JP2014006896A - Cooling system and cooling method using chimney effect - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、データセンタにおける冷却システム及び冷却方法に関し、更に詳しくは、空調のための電力を消費することなく、又は、従来よりも少ない電力消費により、データセンタにおいて効率的に冷却を行うシステム及び方法に関する。 The present invention relates to a cooling system and a cooling method in a data center, and more specifically, a system for efficiently cooling in a data center without consuming electric power for air conditioning or with less power consumption than in the past. Regarding the method.
データセンタとは、サーバや通信機器を含む大量のハードウェアを集中的に設置して運用する目的に特化された設備である。従来、企業などの組織においてサーバやネットワーク機器が設置された部屋は、サーバルームなどと称せられていた。データセンタは、そのような従来型のサーバルームが大規模化したものと考えることも可能である。 A data center is a facility specialized for the purpose of centrally installing and operating a large amount of hardware including servers and communication devices. Conventionally, a room in which a server or a network device is installed in an organization such as a company has been referred to as a server room. The data center can also be considered as an increase in the size of such a conventional server room.
データセンタは、一般的なオフィスビルの中など既存の建物の中で他の設備と共存する都市型のデータセンタだけでなく、例えば地価が低く電力料金が特別にディスカウントされるなど、土地や給電などに関して特定の条件を満たす場所に専用の建築物として設置される場合もある。また、機器を搭載した可動式の複数のコンテナを特定の場所に集合させることによって構成されるコンテナ型のデータセンタも普及しつつある。いずれの場合にも、近年クラウドサービスなどに必要とされる情報技術（IT）機器の数量が爆発的に増大しつつあることの帰結として、従来のデータセンタと比較してはるかに大きなデータ容量を有する設備が要請されている。 Data centers are not only urban data centers that coexist with other facilities in existing buildings such as general office buildings, but also land and power supplies such as low land prices and special discounts on power charges. There are also cases where it is installed as a dedicated building in a place that satisfies specific conditions. In addition, a container-type data center configured by assembling a plurality of movable containers equipped with devices in a specific place is becoming widespread. In any case, as a result of the explosive increase in the number of information technology (IT) equipment required for cloud services in recent years, a much larger data capacity compared to conventional data centers has been achieved. Equipment to have is required.
データセンタでは、配置されるサーバコンピュータなどの機器の正常な動作を維持するために、空調装置を用いて冷却が行われるのが一般的である。つまり、従来のデータセンタでは、部屋を空調設備で摂氏２５度程度に冷却し、その部屋の中にラック（筐体）を設置し、ラックの内部に機器を設置することで、機器が正常に稼働する設置環境を維持している。部屋の空調設備、ラック上部のファン、機器内部のファンにより、強制的にエアフローがつくられ、機器が冷却されていた。 In a data center, in order to maintain a normal operation of equipment such as a server computer arranged, cooling is generally performed using an air conditioner. In other words, in a conventional data center, a room is cooled to about 25 degrees Celsius with air-conditioning equipment, a rack (casing) is installed in the room, and equipment is installed inside the rack, so that the equipment is normal. Maintaining a working installation environment. The air-conditioning equipment in the room, the fan at the top of the rack, and the fan inside the equipment forced airflow to cool the equipment.
サーバルームやデータセンタの空調に関しては、以下で述べるように、これまでに多数の特許出願がなされている。特開２０１１−１３３９５０（特許文献１）では、効果的な排気が生じさせるために、ラックの中のサーバを、前側よりも後側が上に位置する傾斜姿勢で搭載されるように構成し、それによって効率的な冷却が意図されている。特開２００８−１２８５３８（特許文献２）では、サーバルームの床下に空洞を設け、開口パネルの開口部を通じて床下空気を設備間の床面上の通路に床下から床上へ吹き出すことにより設備から発生する熱を床下空気によって冷却している。特開２０１２−０８７９７９（特許文献３）は、サーバラックへ必要十分な風量の空気を供給しつつ、空調動力を抑制可能な情報処理機器室の空調システムを提供することを課題としていて、情報処理機器の排気が通過するホットアイルＨから吸引した空気を冷却して、情報処理機器を冷やす空気が通過するコールドアイルＣへ送る空調装置と、空調装置から送られる冷気が吹き出す給気口と、給気口１１の周囲に配置されるホットアイルＨと連通する吸込口とを有し、給気口を通過した冷気で吸込口からホットアイルＨの空気を誘引ことにより、混合気を情報処理機器へ送る吹出口ユニットと、を備えている。特開２０１２−０９２９９９（特許文献４）は、情報処理装置を効率的に冷却することを目的としており、この特許文献４の空調装置は、冷却状況を取得し、例えば熱負荷の算出により、取得した冷却状況に基づいて空調装置自体の冷却能力が上限値を超えているか否かを判定し、冷却能力が上限値を超えていると判定された場合に、排出する空気量を減少させる。特開２０１２−０６３０４９（特許文献５）では、データセンタ用空調システムの冷却能力の低下防止が目的とされ、ラックに吸い込まれる冷気を溜めるコールドアイルと、ラックから吐き出された熱気を溜めるホットアイルとが区画され、ホットアイルからコールドアイルに侵入した熱気がコールドアイルに給気される冷気に混入されてからラックに収納された機器に吸い込まれることによりショートサーキット現象を有効に防止できるとされる。 Regarding the air conditioning of server rooms and data centers, as described below, numerous patent applications have been filed so far. In JP 2011-133950 (Patent Document 1), in order to generate effective exhaust, the server in the rack is configured to be mounted in an inclined posture in which the rear side is positioned higher than the front side. By this, efficient cooling is intended. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-128538 (Patent Document 2), a cavity is provided under the floor of the server room, and the air is generated from the equipment by blowing the air under the floor to the passage on the floor surface between the equipment through the opening of the opening panel. Heat is cooled by underfloor air. Japanese Patent Laid-Open No. 2012-087979 (Patent Document 3) has an object to provide an air conditioning system for an information processing equipment room capable of suppressing air conditioning power while supplying a necessary and sufficient amount of air to a server rack. An air conditioner that cools the air sucked from the hot aisle H through which the exhaust of the equipment passes, and sends the air to the cold aisle C through which the air that cools the information processing equipment passes; It has a suction port that communicates with the hot aisle H arranged around the air vent 11, and cool air that has passed through the air supply port attracts the air of the hot aisle H to the information processing device by attracting air from the suction port. A blowing outlet unit. Japanese Patent Laid-Open No. 2012-092999 (Patent Document 4) aims to efficiently cool an information processing apparatus. The air conditioner of Patent Document 4 acquires a cooling state, for example, by calculating a thermal load. Whether or not the cooling capacity of the air conditioner itself exceeds the upper limit value is determined based on the cooling state, and when it is determined that the cooling capacity exceeds the upper limit value, the amount of air to be discharged is decreased. Japanese Patent Laid-Open No. 2012-063049 (Patent Document 5) is intended to prevent the cooling capacity of a data center air conditioning system from being lowered. The hot air that has entered the cold aisle from the hot aisle is mixed with the cold air supplied to the cold aisle and then sucked into the equipment stored in the rack, thereby effectively preventing the short circuit phenomenon.
本出願の出願人も、データセンタの空調に関して、共同出願人として特開２０１１−２４２０１１（特許文献６）を、また単独出願人として特開２０１２−０３２１０７（特許文献７）を、出願している。特許文献６は、容易に構築可能であるとともにサーバ数の変更にフレキシブルに対応することができ、省エネ効果の高い空調制御を実行することが可能なサーバ用空調システムに関するものである。特許文献７は、コンテナ型データセンタに関し、ラックの正面から奥行き方向に向かう方向がコンテナの長軸方向に垂直な方向から所定の角度だけ傾斜した態様で設置することにより、傾斜させない設置の場合よりも効率的な空調を可能にするものである。
しかし、詳しくは後述するが、本発明は、電力を用いずに、又は、従来よりも少ない消費電力により、データセンタの空調を提供している。電力を用いずに建物の排気を試みているものとして、例えば、特開２００３−３３６３２６（特許文献８）が存在する。特許文献８は、特にデータセンタに関するものではなく、一般の建物における排気に関するものであり、発熱機器のみを一般室内から隔離し自然換気により発熱機器から生じた熱の排気を行うため、複数階を備えた建物のうち各階または所定の階にＯＡ機器などの発熱機器を収容する断熱構造体からなる機器収容ボックスを設け、該ボックスは、建物を縦通して建物屋上に開口する排気縦シャフト及び建物の地上部側に開口する給気縦シャフトに連通する構造となっている。
本発明の目的は、データセンタにおいて電力を用いることなく、又は、従来よりも少ない消費電力により、効率的な空調を提供することである。もちろん、端的に電力を用いない又は消費電力を減らす場合には、電力を用いる場合よりも空調能力に限界があることは明らかである。しかし、本発明の背景として、次のような状況の変化がある。 An object of the present invention is to provide efficient air conditioning without using power in a data center or with less power consumption than in the past. Of course, when power is not used or power consumption is reduced, it is clear that there is a limit to the air-conditioning capacity than when power is used. However, the background of the present invention is as follows.
すなわち、データセンタの温湿度条件は、省エネを進めるために、ＡＳＨＲＡＥ（The American Society of Heating, Refrigerating & Air-Conditioning Engineers、米国暖房冷凍空調学会）において、上限摂氏４０度程度まで緩和された。情報技術機器メーカも、この緩和された環境で稼働する製品を製造し始めており、従来のように１年中摂氏２５度程度の環境を維持する必要がなくなった。また、一見逆のように思えるが、機器の実装密度があがり、１ラック当たりの消費電力が従来の３キロワット程度から１０キロワット程度まで増えて単位空間あたりの発熱量が増大し、機器の発熱だけでも、煙突効果によるエアフローを生じさせる十分な熱量が確保できるようになった。 In other words, the temperature and humidity conditions of the data center have been relaxed to an upper limit of about 40 degrees Celsius at ASHRAE (The American Society of Heating, Refrigerating & Air-Conditioning Engineers) in order to promote energy saving. Information technology equipment manufacturers are beginning to manufacture products that operate in this relaxed environment, and it is no longer necessary to maintain an environment of about 25 degrees Celsius throughout the year. In addition, although it seems to be the opposite, the mounting density of the equipment is increased, the power consumption per rack increases from about 3 kilowatts to about 10 kilowatts, the heat generation amount per unit space increases, and only the heat generation of the equipment. However, a sufficient amount of heat to generate airflow due to the chimney effect can be secured.
本発明の全体的な構成として、データセンタに外気を取り入れる開口部を設け、筐体に煙突を設置する。このような構成の効果として、ＩＴ機器の発熱によって生じる暖かい空気が煙突効果により煙突内を上昇することで、ラックの入口から煙突方向へのエアフローが生じ、これによりＩＴ機器が冷却される。 As an overall configuration of the present invention, an opening for taking outside air into the data center is provided, and a chimney is installed in the housing. As an effect of such a configuration, warm air generated by heat generation of the IT equipment rises in the chimney due to the chimney effect, so that an air flow from the rack entrance to the chimney direction occurs, thereby cooling the IT equipment.
本発明によると、コンピュータとネットワーク機器とを含む複数の情報処理装置が集中的に配置されたデータセンタにおいて、前記情報処理装置を冷却するシステムであって、前記情報処理装置から排気される空気が前記データセンタの外部に排出されることを可能にする煙突手段と、前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入することを可能にする開口手段と、を備えていることにより、電力を消費する空調装置を用いることなく、前記情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とするシステムが提供される。 According to the present invention, in a data center in which a plurality of information processing apparatuses including computers and network devices are centrally arranged, the system cools the information processing apparatus, and air exhausted from the information processing apparatus As a result of the chimney means enabling the exhaust to the outside of the data center and the air exhausted from the information processing device being exhausted to the outside of the data center via the chimney means And opening means that allows air having a temperature lower than that of air exhausted from the information processing apparatus to flow into the information processing apparatus from outside the data center. Thus, the cooling required for the information processing apparatus to operate normally can be realized without using an air conditioner that consumes power. Temu is provided.
また、本発明によると、コンピュータとネットワーク機器とを含む複数の情報処理装置が集中的に配置されたデータセンタにおいて、前記情報処理装置を冷却する方法であって、前記情報処理装置から排気される空気が前記データセンタの外部に排出されることを可能にする煙突手段と、前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入することを可能にする開口手段と、を備えている、方法において、前記煙突手段が、前記情報処理装置から排気される空気を前記データセンタの外部に排出するステップと、前記開口手段が、前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入させるステップと、を含むことにより、電力を消費する空調装置を用いることなく、前記情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とする方法が提供される。 According to the present invention, there is provided a method for cooling the information processing apparatus in a data center in which a plurality of information processing apparatuses including computers and network devices are centrally arranged, and the information processing apparatus is exhausted. As a result of the chimney means that allows the air to be discharged outside the data center and the air exhausted from the information processing device is discharged outside the data center via the chimney means, Opening means that allows air having a temperature lower than that of air exhausted from the information processing apparatus to flow into the information processing apparatus from outside the data center due to a chimney effect. The chimney means for discharging the air exhausted from the information processing apparatus to the outside of the data center; and the opening means As a result of the air exhausted from the information processing device being exhausted outside the data center through the chimney means, a chimney effect causes the information processing device from the outside of the data center to Including the step of flowing air that is relatively cooler than the air exhausted from the information processing device, so that the information processing device can operate normally without using an air-conditioning device that consumes power. Provided is a method characterized in that a good cooling is achieved.
また、本発明によると、コンピュータとネットワーク機器とを含む複数の情報処理装置が集中的に配置されたデータセンタにおいて、前記情報処理装置を冷却するシステムであって、前記複数の情報処理装置から排気される空気が前記データセンタの外部に排出されることを可能にする煙突手段と、前記複数の情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記複数の情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記複数の情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入することを可能にする開口手段と、を備えていることにより、前記複数の情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とするシステムが提供される。 According to the present invention, there is provided a system for cooling the information processing apparatus in a data center in which a plurality of information processing apparatuses including a computer and a network device are intensively arranged. Chimney means that allows the air to be discharged to the outside of the data center, and the air exhausted from the plurality of information processing devices is discharged to the outside of the data center via the chimney means As a result, due to the chimney effect, air that is relatively cooler than the air exhausted from the plurality of information processing devices can flow into the plurality of information processing devices from the outside of the data center. And a cooling means required for normal operation of the plurality of information processing apparatuses. There is provided.
本発明においては、前記開口手段と前記煙突手段とを通過する空気の流れを促進させるファンを更に備えている場合がある。 The present invention may further include a fan that promotes the flow of air passing through the opening means and the chimney means.
本発明においては、前記開口手段と前記煙突手段とを通過する空気の圧損を減少させるために、必要に応じて、前記複数の情報処理装置と前記煙突手段とを最適な角度で接続することができる。 In the present invention, in order to reduce the pressure loss of the air passing through the opening means and the chimney means, the plurality of information processing devices and the chimney means may be connected at an optimum angle as necessary. it can.
本発明においては、前記開口手段と前記煙突手段とを通過する空気の圧損を減少させるために、前記複数の情報処理装置が段差状に搭載する場合がある。 In the present invention, in order to reduce the pressure loss of the air passing through the opening means and the chimney means, the plurality of information processing apparatuses may be mounted in steps.
本発明においては、前記複数の情報処理装置と前記煙突手段とが直線的に接続されている場合がある。 In the present invention, the plurality of information processing devices and the chimney unit may be connected linearly.
本発明においては、前記開口手段と前記煙突手段とを通過する空気の圧損を減少させるために、前記複数の情報処理装置と前記煙突手段との接続部に曲管が用いられる場合がある。 In the present invention, in order to reduce the pressure loss of the air passing through the opening means and the chimney means, a curved pipe may be used at a connection portion between the plurality of information processing devices and the chimney means.
本発明においては、前記開口手段と前記煙突手段とを通過する空気の流れを促進させる集風手段を更に備えている場合がある。 In the present invention, there may be further provided a wind collecting means for promoting a flow of air passing through the opening means and the chimney means.
本発明においては、前記煙突手段を通じて排気される空気の温度を上昇させる手段を更に備えている場合がある。 The present invention may further include means for increasing the temperature of air exhausted through the chimney means.
本発明は、方法として提供されることもあり、その場合は、コンピュータとネットワーク機器とを含む複数の情報処理装置が集中的に配置されたデータセンタにおいて、前記情報処理装置を冷却する方法であって、前記情報処理装置から排気される空気が前記データセンタの外部に排出されることを可能にする煙突手段と、前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入することを可能にする開口手段と、を備えている、方法において、前記煙突手段が、前記情報処理装置から排気される空気を前記データセンタの外部に排出するステップと、前記開口手段が、前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入させるステップと、を含んでいることにより、前記情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とする方法が提供される。 The present invention may be provided as a method, in which case, the information processing apparatus is cooled in a data center in which a plurality of information processing apparatuses including computers and network devices are centrally arranged. And the chimney means that allows the air exhausted from the information processing apparatus to be exhausted outside the data center, and the air exhausted from the information processing apparatus via the chimney means As a result of being discharged to the outside, due to the chimney effect, air relatively cooler than the air exhausted from the information processing device flows into the information processing device from the outside of the data center. Opening means for enabling, wherein the chimney means allows the air exhausted from the information processing device to be external to the data center. And the opening means has a chimney effect on the information processing apparatus as a result of the air exhausted from the information processing apparatus being exhausted outside the data center through the chimney means. In order to allow the information processing apparatus to operate normally. The step of allowing air having a temperature lower than that of the air exhausted from the information processing apparatus to flow in from outside the data center. Provided is a method characterized in that a good cooling is achieved.
本発明の効果として、ラックに設置される冷却用ファンなどの送風装置の数を削減できる。また、ラックの中に設置されるサーバコンピュータなどのＩＴ機器の内部に設置されている冷却用ファンなど送風装置の数も削減できる。データセンタの建物自体にも空調装置が設置されているのが一般的であるが、この空調装置も削減できる。より一般的に、本発明による空調方式を用いると、動力を必要とする冷却設備を削減することができ、これらの設備コストの削減と動力に必要な電力とを削減しながら、データセンタに極めて多数が設置されるサーバコンピュータなどのＩＴ機器が正常に動作するのに必要な冷却を実現することが可能になる。 As an effect of the present invention, the number of air blowers such as cooling fans installed in the rack can be reduced. In addition, the number of blowers such as cooling fans installed in IT equipment such as server computers installed in the rack can be reduced. The air conditioner is generally installed in the data center building itself, but this air conditioner can also be reduced. More generally, with the air conditioning system according to the present invention, it is possible to reduce the cooling facilities that require power, while reducing the cost of these facilities and the power required for power, It becomes possible to realize the cooling necessary for normal operation of IT equipment such as a server computer in which many are installed.
以下では、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。発明の背景として上述した通り、従来型の空調方式では、電力によって動作する空調装置の設置が前提とされる。つまり、図１における従来型の空調方式の概念図が示しているように、熱を生じるＩＴ機器が設置された部屋の中に、電力を必要とする空調設備が設置して、冷却を行っている。必要となる電力に対する空調効率を高めるために様々な試みがなされているが、閉じた空間の中に空調装置が配置されている点は共通である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As described above as the background of the invention, the conventional air conditioning system is premised on the installation of an air conditioner that operates with electric power. In other words, as shown in the conceptual diagram of the conventional air-conditioning system in FIG. 1, an air-conditioning facility that requires electric power is installed in a room where IT equipment that generates heat is installed, and cooling is performed. Yes. Various attempts have been made to increase the air conditioning efficiency for the required power, but the common point is that the air conditioner is arranged in a closed space.
このような従来型の空調方式とは対照的に、本発明による空調方式では、図２に概念的に示されている通り、空調装置が存在しない。その代わり、部屋に外気を取り入れる開口部を設け、筐体に煙突を設置する。このように煙突を設ける構成の効果として、ＩＴ機器から生じる暖かい空気が煙突効果により煙突内を上昇する結果として、筐体の入口から煙突方向への空気の流れ（エアフロー）が生じる。このようにして生じるエアフローによりＩＴ機器が冷却される。空調装置が存在しないのであるから、従来型の空調方式では消費することが当然の前提とされていた冷却のための電力消費を削減できる。 In contrast to such a conventional air conditioning system, the air conditioning system according to the present invention does not have an air conditioner as conceptually shown in FIG. Instead, an opening for taking outside air into the room is provided, and a chimney is installed in the housing. As an effect of the configuration in which the chimney is provided as described above, as a result of the warm air generated from the IT equipment rising in the chimney due to the chimney effect, an air flow (air flow) from the entrance of the housing to the chimney direction occurs. The IT equipment is cooled by the airflow generated in this way. Since there is no air conditioner, it is possible to reduce power consumption for cooling, which is a natural premise of the conventional air conditioning system.
また、雨などの影響を無視できる耐水性の筺体を用いるのであれば、建物の外に筐体を設置しても、同様な効果が得られる。筺体としては、データセンタに設置するラック（０．６ｍ×１ｍ×２．２ｍ程度）や、コンテナモジュール（２．３ｍ×３ｍ×９ｍ程度）を想定している。また、図３に示されているように、複数の筐体で一つの煙突を共用することも可能である。その場合には、当然のことながら、設備にかかるコストを低減することができる。 In addition, if a water-resistant housing that can ignore the influence of rain or the like is used, the same effect can be obtained even if a housing is installed outside the building. As the enclosure, a rack (about 0.6 m × 1 m × 2.2 m) installed in a data center and a container module (about 2.3 m × 3 m × 9 m) are assumed. Further, as shown in FIG. 3, it is possible to share a single chimney with a plurality of housings. In that case, as a matter of course, the cost for the equipment can be reduced.
以上では、本発明の特徴的構成と、そのような構成によって達成される作用効果とについて概念的・定性的な説明を行った。次に、流体力学におけるベルヌーイの定理を用いながら定量的な説明を行う。図４に示されているのは、上述した本出願人による特開２０１２−０３２１０７（特許文献７）にも記載されているコンテナ型データセンタである。特許文献７に記載がなく、図４に記載されているのは、本発明による空調方式の特徴的構成である煙突が設けられている点である。図４に示されているように、複数のコンテナが、それぞれの一端を中心とする星状に配置され、中心部にすべてのコンテナによって共有される煙突が設けられている。コンテナの側面から外気を取り入れ、ＩＴ機器の発熱により暖まった空気は、コンテナ上部から煙突に排気される。コンテナの側面から取り入れられる冷気は白い矢印で示され、ＩＴ機器の近傍を通過することにより暖まり煙突を介して排気される空気は黒色の矢印で示されている。 In the above, a conceptual and qualitative description has been given of the characteristic configuration of the present invention and the operational effects achieved by such a configuration. Next, a quantitative explanation is given using Bernoulli's theorem in hydrodynamics. FIG. 4 shows a container type data center described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-032107 (Patent Document 7) by the applicant. Although not described in Patent Document 7, what is described in FIG. 4 is that a chimney which is a characteristic configuration of the air conditioning system according to the present invention is provided. As shown in FIG. 4, a plurality of containers are arranged in a star shape centered on one end of each container, and a chimney shared by all containers is provided at the center. Outside air is taken in from the side of the container, and the air heated by the heat generated by the IT equipment is exhausted from the top of the container to the chimney. The cold air taken from the side of the container is indicated by a white arrow, and the air that is warmed by passing near the IT equipment and exhausted through the chimney is indicated by a black arrow.
出願人が島根県松江市に設置し既に稼働しているデータセンタにおける数値を用い、そのようなデータセンタにおいて、仮に本発明による煙突を用いた空調を行うと想定した場合に、冷却に必要な風力を確保するためには煙突の高さはどれくらいでなければならないかを、流体力学におけるベルヌーイの定理を用いて理論計算を行う。なお、出願人が松江市に設置しており、コンテナの中でラックを特許文献７に記載されたように傾斜させて配置したＩＺｍｏＳ（イズモＳ）と称するコンテナ型データセンタの場合は、消費電力が６０ＫＷであるので、これを以下での理論計算に用いる。 If the applicant uses numerical values in a data center that is already installed and operating in Matsue City, Shimane Prefecture, and if such a data center is assumed to perform air conditioning using a chimney according to the present invention, it is necessary for cooling. Theoretical calculation is performed using Bernoulli's theorem in fluid dynamics to determine the height of the chimney to ensure wind power. In the case of a container-type data center called IZmoS (Izumo S) that is installed in Matsue City by the applicant and in which a rack is inclined as described in Patent Document 7, the power consumption Is 60 KW, and is used for the theoretical calculation below.
まず、サーバが発生する熱量に対し、冷却に必要な風量Ｑ（単位：ｍ３／ｈ）は次の数式１にて求めることができる。 First, with respect to the amount of heat generated by the server, the air volume Q (unit: m 3 / h) required for cooling can be obtained by the following formula 1.
ここで、Ｗは発生熱量（ｋｃａｌ／ｈ）、γは空気比重（ｋｇ／ｍ３）、ＣＰは空気比熱（ｋｃａｌ／ｋｇ・℃）、ＴＯは吸気温度（Ｋ）、Ｔｉは排気温度（Ｋ）である。 Here, W is generated heat (kcal / h), γ is the air density (kg / m 3), C P is the air specific heat (kcal / kg · ℃), T O is the intake air temperature (K), T i is the exhaust Temperature (K).
次に、圧力差およびエネルギー保存則を考慮し、ベルヌーイの定理によって煙突の高さＨを求めた式が数式２である。なお、煙突内の温度分布は一様であり、煙突内部は外気と完全に断熱されており、非粘性かつ非圧縮定常流れであると仮定する。 Next, Formula 2 is obtained by calculating the height H of the chimney by Bernoulli's theorem in consideration of the pressure difference and the energy conservation law. It is assumed that the temperature distribution in the chimney is uniform, the inside of the chimney is completely insulated from the outside air, and is a non-viscous and incompressible steady flow.
ここで、Ａは煙突断面積（ｍ２）、Ｃは流量係数、ｇは重力加速度（ｍ２／ｓ）である。 Here, A is the chimney cross-sectional area (m 2 ), C is the flow coefficient, and g is the gravitational acceleration (m 2 / s).
図４に示されている具体的な数値を用い、数式１によって、コンテナ１つあたりの消費電力が６０ＫＷの場合に必要な風量Ｑを求めると、１７９１６．６７［ｍ３／ｈ］である。このＱの計算値を用いて煙突の高さの理論値を求めると、１７．６７［ｍ］であり、つまり約１８メートルとなる。 Using the specific numerical values shown in FIG. 4, the required air volume Q when the power consumption per container is 60 KW is obtained by Equation 1 and is 17916.67 [m 3 / h]. When the theoretical value of the chimney height is obtained using the calculated value of Q, it is 17.67 [m], that is, about 18 meters.
以上の計算のように、図４に示されているようなコンテナ型データセンタの場合に必要となる煙突の高さは約１８メートルであり、この理論値は現実的な値と考えられる。つまり、６つのコンテナから構成される従来型コンテナ型データセンタにおいて、電力を消費する空調装置を用いて行っていた冷却は、本発明による空調方式によれば、約１８メートルの煙突を用いることにより代替することができることになる。 As described above, the height of the chimney required for the container type data center as shown in FIG. 4 is about 18 meters, and this theoretical value is considered to be a realistic value. In other words, in the conventional container type data center composed of six containers, the cooling performed using the air-conditioning apparatus that consumes electric power is performed by using the chimney of about 18 meters according to the air-conditioning system of the present invention. It can be substituted.
次に、本発明による著しい効果として、このような本発明による煙突方式の空調により節約できる電気料金を計算したのが、図５の表である。従来型のデータセンタにおける月額電気料金と本発明による新規な空調方式を用いたデータセンタにおける月額電気料金とを比較すると、１ヶ月当たり３８８８千円を節約できることになる。この金額から判断すると、数年間の稼働を前提にすれば、本発明による空調方式に必要な煙突の設置費用を十分に正当化できるものと思われる。 Next, as a remarkable effect of the present invention, the table of FIG. 5 shows the calculation of the electricity charges that can be saved by the chimney type air conditioning according to the present invention. Comparing the monthly electricity charge in the conventional data center with the monthly electricity charge in the data center using the novel air conditioning system according to the present invention, it is possible to save 3888 thousand yen per month. Judging from this amount of money, it is considered that the installation cost of the chimney necessary for the air-conditioning system according to the present invention can be sufficiently justified on the assumption of operation for several years.
次に、図６には、建物型データセンタにおいて、本発明による空調方式に必要となる煙突を設置した実施例が示されている。図６に示されているように、専用のデータセンタではなく、建物の中に設置されるデータセンタの場合にも、本発明による空調方式は実現可能である。 Next, FIG. 6 shows an embodiment in which a chimney necessary for the air conditioning system according to the present invention is installed in a building type data center. As shown in FIG. 6, the air conditioning system according to the present invention can be realized not only in a dedicated data center but also in a data center installed in a building.
実施例に関する以上の説明は、本出願の優先権主張の基礎となる平成２４年（２０１２年）５月３１日に出願された特願２０１２−１２４０３４（以下では、基礎出願と称する）において既になされていたものである。以下では、基礎出願の後に行われた実証実験について説明し、また、更なる冷却効果を達成するための追加的な構成について説明する。 The above description regarding the embodiment has already been made in Japanese Patent Application No. 2012-124034 (hereinafter referred to as a basic application) filed on May 31, 2012, which is the basis for claiming priority of the present application. It was what it was. In the following, a demonstration experiment performed after the basic application will be described, and an additional configuration for achieving a further cooling effect will be described.
発明者たちは、先に述べた流体力学に基づく理論計算に加えて、図７の左側に示されている実験装置を用い、実証実験を行った。具体的には、サーバによって発生する熱に相当する熱負荷を生じる負荷装置をラックの内部に配置し、ラックに取り付けた煙突の高さを様々に変動させて、それぞれの高さごとに得られる風量を測定した。実験条件は、図７の中央に示されている。実験条件の一番下にあるように、実際にサーバ群をラックの中に設置した場合にサーバ群を安全に動作させるのに必要な風量は、約１４００［ｍ３／ｈ］である。 The inventors conducted a demonstration experiment using the experimental apparatus shown on the left side of FIG. 7 in addition to the theoretical calculation based on the fluid dynamics described above. Specifically, a load device that generates a thermal load corresponding to the heat generated by the server is placed inside the rack, and the height of the chimney attached to the rack is varied to obtain each height. The air volume was measured. The experimental conditions are shown in the center of FIG. As shown at the bottom of the experimental conditions, when the server group is actually installed in the rack, the air volume required to operate the server group safely is about 1400 [m 3 / h].
図７の右側の表が、実験結果である。この実験結果から、図７の実験条件の下で、ラックに煙突を取り付け、ファンを有していないサーバを模した負荷装置を稼働させた場合には、１ラック当たりの熱負荷量が７ｋＷでは、煙突の高さが約６［ｍ］以上であれば本発明の意図する効果が達成されることが確認された。なお、図７に示されている実験については、基礎出願において図４との関係で論じた理論計算とは条件が異なっているために、必要な煙突の高さが異なっている。 The table on the right side of FIG. 7 shows the experimental results. From this experimental result, when the chimney is attached to the rack under the experimental conditions of FIG. 7 and the load device simulating a server not having a fan is operated, the heat load per rack is 7 kW. It has been confirmed that the intended effect of the present invention is achieved when the height of the chimney is about 6 [m] or more. The experiment shown in FIG. 7 has different conditions from the theoretical calculation discussed in relation to FIG. 4 in the basic application, and therefore the required chimney height is different.
以上で述べたように、本発明の基礎となるのは、（ａ）内部にＩＴ機器が収容されているラックやコンテナなどの筐体に排気用の煙突を設置する、というアイデアである。本発明の発明者たちは、煙突を設置すると、ＩＴ機器が発する熱により煙突効果によるエアフローが生じ、その結果として、追加的な電力が必要となる空調を行わなくても、必要十分なＩＴ機器の冷却が達成可能であることを見いだしたのであった。 As described above, the basis of the present invention is the idea that (a) an exhaust chimney is installed in a housing such as a rack or container in which IT equipment is accommodated. When installing the chimney, the inventors of the present invention generate an airflow due to the chimney effect due to the heat generated by the IT equipment. As a result, the IT equipment is necessary and sufficient even without air conditioning that requires additional power. It has been found that the cooling of can be achieved.
次に、本発明の発明者たちは、（ａ）の構成すなわち筐体に排気用の煙突が設けられていることを前提にして、他にどのような構成が追加されると、筐体内部の冷却が更に促進されるかを理論的及び実験的に考察した。その結果として、以下の（ｂ）から（ｈ）の構成を追加することが効果的であることを見いだした。 Next, the inventors of the present invention, assuming that the configuration of (a), that is, an exhaust chimney is provided in the casing, It was considered theoretically and experimentally whether the cooling of the water was further promoted. As a result, it was found that it is effective to add the following configurations (b) to (h).
（ｂ）まず、構成（ａ）に加えて、開口部に補助的なファンを設置することにより、煙突効果による風量が不足する場合でも、十分にＩＴ機器を冷却することができる。煙突と補助ファンとを組み合わせた構成（ｂ）は、図８に示されている。構成（ｂ）では補助ファンを用いることにより電力消費が生じるが、従来のように空調設備を用いる場合よりも必要となる消費電力が少ないことは明らかであろう。 (B) First, in addition to the configuration (a), by installing an auxiliary fan in the opening, it is possible to sufficiently cool the IT device even when the air volume due to the chimney effect is insufficient. The configuration (b) combining the chimney and the auxiliary fan is shown in FIG. In the configuration (b), power consumption is generated by using the auxiliary fan, but it will be apparent that less power consumption is required than in the case of using the air conditioning equipment as in the prior art.
次に、構成（ｂ）のように補助ファンを用いるのとは異なり、補助ファンを用いることなく、筐体と煙突とが接続される様々な形状について考察する。そのような考察の前提として、ダクトに特定の風量を流すために必要な圧力について、次の数式３で表されるファニングの式が知られている。なお、この数式３において、ΔＰは圧力損失、ζはダクト固有の損失係数、γは気体の密度、Ｖは流速を表す。 Next, different from using the auxiliary fan as in the configuration (b), various shapes in which the housing and the chimney are connected without using the auxiliary fan will be considered. As a premise for such consideration, Fanning's formula expressed by the following formula 3 is known for the pressure required to flow a specific air flow through the duct. In Equation 3, ΔP is a pressure loss, ζ is a loss factor specific to the duct, γ is a gas density, and V is a flow velocity.
ダクトが様々な物理的条件を有する場合のダクト固有の損失係数ζは、次の表１に示されている通りである。 The inherent loss factor ζ when the duct has various physical conditions is as shown in Table 1 below.
（ｃ）まず、図９を参照すると、ＩＴ機器を収容する筺体と煙突とが直角に接続される場合と、曲管接続する場合とのそれぞれの損失係数が示されている。両者の損失係数から明らかなように、筐体と煙突とが直角に接続されることによって生じる圧損は、曲管接続する構成（ｃ）によって約８分の１に減少させることが可能であり、結果的に風量が増大する。 (C) First, referring to FIG. 9, there are shown respective loss factors when the casing housing the IT device and the chimney are connected at right angles and when connecting the curved pipe. As is clear from the loss factor of both, the pressure loss caused by connecting the housing and the chimney at a right angle can be reduced to about one-eighth by the configuration (c) in which the bent pipe is connected, As a result, the air volume increases.
（ｄ）次に、構成（ａ）に加えて、ＩＴ機器を収容する筺体と煙突が直角に接続されることにより生じる圧損を、接続角度を調整することにより減少させ風量を増大させる、というのが図１０に示されている構成（ｄ）である。それぞれの損失係数から明らかなように、構成（ｄ）のように、筐体と煙突との接続部を傾斜させることにより、直角に接続する場合と比較して空気の流れが促進される。 (D) Next, in addition to the configuration (a), the pressure loss caused by the right angle connection between the housing housing the IT equipment and the chimney is reduced by adjusting the connection angle, and the air volume is increased. Is the configuration (d) shown in FIG. As is apparent from the respective loss factors, the flow of air is promoted by inclining the connecting portion between the housing and the chimney as in the configuration (d) as compared to the case of connecting at a right angle.
（ｅ）また、構成（ｄ）とは異なる構成であるが、ＩＴ機器を収容する筺体と煙突が直角に接続されることにより生じる圧損は、ＩＴ機器を段差状に搭載する構成（ｅ）によっても減少し、風量が増大する。ＩＴ機器を４５度傾斜させて搭載するこの構成（ｅ）は、図１１に示されている。 (E) Although the configuration is different from the configuration (d), the pressure loss caused by the right angle connection between the housing that houses the IT device and the chimney is caused by the configuration (e) in which the IT device is mounted in steps. Decrease, and the air volume increases. This configuration (e) in which the IT equipment is mounted with an inclination of 45 degrees is shown in FIG.
（ｆ）また、ＩＴ機器を収容する筺体と煙突が直角に接続されることにより生じる圧損は、ＩＴ機器と煙突を直線的に接続することによって減少させることが可能であり、結果的に風量が増大する。この構成（ｆ）は図１２に示されている。図１２には、ＩＴ機器と煙突を直線的に接続する方法として、２つの方法が例示的に示されている。なお、構成（ｆ）は、構成（ｄ）における筐体と煙突との接続角度が傾斜した構成の変形であると考えることも可能である。 (F) In addition, the pressure loss caused by connecting the chassis containing the IT equipment and the chimney at right angles can be reduced by connecting the IT equipment and the chimney in a straight line. Increase. This configuration (f) is shown in FIG. FIG. 12 exemplarily shows two methods as a method of linearly connecting the IT device and the chimney. The configuration (f) can also be considered as a modification of the configuration in which the connection angle between the casing and the chimney in the configuration (d) is inclined.
（ｇ）以上の構成（ｃ）から構成（ｆ）は、ＩＴ機器を収容する筺体と煙突が直角に接続されることにより生じる圧損を、接続態様を変更することにより減少させ、結果的に風量を増大させるための構成である。これらの構成とは異なり、筐体と煙突との接続態様を変更しないで風量を増大させるために、筐体の開口部に集風用のダクトを設ける構成（ｇ）を採用し、流体力学で知られているコアンダ効果を利用するという方法もある。この構成（ｇ）については、図１３に示されている。 (G) From the above configuration (c) to configuration (f), the pressure loss caused by the right angle connection between the housing housing the IT equipment and the chimney is reduced by changing the connection mode, resulting in the air volume. It is the structure for increasing. Unlike these configurations, in order to increase the air volume without changing the connection mode between the casing and the chimney, a configuration (g) in which a duct for collecting air is provided at the opening of the casing is adopted. There is also a method of using the known Coanda effect. This configuration (g) is shown in FIG.
（ｈ）図１４に示されている次の構成は、煙突の中を２つの部分に区別して、煙突外周部を外部装置の排熱が通るようにし、煙突内部の気流を保温することでより煙突効果を促す、という構成（ｈ）である。煙突効果を効果的に発生させるためには、煙突部分での外気との断熱が重要になる。計算上では、煙突部分と外気は完全に断熱されていると仮定する。しかし、現実的には煙突部分にて外気との熱交換が行われ、これが計算と実験結果との剥離の要因の一つとなる。煙突部分の内部に暖かい気流を通すことができれば、煙突部分での断熱性を向上させることが可能である。データセンタでは、外気に排熱を行う設備があり、その排熱を利用することによって、煙突効果を用いたデータセンタの冷却をより促すことができる。煙突実証実験において、煙突部分における熱交換のロスがなくなった場合、計算上の風速に近づくことが考えられる。煙突部分での完全断熱を実現した場合には、煙突長さ３．６８［ｍ］で必要風量１４００［ｍ３／ｈ］が満たされる。よって、完全断熱時の実証実験結果は次の表２のようになると想定される。 (H) The next configuration shown in FIG. 14 is made by distinguishing the inside of the chimney into two parts, allowing the exhaust heat of the external device to pass through the chimney outer peripheral part, and keeping the air flow inside the chimney more The configuration (h) promotes the chimney effect. In order to effectively generate the chimney effect, it is important to insulate the chimney portion from the outside air. In the calculation, it is assumed that the chimney part and the outside air are completely insulated. However, in reality, heat exchange with the outside air is performed in the chimney, and this is one of the causes of separation between the calculation and the experimental result. If a warm air current can be passed through the chimney portion, it is possible to improve the heat insulation in the chimney portion. In the data center, there is a facility for exhausting heat to the outside air. By using the exhaust heat, cooling of the data center using the chimney effect can be further promoted. In the chimney demonstration experiment, when there is no loss of heat exchange in the chimney part, it is possible to approach the calculated wind speed. When the complete insulation at the chimney portion is realized, the required air volume of 1400 [m 3 / h] is satisfied with the chimney length of 3.68 [m]. Therefore, it is assumed that the verification test results at the time of complete insulation are as shown in Table 2 below.
この結果から、煙突を保温することによって、より短い煙突でも同程度の煙突効果を発生させることができるといえる。ここで外部装置と称しているのは、データセンタにおいて設置される、ＩＴ機器が稼働する筐体以外の、無停電電源装置（ＵＰＳ）や燃料電池などの排熱を行う装置である。煙突外周部を外部装置の排熱が通るように煙突を構成することにより煙突内部の気流を保温して、煙突効果を更に促すことが可能となる。 From this result, it can be said that a similar chimney effect can be generated even with a shorter chimney by keeping the chimney warm. Here, an external device is a device that exhausts heat from an uninterruptible power supply (UPS), a fuel cell, or the like, other than a casing in which an IT device operates, installed in a data center. By configuring the chimney so that the exhaust heat of the external device passes through the outer periphery of the chimney, it is possible to keep the air flow inside the chimney warm and further promote the chimney effect.
以上で、基礎出願に記載された構成（ａ）に追加する構成として、構成（ｂ）から構成（ｈ）までを説明した。この中で煙突を設ける構成（ａ）、煙突に加えて筐体と煙突の接続部に曲管を用いる構成（ｃ）、煙突に加えて筐体と煙突の接続部を傾斜させる構成（ｄ）、煙突に加えて筐体の開口部に集風用ダクトを設ける構成（ｇ）については、様々な組合せが可能である。その様子が図１５に示されている。 The configuration (b) to the configuration (h) have been described above as the configuration added to the configuration (a) described in the basic application. Among them, a configuration in which a chimney is provided (a), a configuration in which a curved pipe is used for a connection portion between the housing and the chimney in addition to the chimney, a configuration in which the connection portion between the housing and the chimney is inclined in addition to the chimney (d) Various configurations are possible for the configuration (g) in which the duct for collecting air is provided in the opening of the housing in addition to the chimney. This is shown in FIG.
また、既存の建物の中にデータセンタを構築する例がある。このような建物型データセンタにおいて、筐体と煙突を直線的に接続する上述した構成（ｆ）を採用することが可能である。この場合には、図１６に示されているように、サーバフロアの床下から外気を吸気する。吸気量は、ガラリによって調整可能である。外気は床下からラック下面に吸い上げられて、ＩＴ機器によって温度が上がる。このようにして、煙突効果により上昇気流が生まれ、上部煙突部分より排気される。この構成において煙突効果による風量が少ない場合には、煙突上部に補助ファンを設けて、空気を引き上げることができる。なお、この構成は既存の建物内に存在するため、ＩＴ機器が過熱した場合のために緊急用パッケージ空調機を設置しておき、必要に応じて動作させることが好ましい。 There is an example of building a data center in an existing building. In such a building-type data center, it is possible to employ the above-described configuration (f) in which the casing and the chimney are connected linearly. In this case, as shown in FIG. 16, outside air is sucked from under the server floor. The intake air amount can be adjusted by the louver. Outside air is sucked up from under the floor to the bottom of the rack, and the temperature rises by IT equipment. In this way, an updraft is generated by the chimney effect and is exhausted from the upper chimney portion. In this configuration, when the air volume due to the chimney effect is small, an auxiliary fan can be provided at the top of the chimney to raise the air. In addition, since this structure exists in the existing building, it is preferable to install an emergency package air conditioner in the case where the IT equipment is overheated and operate as necessary.
Claims (19)
前記情報処理装置から排気される空気が前記データセンタの外部に排出されることを可能にする煙突手段と、
前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入することを可能にする開口手段と、
を備えていることにより、電力を消費する空調装置を用いることなく、前記情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とするシステム。 In a data center in which a plurality of information processing devices including a computer and a network device are centrally arranged, a system for cooling the information processing device,
Chimney means for allowing air exhausted from the information processing apparatus to be exhausted to the outside of the data center;
As a result of the air exhausted from the information processing device being exhausted outside the data center through the chimney means, the information is sent from the outside of the data center to the information processing device due to a chimney effect. Opening means that allows relatively cooler air to flow in than the air exhausted from the processing device;
The system is characterized in that the cooling required for the information processing apparatus to operate normally is realized without using an air conditioner that consumes power.
前記煙突手段が、前記情報処理装置から排気される空気を前記データセンタの外部に排出するステップと、
前記開口手段が、前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入させるステップと、
を含んでいることにより、電力を消費する空調装置を用いることなく、前記情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とする方法。 In a data center in which a plurality of information processing apparatuses including a computer and a network device are centrally arranged, a method for cooling the information processing apparatus, wherein air exhausted from the information processing apparatus is outside the data center. As a result of the chimney means enabling the air to be exhausted and the air exhausted from the information processing device being exhausted outside the data center via the chimney means, An opening means that allows air having a temperature lower than that of air exhausted from the information processing apparatus to flow into the apparatus from outside the data center.
The chimney means discharging the air exhausted from the information processing apparatus to the outside of the data center;
As a result of the air exhausted from the information processing apparatus being exhausted outside the data center through the chimney means, the opening means causes the chimney effect to cause the data center to A step of allowing air having a temperature lower than air exhausted from the information processing apparatus to flow from outside;
In this way, the cooling required for the information processing apparatus to operate normally can be realized without using an air conditioner that consumes power.
前記煙突手段が、前記情報処理装置から排気される空気を前記データセンタの外部に排出するステップと、
前記開口手段が、前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入させるステップと、
を含んでいることにより、前記情報処理装置内部に設置される冷却のための送風装置を削減することが可能になり、かつ電力を消費する空調装置を用いることなく、前記情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とするシステム。 In a data center in which a plurality of information processing apparatuses including a computer and a network device are centrally arranged, a method for cooling the information processing apparatus, wherein air exhausted from the information processing apparatus is outside the data center. As a result of the chimney means enabling the air to be exhausted and the air exhausted from the information processing device being exhausted outside the data center via the chimney means, An opening means that allows air having a temperature lower than that of air exhausted from the information processing apparatus to flow into the apparatus from outside the data center.
The chimney means discharging the air exhausted from the information processing apparatus to the outside of the data center;
As a result of the air exhausted from the information processing apparatus being exhausted outside the data center through the chimney means, the opening means causes the chimney effect to cause the data center to A step of allowing air having a temperature lower than air exhausted from the information processing apparatus to flow from outside;
It is possible to reduce the cooling air blower installed inside the information processing apparatus, and the information processing apparatus can be operated normally without using an air conditioner that consumes power. A system characterized by providing the cooling required to operate.
前記複数の情報処理装置から排気される空気が前記データセンタの外部に排出されることを可能にする煙突手段と、
前記複数の情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記複数の情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記複数の情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入することを可能にする開口手段と、
を備えていることにより、前記複数の情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とするシステム。 In a data center in which a plurality of information processing devices including a computer and a network device are centrally arranged, a system for cooling the information processing device,
Chimney means for allowing air exhausted from the plurality of information processing devices to be exhausted outside the data center;
As a result of the air exhausted from the plurality of information processing devices being exhausted to the outside of the data center through the chimney means, a chimney effect causes the outside of the data center with respect to the plurality of information processing devices. Opening means for allowing relatively lower temperature air to flow in than air exhausted from the plurality of information processing devices;
The system is characterized in that the cooling required for the plurality of information processing devices to operate normally is realized.
前記煙突手段が、前記情報処理装置から排気される空気を前記データセンタの外部に排出するステップと、
前記開口手段が、前記情報処理装置から排気される空気が前記煙突手段を介して前記データセンタの外部に排出されることの結果として、煙突効果により、前記情報処理装置に対して前記データセンタの外部から、前記情報処理装置から排気される空気よりも相対的に低温の空気が流入させるステップと、
を含んでいることにより、前記情報処理装置が正常に動作するのに必要な冷却を実現することを特徴とする方法。 In a data center in which a plurality of information processing apparatuses including a computer and a network device are centrally arranged, a method for cooling the information processing apparatus, wherein air exhausted from the information processing apparatus is outside the data center. As a result of the chimney means enabling the air to be exhausted and the air exhausted from the information processing device being exhausted outside the data center via the chimney means, An opening means that allows air having a temperature lower than that of air exhausted from the information processing apparatus to flow into the apparatus from outside the data center.
The chimney means discharging the air exhausted from the information processing apparatus to the outside of the data center;
As a result of the air exhausted from the information processing apparatus being exhausted outside the data center through the chimney means, the opening means causes the chimney effect to cause the data center to A step of allowing air having a temperature lower than air exhausted from the information processing apparatus to flow from outside;
By including the above, a cooling method necessary for the information processing apparatus to operate normally is realized.
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