JP6083305B2 - 電子機器冷却システム - Google Patents

Description

本発明は、電子機器冷却システムに関する。

近年、高度情報化社会の到来にともなって計算機で多量のデータが扱われるようになり、データセンター等の施設において多数の計算機を同一室内に設置して一括管理することが多くなっている。例えば、データセンターでは、計算機室内に多数のラック（サーバラック）を設置し、各ラックにそれぞれ複数のサーバ（計算機）を収納している。そして、それらのサーバの稼動状態に応じて各サーバにジョブを有機的に配分し、大量のジョブを効率的に処理している。

データセンターでは、サーバの稼働にともなって多量の熱が発生する。サーバの温度が高くなると誤動作や故障又は処理能力の低下の原因となるため、冷却ファンや空調機等の冷却設備を使用して計算機を冷却している。

近年、設置に要する費用が比較的低く、設備の増減に迅速に対応できることから、モジュール型データセンターが広く使用されている。

一般的なモジュール型データセンターでは、コンテナと呼ばれる構造物内に複数のラックを設置し、各ラック内に複数のサーバを収納している。また、コンテナ内には大型の冷却ファンを複数備えた冷却ファンユニットが設置されており、ラック内に収納された各サーバにはそれぞれ小型の冷却ファンが設けられている。以下、各サーバに設けられた冷却ファンを、サーバファンという。なお、冷却ファンユニットは、ファシリティファンとも呼ばれている。

特開２０１０−１７０１８１号公報 特開平７−１９３３８４号公報

電子機器を適切に冷却しつつ、冷却設備で消費する電力をより一層削減できる電子機器冷却システムを提供することを目的とする。

開示の技術の一観点によれば、筐体と、前記筐体内に収納された複数の電子機器と、複数の冷却ファンを備え、前記筐体から離隔して配置された冷却ファンユニットと、前記筐体と前記冷却ファンユニットとの間に配置され、上下方向に移動して前記筐体と前記冷却ファンユニットとの間の空間を２つに分割する可動板と、前記可動板を駆動する可動板駆動部と、前記冷却ファンユニットの各冷却ファンを個別に制御可能であり、前記電子機器の稼働率に応じて前記可動板駆動部を制御する制御部とを有する電子機器冷却システムが提供される。

上記一観点に係る電子機器冷却システムによれば、電子機器を適切に冷却しつつ、冷却設備で消費する電力をより一層削減することができる。

図１は、第１の実施形態に係る電子機器冷却システムを適用するデータセンターの一例を示す模式側面図である。 図２は、同じくそのデータセンターの模式上面図（その１）である。 図３は、同じくそのデータセンターの模式上面図（その２）である。 図４は、冷却ファンユニットの冷却ファンとラック内に収納されたサーバとの対応関係を示す模式図である。 図５は、第１の実施形態に係る電子機器冷却システムの制御系の構成を表わしたブロック図である。 図６は、第１の実施形態に係る電子機器冷却システムの動作を示すフローチャートである。 図７は、第２の実施形態に係る電子機器冷却システムの動作を示すフローチャート（その１）である。 図８は、第２の実施形態に係る電子機器冷却システムの動作を示すフローチャート（その２）である。 図９は、冷却ファン回転数（指令値）と冷却ファンの１台当たりの消費電力との関係を示す図である。 図１０は、第２の実施形態の変形例を表わしたブロック図である。

以下、実施形態について説明する前に、実施形態の理解を容易にするための予備的事項について説明する。

前述したように、一般的なモジュール型データセンターでは、大型の冷却ファンを備えた冷却ファンユニットと、各サーバにそれぞれ設けられたサーバファンとによりサーバを冷却している。しかし、冷却ファンユニットとサーバファンとを同時に稼働させているので、サーバの稼働状態によっては電力が無駄に消費されることがある。

サーバファンを使用せず、冷却ファンユニットのみでサーバを冷却することも考えられる。しかし、単に冷却ファンユニットのみでサーバを冷却しようとすると、以下に示す問題点がある。

すなわち、サーバの発熱量は投入されるジョブに応じて大きく変化する。各サーバの発熱量のばらつきが大きい場合、冷却ファンユニットの冷却ファンは最も発熱量が大きいサーバの発熱量に応じた回転数で回転するので、発熱量が小さいサーバでは過冷却となる。その結果、冷却ファンユニットで必要以上に多くの電力を消費することになる。

一方、冷却ファンユニットを使用せず、サーバファンのみでサーバを冷却することも考えられる。しかし、１Ｕサーバと呼ばれる一般的なサーバの場合、高さが１．７５インチ（約４４．５ｍｍ）であるので、小型の冷却ファンしか搭載できない。そのため、サーバの発熱量が大きい場合、サーバファンだけではサーバを十分に冷却できないことがある。

以下の実施形態では、サーバを適切に冷却しつつ、冷却設備で消費する電力をより一層削減できる電子機器冷却システムについて説明する。

（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係る電子機器冷却システムを適用するデータセンターの一例を示す模式側面図、図２，図３は同じくそのデータセンターの模式上面図である。なお、本実施形態では、外気を利用してサーバを冷却するモジュール型データセンターを例として説明している。

図１に例示したモジュール型データセンターは、直方体形状のコンテナ１０と、コンテナ１０内に配置された冷却ファンユニット１２と、複数のラック１３とを有する。本実施形態では、コンテナ１０内に３台のラック１３と３台の冷却ファンユニット１２とが配置されているものとする。ラック１３は、筐体の一例である。

コンテナ１０の相互に対向する２つの壁面のうちの一方には吸気口１１ａが設けられており、他方には排気口１１ｂが設けられている。また、冷却ファンユニット１２とラック１３との間の空間の上には仕切り板１４が配置されている。

コンテナ１０内の空間は、冷却ファンユニット１２、ラック１３及び仕切り板１４により、コールドアイル２１と、第１のホットアイル２２と、第２のホットアイル２３と、暖気循環路２４とに分割されている。コールドアイル２１は吸気口１１ａとラック１３との間の空間であり、第１のホットアイル２２はラック１３と冷却ファンユニット１２との間の空間であり、第２のホットアイル２３は冷却ファンユニット１２と排気口１１ｂとの間の空間である。

暖気循環路２４は仕切り板１４の上方の空間であり、第２のホットアイル２３とコールドアイル２１との間を連絡している。暖気循環路２４には、暖気の循環量を調整するためのダンパー１８が設けられている。

各ラック１３には、それぞれ複数のサーバ１３ａが収納されている。これらのサーバ１３ａは、サーバファンを有しないいわゆるファンレスサーバである。冷却ファンユニット１２が稼働するとラック１３内にはエアーが通流する。ラック１３は、コールドアイル２１側の面が吸気面、第１のホットアイル２２側の面が排気面となるように配置される。

なお、サーバ１３ａは電子機器の一例である。サーバ１３ａに替えて、又はサーバ１３ａとともに、ストレージ、電源ユニット、又はその他の電子機器がラック１３内に収納されていてもよい。

図２のように、各ラック１３の間には、後述の可動壁駆動部３３により駆動されてラック１３側から冷却ファンユニット１２側に移動する可動壁１５が設けられている。それらの可動壁１５が冷却ファンユニット１２側に移動すると、第１のホットアイル２２は可動壁１５によりラック１３毎の３つに空間に分割される。

また、図３のように可動壁１５がラック１３間に収納されると、第１のホットアイル２２は各ラック１３に共通の空間となる。

図１のように、各ラック１３と各冷却ファンユニット１２との間には、それぞれ可動板１６が水平に配置されている。可動板１６の幅はラック１３の幅とほぼ等しく、可動板１６の長さはラック１３と冷却ファンユニット１２との間の距離にほぼ等しい。この可動板１６は、後述する可動板駆動部３４により駆動されて、水平を保ったまま上下方向に移動する。なお、図２，図３では、図１の可動板１６の図示を省略している。

冷却ファンユニット１２には複数の大型冷却ファン１２ａが配置されている。図４は、冷却ファンユニット１２の冷却ファン１２ａとラック１３内に収納されたサーバ１３ａとの対応関係を示す模式図である。

図４に例示するように、冷却ファンユニット１２の各冷却ファン１２ａは、ラック１３の高さ方向に配列されている。１つの冷却ファン１２ａにより複数のサーバ１３ａが冷却され、ラック１３内の各サーバ１３ａは冷却ファンユニット１２の冷却ファン１２ａのうちのいずれか１つに対応付けされている。

各冷却ファン１２ａは、後述する制御部３０により個別に又は一括して制御される。また、冷却ファン１２ａから制御部３０には回転数を示す情報が出力される。制御部３０は、この情報に基づいて、冷却ファン１２ａが正常か否かを判定することができる。

このようなモジュール型データセンターにおいて、冷却ファンユニット１２の冷却ファン１２ａが回転し、吸気口１１ａを介してコールドアイル２１にエアー（外気）が導入される。そして、コールドアイル２１内に導入されたエアーは、ラック１３の吸気面からラック１３内に入って各サーバ１３ａを冷却する。

サーバ１３ａを冷却することにより温度が上昇したエアー（暖気）は、ラック１３の排気面から第１のホットアイル２２に排出され、冷却ファンユニット１２及び第２のホットアイル２３を通って、排気口１１ｂから屋外に排出される。

外気温が高いときにはダンパー１８を閉状態とし、第２のホットアイル２３からコールドアイル２１に暖気が移動しないようにする。

一方、外気温が低く、ラック１３内に導入されるエアーの温度が予め設定された許容下限温度よりも低くなるおそれがあるときには、ダンパー１８を開状態とする。これにより、第２のホットアイル２３から暖気循環路２４を介してコールドアイル２１に暖気の一部が戻り、ラック１３内に導入されるエアーの温度が上昇する。

図５は、第１の実施形態に係る電子機器冷却システムの制御系の構成を表わしたブロック図である。

図５に示すように、本実施形態に係る電子機器冷却システムは、制御部３０と、温度センサ３２と、冷却ファンユニット１２と、可動壁駆動部３３と、可動板駆動部３４と、設定部３５とを含んで構成される。

温度センサ３２は、サーバ１３ａ内のＣＰＵ（Central Processing Unit）３１の温度をリアルタイムに検出する。この温度センサ３２は、ＣＰＵ３１と同一チップ内に配置されており、サーバ１３ａ内に設けられた通信器（図示せず）を介して、ＣＰＵ３１の温度（以下、「ＣＰＵ温度」という）を制御部３０に伝送する。ＣＰＵ３１は発熱部品の一例である。また、サーバ１３ａから制御部３０に、ＣＰＵ使用率の情報が伝送される。

本実施形態では、制御部３０とサーバ１３ａとの間の信号の送受信は、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）通信を介して行うものとする。但し、制御部３０とサーバ１３ａとの間の通信はＵＤＰ通信に限定するものではない。また、本実施形態では、温度センサ３２としてＣＰＵ３１と同一チップ内に配置された温度センサを使用しているが、ＣＰＵ３１のパッケージに密着して配置した温度センサを使用してもよい。

設定部３５には、制御に必要なパラメータが設定される。本実施形態では、制御に必要なパラメータとして、目標温度と、ＣＰＵ使用率のしきい値とを使用する。目標温度はＣＰＵ温度の目標値であり、ＣＰＵ３１の許容上限温度よりも低い温度に設定される。ＣＰＵ使用率のしきい値は、サーバ１３ａをグループ分けする際の基準となる値である。

制御部３０は、前述したように、冷却ファンユニット１２の各冷却ファン１２ａから回転数を示す情報を取得したり、各サーバ１３ａからＣＰＵ使用率の情報を取得したりする。また、制御部３０は、温度センサ３２により検出した各サーバ１３ａのＣＰＵ温度と設定部３５に設定されたパラメータとに応じて、冷却ファンユニット１２の各冷却ファン１２ａ、可動壁駆動部３３及び可動板駆動部３４を制御する。更に、制御部３０は、各サーバ１３ａにジョブを配分する。

制御部３０は、例えばマイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）又はＰＬＣ（Programmable Logic Controller）等を含んで構成される。ラック１３内の特定のサーバ１３ａに専用プログラムを読み込ませ、制御部３０として使用してもよい。

以下、本実施形態に係る電子機器冷却システムの動作について、図６のフローチャートを参照して説明する。制御部３０は、一定の時間毎に、図６に示す一連の処理を実行する。ここでは、目標温度を８０℃、ＣＰＵ使用率のしきい値を５０％とする。

まず、ステップＳ１１において、制御部３０は、設定部３５から目標温度及びＣＰＵ使用率のしきい値の情報を取得する。

次に、ステップＳ１２に移行し、制御部３０は、ＣＰＵ使用率の平均値が所定の範囲（例えば７０％〜９０％）となるように、ラック１３の上側に配置されたサーバ１３ａから順にジョブを投入する。これにより、投入されるジョブの総量に比べて全サーバ１３ａの処理能力のほうが十分大きい場合、ラック１３の下側に配置されたサーバ１３ａはアイドル状態又は休止状態となる。

次に、ステップＳ１３に移行し、制御部３０は、冷却ファンユニット１２の全ての冷却ファン１２ａが正常であるか否を判定する。前述したように冷却ファン１２ａから制御部３０には回転数を示す情報が出力されるので、制御部３０はこの情報から冷却ファン１２ａが正常であるか否かを判定することができる。

ステップＳ１３で全ての冷却ファン１２ａが正常であると判定した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１４に移行し、正常でない冷却ファン１２ａがあると判定した場合（ＮＯの場合）はステップＳ１８に移行する。

ステップＳ１３からステップＳ１４に移行した場合、制御部３０は、各サーバ１３ａからＣＰＵ使用率の情報を取得する。そして、制御部３０は、各サーバ１３ａのＣＰＵ使用率とＣＰＵ使用率のしきい値とを比較し、ＣＰＵ使用率がしきい値よりも高いサーバ１３ａのうち最も低い位置に配置されたサーバ１３ａを特定する。以下、ステップＳ１４において特定したサーバ１３ａを、特定サーバと呼ぶ。本実施形態では、ラック１３毎に特定サーバが設定される。

次に、ステップＳ１５に移行し、制御部３０は、特定サーバから上側のサーバ１３ａを１つのグループとし、特定サーバよりも下側のサーバ１３ａを他のグループとする。以下、特定サーバから上側のサーバ１３ａのグループを「高稼働率グループ」と呼び、特定サーバよりも下側のサーバ１３ａのグループを「低稼働率グループ」と呼ぶ。本実施形態では、ラック１３毎に、高稼働率グループと低稼働率グループとが設定される。

次に、ステップＳ１６に移行し、制御部３０は、可動壁駆動部３３を制御して、可動壁１５を冷却ファンユニット１２側に移動する（図２参照）。また、制御部３０は、可動板駆動部３４を制御して、可動板１６を高稼働率グループと低稼働率グループとの境界に移動する（図１参照）。

次に、ステップＳ１７に移行し、制御部３０は、温度センサ３２から高稼働率グループに属するサーバ１３ａのＣＰＵ温度を取得する。そして、制御部３０は、それらのサーバ１３ａのＣＰＵ温度がいずれも目標温度以下となるように、高稼働率グループに対応する冷却ファン１２ａを制御する。

また、制御部３０は、温度センサ３２から低稼働率グループに属するサーバ１３ａのＣＰＵ温度を取得する。そして、制御部３０は、それらのサーバ１３ａのＣＰＵ温度がいずれも目標温度以下となるように、低稼働率グループに対応する冷却ファン１２ａを制御する。

一方、ステップＳ１４からステップＳ１８に移行した場合、すなわち正常でない冷却ファン１２ａがあると判定した場合、制御部３０は可動壁駆動部３３を制御して、可動壁１５をラック１３間に収納する（図３参照）。また、制御部３０は、可動板駆動部３４を制御して可動板１６をその移動可能範囲の最下部（又は最上部）に移動し、第１のホットアイル２２を各ラック１３及び各サーバ１３ａに共通の空間とする。

次いで、ステップＳ１９に移行し、制御部３０は、冷却ファンユニット１２毎に、ラック１３内の全てのサーバ１３ａのＣＰＵ温度が目標温度以下となるように冷却ファン１２ａを一括制御する。

上述したように、本実施形態では、ラック１３の上側のサーバ１３ａから順にジョブを投入し、ラック１３内のサーバを高稼働率グループと低稼働率グループとにグループ分けする。そして、高稼働率グループと低稼働率グループとの境界に可動板１６を配置し、各グループ毎に各サーバ１３ａのＣＰＵ温度が目標温度以下となるように各冷却ファン１２ａを制御する。

これにより、各グループ毎にサーバ１３ａのＣＰＵ使用率に応じた流量のエアーが供給され、サーバ１３ａを適切に冷却しつつ、冷却ファンユニット１２で消費する電力を削減することができる。

また、本実施形態では、一部の冷却ファン１２ａが故障しているときに、可動板１６を最下部（又は最上部）に移動し、冷却ファンユニット１２の冷却ファン１２ａを一括制御する。これにより、冷却ファン１２ａの冷却性能にばらつきがあっても、各サーバ１３ａを効率的に冷却することができる。また、一部の冷却ファン１２ａが故障した場合でも他の冷却ファン１２ａによりサーバ１３ａの冷却に必要な風量を得ることができ、冷却能力の冗長性が確保される。

以下、本実施形態の効果について説明する。

コンテナ１０内に３台のラック１３が配置されており、それら３台のラック１３に４０台ずつ合計１２０台のファンレスサーバ１３ａが収納されているとする。また、それらのサーバ１３ａの総消費電力は約２１ｋＷであるとする。そして、冷却ファンユニット１２には、２０台の冷却ファン１２ａが設けられているとする。

例えば１２０台のサーバ１３ａのうち６台のサーバ１３ａだけが稼働率約１００％で稼働しており、他のサーバ１３ａは休止状態であるとする。ここで、冷却ファンユニット１２の冷却ファン１２ａを個別に制御することができないとすると、２０台の冷却ファン１２ａはいずれも稼働状態のサーバ１３ａの稼働率に応じてほぼ最大回転数で回転する。このときの冷却ファンユニット１２の消費電力は１．７ｋＷであるとする。

一方、本実施形態では、稼働状態の６台のサーバ１３ａが同一の高稼働率グループであるとすると、制御部３０は冷却ファンユニット１２の冷却ファン１２ａのうち１台の冷却ファン１２ａのみを稼働状態とし、他の１９台の冷却ファン１２ａを停止状態とする。このとき、冷却ファンユニット１２で消費する電力は上述の場合の１／２０（＝０．０８５ｋＷ）となり、大幅に削減される。

なお、上述の実施形態では、特定サーバとその下のサーバとの間に可動板１６を配置しているが、特定サーバに対応する冷却ファン１２ａとその下の冷却ファン１２ａとの間に可動板１６を配置するようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、電子機器（サーバ１３ａ）の稼働率を表す情報としてＣＰＵ使用率を使用しているが、ＣＰＵ使用率と電子機器の消費電力とは密接な関係があるため、電子機器の稼働率を表す情報として電子機器の消費電力を使用してもよい。

（第２の実施形態）
図７，図８は、第２の実施形態に係る電子機器冷却システムの動作を示すフローチャートである。ここでは、初期状態において、可動板１６はその移動可能範囲の最上部に移動しているものとする。

なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、制御部３０の動作が異なる点にあり、電子機器冷却システムの構成は基本的に第１の実施形態と同様である。このため、本実施形態においても、図１〜図５を参照して説明する。制御部３０は、一定の時間毎に、図７，図８に示す一連の処理を実行する。

まず、ステップＳ２１において、制御部３０は、設定部３５から目標温度及びＣＰＵ使用率のしきい値の情報を取得する。

次に、ステップＳ２２に移行し、制御部３０はＣＰＵ使用率の平均値が所定の範囲（例えば７０％〜９０％）となるように、ラック１３の上側に配置されたサーバ１３ａから順にジョブを投入する。

次に、ステップＳ２３に移行し、制御部３０は、冷却ファンユニット１２の全ての冷却ファン１２ａが正常であるか否を判定する。ステップＳ２３で全ての冷却ファン１２ａが正常であると判定した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２４に移行し、正常でない冷却ファン１２ａがあると判定した場合（ＮＯの場合）はステップＳ３２に移行する。

ステップＳ２３からステップＳ２４に移行した場合、制御部３０は可動壁駆動部３３を制御して、可動壁１５を冷却ファンユニット１２側に移動する（図２参照）。また、制御部３０は、可動板駆動部３４を制御して、可動板１６を最上部（１番目）の冷却ファン１２ａとその下（２番目）の冷却ファン１２ａとの間に移動する。

次に、ステップＳ２５に移行し、制御部３０は、可動板１６よりも上側のサーバ１３ａを高稼働率グループとし、可動板１６よりも下側のサーバ１３ａを低稼働率グループとする。その後、ステップＳ２６に移行し、制御部３０は、各グループ毎に冷却ファン１２ａを制御し、各グループ内のサーバのＣＰＵ温度を目標温度以下にする。

次に、ステップＳ２７に移行し、制御部３０は冷却ファン１２ａの総消費電力を計算する。

図９は、横軸に冷却ファン１２ａの回転数（指令値）をとり、縦軸に冷却ファン１２ａの１台当たりの消費電力をとって、両者の関係を示す図である。前述したように、各冷却ファン１２ａから制御部３０に回転数の情報が伝達される。従って、図９に示すような情報を予め制御部３０内に記憶しておけば、制御部３０は全冷却ファン１２ａの総消費電力を計算することができる。制御部３０は、このときの可動板１６の位置と総消費電力とを記憶部（図示せず）に記憶する。

次に、ステップＳ２８に移行し、制御部３０は可動板１６が最下部まで移動したか否かを判定する。可動板１６が最下部まで移動していない場合（ＮＯの場合）は、ステップＳ２４に戻り、制御部３０は可動板駆動部３４を制御して、可動板１６を冷却ファン１台分だけ下降させる。そして、ステップＳ２５以降の処理を実行する。

一方、ステップＳ２８で可動板１６が最下部まで移動していると判定した場合（ＹＥＳの場合）は、ステップＳ２９に移行する。

ステップＳ２９において、制御部３０は、記憶部に記憶されている情報に基づいて可動板駆動部３４を制御し、冷却ファン１２ａの総消費電力が最小となる位置に可動板１６を移動する。その後、ステップＳ３０に移行し、制御部３０は可動板１６よりも上側のサーバ１３ａを高稼働率グループとし、可動板１６よりも下側のサーバ１３ａを低稼働率グループとする。

次いで、ステップＳ３１に移行し、制御部３０は、各グループ毎に冷却ファン１２ａを制御し、各グループ内のサーバのＣＰＵ温度を目標温度以下にする。

一方、ステップＳ２３からステップＳ３２に移行した場合、すなわち正常でない冷却ファン１２ａがあると判定した場合、制御部３０は可動壁駆動部３３を制御して、可動壁１５をラック１３間に収納する（図３参照）。また、制御部３０は、可動板駆動部３４を制御して、可動板１６を最下部（又は最上部）に移動して、第１のホットアイル２２を各ラック１３に共通の空間とする。

次いで、ステップＳ３３に移行し、制御部３０は、冷却ファンユニット１２毎に、ラック１３内の全てのサーバ１３ａのＣＰＵ温度が目標温度以下となるように冷却ファン１２ａを一括制御する。

上述したように、本実施形態においても、ラック１３ａの上側のサーバ１３ａから順にジョブを投入する。その後、可動板１６を上から下に順次移動させて、冷却ファンユニット１２の冷却ファン１２ａの総消費電力を計算し、総消費電力が最小となる位置に可動板１６を配置する。そして、可動板１６よりも上側のサーバ１３ａを高稼働率グループとし、可動板１６よりも下側のサーバ１３ａを低稼働率グループとして、グループ毎にＣＰＵ温度が目標温度以下となるように、各冷却ファン１２ａを制御する。

これにより、第１の実施形態と同様に、各グループ毎にサーバ１３ａの稼働率に応じた流量のエアーが供給され、サーバ１３ａを適切に冷却しつつ、冷却ファンユニット１２で消費する電力を削減することができる。

また、本実施形態においても、一部の冷却ファン１２ａが故障しているときには可動板１６を最下部（又は最上部）に移動し、冷却ファンユニット１２の冷却ファン１２ａを一括制御する。これにより、冷却ファン１２ａの冷却性能にばらつきがあっても、各サーバ１３ａを効率的に冷却することができる。更に、一部の冷却ファン１２ａが故障した場合でも他の冷却ファン１２ａによりサーバ１３ａの冷却に必要な風量を得ることができ、冷却能力の冗長性が確保される。

なお、上述の実施形態では可動板１６を上から下に順次移動させる場合について説明したが、可動板１６を下から上に順次移動させるようにしてもよい。

また、上述の実施形態では冷却ファン１２ａの回転数から冷却ファン１２ａの消費電力を算出し、全冷却ファン１２ａの消費電力を合計して全冷却ファン１２ａの総消費電力を計算している。しかし、図１０に示すように、冷却ファンユニット１２の消費電力を検出する消費電力センサ３６を設け、制御部３０は消費電力センサ３６の出力から全冷却ファン１２ａの総消費電力を取得するようにしてもよい。これにより制御部３０の負荷が軽減される。

更に、上述の第１の実施形態及び第２の実施形態ではラック１３の上側のサーバ１３ａにジョブを集中させて高稼働率グループとし、下側のサーバ１３ａを低稼働率グループとしている。しかし、ラック１３の下側のサーバ１３ａにジョブを集中させて高稼働率グループとし、上側のサーバ１３ａを低稼働率グループとしてもよい。

以上の諸実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。

（付記１）筐体と、
前記筐体内に収納された複数の電子機器と、
複数の冷却ファンを備え、前記筐体から離隔して配置された冷却ファンユニットと、
前記筐体と前記冷却ファンユニットとの間に配置され、上下方向に移動して前記筐体と前記冷却ファンユニットとの間の空間を２つに分割する可動板と、
前記可動板を駆動する可動板駆動部と、
前記冷却ファンユニットの各冷却ファンを個別に制御可能であり、前記電子機器の稼働率に応じて前記可動板駆動部を制御する制御部と
を有することを特徴とする電子機器冷却システム。

（付記２）前記制御部は、前記筐体の上側又は下側のいずれか一方の側に配置された前記電子機器の稼働率が高くなるように前記電子機器が実行するジョブを配分することを特徴とする付記１に記載の電子機器冷却システム。

（付記３）前記制御部は、前記電子機器の稼働率を表す情報を取得し、前記稼働率がしきい値以上の電子機器を高稼働率グループとし、前記稼働率が前記しきい値よりも低い電子機器を低稼働率グループとして、各グループ毎にそれぞれ対応する前記冷却ファンの回転を制御することを特徴とする付記１又は２に記載の電子機器冷却システム。

（付記４）前記制御部は、前記可動板を順次移動させて前記冷却ファンユニットの消費電力が最小となる位置を調べ、前記可動板を前記冷却ファンユニットの消費電力が最小となる位置に配置することを特徴とする付記１又は２に記載の電子機器冷却システム。

（付記５）前記制御部は、前記電子機器内の発熱部品の温度が目標温度以下となるように前記冷却ファンを制御することを特徴とする付記１乃至４のいずれか１項に記載の電子機器冷却システム。

（付記６）前記制御部は、前記複数の冷却ファンの少なくとも１台の故障を検知すると、前記可動板駆動部を制御して前記可動板をその可動範囲の最上部又は最下部まで移動させ、前記冷却ファンユニットの全ての前記冷却ファンの回転を一括制御することを特徴とする付記１乃至５のいずれか１項に記載の電子機器冷却システム。

（付記７）前記電子機器が電子計算機であり、前記筐体がラックであることを特徴とする付記１乃至６のいずれか１項に記載の電子機器冷却システム。

（付記８）前記制御部は、前記電子機器の稼働率として、前記電子機器のＣＰＵの使用率又は前記電子機器の消費電力を用いることを特徴とする付記７に記載の電子機器冷却システム。

（付記９）前記電子機器がファンレスサーバであることを特徴とする付記７又は８に記載の電子機器冷却システム。

（付記１０）前記筐体は、屋外に通じる吸気口及び排気口が設けられた構造物内に配置され、前記冷却ファンユニットは前記吸気口を介して前記構造物内に導入されたエアーを前記電子機器内に通流させることを特徴とする付記７乃至９のいずれか１項に記載の電子機器冷却システム。

１０…コンテナ、１１ａ…吸気口、１１ｂ…排気口、１２…冷却ファンユニット、１３…ラック、１３ａ…サーバ、１４…仕切り板、１５…可動壁、１６…可動板、１８…ダンパー、２１…コールドアイル、２２…第１のホットアイル、２３…第２のホットアイル、２４…暖気循環路、３０…制御部、３１…ＣＰＵ、３２…温度センサ、３３…可動壁駆動部、３４…可動板駆動部、３５…設定部、３６…消費電力センサ。

Claims (6)

1. 筐体と、
   前記筐体内に収納された複数の電子機器と、
   複数の冷却ファンを備え、前記筐体から離隔して配置された冷却ファンユニットと、
   前記筐体と前記冷却ファンユニットとの間に配置され、上下方向に移動して前記筐体と前記冷却ファンユニットとの間の空間を２つに分割する可動板と、
   前記可動板を駆動する可動板駆動部と、
   前記冷却ファンユニットの各冷却ファンを個別に制御可能であり、前記電子機器の稼働率に応じて前記可動板駆動部を制御する制御部と
   を有することを特徴とする電子機器冷却システム。
2. 前記制御部は、前記筐体の上側又は下側のいずれか一方の側に配置された前記電子機器の稼働率が高くなるように前記電子機器が実行するジョブを配分することを特徴とする請求項１に記載の電子機器冷却システム。
3. 前記制御部は、前記電子機器の稼働率を表す情報を取得し、前記稼働率がしきい値以上の電子機器を高稼働率グループとし、前記稼働率が前記しきい値よりも低い電子機器を低稼働率グループとして、各グループ毎にそれぞれ対応する前記冷却ファンの回転を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器冷却システム。
4. 前記制御部は、前記可動板を順次移動させて前記冷却ファンユニットの消費電力が最小となる位置を調べ、前記可動板を前記冷却ファンユニットの消費電力が最小となる位置に配置することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器冷却システム。
5. 前記制御部は、前記電子機器内の発熱部品の温度が目標温度以下となるように前記冷却ファンを制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子機器冷却システム。
6. 前記制御部は、前記複数の冷却ファンの少なくとも１台の故障を検知すると、前記可動板駆動部を制御して前記可動板をその可動範囲の最上部又は最下部まで移動させ、前記冷却ファンユニットの全ての前記冷却ファンの回転を一括制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電子機器冷却システム。

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