JP2008175099A - Electronic computer fan unit structure - Google Patents
Electronic computer fan unit structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008175099A JP2008175099A JP2007007596A JP2007007596A JP2008175099A JP 2008175099 A JP2008175099 A JP 2008175099A JP 2007007596 A JP2007007596 A JP 2007007596A JP 2007007596 A JP2007007596 A JP 2007007596A JP 2008175099 A JP2008175099 A JP 2008175099A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fan
- fan unit
- unit structure
- series
- hot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
【課題】活線挿抜可能なファンを直列に配置し、冷却を行う装置の風量の向上と、活線挿抜時の作業者の安全性を同時に実現するファンユニット構造を実現する。
【解決手段】直列に配置した2つの軸流ファン3の、それぞれの吸気側と排気側の片側もしくは両側に、ファン3による旋回速度成分を整流するための六角ハニカム格子11,12を設置する。さらに、ハウジング10と天板13にそれぞれ一体となるよう、整流格子11,12を取り付けることにより、ファンユニットの活線挿抜時に作業者の手指が該ファンユニットの内部に入らないよう、安全性を確保した。
【選択図】図4A fan unit structure in which fans that can be hot-plugged are arranged in series to improve the air volume of a cooling device and to ensure the safety of an operator at the time of hot-plugging is realized.
Hexagonal honeycomb lattices (11, 12) for rectifying the swirling speed component by a fan (3) are installed on one side or both sides of an intake side and an exhaust side of two axial fans (3) arranged in series. Further, by attaching the rectifying grids 11 and 12 so as to be integrated with the housing 10 and the top plate 13, respectively, the safety of the operator's fingers is prevented from entering the fan unit when the fan unit is hot-plugged. Secured.
[Selection] Figure 4
Description
本発明は、直列に配置した軸流ファンの性能向上と活線挿抜時の安全性を同時に実現するファンユニット構造に関するものである。 The present invention relates to a fan unit structure that simultaneously realizes the performance improvement of axial fans arranged in series and the safety during hot-line insertion / extraction.
現在、サーバ等に代表される電子計算機に搭載される電子デバイスは、動作速度の向上に伴い、発熱量が増大している。このため、装置の冷却が困難となっている。また、ブレードサーバに代表される高密度電子計算機の台頭により、装置全体の圧力損失も増加傾向である。 Currently, an electronic device mounted on an electronic computer typified by a server or the like is increasing in heat generation as the operation speed is improved. For this reason, it is difficult to cool the apparatus. In addition, due to the rise of high-density computers represented by blade servers, the pressure loss of the entire apparatus is also increasing.
上記課題の解決のためには、十分な冷却風量を確保する必要があるが、その方法の1つとして、軸流ファンを直列に配置することが挙げられる。本方法は、ファンによる静圧を向上させることにより、高圧力損失の装置に流れる冷却風量を増加させることができる。また、同時に、ファンの障害発生時にも装置に最低限必要な冷却風を流し続けることができるため、常時稼動が想定される高信頼性電子計算機に多く用いられている。 In order to solve the above problem, it is necessary to secure a sufficient cooling air flow. One of the methods is to arrange axial fans in series. This method can increase the amount of cooling air flowing through the high pressure loss device by improving the static pressure by the fan. At the same time, since the cooling air necessary for the apparatus can continue to flow even when a fan failure occurs, it is often used in highly reliable computers that are expected to operate at all times.
また、ファンの性能向上のために、整流格子を用いる手法も提案されている。公知例としては、特開2005-003256号公報が挙げられる。この方法は、空気清浄機において、シロッコファンの吸気側と排気側に整流格子を設置することにより、気流の乱れを無くし、ファンの性能向上と騒音の低減を行うものである。 In order to improve the performance of the fan, a method using a rectifying grid has also been proposed. As a known example, JP-A-2005-003256 can be mentioned. In this method, in the air purifier, rectifying grids are installed on the intake side and the exhaust side of the sirocco fan, thereby eliminating the turbulence of the air flow, improving the performance of the fan, and reducing the noise.
軸流ファンを直列に2台配置した場合、理想的にはその最大静圧は2倍となるが、実際には、約1.2〜1.5倍程度の値となる。これは、従来の方法では、上流側のファンの排気風には、ファンの回転により生ずる旋回速度成分が存在するため、下流側のファンが十分な性能を発揮できないためである。この現象は、ファン同士の間隔を広げることで解決することができるが、特に高密度電子計算機では、装置スペース上の問題から、不可能であることが多い。この場合、上流側のファンの排気側に整流格子を設置することにより、解決することができる。 When two axial fans are arranged in series, the maximum static pressure is ideally doubled, but actually, the value is about 1.2 to 1.5 times. This is because in the conventional method, the exhaust fan of the upstream side fan has a swirl speed component caused by the rotation of the fan, and the downstream fan cannot exhibit sufficient performance. This phenomenon can be solved by widening the gap between the fans, but in many cases, especially in a high-density computer, it is impossible due to a problem in the device space. In this case, the problem can be solved by installing a rectifying grid on the exhaust side of the upstream fan.
一方、高信頼性システムに設置されるファンは、その障害時においてもシステムを停止することなく保守を実施する必要がある。従来のファンボックス及びファンユニット構造の例を図1、2に示す。なお、図中の矢印は風向きを示す。従来の方法では、ファンユニット1をファンボックス2から抜去する際に、手指がファン3の内部に接触しないように、各ファンユニット1の吸気口4と排気口5に、パンチング板等による保護を行う必要があった。このため、ファン3の吸排気面で圧力損失が発生し、十分な風量と静圧が得られない課題があった。
On the other hand, a fan installed in a highly reliable system needs to be maintained without stopping the system even in the event of a failure. Examples of conventional fan box and fan unit structures are shown in FIGS. In addition, the arrow in a figure shows a wind direction. In the conventional method, when the
また、上記理由により、整流格子を設置し、ファンを直列に設置したときの静圧を回復させても、ファンユニットのハウジングの圧力損失が大きいため、全体として、ファンの性能が低下してしまうこととなる。その結果、装置の冷却性能を確保するため、ファンの回転数の増大やファン口径の大型化が必要となるため、装置の大型化や騒音の増大を招いていた。 For the above reasons, even if the static pressure when the rectifying grid is installed and the fans are installed in series is restored, the fan unit housing has a large pressure loss, so the performance of the fan is reduced as a whole. It will be. As a result, in order to ensure the cooling performance of the device, it is necessary to increase the number of rotations of the fan and increase the fan diameter, resulting in an increase in the size of the device and an increase in noise.
上記の従来の課題を解決するため、本発明のファンユニットは、直列に配置した軸流ファンの、それぞれの吸気側と排気側の片側もしくは両側に、ファンによる旋回速度成分を整流するための格子を設置する。さらに、活線挿抜時の安全性を確保するため、該ファンと、該ファンのハウジングと該整流格子を一体としたファンユニット構造としたものである。 In order to solve the above-described conventional problems, the fan unit of the present invention is a grid for rectifying the rotational speed component by the fan on one side or both sides of the intake side and the exhaust side of the axial fans arranged in series. Is installed. Furthermore, in order to ensure the safety at the time of hot plugging / unplugging, the fan, the fan housing, and the rectifying grid are integrated into a fan unit structure.
本発明のファンユニットは、直列に2個配置した軸流ファンの静圧を理想値である2倍に近づけることができる。また、同時にハウジングと一体化した整流格子によって、活線保守時の手指の保護も可能となるため、別途保護のための機構が不要となり、ファンの吸気口及び排気口での圧力損失を低くすることができる。その結果、ファン回転数を低く、ファン口径を小さくすることが可能となり、高圧力損失の装置の冷却を、低騒音で実現できるという利点がある。 The fan unit of the present invention can bring the static pressure of two axial fans arranged in series close to the ideal value of twice. At the same time, the rectifier grid integrated with the housing also enables finger protection during hot-line maintenance, eliminating the need for a separate protection mechanism and reducing pressure loss at the fan inlet and outlet. be able to. As a result, it is possible to reduce the fan rotation speed and the fan diameter, and there is an advantage that cooling of a high pressure loss device can be realized with low noise.
直列に2個配置した軸流ファンの静圧を向上させ、かつ手指が活線挿抜時に該ファンの内部に触れないファンユニットを、六角ハニカム構造の整流格子を一体化させたファンボックス内部に該ファンを組み込むことで実現した。 A fan unit that improves the static pressure of two axial fans arranged in series and that does not touch the inside of the fan when the fingers are hot-plugged is inserted into the fan box integrated with a rectifying grid of hexagonal honeycomb structure. Realized by incorporating a fan.
以下に、本発明の一実施例について、図3、4を用いて説明する。図3は、本発明のファンユニットを4個搭載したファンボックスの外観図、図4は、本発明のファンユニットの分解図である。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 3 is an external view of a fan box equipped with four fan units of the present invention, and FIG. 4 is an exploded view of the fan unit of the present invention.
本ファンボックス9は、ファン障害時に稼動時保守を実施する高性能、高信頼性サーバ装置に適用されるものである。ファンボックス9に実装されるファンユニット4台によって装置全体の冷却を行う。稼動時保守の際は、ファンユニット内部のファン3が稼動中であっても、これを抜去できる設計となっている。
This fan box 9 is applied to a high-performance and high-reliability server device that performs maintenance during operation when a fan fails. The entire apparatus is cooled by four fan units mounted in the fan box 9. During maintenance during operation, the
ファンボックス9には、冷却風の流れ方向に対して直列に2台、並列に2台の合計4台のファンユニットが実装される。以下に、ファンユニットの構造について、説明する。 The fan box 9 is mounted with a total of four fan units, two in series and two in parallel with respect to the flow direction of the cooling air. Hereinafter, the structure of the fan unit will be described.
ファンユニットのハウジング10には、ファンボックス9側と勘合するコネクタ15と、ファン障害を認識するLED制御やファン6の回転数を制御する基板14が具備される。また、ファンユニットの挿抜の為のつまみ16を具備する。図2の従来のハウジングの排気部にあったパンチング板は存在せず、円形にくりぬいた形状となっている。ハウジング10の排気部には、排気側整流格子11がはめ込みもしくは溶接によって一体化され、取り付けられる。ファン3の吸気口に配設されるマイラーシート6は、ファンの排気口から吐き出された空気の、吸気口へのサーキュレーションを防止するためのものである。吸気側整流格子12は、前記吸気側整流格子11と同様に、天板13に取り付けられる。なお、ファン3とマイラーシート6は、図2のものと同一のものである。
The
整流格子11、12は、ファン3の吸気及び排気冷却風の気流の乱れを整流すると同時に、ファンユニットの挿抜時に手指がファン6に触れないようにするためのフィンガーガードを兼ねる。格子形状は、六角ハニカム構造とし、ハニカムのサイズや厚みは、手指が内部に入らない条件の中で、ファンの特性によって自由に設定する。また、整流格子は、必ずしも吸排気の両側に必要ではなく、片側のみに設置しても構わない。ただし、片側のみ整流格子を配置した場合は、その反対側の面には、パンチング板等の手指の保護のための機構が必要となる。
The rectifying
上流側のファンユニット7の吸気側整流格子12で整流された冷却風は、ファン3を通過する際、動翼部によって旋回速度成分が与えられる。下流側のファンユニット8は、ファン3の動翼の回転と同じ向きの旋回速度成分を持つ冷却風が入気した場合、その静圧が、ファン単体での仕様値に対して低下し、直列配置時に十分な性能を得られないこととなるが、冷却風は、排気側整流格子11で冷却風の流れ方向に整流された後に、下流側のファンユニット8の吸気側へと誘導されるため、ファンユニット8も、十分な性能を発揮することができる。このため、直列配置時のファンの静圧を理想値である、2倍近くまで回復させることができる。
When the cooling air rectified by the intake air rectifying
直列に配置された軸流ファンの活線挿抜を実施する、電子計算機において、限られたスペースで、ファンの風量、静圧を十分に得ることができるため、今後、高密度、高信頼性電子計算機の冷却方式に適用できる。 In an electronic computer that performs hot-swapping of axial fans arranged in series, the fan's air volume and static pressure can be obtained sufficiently in a limited space. Applicable to computer cooling system.
1…従来のファンユニット、2…従来のファンボックス、3…軸流ファン、4…ファンユニット排気口、5…ファンユニット吸気口、6…マイラーシート、7…本発明のファンユニット(上流側)、8…本発明のファンユニット(下流側)、9…ファンボックス、10…ハウジング、11…排気側整流格子、12…吸気側整流格子、13…ファンユニット天板、14…基板、15…コネクタ、16…ファンユニット挿抜用つまみ。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007007596A JP2008175099A (en) | 2007-01-17 | 2007-01-17 | Electronic computer fan unit structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007007596A JP2008175099A (en) | 2007-01-17 | 2007-01-17 | Electronic computer fan unit structure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008175099A true JP2008175099A (en) | 2008-07-31 |
Family
ID=39702298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007007596A Pending JP2008175099A (en) | 2007-01-17 | 2007-01-17 | Electronic computer fan unit structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008175099A (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011075111A (en) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Hitachi Ltd | Cooling structure of electronic computer |
| CN103970225A (en) * | 2014-04-18 | 2014-08-06 | 昆山力盟机械工业有限公司 | Hot plug type fan fixing device free of tool dismounting |
| CN104314845A (en) * | 2014-04-07 | 2015-01-28 | 彭萍芳 | Cellular thermal winter and summer axial flow fan |
| CN104728130A (en) * | 2013-12-19 | 2015-06-24 | 孙黎明 | Portable cooling device |
| US10012242B2 (en) | 2014-10-07 | 2018-07-03 | Nidec Corporation | Axial flow fan |
| CN109002147A (en) * | 2018-08-21 | 2018-12-14 | 郑州云海信息技术有限公司 | A kind of machine box for server and its high frequency air inlet flow field rectify radiator structure |
| CN109538504A (en) * | 2017-09-21 | 2019-03-29 | 日本电产株式会社 | Tandem type shaft flow fan |
| JP2019056369A (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | 日本電産株式会社 | Serial axial flow fan |
| CN113074132A (en) * | 2021-03-25 | 2021-07-06 | 山东英信计算机技术有限公司 | Regulation and control method and system for preventing hot plug fan from reversing and computer storage medium |
| JPWO2021234963A1 (en) * | 2020-05-22 | 2021-11-25 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03168399A (en) * | 1989-11-28 | 1991-07-22 | Pfu Ltd | Cooling fan device |
| JP2003090299A (en) * | 2001-09-18 | 2003-03-28 | Toshiba Corp | Finger guard with filter for fan |
| JP2003168884A (en) * | 2001-11-29 | 2003-06-13 | Nec Corp | Electronic component |
| WO2005050027A1 (en) * | 2003-11-18 | 2005-06-02 | Distributed Thermal Systems Ltd. | Series fans with flow modification element |
-
2007
- 2007-01-17 JP JP2007007596A patent/JP2008175099A/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03168399A (en) * | 1989-11-28 | 1991-07-22 | Pfu Ltd | Cooling fan device |
| JP2003090299A (en) * | 2001-09-18 | 2003-03-28 | Toshiba Corp | Finger guard with filter for fan |
| JP2003168884A (en) * | 2001-11-29 | 2003-06-13 | Nec Corp | Electronic component |
| WO2005050027A1 (en) * | 2003-11-18 | 2005-06-02 | Distributed Thermal Systems Ltd. | Series fans with flow modification element |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011075111A (en) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Hitachi Ltd | Cooling structure of electronic computer |
| CN104728130A (en) * | 2013-12-19 | 2015-06-24 | 孙黎明 | Portable cooling device |
| CN104314845A (en) * | 2014-04-07 | 2015-01-28 | 彭萍芳 | Cellular thermal winter and summer axial flow fan |
| CN103970225A (en) * | 2014-04-18 | 2014-08-06 | 昆山力盟机械工业有限公司 | Hot plug type fan fixing device free of tool dismounting |
| US10012242B2 (en) | 2014-10-07 | 2018-07-03 | Nidec Corporation | Axial flow fan |
| CN109538504A (en) * | 2017-09-21 | 2019-03-29 | 日本电产株式会社 | Tandem type shaft flow fan |
| JP2019056369A (en) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | 日本電産株式会社 | Serial axial flow fan |
| US10711790B2 (en) | 2017-09-21 | 2020-07-14 | Nidec Corporation | Serial axial flow fan |
| JP7087841B2 (en) | 2017-09-21 | 2022-06-21 | 日本電産株式会社 | Series axial flow fan |
| CN109002147A (en) * | 2018-08-21 | 2018-12-14 | 郑州云海信息技术有限公司 | A kind of machine box for server and its high frequency air inlet flow field rectify radiator structure |
| JPWO2021234963A1 (en) * | 2020-05-22 | 2021-11-25 | ||
| CN113074132A (en) * | 2021-03-25 | 2021-07-06 | 山东英信计算机技术有限公司 | Regulation and control method and system for preventing hot plug fan from reversing and computer storage medium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2008175099A (en) | Electronic computer fan unit structure | |
| CN102573398A (en) | Radiating device and air guiding cover thereof | |
| CN102103396A (en) | Heat dissipation opening mechanism capable of adjusting air flow and portable computer device thereof | |
| CN1945022B (en) | Electronic equipment | |
| CN102402263A (en) | Radiating device | |
| CN103108527B (en) | Wind scooper and electronic device | |
| US20130141865A1 (en) | Heat dissipation system | |
| US20070242428A1 (en) | Structure for fixing fan with computer casing | |
| CN102213984A (en) | Heat radiating system | |
| CN102892275A (en) | fan combination | |
| US20020159883A1 (en) | Combination airflow straightener and finger guard for use with a fan | |
| US9501109B2 (en) | Detachable guiding mechanism and related electronic device | |
| JP2019019821A (en) | Cooling system giving streamline airflow | |
| CN102781198A (en) | Electronic product with wind scooper | |
| CN103904468B (en) | Protective cover mechanism for protecting socket of electronic device and electronic device | |
| US20120289141A1 (en) | Heat dissipation device and heat dissipation system having same | |
| US20140110090A1 (en) | Heat dissipation device | |
| TW201248371A (en) | Heat dissipating system for computer | |
| CN102573387A (en) | Wind guide cover and electronic device using same | |
| CN101201679A (en) | Heat radiation wind guide cover | |
| CN212454911U (en) | Cooling Fan Module with Backflow Prevention and Module Host System | |
| US9195283B2 (en) | Electronic device | |
| TWI482583B (en) | Server system | |
| CN101907912B (en) | Electronic equipment | |
| CN102595853B (en) | Radiator and display device with dust removal function |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090909 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110914 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110920 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120214 |