩側端部固定有角撐板。並且，支撐架603d具有從緊固在內滑軌602的一側延伸的凸緣。法蘭的一端固定在伺服器系統100的側壁上。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等 效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

100:伺服器系統

16:側門

500:伺服器機架

600:機架滑軌

Claims (21)

1. 一種伺服器系統，包括：甲板；一對組件外殼設置在所述甲板上，其中每個所述組件外殼具有前端及相對於所述前端的後端；一對電路板分別覆蓋所述組件外殼的所述後端，其中所述對電路板之間在所述甲板限定的距離形成中央廊道，其中所述組件外殼的所述前端與所述甲板的外圍之間的距離形成外圍廊道；應力分佈構件橫穿所述甲板的整個寬度，其中所述應力分佈構件的端部延伸超出所述組件外殼的所述前端；及前面板設置在所述甲板上，其中所述前面板與所述應力分佈構件之間限定前部，其中所述對組件外殼佈置在所述前部，其中所述對組件外殼緊固所述前面板與所述應力分佈構件。
2. 如請求項1所述的伺服器系統，其中每個所述電路板穿孔形成多個孔洞，所述多個孔洞被配置成允許從所述組件外殼的所述前端排出的空氣流向所述中央廊道，所述多個孔洞用於暴露所述組件外殼接收的存儲部件的後端。
3. 如請求項1所述的伺服器系統，其中所述對電路板基本垂直於所述甲板。
4. 如請求項1所述的伺服器系統，更包括：脊柱設置在所述應力分佈構件及所述甲板之間，並機械性地附接到所述甲板，其中所述脊柱被佈置為垂直於所述應力分佈構件。
5. 如請求項4所述的伺服器系統，其中所述脊柱緊固所述前面板及所述應力分佈構件。
6. 如請求項4所述的伺服器系統，其中所述應力分佈構件包含：固定支架，所述固定支架在所述應力分佈構件的底部形成拱形，所述脊柱穿過所述固定支架與所述甲板之間形成的間隔。
7. 如請求項1所述的伺服器系統，其中所述前面板包含：外框；和內框相對與所述外框；其中所述外框與所述內框之間形成一收集空間，其中所述組件外殼鄰接所述內框，所述外框的穿孔面積大於所述內框的穿孔面積，其中，所述內框在延伸超出所述組件外殼的所述前端的區域中被穿孔。
8. 如請求項1所述的伺服器系統，更包括：上蓋設置在所述甲板上；一對側壁及一對側門設置在所述甲板及所述上蓋之間，其中所述對側壁和所述對側門被佈置為垂直於所述應力分佈構件，其中所述對側壁緊固所述應力分佈構件的所述端部。
9. 如請求項8所述的伺服器系統，其中所述應力分佈構件包含： 一對門擋從所述應力分佈構件的區域突出並設置在所述側門及所述組件外殼之間，所述門擋被配置為密封所述側門及所述側壁之間的間隙。
10. 如請求項8所述的伺服器系統，其中每個所述側門包含：門板被配置為遠離所述伺服器系統時形成角度；以及密封翼部配置為遠離所述上蓋時形成角度。
11. 如請求項10所述的伺服器系統，更包括：密封條設置在所述側門和所述上蓋之間，所述密封條構造成防止空氣通過所述側門所述上蓋之間的空間進入。
12. 如請求項11所述的伺服器系統，其中所述密封條的厚度不小於所述側門靜止時所述上蓋與所述密封翼部之間的距離。
13. 如請求項8所述的伺服器系統，其中每個所述組件外殼具有分別緊固到所述上蓋和所述甲板的頂面和底面。
14. 如請求項8所述的伺服器系統，其中每個所述組件外殼被配置為以堆疊陣列形式接收電子設備。
15. 如請求項8所述的伺服器系統，其中與所述中央廊道對齊的所述應力分佈構件的區域被穿孔。
16. 如請求項8所述的伺服器系統，其中所述應力分佈構件及所組部件外殼佈置成彼此鄰接。
17. 如請求項8所述的伺服器系統，其中，當所述伺服器系統的一部分懸掛時，所述應力分佈構件被配置為用於所述伺服器系統的懸臂。
18. 如請求項8所述的伺服器系統，其中所述伺服器系統的重心位於所述前部。
19. 如請求項8所述的伺服器系統，其中所述對側門機械連接到所述上蓋並配置為遠離伺服器系統時形成角度。
20. 如請求項1所述的伺服器系統，其中所述電路板鄰接所述組件外殼的所述後端。
21. 如請求項1所述的伺服器系統，其中每個所述組件外殼包含：一對翼部從所述組件外殼的側面延伸，其中所述對翼部的一個緊固所述前面板的上表面與所述對翼部的另一個緊固所述應力分佈構件的上表面。

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