CN103649652B - 吸附式热泵的控制方法、信息处理系统及控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种吸附式热泵的控制方法、信息处理系统及控制装置，即使用于供给再生吸附剂时使用的热量的热源的温度变化很大，也能够使吸附式热泵高效运行。设置有：流量调整部43a～43c，能够分别独立地调整向电子设备41a～41c供给的热介质的流量；温度传感器45a～45c，能够分别独立地检测从电子设备41a～41c排放出的热介质的温度；控制部30。控制部30基于温度传感器45a～45c的输出，以使从电子设备41a～41c排放出的热介质的温度变得相同的方式控制流量调整部43a～43c。

Description

吸附式热泵的控制方法、信息处理系统及控制装置

技术领域

本发明涉及吸附式热泵（Heat Pump）的控制方法、信息处理系统及控制装置。

背景技术

近年来，随着高度信息化社会的到来，人们利用计算机处理大量的数据，并且在数据中心等设施中大多将多个计算机设置在同一室内来进行统一管理。例如，在数据中心的计算机室内设置多个机架（服务器机架），并在各机架上分别容置多个计算机（服务器）。而且，根据这些计算机的运行状态将工作有机地分配给各计算机，由此高效地处理大量工作。

随着计算机的运行，从计算机内产生大量的热。计算机内的温度变高，会导致发生错误动作及故障，因此对计算机进行冷却尤为重要。因此，通常在数据中心，利用风扇（吹风机）将在计算机中产生的热排放到机架外，并且利用空调机（空气调节器）调整室内温度。

但是，数据中心的所有的耗电量中的约四成被空调设备所消耗。因此，例如提出了利用吸附式热泵（Adsorption Heat Pump：AHP）回收从计算机排放出的热量来再利用的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－147924号公报

专利文献2：日本特开2009－224406号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种吸附式热泵的控制方法、信息处理系统及控制装置，即使用于供给在再生吸附剂时使用的热量的热源的温度变化很大，也能够使吸附式热泵高效运行。

用于解决问题的手段

根据所公开的一个技术方案，提供一种吸附式热泵的控制方法，使从多个电子设备排放出的热介质合流后将这些热介质供给至吸附式热泵，其特征在于，设置如下构件：流量调整部，其能够分别独立地调整向所述多个电子设备供给的所述热介质的流量；温度传感器，其能够分别独立地检测从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度；控制部。所述控制部，基于所述温度传感器的输出信息，以使从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度变为相同的方式，控制所述流量调整部。

根据所公开的另一技术方案，提供一种信息处理系统，其特征在于，具有：移送泵，其移送热介质；分支部，其使从所述移送泵移送来的所述热介质的流路分支；合流部，其使在所述分支部被分支的流路合流；多个电子设备，其分别配置在所述分支部和所述合流部之间，具有使所述热介质流动的热介质流路；吸附式热泵，其被供给有在所述合流部被合流的热介质；流量调整部，其能够分别独立地调整向所述多个电子设备供给的所述热介质的流量；温度传感器，其能够分别独立地检测从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度；控制部，其从所述温度传感器输入信号，以使从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度变为相同的方式，控制所述流量调整部。

根据所公开的又一技术方案，提供一种控制装置，对信息处理系统进行控制，该信息处理系统具有：移送泵，其移送热介质；分支部，其使从所述移送泵移送来的所述热介质的流路分支；合流部，其使在所述分支部被分支的流路合流；多个电子设备，其分别配置在所述分支部和所述合流部之间，具有使所述热介质流动的热介质流路；吸附式热泵，其被供给有在所述合流部被合流的热介质；流量调整部，其能够分别独立地调整向所述多个电子设备供给的所述热介质的流量；温度传感器，其能够分别独立地检测从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度。该控制装置，从所述温度传感器输入信号，以使从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度变为相同的方式，控制所述流量调整部。

发明效果

根据上述技术方案，即使用于供给再生吸附剂时使用的热量的热源的温度变化很大，也能够使吸附式热泵高效运行。

附图说明

图1是表示吸附式热泵的一个例子的示意图。

图2是说明实施方式的吸附式热泵的控制方法的示意图。

图3是说明根据从电子设备排放出的热介质的温度来对通过电子设备的冷却水的流量进行调整的处理的流程图。

图4是说明根据向吸附器供给的热介质（温水）的温度来切换吸附工序和再生工序的处理的流程图。

图5是表示吸附器的入口侧及出口侧的热介质的温度随时间变化的图。

图6是表示实施方式的吸附式热泵的控制方法的概要图。

图7是说明流入电子设备的热介质的流量相同的情况下的问题点的图。

图8是说明在CPU的结温（junction temperature）达到上限值时切换吸附工序和再生工序的情况的问题点的图。

图9是说明在实验中使用的装置的概要图。

图10是表示将服务器的CPU的负载率设定为100％来调查CPU的结温Tj不超过上限值（75℃）的条件而得出的结果的图。

图11是总结地表示案例1至案例3的实验条件的图。

图12是表示案例1时的吸附器的入口侧及出口侧的热介质的温度随时间变化的图。

图13是表示蒸发器的冷却水盘管的入口侧及出口侧的冷却水的温度随时间变化的图。

图14（a）至图14（c）是表示案例1时的CPU及加热器的表面温度随时间变化的图。

图15是表示服务器及模拟服务器的热介质排放侧的热介质的温度随时间变化的图。

图16是表示案例1至案例3的各条件的低位热能（cooling energr，冷能）生成结果的图。

具体实施方式

下面，为了容易理解实施方式，在说明实施方式之前先说明初步事项。

图1是表示吸附式热泵的一个例子的示意图。

如图1所示，吸附式热泵10包括蒸发器11、配置在蒸发器11的上方的冷凝器12、并排配置在蒸发器11和冷凝器12之间的吸附器13a、13b。吸附式热泵10内的空间例如被减压为1/100大气压左右。

蒸发器11内设有使冷却水通过的冷却水盘管11a和向冷却水盘管11a喷射液状的制冷剂（例如水）的喷头（未图示）。

吸附器13a、13b内分别设有导热配管14和吸附剂（干燥剂（desiccant））15。另外，在吸附器13a和蒸发器11之间配置有开闭阀16a，在吸附器13b和蒸发器11之间配置有开闭阀16b。此外，吸附剂15例如使用活性炭、硅胶（silica gel）或沸石（zeolite）等。

冷凝器12内设有使冷却水通过的冷却水盘管12a。在冷凝器12和吸附器13a之间配置有开闭阀17a，在冷凝器12和吸附器13b之间配置有开闭阀17b。

下面，说明上述的吸附式热泵10的动作。

在此，在初始状态下，蒸发器11和吸附器13a之间的开闭阀16a及吸附器13b和冷凝器12之间的开闭阀17b均处于开状态。另外，蒸发器11和吸附器13b之间的开闭阀16b及吸附器13a和冷凝器12之间的开闭阀17a均处于闭状态。

进而，向一个吸附器13a的导热配管14供给冷却水，向另一个吸附器13b的导热配管14供给被从电子设备排放出的热量而加热的温水。另外，使用水来作为向蒸发器11内喷射的制冷剂。

在向蒸发器11的冷却水盘管11a喷射水（液状的制冷剂）时，蒸发器11内被减压，因而在冷却水盘管11a的周围水容易蒸发，从而从冷却水盘管11a夺取潜热。由此，在冷却水盘管11a内通过的水的温度下降，从而从冷却水盘管11a排放低温的冷却水。该冷却水例如用于对室内的空调、电子设备或电源等进行冷却。

在蒸发器11内产生的水蒸气（气体状的制冷剂）通过处于开状态的开闭阀16a而进入吸附器13a内。然后，被在导热配管14内通过的冷却水冷却后变回液体，并被吸附到吸附器13a的吸附剂15上。

在一个吸附器13a中实施用吸附剂15吸附制冷剂（水蒸气）的吸附工序的期间，在另一个吸附器13b中实施对吸附剂15进行再生（干燥，回收再利用）的再生工序。即，在吸附器13b中，吸附在吸附剂15上的制冷剂（水）被通过导热配管14内的温水加热而变成气体（水蒸气），从而从吸附剂15上脱离。从该吸附剂15上脱离的制冷剂通过处于开状态的开闭阀17b进入冷凝器12内。

向冷凝器12内的冷却水盘管12a供给冷却水。也可以使用从吸附器13a排放出的冷却水，来作为该冷却水。从吸附器13b进入冷凝器12内的水蒸气（气体状的制冷剂）在冷却水盘管12a的周围冷凝而变成液体。利用泵（未图示）将该液体移送至蒸发器11，向冷却水盘管11a喷射。

吸附器13a、13b以规定时间为单位（每隔规定时间）实施吸附工序和再生工序。即，开闭阀16a、16b、17a、17b以规定时间为单位反复开闭，向吸附器13a、13b的各导热配管14以规定时间为单位交替供给冷却水和温水。这样，吸附式热泵10连续运行。

然而，在将对计算机等电子设备进行冷却之后的冷却水作为温水供给至吸附器13a、13b的情况下，与电子设备的运行状态相对应地，温水的温度会大幅变动。因此，在如上述那样简单地以规定时间为单位切换吸附工序和再生工序的方式中，会发生吸附剂15未能充分再生就转移至吸附工序的情况，以及，相反地即使吸附剂15的再生结束也不能转移至吸附工序的情况。其结果，吸附式热泵10的运行效率下降。

在下面的实施方式中，说明即使用于供给温水（热介质）的热源的温度变化很大，也能够高效运行的吸附式热泵的控制方法。

（实施方式）

图2是说明实施方式的吸附式热泵的控制方法的示意图。此外，本实施方式也参照图1来进行说明。

如图1所示，吸附式热泵10具有蒸发器11、冷凝器12、吸附器13a、13b。在蒸发器11内配置有冷却水盘管11a，在冷凝器12内配置有冷却水盘管12a。另外，在吸附器13a、13b内分别配置有导热配管14和吸附剂15。

如图2所示，吸附式热泵10的蒸发器11的冷却水盘管11a与蒸发器冷却水流路21连接。在该蒸发器冷却水流路21上设有贮存冷却水的冷却水贮存罐31和使冷却水在冷却水贮存罐31和蒸发器11之间循环的泵32。贮存在冷却水贮存罐31内的冷却水例如用于对室内的空调、电子设备或电源等进行冷却。

冷凝器12的冷却水盘管12a与冷凝器冷却水流路22连接。在该冷凝器冷却水流路22上设有制冷单元（chiller unit）33，该制冷单元33使冷却水的温度保持规定温度而在其与冷凝器12之间循环。

吸附器冷却水流路34是向吸附器13a、13b供给冷却水的流路。在该吸附器冷却水流路34上设有制冷单元35，该制冷单元35使冷却水的温度保持规定温度而移送冷却水。

另外，在吸附器冷却水流路34上设有切换阀36a、36b。这些切换阀36a、36b根据来自控制部30的信号来进行动作，以使冷却水通过吸附器13a、13b中的某一个吸附器后返回制冷单元35的方式切换流路。

电子设备冷却水流路37，对电子设备41a、41b、41c进行冷却，而且将因进行冷却而导致温度上升的冷却水（温水）供给至吸附器13a、13b。在该电子设备冷却水流路37上设有泵38和切换阀39a、39b。

下面，为了方便说明，将通过电子设备冷却水流路37的冷却水称为热介质。此外，也可以使用水以外的液体作为热介质。

从泵38排出的热介质在分支部40a被分支后，在多个（在图2中是3台）电子设备41a、41b、41c内通过，由此对各电子设备41a、41b、41c进行冷却。而且，因对电子设备41a、41b、41c进行冷却而温度上升的热介质（温水）从电子设备41a、41b、41c排放后在合流部40b合流。

在本实施方式中，假设电子设备41a、41b、41c均是计算机（信息处理装置）。另外，在本实施方式中，假设电子设备41a、41b、41c上分别安装有一个或多个CPU（Central Processing Unit：中央处理单元），并且这些CPU上均安装有冷却板，而且热介质在冷却板内通过。CPU是半导体部件的一个例子，也可以利用热介质对其他半导体部件或其他电子部件进行冷却。

切换阀39a、39b根据来自控制部30的信号来运行，以使在合流部40b合流的热介质通过吸附器13a、13b中的某个吸附器后返回泵38的方式，来切换流路。

以互斥的方式，驱动吸附器冷却水流路34的切换阀36a、36b和电子设备冷却水流路37的切换阀39a、39b。即，在吸附器13a与吸附器冷却水流路34连接时，吸附器13b与电子设备冷却水流路37连接；在吸附器13b与电子设备冷却水流路37连接时，吸附器13b与吸附器冷却水流路34连接。

此外，控制部30对切换阀36a、36b、39a、39b进行切换，同时对吸附式热泵10内的开闭阀16a、16b、17a、17b进行切换。

另外，在本实施方式中，利用制冷单元33对通过冷凝器12的冷却水进行冷却，但也可以使从正在实施吸附工序的吸附器（吸附器13a或吸附器13b）排放出的冷却水通过冷凝器12后返回制冷单元35。

在电子设备41a、41b、41c的热介质入口侧，分别设有温度传感器42a、42b、42c、流量调整阀（比例控制阀）43a、43b、43c以及流量计44a、44b、44c。此外，也可以配置能够调整流量的泵来代替流量调整阀43a、43b、43c。

将温度传感器42a、42b、42c所测定的热介质的温度测定值及流量计44a、44b、44c所测定的热介质的流量测定值传递给控制部30。另外，流量调整阀43a、43b、43c根据来自控制部30的信号来改变开度。在各电子设备41a、41b、41c上流通与流量调整阀43a、43b、43c的开度相对应的流量的热介质。

在电子设备41a、41b、41c的热介质出口侧分别配置有温度传感器45a、45b、45c。这些温度传感器45a、45b、45c所测定的温度测定值也传递至控制部30。

另外，在各电子设备41a、41b、41c内的CPU上内置有检测结温的温度传感器46a、46b、46c，这些温度传感器46a、46b、46c所测定的结温的测定值也传递至控制部30。此外，也可以在CPU的表面安装温度传感器来代替在CPU上内置的温度传感器46a、46b、46c。

进而，在本实施方式中，在吸附器13a、13b的导热配管14的入口部设有对供给至导热配管14的热介质的温度进行检测的温度传感器47a、47b。这些温度传感器47a、47b所检测的温度测定值也传递至控制部30。

下面，说明本实施方式的吸附式热泵的控制方法。

控制部30根据从各电子设备41a、41b、41c排放出的热介质（温水）的温度及向吸附器13a、13b供给的热介质的温度来同时执行图3、图4例示的处理。

图3是说明根据从各电子设备41a、41b、41c排放出的热介质的温度来对通过各电子设备41a、41b、41c的冷却水的流量进行调整的处理的流程图。

在初始状态下，吸附器13a经由切换阀39a、39b与电子设备冷却水流路37相连接，吸附器13b经由切换阀36a、36b与吸附器冷却水流路34相连接。

首先，在步骤S11中，控制部30获取从电子设备41a、41b、41c排放出的热介质的温度，即由温度传感器45a、45b、45c测定出的温度测定值。

此后，转移至步骤S12，控制部30判断从各电子设备41a、41b、41c排放出的热介质的温度是否相同。在从各电子设备41a、41b、41c排放出的热介质的温度相同的情况下，返回步骤S11继续执行处理。

另一方面，在步骤S12中由控制部30判断为从各电子设备41a、41b、41c排放出的热介质的温度不相同的情况下，转移至步骤S13。在步骤S13中，控制部30以使从各电子设备41a、41b、41c排放出的热介质的温度变得相同的方式调整流量调整阀43a、43b、43c的开度。

在本实施方式中，在对流量调整阀43a、43b、43c的开度进行调整时，控制部30将所排放出的热介质的温度最高的电子设备上的热介质流量作为基准来决定流量调整阀43a、43b、43c的开度。

例如，假设在流量调整阀43a、43b、43c的开度相同时，从电子设备41a排放出的热介质的温度比从其他电子设备41b、41c排放出的热介质的温度更高。此时，控制部30调整流量调整阀43b、43c的开度，以使从其他电子设备41b、41c排放出的热介质的温度与从电子设备41a排放出的热介质的温度变得相同。

在这样调整各流量调整阀43a、43b、43c的开度之后，返回步骤S11，控制部30反复执行上述处理。

图4是说明根据向吸附器13a、13b供给的热介质（温水）的温度来切换吸附工序和再生工序的处理的流程图。

首先，在步骤S21中，控制部30从温度传感器47a获取向正在实施再生工序的吸附器13a供给的热介质的温度。

接着，在步骤S22中，控制部30获取各CPU的结温，即由温度传感器46a、46b、46c测定出的温度测定值。

接着，转移至步骤S23，控制部30预测向吸附器13a供给的热介质的温度达到预先设定的目标温度的时间（下面，“目标达到时间”）。此外，目标温度是再生吸附剂15而所需的温度，是根据吸附剂15的类型来设定的。

在本实施方式中，预测目标达到时间时使用数据库。如在后述的实验例中说明的那样，该数据库包括CPU的负载率、CPU的结温（或表面温度）、热介质的流量及热介质的温度、目标达到时间之间的关系。例如，控制部30提取安装在各电子设备41a、41b、41c上的各CPU中的负载率最高的CPU。然后，参照数据库，根据该CPU的负载率来预测目标达到时间。

接着，转移至步骤S24，控制部30调整泵38的排出量（热介质的总流量），以使向吸附器13a供给的热介质的温度在目标达到时间内达到目标温度，并且使所有的CPU的结温不超过前述的上限值。调整泵38的排出量时，参照前述的数据库。

接着，转移至步骤S25，控制部30判断向吸附器13a供给的热介质的温度是否达到了目标温度。然后，在判断为否的情况下返回步骤S21继续执行处理。

另一方面，在步骤S25中判断为达到了目标温度的情况下，转移至步骤S26。然后，在步骤S26中，控制部30为了切换吸附工序和再生工序而驱动开闭阀16a、16b、17a、17b和切换阀36a、36b、39a、39b。此后，返回步骤S21反复执行上述处理。

此外，通过使用数据库，能够根据热介质的流量及温度来推测CPU的结温或表面温度，因而不需直接计测CPU的结温或表面温度，而能够通过计测各流路的热介质的流量及温度来切换吸附工序和再生工序。

图5是通过将横轴设定为时间并且将纵轴设定为温度来表示吸附器13a、13b的入口侧（IN）及出口侧（OUT）的热介质的温度随时间变化的图。

在从吸附工序切换到再生工序的瞬间，由于在吸附器（吸附器13a或吸附器13b）的导热配管14内残留有从制冷单元35供给来的低温的冷却水，因而向电子设备41a～41d供给相对低温的热介质（冷却水）。

该热介质，在电子设备41a～41d和吸附式热泵10（吸附器13a或吸附器13b）之间循环的期间，被电子设备41a～41d内的CPU（热源）加热而温度逐渐上升。然后，在热介质的温度达到目标温度（在该例中是55℃）时，切换再生工序和吸附工序。

图6是表示本实施方式的吸附式热泵的控制方法的概要图。此外，在此为了方便说明，假设在电子设备冷却流路37内配置有4台电子设备41a～41d，并且在这些电子设备41a～41d的热介质入口侧分别配置有流量调整阀43a～43d。

在本实施方式中，以使CPU的结温Tj在上限值（在该例中是75℃）以下并且使电子设备41a～41d的热介质出口侧的热介质（温水）的温度变得相同的方式，调整各流量调整阀43a～41d的开度和泵38的流量。

在此，如图6所示，假设电子设备41a的耗电量为150W，电子设备41b的耗电量为100W，电子设备41c的耗电量为50W，电子设备41d的耗电量为0W。各电子设备41a～41d的耗电量与CPU负载率相关联，CPU负载率越高则耗电量越大。各电子设备41a～41d产生与耗电量成正比的热量。

另外，假设向电子设备41a流入的热介质的流量为1.0L（升）/min（分钟），向电子设备41b流入的热介质的流量为0.6L/min，向电子设备41c流入的热介质的流量为0.3L/min，向电子设备41d流入的热介质的流量为0L/min。

此外，在本实施方式中，如图6所示，在存在未运行的电子设备（在该例中是电子设备41d）的情况下，该电子设备的入口侧和出口侧的冷却水的温度相同，因而流量调整阀的开度逐渐减少而最终变为闭状态。

如该图6例示，在本实施方式中，越是耗电量少的电子设备，使用越少流量的冷却水来将从运行中的各电子设备排放出的热介质的温度变为相同，因而能够抑制向吸附式热泵10供给的热介质的温度下降。另外，在本实施方式中，以使各CPU的结温不超过上限值的方式调整泵38的排出量，因而能够避免CPU的错误动作及故障。

图7是说明向电子设备41a～41d流入的热介质的流量相同的情况的问题点的图。在此，与图6的情况同样地，假设在向吸附式热泵10供给的热介质的温度达到了55℃时切换吸附工序和再生工序。

如该图7例示，在向各电子设备41a～41d流入的热介质的流量相同的情况下，从各电子设备41a～41d排放出的热介质的温度取决于电子设备41a～41d的运行状态。此时，假设若在向吸附式热泵10供给的热介质的温度达到55℃之前不切换吸附工序和再生工序，则会导致在CPU负载率高的电子设备（在图7的例子中是电子设备41a）上CPU的结温超过上限值（75℃）。

图8是说明在CPU的结温达到了上限值时切换吸附工序和再生工序的情况的问题点的图。

在该图8的例子中，在向各电子设备41a～41d流入的热介质的流量相同（1.0L/min）并且多个CPU中的至少一个CPU达到了结温的上限值（75℃）时，切换吸附工序和再生工序。此时，存在向吸附式热泵10供给的热介质的温度未充分上升就切换吸附工序和再生工序的情况。

例如在图8的例子中，在电子设备41a的CPU的结温Tj达到了75℃时的向吸附式热泵10供给的热介质的温度为53.9℃。在该温度的情况下，有事不能充分再生（干燥）吸附器13a、13b内的吸附剂。

（实验例）

下面，说明通过实验确认实施方式的吸附式热泵的控制方法的效果而得到的结果。

图9是说明在实验中使用的装置的概要图。在该图9中，对与图2相同的构件标注有相同的附图标记。在蒸发器冷却水流路21上配置有制冷单元51，以代替图2例示的冷却水贮存罐及泵32。假设制冷单元51的设定温度TL为18℃，制冷单元33、35的设定温度T_M为25℃。

另外，在实验中，作为电子设备，使用了1台服务器53（富士通株式会社制造的RX300S6）和2台模拟服务器54。服务器53上安装有2个CPU55，并且2个CPU55上分别安装有冷却板，热介质依次通过这些冷却板后排放到服务器53的外部。在安装在CPU55上的冷却板的热介质入口侧及出口侧，分别配置有用于测定热介质的温度的温度传感器61。另外，在CPU55和冷却板之间，配置有用于测定CPU55的表面温度的温度传感器62。

另一方面，对于模拟服务器54，取代CPU而配置有三个陶瓷加热器56（坂口电热株式会社制造的MS-1000），这些加热器56上也安装有冷却板。热介质依次通过执行冷却板后排放到模拟服务器54的外部。

另外，在模拟服务器54上，也安装有温度传感器61和温度传感器63，该温度传感器61用于对安装在各加热器56上的冷却板的热介质入口侧及出口侧的热介质温度进行测定，该温度传感器63用于测定加热器56的温度。

在实验中使用的吸附式热泵10的大小是50mm×200mm×500mm，其内部被减压为1/100大气压左右。

在吸附式热泵10的蒸发器11、冷凝器12及吸附器13a、13b内配置了大小为120mm×240mm×30mm的热交换器。在这些热交换器内的配管（冷却水配管或导热配管）上以1mm间距设有散热片。在吸附器13a、13b的热交换器内填充有粒径为400μm的活性炭（由吴羽（kureha）株式会社制造）作为吸附剂。另外，在吸附式热泵10内填充有400g的水作为制冷剂。

使用这样的装置，将服务器53的CPU55的负载率设定为100％来调查了CPU55的结温Tj不超过上限值（75℃）的条件。图10示出了其结果。此外，在图10中，CPU1是配置在热介质流通方向的上游一侧的CPU，CPU2是配置在热介质流通方向的下游一侧的CPU。

如从图10了解到那样，在热介质的流量为0.7L/min时，CPU2的结温Tj超过了上限值；在热介质的流量在1.3L/min以上时，CPU1、CPU2的结温Tj未达到上限值。

若将热介质的流量设定为1.0L/min，则在CPU2的结温Tj达到了上限值时，从服务器53排放出的热介质（温水）的温度变成了目标温度（55℃）。此时的服务器53的热介质入口侧和出口侧的热介质的温度差ΔT为1.9℃，CPU2的表面温度为61℃。另外，从开始流动起到CPU2的结温达到上限值为止的时间大约是1300秒。

基于该结果，以使模拟服务器54的热介质入口侧和出口侧的热介质的温度差ΔT成为1.9℃的方式，控制了向各模拟服务器54流入的热介质的流量。然后，将陶瓷加热器56的总输出设定为460W（案例1）、360W（案例2）或270W（案例3）来运行了吸附式热泵10。在图11中一并示出了此时的条件。

其结果，在案例1至案例3所有的案例中得到了同样的温度履历。图12示出了案例1时的吸附器13a、13b的入口侧（IN）及出口侧（OUT）的热介质的温度随时间变化。另外，图13示出了蒸发器11的冷却水盘管11a的入口侧（IN）及出口侧（OUT）的冷却水的温度随时间变化。

如从图12了解到那样，在从吸附工序向再生工序转移的情况下，在刚刚转移到再生工序之后，在吸附器内残留有从制冷单元35供给来的冷却水。因此，刚从吸附工序转移到再生工序之后的通过吸附器的热介质的温度暂时下降，但此后因CPU的发热而温度逐渐上升。然后，向吸附器流入的热介质的温度达到目标温度（55℃）时，正在实施再生工序的吸附器转移至吸附工序，正在实施吸附工序的吸附器转移至再生工序。

从图13可了解到，在实施再生工序的期间在蒸发器11的冷却水盘管11a的入口侧（IN）及出口侧（OUT）始终产生温度差。这表示连续得到了低位热能输出。

图14（a）至图14（c）示出了案例1时的CPU及加热器的表面温度随时间变化。在图14（b）及图14（c）中，在安装在模拟服务器54（模拟服务器1、模拟服务器2）上的3个加热器中，加热器1是配置在热介质流通方向的上游一侧的加热器，加热器2是配置在中央的加热器，加热器3是配置在下游一侧的加热器。

从这些图14（a）至图14（c）中可了解到，在服务器、模拟服务器1及模拟服务器2中，热源（CPU或加热器）的表面温度都能够保持为61℃或61℃以下。

图15是表示服务器及模拟服务器的热介质排放侧的热介质的温度随时间变化的图。如该图15所示，服务器及模拟服务器的热介质排放侧的热介质温度同样地发生变化。

图16是表示上述的案例1至案例3各条件的低位热能生成结果的图。如该图16所示，即使热源的输出发生变化，也在所有的条件下得到了低位热能输出，在服务器（电子设备）的输出发生变动的情况下，也能够稳定地得到低位热能输出，而不会超过结温的上限值。另外，在案例1至案例3中，性能系数（COP：Coefficiency of Performance）均为0.57～0.59，即，均为良好。

从上述实验结果可了解到，只要在图10的流量为1.0L/min的条件下进行运转，即，在实现ΔT＝1.9℃的条件下进行运转，则从电子设备排放出的温水的温度达到目标温度的时间和CPU结温Tj达到上限值的时间相同。将此时的条件存储至控制部30来作为前述的数据库，并调整流量调整阀43a、43b、43c的开度及泵38的流量，以使得电子设备的热介质入口侧和出口侧之间的温度差变成Δ1.9℃。由此，能够使吸附式热泵10高效运转。

另外，例如也可以变更CPU负载率而进行同样的实验，并针对每个CPU负载率，将最佳条件存储至控制部30，从而实现数据库化。此时，只要进一步将CPU负载率的数据输入至控制部30，就能够与CPU负载率的变化相对应地使吸附式热泵10更加高效运转。

Claims (17)

1.一种吸附式热泵的控制方法，用于将从多个电子设备排放出的热介质合流后供给至吸附式热泵，其特征在于，

设置如下构件：

流量调整部，其由比例控制阀构成，设在所述热介质的流路上的所述多个电子设备的各自的入口侧，能够分别独立地调整向所述多个电子设备供给的所述热介质的流量，

温度传感器，其能够分别独立地检测从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度，

控制部；

所述控制部，基于所述温度传感器的输出信息，以使从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度变为相同的方式，控制所述流量调整部。

2.如权利要求1所述的吸附式热泵的控制方法，其特征在于，

所述吸附式热泵具有：

蒸发器，其将液体制冷剂转换成气体制冷剂，

第一吸附器及第二吸附器，它们配置有用于对所述气体制冷剂进行吸附的吸附剂；

每当向所述吸附式热泵供给的所述热介质的温度变成预先设定的目标温度时，所述控制部控制切换阀，以使所述热介质交替地在所述第一吸附器及所述第二吸附器中流动。

3.如权利要求2所述的吸附式热泵的控制方法，其特征在于，

所述控制部，以使安装在所述电子设备上的半导体部件的结温或表面温度不超过预先设定的上限值的方式，控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

4.如权利要求3所述的吸附式热泵的控制方法，其特征在于，

所述控制部，根据所述半导体部件的负载率来控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

5.如权利要求3所述的吸附式热泵的控制方法，其特征在于，

所述控制部，以使所述半导体部件的结温或表面温度在向所述热泵供给的所述热介质的温度达到所述目标温度时达到所述上限值的方式，控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

6.一种信息处理系统，其特征在于，具有：

移送泵，其移送热介质；

分支部，其使从所述移送泵移送来的所述热介质的流路分支；

合流部，其使被所述分支部分支的流路合流；

多个电子设备，其分别配置在所述分支部和所述合流部之间，具有用于使所述热介质流动的热介质流路；

吸附式热泵，其被供给有被所述合流部合流的热介质；

流量调整部，其由比例控制阀构成，设在所述热介质的流路上的所述多个电子设备的各自的入口侧，能够分别独立地调整向所述多个电子设备供给的所述热介质的流量；

温度传感器，其能够分别独立地检测从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度；

控制部，其从所述温度传感器接收信号，来以使从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度变为相同的方式，控制所述流量调整部。

7.如权利要求6所述的信息处理系统，其特征在于，

所述吸附式热泵具有：

蒸发器，其将液体制冷剂转换成气体制冷剂，

第一吸附器及第二吸附器，它们配置有用于对所述气体制冷剂进行吸附的吸附剂；

每当被所述合流部合流的所述热介质达到预先设定的目标温度时，所述控制部控制切换阀，以使所述热介质交替地在所述第一吸附器及所述第二吸附器中流动。

8.如权利要求7所述的信息处理系统，其特征在于，

所述控制部，以使安装在所述电子设备上的半导体部件的结温或表面温度不超过预先设定的上限值的方式，控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

9.如权利要求8所述的信息处理系统，其特征在于，

所述控制部，根据所述半导体部件的负载率来控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

10.如权利要求8所述的信息处理系统，其特征在于，

所述控制部，以使所述半导体部件的结温或表面温度在被所述合流部合流的所述热介质达到预先设定的目标温度时达到所述上限值的方式，控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

11.如权利要求8所述的信息处理系统，其特征在于，

所述控制部存储有数据库，该数据库包括所述半导体部件的负载率的数据、在所述电子设备中流通的所述热介质的流量的数据、所述电子设备的热介质入口侧和出口侧之间的热介质的温度差的数据。

12.一种控制装置，对信息处理系统进行控制，

该信息处理系统具有：

移送泵，其移送热介质，

分支部，其使从所述移送泵移送来的所述热介质的流路分支，

合流部，其使被所述分支部分支的流路合流，

多个电子设备，其分别配置在所述分支部和所述合流部之间，具有用于使所述热介质流动的热介质流路，

吸附式热泵，其被供给有被所述合流部合流的热介质，

流量调整部，其由比例控制阀构成，设在所述热介质的流路上的所述多个电子设备的各自的入口侧，能够分别独立地调整向所述多个电子设备供给的所述热介质的流量，

温度传感器，其能够分别独立地检测从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度；

该控制装置，从所述温度传感器接收信号，来以使从所述多个电子设备排放出的所述热介质的温度变为相同的方式，控制所述流量调整部。

13.如权利要求12所述的控制装置，其特征在于，

每当被所述合流部合流的所述热介质达到预先设定的目标温度时，控制切换阀，以使所述热介质交替地在所述吸附式热泵内的第一吸附器及第二吸附器中流动。

14.如权利要求13所述的控制装置，其特征在于，

以使安装在所述电子设备上的半导体部件的结温或表面温度不超过预先设定的上限值的方式，控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

15.如权利要求14所述的控制装置，其特征在于，

根据所述半导体部件的负载率来控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

16.如权利要求14所述的控制装置，其特征在于，

以使所述半导体部件的接合点温度或表面温度在被所述合流部合流的所述热介质达到预先设定的目标温度时达到所述上限值的方式，控制向所述多个电子设备供给的所述热介质的总流量。

17.如权利要求14所述的控制装置，其特征在于，

存储有数据库，该数据库包括所述半导体部件的负载率的数据、在所述电子设备中流通的所述热介质的流量的数据、所述电子设备的热介质入口侧及出口侧的热介质的温度差的数据。