JP6149372B2 - Modular data center and its control method - Google Patents

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Description

本発明は、モジュール型データセンタとその制御方法に関する。   The present invention relates to a modular data center and a control method thereof.

高度情報化社会の到来に伴い、データセンタに設置されるサーバ等の電子機器では大量のデータが扱われるようになり、データセンタ全体の消費電力は増加傾向にある。また、一つのラックに実装されるサーバの数が増加していることもこのように消費電力が増大する一因となっている。   With the advent of an advanced information society, electronic devices such as servers installed in data centers are handling a large amount of data, and the power consumption of the entire data center is increasing. In addition, an increase in the number of servers mounted in one rack also contributes to an increase in power consumption.

消費電力の増大によってサーバの発熱量も増大することになるが、そのサーバを効率的に冷却することにより、冷却に要する電力を抑えてデータセンタ全体の省エネルギ化を実現することができる。   Although the amount of heat generated by the server increases due to the increase in power consumption, by efficiently cooling the server, it is possible to reduce the power required for cooling and realize energy saving of the entire data center.

特開２０１０−１７０１８１号公報JP 2010-170181 A 特開平１１−２２０２８１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-220281 特開２０１２−５９９１９号公報JP 2012-59919 A

モジュール型データセンタとその制御方法において、効率的に電子機器を冷却することを目的とする。   An object of the present invention is to efficiently cool an electronic device in a modular data center and its control method.

以下の開示の一観点によれば、筐体内に設けられ、外気から冷却風を生成するファンユニットと、前記筐体内において前記ファンユニットと対向して設けられ、前記冷却風を吸気して排気流を排気する複数の電子機器を収容した複数のラックと、前記ファンユニットと複数の前記ラックとの間の空間を前記ラックごとに仕切って複数の通風路に分ける複数の仕切部材とを有し、前記ファンユニットは前記排気流の温度のばらつきが低減するように、前記通風路ごとに前記冷却風の風量を調節するモジュール型データセンタが提供される。 According to one aspect discussed herein, provided in the housing, a fan unit for generating a cooling air from the outside air, is provided to face the fan unit in the housing, exhaust flow and intake of the cooling air A plurality of racks that house a plurality of electronic devices that exhaust air, and a plurality of partition members that divide a space between the fan unit and the plurality of racks for each rack and divide into a plurality of ventilation paths, The fan unit is provided with a modular data center that adjusts the air volume of the cooling air for each of the ventilation paths so as to reduce variation in temperature of the exhaust flow.

更に、その開示の他の観点によれば、筐体内においてファンユニットと前記ファンユニットに対して横並びに配置された複数のラックとを空間を挟んで対向して配置し、前記空間を複数の仕切部材で前記ラックごとに仕切って複数の通風路に分け、前記ファンユニットにより外気から生成された冷却風を前記通風路を介して前記ラック内の複数の電子機器に吸気させるステップと、前記冷却風の吸気によって複数の前記電子機器から排出される排気流の温度のばらつきが低減するように、前記ファンユニットを制御して前記通風路ごとに前記冷却風の風量を調節するステップとを有することを特徴とするモジュール型データセンタの制御方法が提供される。 Furthermore, according to another aspect of the disclosure, it arranged a plurality of racks arranged side by side to the fan unit and the pre-Symbol fan unit in the housing to opposite sides of the inter-empty, a plurality of the spaces Partitioning each rack with a partition member and dividing the plurality of ventilation paths into the cooling air generated from the outside air by the fan unit to the plurality of electronic devices in the rack through the ventilation path; and as the temperature variation of the exhaust stream discharged from the plurality of electronic devices by the intake of the cooling air is reduced, chromatic and adjusting the air volume of the cooling air by controlling the fan unit for every air passage A method for controlling a modular data center is provided.

以下の開示によれば、各通風路を流れる冷却風が混合するのを仕切部材で防止できるので、流通路ごとに冷却風の風量を最適化することができ、各ラックの電子機器を効率的に冷却して排気流の温度のばらつきを低減できる。   According to the following disclosure, it is possible to prevent the cooling air flowing through each ventilation path from being mixed by the partition member, so that the air volume of the cooling air can be optimized for each flow path, and the electronic devices in each rack can be efficiently used. It is possible to reduce the variation in the temperature of the exhaust flow by cooling to a low temperature.

図１は、本願発明者が検討したモジュール型データセンタの内部構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing the internal configuration of a modular data center examined by the present inventors. 図２は、図１のモジュール型データセンタにおける冷却の困難性を調査して得られたグラフである。FIG. 2 is a graph obtained by investigating the difficulty of cooling in the modular data center of FIG. 図３は、第１実施形態に係るモジュール型データセンタの内部構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the internal configuration of the modular data center according to the first embodiment. 図４は、第１実施形態で使用する仕切部材の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a partition member used in the first embodiment. 図５は、第１実施形態で使用する仕切部材の本体を開いた場合の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view when the main body of the partition member used in the first embodiment is opened. 図６は、第１実施形態に係るモジュール型データセンタが備えるコンテナの内部の上面図である。FIG. 6 is a top view of the inside of the container provided in the modular data center according to the first embodiment. 図７は、第１実施形態に係るモジュール型データセンタの制御方法について示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing the control method of the modular data center according to the first embodiment. 図８は、第１実施形態で行う片寄せ処理のフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart of the misalignment process performed in the first embodiment. 図９は、第２実施形態に係るモジュール型データセンタの内部構成を示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing the internal configuration of the modular data center according to the second embodiment. 図１０は、第２実施形態で使用する仕切部材の斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of a partition member used in the second embodiment. 図１１は、第２実施形態で使用する仕切部材の本体を開いた場合の斜視図である。FIG. 11 is a perspective view when the main body of the partition member used in the second embodiment is opened. 図１２は、第２実施形態に係るモジュール型データセンタが備えるコンテナの内部の側面図である。FIG. 12 is a side view of the inside of the container provided in the modular data center according to the second embodiment. 図１３は、第２実施形態に係るモジュール型データセンタの制御方法について示すフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart showing a method for controlling a modular data center according to the second embodiment.

本実施形態の説明に先立ち、本願発明者が行った検討結果について説明する。   Prior to the description of the present embodiment, the results of studies conducted by the inventors will be described.

データセンタの形態には様々なものがあるが、コンテナ内にファンユニットとラックとを収容したデータセンタはモジュール型データセンタと呼ばれる。そのモジュール型データセンタは、コンテナ内の空間のみをファンユニットで冷却すればよいため、冷却効率がよく省エネルギ化に有利である。   There are various types of data centers. A data center in which a fan unit and a rack are accommodated in a container is called a modular data center. Since the modular data center only needs to cool the space in the container with a fan unit, it has a high cooling efficiency and is advantageous for energy saving.

図１は、本願発明者が検討したモジュール型データセンタの内部構成を示す斜視図である。   FIG. 1 is a perspective view showing the internal configuration of a modular data center examined by the present inventors.

このモジュール型データセンタ１は、筐体の一例であるコンテナ２を備え、その内側にファンユニット３とこれに対向する第１〜第３のラック１１〜１３とが設けられる。   The modular data center 1 includes a container 2 which is an example of a housing, and a fan unit 3 and first to third racks 11 to 13 facing the fan unit 3 are provided inside the container 2.

ファンユニット３は、例えば気化式冷凍機であって、コンテナ２の吸気口２ａから外気Aを取り込むためのファン３ａを有する。外気Aが所定の温度よりも高い場合には、気化式冷凍機の機能によって外気Aが冷却されて冷却風Bが生成される。一方、外気Aが所定の温度以下の場合には、気化式冷凍機としての機能を使用せずに、外気Aをそのまま冷却風Bとして利用する。   The fan unit 3 is, for example, a vaporization type refrigerator, and includes a fan 3 a for taking outside air A from the air inlet 2 a of the container 2. When the outside air A is higher than a predetermined temperature, the outside air A is cooled by the function of the vaporizing refrigerator, and the cooling air B is generated. On the other hand, when the outside air A is equal to or lower than a predetermined temperature, the outside air A is used as it is as the cooling air B without using the function as a vaporization type refrigerator.

一方、第１〜第３のラック１１〜１３は、上記の冷却風Bによって空冷されるサーバ等の電子機器５を複数備える。第１〜第３のラック１１〜１３の各々には吸気面４ａと排気面４ｂとが設けられ、吸気面４ａから取り込まれた冷却風Bによって各電子機器５が冷却される。そして、冷却後に暖められた排気流Eは、各ラック１１〜１３の排気面４ｂから排出された後、コンテナ２の排気口２ｂから外部に逃がされる。   On the other hand, the first to third racks 11 to 13 include a plurality of electronic devices 5 such as servers that are cooled by the cooling air B. Each of the first to third racks 11 to 13 is provided with an intake surface 4a and an exhaust surface 4b, and each electronic device 5 is cooled by the cooling air B taken from the intake surface 4a. Then, the exhaust flow E warmed after cooling is discharged from the exhaust surface 4b of each rack 11 to 13 and then escaped from the exhaust port 2b of the container 2 to the outside.

なお、吸気面４ａとこれに対向するファンユニット３との間の空間は、冷却風Bが通るコールドアイル１５として供される。また、排気面４ｂとこれに対向する排気口２ｂとの間の空間は、各電子機器５で暖められた排気流Eが通るホットアイル１６として供される。   The space between the intake surface 4a and the fan unit 3 facing the intake surface 4a is provided as a cold aisle 15 through which the cooling air B passes. The space between the exhaust surface 4b and the exhaust port 2b opposite to the exhaust surface 4b is provided as a hot aisle 16 through which the exhaust flow E warmed by each electronic device 5 passes.

ホットアイル１６に出た排気流Eの一部は、コンテナ２の天井を伝ってファンユニット３側に流れる。なお、コールドアイル１５の上には天板６が設けられているため、その排気流Eが直接コールドアイル１５に流れ込むことはない。   A part of the exhaust flow E that has exited the hot aisle 16 flows along the ceiling of the container 2 to the fan unit 3 side. Since the top plate 6 is provided on the cold aisle 15, the exhaust flow E does not flow directly into the cold aisle 15.

ファンユニット３の上には、仕切板７と複数のダンパ８とが設けられる。そのダンパ８が開くと排気流Eの一部がファンユニット３の上流側に流れ込み、外気Aと排気流Eとが混合する。高地や冬季では外気Aの温度が低く各電子機器５が過剰冷却になるおそれがあるが、このように外気Aと排気流Eとを混合することで冷却風Bを暖めることができ、電子機器５の過剰冷却を防止できる。   A partition plate 7 and a plurality of dampers 8 are provided on the fan unit 3. When the damper 8 is opened, a part of the exhaust flow E flows into the upstream side of the fan unit 3 and the outside air A and the exhaust flow E are mixed. In high altitudes and winters, the temperature of the outside air A is low and each electronic device 5 may be overcooled. However, by mixing the outside air A and the exhaust stream E in this way, the cooling air B can be warmed, and the electronic device 5 overcooling can be prevented.

ここで、各電子機器５で処理すべきジョブの種類や数は第１〜第３のラック１１〜１３ごとに異なることがあり、これが原因で各ラック１１〜１３の総負荷がばらついて総発熱量もラック１１〜１３ごとにばらつくことがある。   Here, the types and number of jobs to be processed in each electronic device 5 may differ for each of the first to third racks 11 to 13, which causes the total load of each rack 11 to 13 to vary, resulting in total heat generation. The amount may vary from rack to rack 11-13.

この場合に各ラック１１〜１３を効率的に冷却するには、複数のファン３ａを個別に制御することで、総発熱量が多いラックに対向するファン３ａの回転数を増大させ、そのラックに供給する冷却風Bの風量を増加させればよいと考えられる。   In this case, in order to efficiently cool each of the racks 11 to 13, the plurality of fans 3 a are individually controlled to increase the number of rotations of the fan 3 a facing the rack having a large total heat generation amount. It is considered that the air volume of the cooling air B to be supplied should be increased.

しかしながら、ファン３ａから出た冷却風Bはコールドアイル１５において拡散してしまうため、ラック１１〜１３に到達したときには冷却風Bが弱まってしまい、その冷却風Bで総発熱量が多いラックを優先的に冷却するのが難しい。   However, since the cooling air B emitted from the fan 3a is diffused in the cold aisle 15, the cooling air B is weakened when it reaches the racks 11 to 13, and priority is given to the rack that generates a large amount of heat by the cooling air B. Difficult to cool.

図２は、このような冷却の困難性を調査して得られたグラフである。   FIG. 2 is a graph obtained by investigating the difficulty of such cooling.

そのグラフの縦軸は、第１〜第３のラック１１〜１３の各々の排気面４ｂと吸気面４ｂとの温度差ΔTを示す。また、グラフの横軸は、上記の温度差を測定してからの経過時間を示す。   The vertical axis of the graph indicates the temperature difference ΔT between the exhaust surface 4b and the intake surface 4b of each of the first to third racks 11-13. Further, the horizontal axis of the graph indicates the elapsed time after measuring the temperature difference.

なお、この調査では、第１〜第３のラック１１〜１３の消費電力をそれぞれ７kW、９kW、５kW、に設定し、温度差ΔTが３℃となるように複数のファン３ａの回転数をPID(Proportional Integral Derivative)でファン３ａごとに個別に制御した。また、コンテナ２の大きさは、幅を２．２m、奥行きを３．３m、高さを２．５mとした。そして、各ラック１１〜１３の大きさは、それぞれ幅を０．７m、奥行きを１m、高さを２mとした。   In this investigation, the power consumption of the first to third racks 11 to 13 is set to 7 kW, 9 kW, and 5 kW, respectively, and the rotational speed of the plurality of fans 3a is set to PID so that the temperature difference ΔT becomes 3 ° C. (Proportional Integral Derivative) was controlled individually for each fan 3a. The container 2 has a width of 2.2 m, a depth of 3.3 m, and a height of 2.5 m. The sizes of the racks 11 to 13 were 0.7 m in width, 1 m in depth, and 2 m in height.

図２に示すように、測定の初期には、第２のラック１２と第３のラック１３の各々における温度差ΔTは３℃を超えていた。よって、温度差ΔTを低減するために、第２のラック１２と第３のラック１３に対向するファン３ａをその最大出力で回転させた。   As shown in FIG. 2, at the beginning of the measurement, the temperature difference ΔT between each of the second rack 12 and the third rack 13 exceeded 3 ° C. Therefore, in order to reduce the temperature difference ΔT, the fan 3a facing the second rack 12 and the third rack 13 is rotated at its maximum output.

しかしながら、ファン３ａから送出された冷却風Bが拡散してしまったため、時間が経過しても第２のラック１２と第３のラック１３の各々の温度差ΔTは目標の３℃以下にはならず、むしろ温度差ΔTが増加してしまっている。   However, since the cooling air B sent from the fan 3a has diffused, the temperature difference ΔT between the second rack 12 and the third rack 13 does not fall below the target 3 ° C. even if time passes. Rather, the temperature difference ΔT has increased.

更に、冷却風Bの拡散によって第３のラック１３が過剰冷却の状態となり、第３のラック１３における温度差ΔTは常に３℃を下回ってしまっている。   Furthermore, the diffusion of the cooling air B causes the third rack 13 to be overcooled, and the temperature difference ΔT in the third rack 13 is always below 3 ° C.

この結果から、複数のファン３ａの回転数を単に制御するだけでは、複数のラック１１〜１３を効率的に冷却するのが難しいことが明らかとなった。   From this result, it has become clear that it is difficult to efficiently cool the plurality of racks 11 to 13 simply by controlling the rotational speeds of the plurality of fans 3a.

以下、本実施形態について説明する。   Hereinafter, this embodiment will be described.

（第１実施形態）
図３は、本実施形態に係るモジュール型データセンタの内部構成を示す斜視図である。 (First embodiment)
FIG. 3 is a perspective view showing the internal configuration of the modular data center according to the present embodiment.

なお、図３において図１で説明したのと同じ要素には図１におけるのと同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。   In FIG. 3, the same elements as those described in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1, and description thereof will be omitted below.

図３に示すように、本実施形態に係るモジュール型データセンタ２０においては、図１におけるのと同様にコンテナ２内に第１〜第３のラック１１〜１３が互いに間隔をおいて設けられる。   As shown in FIG. 3, in the modular data center 20 according to the present embodiment, the first to third racks 11 to 13 are provided in the container 2 at intervals from each other as in FIG.

モジュール型データセンタ２０の大きさは特に限定されない。本実施形態では、コンテナ２の幅を２．２m、奥行きを３．３m、高さを２．５mとする。また、第１〜第３のラック１１〜１３の各々の幅を０．７m、奥行きを１m、高さを２mとする。なお、この例ではラックの設置台数を３台としているが、モジュール型データセンタ２０の仕様に応じて任意の台数のラックを設置してもよい。   The size of the modular data center 20 is not particularly limited. In the present embodiment, the width of the container 2 is 2.2 m, the depth is 3.3 m, and the height is 2.5 m. The width of each of the first to third racks 11 to 13 is 0.7 m, the depth is 1 m, and the height is 2 m. In this example, the number of installed racks is three, but an arbitrary number of racks may be installed according to the specifications of the modular data center 20.

更に、本実施形態ではコールドアイル１５に複数の仕切部材２１を設け、その仕切部材２１によってコールドアイル１５を複数の通風路２２に分ける。この例では各仕切部材２１が鉛直面に平行に設けられており、その仕切部材２１がラック１１〜１３ごとにコールドアイル１５を仕切ることで、各ラック１１〜１３に一つの通風路２２が割り当てられる。   Furthermore, in this embodiment, a plurality of partition members 21 are provided in the cold aisle 15, and the cold aisle 15 is divided into a plurality of ventilation paths 22 by the partition members 21. In this example, each partition member 21 is provided in parallel to the vertical plane, and the partition member 21 partitions the cold aisle 15 for each of the racks 11 to 13 so that one ventilation path 22 is assigned to each rack 11 to 13. It is done.

各々の通風路２２には複数のファン３ａから冷却風Bが供給される。ファン３ａの台数は特に限定されないが、以下では一つの通風路２２に６台のファン３ａを割り当てる。これにより、各通風路２２が仕切部材２１で仕切られた状態では、第１〜第３のラック１１〜１３の各々に対し６台のファン３ａから冷却風Bが供給されることになる。なお、図３では、図が煩雑になるので一つの通風路２２あたり３台のファン３ａのみを図示している。   Cooling air B is supplied to each ventilation path 22 from the plurality of fans 3a. Although the number of fans 3a is not particularly limited, six fans 3a are assigned to one ventilation path 22 below. Thereby, in a state where each ventilation path 22 is partitioned by the partition member 21, the cooling air B is supplied from the six fans 3a to each of the first to third racks 11 to 13. In FIG. 3, only three fans 3 a per ventilation path 22 are shown because the figure becomes complicated.

また、第１〜第３のラック１１〜１３の各々には複数の電子機器５が設けられる。各電子機器５は、例えばラックマウント型のサーバであって、各ラック１１〜１３内に平積みにされる。本実施形態では電子機器５のうちの一台を制御部５ｘとして用い、その制御部５ｘにより複数のファン３ａの回転数をファン３ａごとに個別に調節して、通風路２２ごとに冷却風Bの風量を最適化する。これについては後述の第２実施形態でも同様である。   A plurality of electronic devices 5 are provided in each of the first to third racks 11 to 13. Each electronic device 5 is, for example, a rack mount server, and is stacked in the racks 11 to 13. In the present embodiment, one of the electronic devices 5 is used as the control unit 5x, and the number of rotations of the plurality of fans 3a is individually adjusted for each fan 3a by the control unit 5x. Optimize the airflow. The same applies to the second embodiment described later.

なお、ラックマウント型のサーバに代えて、ブレード型のサーバを電子機器５として用いてもよい。更に、電子機器５とは別にPLC（Programmable Logic Controller）を設け、そのPLCを制御部５ｘとして用いてもよい。   Instead of the rack mount server, a blade server may be used as the electronic device 5. Further, a PLC (Programmable Logic Controller) may be provided separately from the electronic device 5, and the PLC may be used as the control unit 5x.

また、各電子機器５には所定の演算を行うためのCPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、及びGPU(Graphic Processing Unit)等の演算処理ユニット５ｙが設けられる。   Each electronic device 5 is provided with an arithmetic processing unit 5y such as a CPU (Central Processing Unit), an MPU (Micro Processing Unit), and a GPU (Graphic Processing Unit) for performing predetermined arithmetic operations.

各通風路２２を流れる冷却風Bは、仕切部材２１によって互いに交わるのが防止されるため、本実施形態では各ラック１１〜１３に対して最適な風量の冷却風Bを供給することができる。   Since the cooling air B flowing through each ventilation path 22 is prevented from crossing each other by the partition member 21, in this embodiment, the cooling air B having an optimal air volume can be supplied to the racks 11 to 13.

仕切部材２１の材料は特に限定されず、樹脂や金属等を材料する板を仕切部材２１として使用し得る。   The material of the partition member 21 is not particularly limited, and a plate made of resin, metal, or the like can be used as the partition member 21.

また、仕切部材２１は、以下のようにコンテナ２内で移動可能とするのが好ましい。   Moreover, it is preferable that the partition member 21 is movable in the container 2 as follows.

図４は、このように移動可能な仕切部材２１の斜視図である。   FIG. 4 is a perspective view of the partition member 21 movable in this manner.

図４に示すように、この例に係る仕切部材２１は、本体２３と複数の回動片２４とを備える。   As shown in FIG. 4, the partition member 21 according to this example includes a main body 23 and a plurality of rotating pieces 24.

このうち、回動片２４は、ファンユニット３の各面のうち各ラック１１〜１３（図３参照）と対向する表面３ｂに回動軸２１ａを備える。   Among these, the rotation piece 24 includes a rotation shaft 21a on the surface 3b of each surface of the fan unit 3 facing the racks 11 to 13 (see FIG. 3).

その回動軸２１ａは、ファン３ａの横において鉛直方向に延在しており、不図示のモータと連結される。そのモータを回転駆動することで、回動軸２１ａを中心にして回動片２４が矢印Xの方向に回動してファン３ａを塞ぐことができる。   The rotation shaft 21a extends in the vertical direction beside the fan 3a and is connected to a motor (not shown). By rotating the motor, the rotating piece 24 can rotate in the direction of the arrow X around the rotating shaft 21a to block the fan 3a.

一方、本体２３は、各回動片２４と嵌合する複数の切欠部２３ａを備えると共に、不図示のモータによって各ラック１１〜１３側に向いた矢印Yの方向に移動して、隣接するラック間の隙間に収納可能である。   On the other hand, the main body 23 includes a plurality of notches 23a fitted to the respective rotating pieces 24, and is moved in the direction of the arrow Y directed to the racks 11 to 13 by a motor (not shown), so Can be stored in the gap.

図４の例では、本体２３がファンユニット３に当接して当該本体２３が閉められた状態を示しているが、不図示のモータによって矢印Yの方向に本体２３を移動させて当該本体２３を開いた状態にすることもできる。   In the example of FIG. 4, the main body 23 is in contact with the fan unit 3 and the main body 23 is closed. However, the main body 23 is moved in the direction of arrow Y by a motor (not shown) to move the main body 23. It can also be opened.

図５は、このように本体２４を開いた場合の斜視図である。   FIG. 5 is a perspective view when the main body 24 is thus opened.

この例では、本体２４が矢印Yに沿って各ラック１１〜１３（図３参照）の方向に移動することにより回動片２３と本体２４とが大きく分離し、これらの間を気流Bが流通することができるようになる。   In this example, the main body 24 moves in the directions of the racks 11 to 13 (see FIG. 3) along the arrow Y, so that the rotating piece 23 and the main body 24 are largely separated, and the airflow B flows between them. Will be able to.

また、図５の例では、二つのファン３ａのうちの一方が回動片２４によって塞がれ、他方のファン３ａは回動片２４で塞がれずに冷却風Bを送風することができる状態となる。なお、本実施形態では、複数の回動片２４の各々を独立に制御することで、複数のファン３ａのうちの任意のファン３ａを回動片２４で塞ぐことができる。   In the example of FIG. 5, one of the two fans 3 a is blocked by the rotating piece 24, and the other fan 3 a can blow the cooling air B without being blocked by the rotating piece 24. It becomes. In the present embodiment, an arbitrary fan 3a among the plurality of fans 3a can be closed by the rotating piece 24 by controlling each of the plurality of rotating pieces 24 independently.

図６は、このモジュール型データセンタ２０が備えるコンテナ２の内部の上面図である。   FIG. 6 is a top view of the inside of the container 2 provided in the modular data center 20.

図６に示すように、ホットアイル１６には第１〜第３の温度センサ３１〜３３が設けられる。   As shown in FIG. 6, the hot aisle 16 is provided with first to third temperature sensors 31 to 33.

これらのうち、第１〜第３の温度センサ３１〜３３は各ラック１１〜１３の排気面４ｂの温度を測定し、その測定結果を第１〜第３の温度情報ST1〜ST3として出力する。 Of these, the first to third temperature sensors 31 to 33 measures the temperature of the exhaust surface 4b of each rack 11 to 13, outputs the measurement result as the first to third temperature information S T1 to S T3 To do.

また、ファンユニット３のファン３ａの各々には回転数計と消費電力計とが設けられており、各ファン３ａの実際の回転数と消費電力とを含むセンサ信号Scがファンユニット３から制御部５ｘに出力される。 Further, to each of the fan unit 3 fan 3a is provided between the rotation speed meter and power meter, control sensor signals S c including the actual speed and power consumption of the fans 3a from the fan unit 3 Is output to the unit 5x.

制御部５ｘは、上記の第１〜第３の温度情報ST1〜ST3とセンサ信号Scとに基づいて、ファン制御信号Sfと仕切部材制御信号Spとを生成する。なお、第１〜第３の温度情報ST1〜ST3に代えて、各ラック１１〜１３の消費電力や、各ラック１１〜１３における演算処理ユニット５ｙの使用率に基づいてファン制御信号Sfと仕切部材制御信号Spとを生成してもよい。 Control unit 5x, based on the first to third temperature information S T1 to S T3 and the sensor signal S c above to produce a fan control signal S f and the partition member control signal S p. Instead of the first to third temperature information S T1 to S T3 , the fan control signal S f is based on the power consumption of each rack 11 to 13 or the usage rate of the arithmetic processing unit 5 y in each rack 11 to 13. and it may be generated and the partition member control signal S p.

各制御信号の内容は特に限定されない。例えば、ファン制御信号Sfは複数のファン３ａの各々の回転数を含み得る。また、仕切部材制御信号Spは、複数の仕切部材２１の各々に対して出力され、図４に示した本体２３の矢印Yの方向への移動量や、回動片２４の回転量等を含み得る。 The contents of each control signal are not particularly limited. For example, the fan control signal S f may include the rotation speed of each of the plurality of fans 3a. Further, the partition member control signal S p is output for each of the plurality of partition members 21, the movement amount and the direction of arrow Y of the body 23 shown in FIG. 4, the rotation amount of the rotary piece 24 May be included.

次に、本実施形態に係るモジュール型データセンタの制御方法について説明する。   Next, a method for controlling the modular data center according to the present embodiment will be described.

図７は、本実施形態に係るモジュール型データセンタの制御方法について示すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing the control method of the modular data center according to the present embodiment.

最初のステップP1では、制御部５ｘが、第１〜第３のラック１１〜１３の全ての電子機器５の使用率とデバイス温度とを収集する。   In the first step P1, the control unit 5x collects the usage rates and device temperatures of all the electronic devices 5 in the first to third racks 11 to 13.

このうち、使用率は、各電子機器５が備える演算処理ユニット５ｙ（図３参照）の使用率であって、これらの演算処理ユニット５ｙから出力される信号に基づいて制御部５ｘが電子機器５ごとに取得する。   Among these, the usage rate is a usage rate of the arithmetic processing unit 5y (see FIG. 3) included in each electronic device 5, and the control unit 5x controls the electronic device 5 based on a signal output from these arithmetic processing units 5y. Get every.

また、デバイス温度は、CPU温度等のような演算処理ユニット５ｙの実温度である。その実温度を含む信号は各演算処理ユニット５ｙから出力され、その信号に基づいて制御部５ｘが電子機器５ごとにデバイス温度を取得する。   The device temperature is the actual temperature of the arithmetic processing unit 5y such as the CPU temperature. A signal including the actual temperature is output from each arithmetic processing unit 5y, and the control unit 5x acquires the device temperature for each electronic device 5 based on the signal.

次に、ステップP2に移り、制御部５ｘが、上記のデバイス温度のラック１１〜１３ごとの平均値を制御部５ｘが算出する。   Next, the process proceeds to step P2, and the control unit 5x calculates the average value of the device temperatures for the racks 11 to 13 described above.

次いで、ステップP3に移り、後述の片寄せ処理を行う。片寄せ処理は、各ラック１１〜１３のうちの一部のラックで処理しているジョブを他のラックに移動し、移動元のラックの電源を切ることで省エネルギ化を実現する処理である。その処理内容については後述する。   Next, the process proceeds to Step P3, and a later-described misalignment process is performed. The sifting process is a process for realizing energy saving by moving a job being processed in a part of the racks 11 to 13 to another rack and turning off the source rack. . Details of the processing will be described later.

次に、ステップP4に移り、ファンユニット３が備える複数のファン３ａのなかに故障しているものがあるかどうかを調べる。本ステップは、図６のセンサ信号Scに基づいて制御部５ｘが行う。既述のようにセンサ信号Scには各ファン３ａの実際の回転数や消費電力が含まれており、その回転数や消費電力が０のファン３ａは故障していると制御部５ｘは判断することができる。 Next, the process proceeds to step P4, where it is checked whether there is a malfunction among the plurality of fans 3a included in the fan unit 3. This step, the control unit 5x performed on the basis of the sensor signal S c of FIG. The sensor signal S c as described above includes the actual rotational speed and power consumption of the fans 3a, the fan 3a of speed and power consumption is 0, the control section 5x is faulty judgment can do.

ここで、故障しているファン３ａがある（YES）と判断した場合にはステップP5に移る。   If it is determined that there is a failed fan 3a (YES), the process proceeds to step P5.

ステップP5では、上記のセンサ信号Scに基づいて、複数のファン３ａのうちのどれが故障しているのかを制御部５ｘが特定する。 In step P5, based on the sensor signals S c, to identify the control unit 5x Which is what has failed among the plurality of fan 3a.

次いで、ステップP6に移り、制御部５ｘが、故障したファン３ａの横の回動片２４（図４参照）を回動させ、その回動片２４により故障したファン３ａを塞ぐ。   Next, the process proceeds to Step P6, where the control unit 5x rotates the rotating piece 24 (see FIG. 4) on the side of the failed fan 3a and closes the failed fan 3a with the rotating piece 24.

これにより、故障して送風することができないファン３ａを気流が逆流するのを防止して、そのファン３ａを介してコールドアイル１５内の冷気が外部に逃げてしまうのを防止できる。   Thereby, it is possible to prevent the airflow from flowing backward through the fan 3a that cannot be blown due to failure, and to prevent the cold air in the cold aisle 15 from escaping to the outside through the fan 3a.

なお、本ステップは、駆動対象となる回動片２４が含まれる仕切部材２１に対し、制御部５ｘが図５の仕切部材制御信号Spを出力することで行うことができる。 The present step is to partition member 21 that includes the turning piece 24 to be driven, the control unit 5x can be performed by outputting the partition member control signal S p of FIG.

そして、ステップP10に移り、ステップP6で回動させた回動片２４と共に仕切り部材２１を形成していた本体２３（図４参照）をラック１１〜１３側に移動させることにより本体２３を開く。これにより、故障しているファン３ａに対応する通風路２２とこれに隣接する通風路２２の各々が連絡するようになる。その結果、故障しているファン３ａが担っていた風力を、その隣の通風路２２のファン３ａが補うことができ、ファン３ａの故障による風力の低下が原因で各ラック１１〜１３の冷却効率が低下するのを防止できる。   And it moves to step P10 and the main body 23 is opened by moving the main body 23 (refer FIG. 4) which formed the partition member 21 with the rotation piece 24 rotated in step P6 to the rack 11-13 side. Thereby, each of the ventilation path 22 corresponding to the fan 3a which has failed and the ventilation path 22 adjacent to this communicate. As a result, the wind power carried by the failed fan 3a can be supplemented by the fan 3a of the adjacent ventilation path 22, and the cooling efficiency of each rack 11-13 is caused by the decrease in wind power due to the failure of the fan 3a. Can be prevented from decreasing.

一方、上記のステップP4において、故障しているファン３ａがない（NO）と判断された場合にはステップP7に移る。   On the other hand, if it is determined in step P4 that there is no failed fan 3a (NO), the process proceeds to step P7.

ステップP7では、制御部５ｘが、第１〜第３のラック１１〜１３の各々の代表温度Tr1〜Tr3を算出する。 In Step P7, the control unit 5x calculates the representative temperatures T r1 to T r3 of the first to third racks 11 to 13, respectively.

代表温度Tr1〜Tr3は、第１〜第３のラック１１〜１３の各々の排気面４ｂの温度の目安であって、その算出方法は特に限定されない。例えば、ステップP1で収集した電子機器５の実際のデバイス温度を各ラック１１〜１３ごとに平均した値を代表温度Tr1〜Tr3として採用し得る。 The representative temperatures T r1 to T r3 are a measure of the temperature of the exhaust surface 4b of each of the first to third racks 11 to 13, and the calculation method is not particularly limited. For example, values obtained by averaging the actual device temperatures of the electronic device 5 collected in step P1 for each of the racks 11 to 13 can be adopted as the representative temperatures T r1 to T r3 .

或いは、ステップP1で収集した各電子機器５の実際のデバイス温度のうち、当該ラックにおける最高の温度をそのラックの代表温度としてもよい。   Alternatively, the highest temperature in the rack among the actual device temperatures of each electronic device 5 collected in step P1 may be used as the representative temperature of the rack.

また、第１〜第３の温度情報ST1〜ST1（図６参照）を用いて、第１〜第３の温度センサ３１〜３３の各々で測定された温度を代表温度Tr1〜Tr3として採用してもよい。 In addition, using the first to third temperature information S T1 to S T1 (see FIG. 6), the temperatures measured by the first to third temperature sensors 31 to 33 are represented as representative temperatures T r1 to T r3. May be adopted.

そして、制御部５ｘが、代表温度Tr1〜Tr3のばらつきΔが所定値ΔT0以上かどうかを判断する。なお、ばらつきΔは、代表温度Tr1〜Tr3の最大値と最小値との差を言う。また、所定値ΔT0は、第１〜第３のラック１１〜１３の各々の排気面４ｂの温度が、是正を要する程度にばらついているか否かの目安となる値であって、ユーザによって予め設定される。この例では、所定値ΔT0を例えば５℃〜１０℃程度とする。 Then, the control unit 5x determines whether or not the variation Δ of the representative temperatures T r1 to T r3 is equal to or greater than a predetermined value ΔT 0 . The variation Δ is the difference between the maximum value and the minimum value of the representative temperatures T r1 to T r3 . The predetermined value ΔT 0 is a value that serves as an indication of whether or not the temperature of the exhaust surface 4b of each of the first to third racks 11 to 13 varies to the extent that correction is required. Is set. In this example, the predetermined value ΔT 0 is set to about 5 ° C. to 10 ° C., for example.

ここで、上記のように代表温度Tr1〜Tr3の算出には電子機器５のデバイス温度や第１〜第３の温度情報ST1〜ST1を採用し得るが、デバイス温度は演算処理ユニット５ｙの実温度の変動に高速に追従する。よって、代表温度Tr1〜Tr3の算出にデバイス温度を採用することで、本ステップにおける判断を正確に行うことができる。 Here, as described above, the device temperatures of the electronic device 5 and the first to third temperature information S T1 to S T1 can be adopted for the calculation of the representative temperatures T r1 to T r3. It follows the fluctuation of the actual temperature of 5y at high speed. Therefore, by adopting the device temperature for the calculation of the representative temperatures T r1 to T r3 , the determination in this step can be performed accurately.

なお、上記のばらつきΔと所定値ΔT0との大小関係の判断と共に、複数のファン３ａの回転数等の設定が、第１〜第３のラック１１〜１３の各々で異なっているかどうかを本ステップP7で制御部５ｘが判断してもよい。 In addition to the determination of the magnitude relationship between the above-described variation Δ and the predetermined value ΔT 0 , it is determined whether or not the settings of the rotational speeds of the plurality of fans 3a are different in each of the first to third racks 11 to 13. The control unit 5x may determine in step P7.

本ステップp7でばらつきΔが所定値ΔT0以上である（YES）と判断された場合にはステップP8に移る。 If it is determined in step p7 that the variation Δ is equal to or greater than the predetermined value ΔT 0 (YES), the process proceeds to step P8.

この場合は、上記のように第１〜第３のラック１１〜１３の各々の排気面４ｂの温度が是正を要する程度にばらついていることになる。   In this case, as described above, the temperature of the exhaust surface 4b of each of the first to third racks 11 to 13 varies to the extent that correction is required.

そこで、ステップP8では、全ての仕切部材２１の本体２３を閉めることにより各通風路２２を画定し、各通風路２２を流れる冷却風B同士が互いに交わらないようにして、冷却風Bの風量を各ラック１１〜１３ごとに最適化する準備をする。なお、本ステップは、制御部５ｘが各仕切部材２１に仕切部材制御信号Spを出力することで行われる。 Therefore, in step P8, the air passages 22 are demarcated by closing the main bodies 23 of all the partition members 21, and the cooling air B flowing through the air passages 22 is not crossed with each other. Prepare to optimize each rack 11-13. Note that this step, the control unit 5x is performed by outputting the partition member control signal S p to the partition member 21.

また、本ステップの実行前に全ての仕切部材２１が閉められているときは、本ステップは省略してよい。   Moreover, when all the partition members 21 are closed before execution of this step, this step may be omitted.

更に、ステップP7において各ファン３ａの設定を判断した場合であって、各ラック１１〜１３ごとに設定が異なっている（YES）と判断されたときにもステップP8を行う。   Further, step P8 is also performed when the setting of each fan 3a is determined in step P7, and it is determined that the setting is different for each rack 11 to 13 (YES).

次に、ステップP9に移り、複数のラック１１〜１３の各々の代表温度Tr1〜Tr3のばらつきΔが閾値min以下となるように、ファンユニット３が各ファン３ａの回転数を調節して、通風路２２ごとに冷却風Bの風量を調節する。その調節は、例えば、制御部５ｘがファンユニット３に対してファン制御信号Sf（図５参照）を出力することにより行い得る。 Next, the process proceeds to step P9, where the fan unit 3 adjusts the rotation speed of each fan 3a so that the variation Δ of the representative temperatures T r1 to T r3 of each of the plurality of racks 11 to 13 is equal to or less than the threshold value min. The air volume of the cooling air B is adjusted for each ventilation path 22. The adjustment can be performed, for example, by the controller 5x outputting a fan control signal S f (see FIG. 5) to the fan unit 3.

これにより、第１〜第３のラック１１〜１３ごとの排気流Eの温度のばらつきが抑制され、これらのラックを効率的に冷却することができる。   Thereby, the dispersion | variation in the temperature of the exhaust flow E for every 1st-3rd racks 11-13 is suppressed, and these racks can be cooled efficiently.

なお、閾値minは特に限定されず、ステップP7の所定値ΔT0と同じ５℃〜１０℃程度の温度を採用し得る。 Note that the threshold value min is not particularly limited, and a temperature of about 5 ° C. to 10 ° C., which is the same as the predetermined value ΔT 0 in Step P7, can be adopted.

また、ばらつきΔを閾値min以下にするためのファンユニット３の制御方法としては、例えばPID制御がある。   Further, as a control method of the fan unit 3 for setting the variation Δ to be equal to or less than the threshold value min, for example, there is PID control.

更に、既述のように、ステップP7においては代表温度Tr1〜Tr3として各電子機器５のデバイス温度のうち当該ラックにおける最高の温度をそのラックの代表温度とする場合もある。この場合は、ばらつきΔを閾値min以下にしながら、代表温度Tr1〜Tr3が電子機器５の動作保障温度を超えないようにファン３ａの風量を調節するのが好ましい。これにより、各ラック１１〜１３の全電子機器５がその動作保障範囲よりも低い温度に保たれるので、高温が原因で電子機器５が故障するのを防止できる。 Further, as described above, in step P7, the maximum temperature in the rack among the device temperatures of each electronic device 5 may be set as the representative temperature T r1 to T r3 . In this case, it is preferable to adjust the air volume of the fan 3a so that the representative temperatures T r1 to T r3 do not exceed the operation guarantee temperature of the electronic device 5 while keeping the variation Δ to be equal to or less than the threshold value min. Thereby, since all the electronic devices 5 of each rack 11-13 are kept at the temperature lower than the operation guarantee range, it is possible to prevent the electronic devices 5 from being damaged due to the high temperature.

また、演算処理ユニット５ｙの温度変化が排気流Eの温度に現れるのにはタイムラグが生じるが、演算処理ユニット５ｙの実温度であるデバイス温度を用いて代表温度Tr1〜Tr3を算出することでタイムラグなしにファン３ａの回転数を調節できる。 In addition, although a time lag occurs when the temperature change of the arithmetic processing unit 5y appears in the temperature of the exhaust flow E, the representative temperatures T r1 to T r3 are calculated using the device temperature that is the actual temperature of the arithmetic processing unit 5y. Thus, the rotation speed of the fan 3a can be adjusted without time lag.

一方、ステップP7においてばらつきΔが所定値ΔT0以上ではない（NO）と判断された場合には既述のステップP10に移り、仕切部材２１を形成する本体２３をラック１１〜１３側に移動させる。 On the other hand, if it is determined in step P7 that the variation Δ is not equal to or greater than the predetermined value ΔT 0 (NO), the process proceeds to step P10 described above, and the main body 23 forming the partition member 21 is moved to the racks 11 to 13 side. .

また、ステップP7において各ファン３ａの回転数等の設定を判断した場合であって、各ラック１１〜１３ごとに設定が異なっていない（NO）と判断されたときにもステップP10に移る。   Further, when it is determined in step P7 that the setting of the rotational speed of each fan 3a is determined and it is determined that the setting is not different for each rack 11 to 13 (NO), the process proceeds to step P10.

なお、ステップP6から移行する場合とは異なり、ステップP7からの移行によりステップP10を行う場合には、一部の本体２３だけでなく全ての本体２３をラック１１〜１３側に移動させてよい。   Unlike the case of shifting from step P6, when performing step P10 by shifting from step P7, not only some of the main bodies 23 but also all of the main bodies 23 may be moved to the racks 11-13 side.

以上により、本実施形態に係るモジュール型データセンタの制御方法の基本ステップを終了する。   The basic steps of the module type data center control method according to the present embodiment are thus completed.

この制御方法によれば、ステップP8で仕切部材２１の本体２３を閉めるため、各通風路２２を流れる冷却風Bが互いに交わるのを防止でき、ステップP9において通風路２２ごとに冷却風Bの風量を個別に調節できる。その結果、第１〜第３のラック１１〜１３の排気流Eの温度差が低減し、これらのラック１１〜１３の中に冷却不足のラックや過剰冷却のラックが発生するのを抑制できる。これにより、ラック１１〜１３の冷却効率が向上し、データセンタ全体の省エネルギ化を実現できる。   According to this control method, since the main body 23 of the partition member 21 is closed in step P8, it is possible to prevent the cooling air B flowing through the ventilation paths 22 from crossing each other, and the air volume of the cooling air B for each ventilation path 22 in step P9. Can be adjusted individually. As a result, the temperature difference of the exhaust flow E between the first to third racks 11 to 13 is reduced, and it is possible to suppress the occurrence of an undercooled rack or an overcooled rack in these racks 11 to 13. Thereby, the cooling efficiency of the racks 11 to 13 is improved, and energy saving of the entire data center can be realized.

次に、本実施形態によりどの程度の省エネルギ化が図られるかについて簡単に計算する。   Next, how much energy saving is achieved by this embodiment is simply calculated.

一例として、第１のラック１１の発熱量が４kW、第２のラック１２の発熱量が８kW、第３のラック１３の発熱量が４kWの場合を考える。この場合は、発熱量が最も多い第２のラック１２を優先的に冷却することになる。   As an example, let us consider a case where the heat generation amount of the first rack 11 is 4 kW, the heat generation amount of the second rack 12 is 8 kW, and the heat generation amount of the third rack 13 is 4 kW. In this case, the second rack 12 that generates the largest amount of heat is preferentially cooled.

仕切部材２１がない図１の例では、第１〜第３のラック１１〜１３の各々に供給する冷却風Bの風量の比を１：２：１としても、気流の拡散によって各ラックに到達する時点ではその比は１．２：１．６：１．２のように変化する可能性がある。これでは第２のラック１２の冷却が不足するため、全てのファン３ａの出力を一律に２５％だけ上げることで上記の比を１．５：２：１．５とし、第２のラック１２に供給する冷却風Bの比を「２」に維持できる。   In the example of FIG. 1 without the partition member 21, even if the ratio of the air volume of the cooling air B supplied to each of the first to third racks 11 to 13 is 1: 2: 1, it reaches each rack by the diffusion of the airflow. At that time, the ratio may change as 1.2: 1.6: 1.2. Since the cooling of the second rack 12 is insufficient, the above ratio is set to 1.5: 2: 1.5 by uniformly increasing the output of all the fans 3a by 25%. The ratio of the cooling air B to be supplied can be maintained at “2”.

一方、本実施形態では冷却風Bが拡散するのを仕切部材２１で防止できるので、各ラックに到達した時点でも冷却風Bの風量の比が１：２：１のままとなり、上記のように全ファン３ａの出力を上げる必要がない。よって、本実施形態では、図１の場合と比較して冷却風Bの総風量が１００×（１+２+１）／（１．５：２：１．５）＝８０％となり、２０％の総風量に相当する電力を削減することができる。   On the other hand, in the present embodiment, since the partition member 21 can prevent the cooling air B from diffusing, the air volume ratio of the cooling air B remains 1: 2: 1 even when it reaches each rack, as described above. There is no need to increase the output of all the fans 3a. Therefore, in the present embodiment, the total air volume of the cooling air B is 100 × (1 + 2 + 1) / (1.5: 2: 1.5) = 80% as compared with the case of FIG. The power corresponding to the total air volume can be reduced.

次に、図７のステップP3の片寄せ処理について説明する。   Next, the misalignment process in step P3 of FIG. 7 will be described.

上記のようにモジュール型データセンタ２０には第１〜第３のラック１１〜１３が設けられるが、これらのラックには他のラックと比較して処理すべきジョブが少ないラックがある。この場合には、そのラックの電源を切り、他のラックでジョブを処理した方がモジュール型データセンタ２０の全体の省エネルギ化には有利である。このようなラック間でのジョブの移し替えは片寄せ処理と呼ばれる。   As described above, the modular data center 20 includes the first to third racks 11 to 13, and these racks include racks that require fewer jobs to be processed than the other racks. In this case, turning off the power of the rack and processing the job in another rack is advantageous for energy saving of the entire modular data center 20. Such job transfer between racks is called a justification process.

図８は、その片寄せ処理のフローチャートである。   FIG. 8 is a flowchart of the misalignment process.

まず、最初のステップP11では、第１〜第３のラック１１〜１３に収容されている全ての電子機器５の使用率の平均値Uを算出する。その平均値は、図６のステップP1で求めた全電子機器５の使用率に基づいて制御部５ｘが算出する。   First, in the first step P11, an average value U of usage rates of all the electronic devices 5 accommodated in the first to third racks 11 to 13 is calculated. The average value is calculated by the control unit 5x based on the usage rate of all the electronic devices 5 obtained in step P1 of FIG.

そして、制御部５ｘが、使用率の平均値Uが第１の基準値U01以下であるかどうかを判断する。第１の基準値U01は、片寄せ処理が可能な程度にまで全ラック１１〜１３の使用率が低下しているかどうかを判断するための目安となる値であって、ユーザによって予め設定される。この例では第１の基準値U01を例えば３０％とする。 Then, the control unit 5x determines whether the average value U of the usage rate is equal to or less than the first reference value U01 . The first reference value U 01 is a value that serves as a guide for determining whether or not the usage rates of all the racks 11 to 13 have decreased to such an extent that the shifting process can be performed, and is set in advance by the user. The In this example, the first reference value U 01 is set to 30%, for example.

ここで、第１の基準値U01以下である（YES）と判断された場合にはステップP12に移る。 If it is determined that the reference value is equal to or less than the first reference value U 01 (YES), the process proceeds to step P12.

ステップP12では、制御部５ｘが、第１〜第３のラック１１〜１３ごとに、複数の電子機器５の使用率の平均値を算出する。以下では、第１〜第３のラック１１〜１３の各々の使用率の平均値をU1〜U3で表す。また、使用率の平均値U1〜U3は、第１〜第３のラック１１〜１３の使用率の代表値の一例である。 In Step P12, the control unit 5x calculates an average value of the usage rates of the plurality of electronic devices 5 for each of the first to third racks 11 to 13. Hereinafter, it represents the average value of the first to each of the utilization of the third rack 11 to 13 in U 1 ~U 3. The average values U 1 to U 3 of the usage rates are examples of representative values of the usage rates of the first to third racks 11 to 13.

そして、制御部５ｘが、使用率の平均値U1〜U3の最小値を求めることにより、第１〜第３のラック１１〜１３のうちで使用率の平均値が最小のラックを特定する。 Then, the control unit 5x is, by obtaining the minimum value of the average utilization value U 1 ~U 3, the average value of the usage rate of the first to third rack 11 to 13 identify the minimum rack .

次に、ステップP13に移り、制御部５ｘが、ステップP12で特定されたラックに新規にジョブを投入するのを中止する。   Next, the process moves to step P13, and the control unit 5x stops inputting a new job to the rack specified in step P12.

そして、ステップP14に移り、制御部５ｘの制御下において、ステップP12において使用率の平均値が最小であると特定されたラックで処理していたジョブを、使用率の平均値が最小ではない他のラックに移す。   Then, the process proceeds to Step P14, and the job that has been processed by the rack identified as having the minimum use rate in Step P12 under the control of the control unit 5x is not the minimum use rate. Move to the rack.

次いで、ステップP15に移り、制御部５ｘが、使用率の平均値が最小のラックにおける全ての電子機器５の電源を切る。なお、当該ラックに制御部５ｘとして供される電子機器５が含まれる場合には、その電子機器５の電源は切らないで制御部５ｘの機能を維持する。   Next, the process proceeds to Step P15, and the control unit 5x turns off all the electronic devices 5 in the rack having the minimum average usage rate. When the rack includes the electronic device 5 provided as the control unit 5x, the function of the control unit 5x is maintained without turning off the power of the electronic device 5.

ここまでのステップにより上記の片寄せ処理が終了する。   The above-described misalignment process is completed by the steps so far.

なお、この片寄せ処理によって電子機器５の電源が切られたラックではジョブの処理に伴う発熱がないため、そのラックに冷却風Bを送っても無駄である。   It should be noted that in the rack in which the electronic device 5 is turned off by this misalignment process, there is no heat generation associated with job processing, so it is useless to send the cooling air B to the rack.

そのため、次のステップP16では、電源が切られたラックの両脇の仕切部材２１を閉じることにより、そのラックを隣のラックから隔離する。   Therefore, in the next step P16, the racks are separated from the adjacent racks by closing the partition members 21 on both sides of the rack that has been turned off.

その後、ステップP17に移り、電源が切られたラックに冷却風Bを送っていたファン３ａを停止し、無駄な電力消費を抑制する。   Thereafter, the process proceeds to step P17, where the fan 3a that has sent the cooling air B to the rack whose power is turned off is stopped, and unnecessary power consumption is suppressed.

このようにファン３ａを停止しても、ステップP16において予め仕切部材２１を閉じているので、電源が切られたラックに向かって冷却風Bが拡散せず、稼働中のラックに冷却風Bを供給することができる。   Even if the fan 3a is stopped in this way, the partition member 21 is closed in advance in step P16, so that the cooling air B does not diffuse toward the rack where the power is turned off, and the cooling air B is applied to the operating rack. Can be supplied.

一方、上記のステップP11において使用率の平均値Uが第１の基準値U01以下ではない（NO）と判断された場合にはステップP18に移る。 On the other hand, when it is determined in step P11 that the average value U of the usage rate is not equal to or less than the first reference value U01 (NO), the process proceeds to step P18.

ステップP18では、制御部５ｘの制御下において、第１〜第３のラック１１〜１３の中に片寄せ処理によって既に全電子機器５の電源が切られているものがあるかどうかを判断する。   In Step P18, it is determined whether there is any of the first to third racks 11 to 13 that has already been turned off by the shifting process under the control of the control unit 5x.

ここで、全電子機器５の電源が切られているラックがない（NO）と判断された場合には片寄せ処理を終了し、電源が切られているラックがある（YES）と判断された場合にはステップP19に移る。   Here, when it is determined that there is no rack in which all the electronic devices 5 are turned off (NO), it is determined that there is a rack in which the power is turned off (YES). In that case, the process moves to Step P19.

そのステップP19では、制御部５ｘが、第１〜第３のラック１１〜１３に収容されている全ての電子機器５の使用率の平均値Uが、第２の基準値U02以上であるかどうかを判断する。第２の基準値U02は、片寄せ処理で電源が切られているラックの電源を再投入しなければならない程度にジョブ数が増えているかどうかを判断するための目安となる値であって、ユーザによって予め設定される。この例では、第２の基準値U02を例えば５０％とする。 In step P19, whether the average value U of the usage rates of all the electronic devices 5 accommodated in the first to third racks 11 to 13 is equal to or greater than the second reference value U02 . Judge whether. The second reference value U 02 is a reference value for determining whether or not the number of jobs has increased to the extent that the power of the rack that has been turned off by the sifting process must be turned on again. , Preset by the user. In this example, the second reference value U 02 is set to 50%, for example.

ここで、第２の基準値U02以上ではない（NO）と判断された場合には片寄せ処理を終了し、第２の基準値U02以上である（YES）と判断された場合にはステップP20に移る。 If it is determined that the second reference value U 02 is not equal to or greater than (NO), the justification process is terminated. If it is determined that the second reference value U 02 is equal to or greater than (YES), Move on to step P20.

そのステップP20では、第１〜第３のラック１１〜１３のうち、片寄せ処理によって全電子機器５の電源が切られていたラックの電源を再び入れることにより、当該ラックの全電子機器５の電源を入れる。   In step P20, the power of all the electronic devices 5 of the first to third racks 11 to 13 that have been turned off by the shifting process is turned on again, so that all the electronic devices 5 of the rack are turned on. Turn on the power.

その後、ステップp21に移り、ステップP20で電源を入れたラックの両脇の仕切部材２１の本体２４（図４参照）を開いた後、ステップP22でそのラックに対向するファン３ａの回転を再開し、当該ラックの冷却を開始する。   Thereafter, the process proceeds to step p21, and after opening the main body 24 (see FIG. 4) of the partition member 21 on both sides of the rack which is turned on in step P20, the rotation of the fan 3a facing the rack is resumed in step P22. Then, cooling of the rack is started.

なお、冷却を開始したラックに供給する冷却風Bの風量を最適化したい場合には、ステップp21を省いて当該ラックの両脇の仕切部材２１を閉じたままにしてもよい。   If it is desired to optimize the air volume of the cooling air B supplied to the rack that has started cooling, step p21 may be omitted and the partition members 21 on both sides of the rack may be kept closed.

以上により、片寄せ処理の基本ステップを終了する。   Thus, the basic steps of the justification process are completed.

その片寄せ処理によれば、ステップP15において、第１〜第３のラック１１〜１３のうち使用率の平均値が最小のラックにおける電子機器５の電源を切る。そのラックでは少量のジョブしていないため、このようにジョブを他のラックに移して電源を切ることでモジュール型データセンタ２０の全体の消費電力を抑えることができる。   According to the misalignment process, in step P15, the electronic device 5 in the rack having the lowest average usage rate among the first to third racks 11 to 13 is turned off. Since the rack does not have a small amount of jobs, the power consumption of the entire modular data center 20 can be suppressed by moving the jobs to another rack and turning off the power in this way.

次に、上記の片寄せ処理と仕切部材２１とを併用することによりどの程度の省エネルギ化が図られるかについて簡単に計算する。   Next, it is simply calculated how much energy is saved by using the above-mentioned shifting process and the partition member 21 together.

一例として、一台のファン３ａの消費電力が４８Wであるとし、一台のラックに６台のファン３ａで冷却風Bを供給する場合を考える。   As an example, let us consider a case where the power consumption of one fan 3a is 48 W and the cooling air B is supplied to one rack by six fans 3a.

この場合、仕切部材２１がない図１の例では、ラック１１〜１３の中に片寄処理によって電源を切ったラックが存在しても、残りのラックへの冷却風Bの風量が低減するのを防止するために全てのファン３ａを回転させ続けなければならない。よって、片寄せ処理の有無に関わらず、図１の例ではファンユニット３の消費電力は８６４W（＝６×３×４８W）となる。   In this case, in the example of FIG. 1 without the partition member 21, even if there is a rack that is turned off by the offset process in the racks 11 to 13, the amount of the cooling air B to the remaining racks is reduced. In order to prevent this, all the fans 3a must continue to rotate. Therefore, the power consumption of the fan unit 3 is 864 W (= 6 × 3 × 48 W) in the example of FIG.

一方、本実施形態では、片寄せ処理をしたラックに対しては、ステップP16で仕切り部材２１を閉じて冷却風Bの拡散を防止した後、ステップP17で冷却風Bの供給を停止する。よって、片寄せ処理によって第１〜第３のラック１１〜１３のうちの２台の電源を切り、これらに冷却風Bを供給していたファン３ａの回転も停止させると、ファンユニット３の消費電力は２８８W（＝６×４８W）となる。このように、片寄せ処理と仕切り部材２１とを併用することで、図１の例と比較して本実施形態では大幅な電力削減を実現できる。   On the other hand, in the present embodiment, for the rack that has been subjected to the justification process, the partition member 21 is closed in step P16 to prevent the cooling air B from diffusing, and then the supply of the cooling air B is stopped in step P17. Therefore, if the power of two of the first to third racks 11 to 13 is turned off and the fan 3a that has supplied the cooling air B to them is also stopped, the fan unit 3 is consumed. The power is 288 W (= 6 × 48 W). As described above, by using the shift processing and the partition member 21 in combination, a significant power reduction can be realized in the present embodiment as compared with the example of FIG.

（第２実施形態）
第１実施形態では、図３に示したように、仕切部材２１によってコールドアイル１５をラック１１〜１３ごとに仕切った。 (Second Embodiment)
In the first embodiment, as shown in FIG. 3, the cold aisle 15 is partitioned for each of the racks 11 to 13 by the partition member 21.

コールドアイル１５を仕切る単位はこれに限定されない。本実施形態では、以下のように仕切部材２１で電子機器５ごとにコールドアイル１５を仕切る。   The unit for partitioning the cold aisle 15 is not limited to this. In the present embodiment, the cold aisle 15 is partitioned for each electronic device 5 by the partition member 21 as follows.

図９は、本実施形態に係るモジュール型データセンタの内部構成を示す斜視図である。   FIG. 9 is a perspective view showing the internal configuration of the modular data center according to the present embodiment.

なお、図９において第１実施形態で説明したのと同じ要素には第１実施形態におけるのと同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。   In FIG. 9, the same elements as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted below.

図９に示すように、本実施形態に係るモジュール型データセンタ４０においては、水平面に平行となるように仕切部材２１を設ける。そして、その仕切部材２１を鉛直方向に互いに間隔おいて複数設けることにより、隣接する仕切部材２１で画定される通風路２２を電子機器５ごとに設ける。   As shown in FIG. 9, in the modular data center 40 according to the present embodiment, the partition member 21 is provided so as to be parallel to the horizontal plane. And the ventilation path 22 demarcated by the adjacent partition member 21 is provided for every electronic device 5 by providing the partition member 21 with two or more at intervals in the perpendicular direction.

なお、各通風路２２に冷却風Bを供給するファン３ａの個数は特に限定されないが、本実施形態では一つの通風路に一つのファン３ａを割り当てる。   The number of fans 3a that supply the cooling air B to each ventilation path 22 is not particularly limited, but one fan 3a is assigned to one ventilation path in the present embodiment.

更に、上記の仕切部材２１が設けられるコールドアイル１５には、鉛直面内に平行な複数のパーティション４１がラック１１〜１３ごとに固定される。パーティション４１は、隣接するラック間で冷却風Bが混合するのを防止する役割を担うが、冷却風Bの混合が問題にならない場合にはパーティション４１を省いてもよい。   Furthermore, a plurality of partitions 41 parallel to the vertical plane are fixed to the cold aisle 15 provided with the partition member 21 for each of the racks 11 to 13. The partition 41 plays a role of preventing the cooling air B from being mixed between adjacent racks, but the partition 41 may be omitted when mixing of the cooling air B does not become a problem.

更に、上記の仕切部材２１は、以下のようにコンテナ２内で移動可能とするのが好ましい。   Further, the partition member 21 is preferably movable within the container 2 as follows.

図１０は、このように移動可能な仕切部材２１の斜視図である。   FIG. 10 is a perspective view of the partition member 21 movable in this manner.

図１０に示すように、各仕切部材２１は本体２３と回動片２４とを備える。   As shown in FIG. 10, each partition member 21 includes a main body 23 and a rotating piece 24.

このうち、回動片２４は、水平方向に延在する回動軸２１ａをファンユニット３の表面３ｂに備える。そして、回動軸２１ａは、ファン３ａの下に位置しており、不図示のモータと連結される。そのモータを回転駆動することで、回動軸２１ａを中心にして回動片２４が矢印Xの方向に回動し、ファン３ａを塞ぐことができる。   Among these, the rotation piece 24 includes a rotation shaft 21 a extending in the horizontal direction on the surface 3 b of the fan unit 3. The rotating shaft 21a is located below the fan 3a and is connected to a motor (not shown). By rotating the motor, the rotating piece 24 rotates in the direction of the arrow X around the rotating shaft 21a, thereby closing the fan 3a.

一方、本体２３は、回動片２４と嵌合する複数の切欠部２３ａを備えると共に、不図示のモータによって各ラック１１〜１３側に向いた矢印Yの方向に移動して、上下に隣接するラック間の隙間に収納可能である。   On the other hand, the main body 23 is provided with a plurality of notches 23a fitted to the rotating piece 24, and is moved in the direction of the arrow Y directed to the racks 11 to 13 by a motor (not shown) and is adjacent vertically. It can be stored in the gap between racks.

図１０の例では、本体２３がファンユニット３に当接して当該本体２３が閉められた状態を示しているが、不図示のモータによって矢印Yの方向に本体２３を移動させて当該本体２３を開いた状態にすることもできる。   In the example of FIG. 10, the main body 23 is in contact with the fan unit 3 and the main body 23 is closed. However, the main body 23 is moved in the direction of the arrow Y by a motor (not shown) to move the main body 23. It can also be opened.

図１１は、このように本体２４を開いた場合の斜視図である。   FIG. 11 is a perspective view when the main body 24 is thus opened.

複数の本体２４はそれぞれ独立に制御可能であり、図１１の例では二つの本体２４のうちの一方が矢印Yに沿って各ラック１１〜１３（図９参照）の方向に移動し、他の本体２４は移動せずに閉じた状態となっている。   The plurality of main bodies 24 can be controlled independently. In the example of FIG. 11, one of the two main bodies 24 moves along the arrow Y in the direction of each rack 11 to 13 (see FIG. 9). The main body 24 is closed without moving.

また、この例では本体２４と分離した回動片２３がファン３ａを塞いでいるが、本体２４の移動と回動片２３の回動とは独立に制御でき、本体２４の移動後にも回動片２３を回動させずにファン３ａで送風を行うこともできる。   In this example, the rotating piece 23 separated from the main body 24 blocks the fan 3a. However, the movement of the main body 24 and the rotation of the rotating piece 23 can be controlled independently, and the rotating piece 23 is also rotated after the main body 24 is moved. It is also possible to blow with the fan 3a without rotating the piece 23.

図１２は、このモジュール型データセンタ４０が備えるコンテナ２の内部の側面図である。なお、図１２において、第１実施形態の図６で説明したのと同じ要素には図５におけるのと同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。   FIG. 12 is a side view of the inside of the container 2 provided in the modular data center 40. In FIG. 12, the same elements as those described in FIG. 6 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 5, and the description thereof is omitted below.

図１２に示すように、ホットアイル１６には各電子機器５に対応した複数の温度センサ４７が設けられる。その温度センサ４７は、各電子機器５の排気面４ｂの温度を測定し、その測定結果を温度情報STとして出力する。 As shown in FIG. 12, the hot aisle 16 is provided with a plurality of temperature sensors 47 corresponding to the respective electronic devices 5. Temperature sensor 47, the temperature of the exhaust surface 4b of each of the electronic devices 5 were measured, and outputs the measurement result as the temperature information S T.

また、複数の電子機器５のうちの一台は制御部５ｘとして用いられる。なお、電子機器５とは別にPLCを設け、そのPLCを制御部５ｘとして用いてもよい。その制御部５ｘは、温度情報STの各々とセンサ信号Scとに基づいて、ファン制御信号Sfと仕切部材制御信号Spとを生成する。 One of the plurality of electronic devices 5 is used as the control unit 5x. Note that a PLC may be provided separately from the electronic device 5, and the PLC may be used as the control unit 5x. A control unit 5x, based on the respective sensor signal S c of the temperature information S T, and generates a fan control signal S f and the partition member control signal S p.

これらの信号のうち、仕切部材制御信号Spは、複数の仕切部材２１の各々に対して出力され、図１０に示した本体２３の矢印Yの方向への移動量や、回動片２４の回転量等を含み得る。 Of these signals, the partition member control signal S p is output for each of the plurality of partition members 21, and the movement amount in the direction of arrow Y of the body 23 shown in FIG. 10, the rotary piece 24 The amount of rotation may be included.

次に、本実施形態に係るモジュール型データセンタの制御方法について説明する。   Next, a method for controlling the modular data center according to the present embodiment will be described.

図１３は、本実施形態に係るモジュール型データセンタの制御方法について示すフローチャートである。   FIG. 13 is a flowchart showing the control method of the modular data center according to the present embodiment.

最初のステップP31では、制御部５ｘが、第１〜第３のラック１１〜１３の全ての電子機器５のデバイス温度を収集する。   In the first step P31, the control unit 5x collects device temperatures of all the electronic devices 5 in the first to third racks 11 to 13.

デバイス温度は、各電子機器５に設けられる演算処理ユニット５ｙ（図９参照）の実温度である。その実温度を含む信号は各演算処理ユニット５ｙから出力され、その信号に基づいて制御部５ｘが電子機器５ごとにデバイス温度を取得する。   The device temperature is the actual temperature of the arithmetic processing unit 5y (see FIG. 9) provided in each electronic device 5. A signal including the actual temperature is output from each arithmetic processing unit 5y, and the control unit 5x acquires the device temperature for each electronic device 5 based on the signal.

次に、ステップP32に移り、ファンユニット３が備える複数のファン３ａのなかに故障しているものがあるかどうかを調べる。本ステップは、図１２のセンサ信号Scに基づいて制御部５ｘが行う。第１実施形態で説明したようにセンサ信号Scには各ファン３ａの実際の回転数や消費電力が含まれており、その回転数や消費電力が０のファン３ａは故障していると制御部５ｘは判断することができる。 Next, the process proceeds to step P32, and it is checked whether or not any of the plurality of fans 3a included in the fan unit 3 is defective. This step, the control unit 5x performed on the basis of the sensor signal S c of FIG. 12. The sensor signal S c as described in the first embodiment includes the actual rotational speed and power consumption of the fans 3a, and control their fan 3a of speed and power consumption is zero is out of order The part 5x can judge.

ここで、故障しているファン３ａがある（YES）と判断した場合にはステップP34に移る。   If it is determined that there is a failed fan 3a (YES), the process proceeds to step P34.

ステップP34では、上記のセンサ信号Scに基づいて、複数のファン３ａのうちのどれが故障しているのかを制御部５ｘが特定する。 In step P34, based on the sensor signals S c, to identify the control unit 5x Which is what has failed among the plurality of fan 3a.

次いで、ステップP35に移り、制御部５ｘが、故障したファン３ａの下の回動片２４（図１０参照）を回動させ、その回動片２４により故障したファン３ａを塞ぐ。   Next, the process proceeds to Step P35, where the control unit 5x rotates the rotating piece 24 (see FIG. 10) under the failed fan 3a and closes the failed fan 3a with the rotating piece 24.

これにより、故障して送風することができないファン３ａを気流が逆流するのを防止して、そのファン３ａを介してコールドアイル１５内の冷気が外部に逃げてしまうのを防止できる。   Thereby, it is possible to prevent the airflow from flowing backward through the fan 3a that cannot be blown due to failure, and to prevent the cold air in the cold aisle 15 from escaping to the outside through the fan 3a.

なお、本ステップは、駆動対象となる回動片２４が含まれる仕切部材２１に対し、制御部５ｘが図１２の仕切部材制御信号Spを出力することで行うことができる。 The present step is to partition member 21 that includes the turning piece 24 to be driven, the control unit 5x can be performed by outputting the partition member control signal S p in Figure 12.

そして、ステップP36に移り、ステップP35で回動させた回動片２４と共に仕切り部材２１を形成していた本体２３（図１０参照）をラック１１〜１３側に移動させる。これにより、故障しているファン３ａに対応する通風路２２とこれに隣接する通風路２２の各々が連絡するようになる。その結果、故障しているファン３ａが担っていた風力を、その上の通風路２２のファン３ａが補うことができ、ファン３ａの故障による風力の低下が原因で各電子機器５の冷却効率が低下するのを防止できる。   And it moves to step P36 and the main body 23 (refer FIG. 10) which formed the partition member 21 with the rotation piece 24 rotated in step P35 is moved to the racks 11-13 side. Thereby, each of the ventilation path 22 corresponding to the fan 3a which has failed and the ventilation path 22 adjacent to this communicate. As a result, the wind power carried by the failed fan 3a can be supplemented by the fan 3a in the ventilation path 22 thereabove, and the cooling efficiency of each electronic device 5 is reduced due to the decrease in wind power due to the failure of the fan 3a. It can be prevented from lowering.

一方、上記のステップP32において故障しているファン３ａがない（NO）と判断された場合にはステップP33に移る。   On the other hand, if it is determined in step P32 that there is no failed fan 3a (NO), the process proceeds to step P33.

ステップP33では、制御部５ｘが、第１〜第３のラック１１〜１３の全ての電子機器５の代表温度Trを算出する。 In Step P33, the control unit 5x calculates the representative temperature Tr of all the electronic devices 5 in the first to third racks 11 to 13.

代表温度Trは、各電子機器５の後ろの排気面４ｂの温度の目安となる温度であって、電子機器５ごとに算出される。 The representative temperature Tr is a temperature that is a measure of the temperature of the exhaust surface 4b behind each electronic device 5, and is calculated for each electronic device 5.

代表温度Trの算出方法は特に限定されない。例えば、ステップP31で収集した電子機器５の実際のデバイス温度をその電子機器５の代表温度Trとして採用し得る。これに代えて、温度情報ST（図１２参照）を用いて、各電子機器５に対応する温度センサ４７で測定された温度をその電子機器５の代表温度Trとして採用してもよい。 The method for calculating the representative temperature Tr is not particularly limited. For example, the actual device temperature of the electronic device 5 collected in step P31 can be adopted as the representative temperature Tr of the electronic device 5. Instead, the temperature measured by the temperature sensor 47 corresponding to each electronic device 5 may be adopted as the representative temperature Tr of the electronic device 5 using the temperature information S T (see FIG. 12).

そして、制御部５ｘが、一つのラックにおける代表温度TrのばらつきΔが所定値ΔT0以上かどうかを判断する。なお、本実施形態におけるばらつきΔは、一つのラックでの代表温度Trの最大値と最小値との差を言う。また、本実施形態における所定値ΔT0は、一つのラックにおける排気面４ｂの温度が、是正を要する程度にばらついているか否かの目安となる値であって、ユーザによって予め設定される。この例では、所定値ΔT0を例えば５℃〜１０℃程度とする。 Then, the control unit 5x is, variation in the representative temperature T r in one rack Δ is to determine whether the predetermined value [Delta] T 0 or more. The variation Δ in the present embodiment refers to the difference between the maximum value and the minimum value of the representative temperature Tr in one rack. Further, the predetermined value ΔT 0 in the present embodiment is a value that serves as a guideline as to whether or not the temperature of the exhaust surface 4b in one rack varies to the extent that correction is required, and is set in advance by the user. In this example, the predetermined value ΔT 0 is set to about 5 ° C. to 10 ° C., for example.

なお、上記のばらつきΔと所定値ΔT0との大小関係の判断と共に、複数のファン３ａの回転数等の設定が、第１〜第３のラック１１〜１３の各々で異なっているかどうかを本ステップP33で制御部５ｘが判断してもよい。 In addition to the determination of the magnitude relationship between the above-described variation Δ and the predetermined value ΔT 0 , it is determined whether or not the settings of the rotational speeds of the plurality of fans 3a are different in each of the first to third racks 11 to 13. The control unit 5x may determine in step P33.

ここで、ばらつきΔが所定値ΔT0以上である（YES）と判断された場合にはステップP37に移る。 If it is determined that the variation Δ is equal to or greater than the predetermined value ΔT 0 (YES), the process proceeds to step P37.

この場合は、上記のように一つのラックの排気面４ｂの温度が是正を要する程度にばらついていることになる。   In this case, as described above, the temperature of the exhaust surface 4b of one rack varies to the extent that correction is required.

そこで、ステップP37においては、全ての仕切部材２１の本体２３を閉めることにより各通風路２２を画定し、各通風路２２を流れる冷却風B同士が互いに交わらないようにして、冷却風Bの風量を電子機器５ごとに最適化する準備をする。なお、本ステップは、制御部５ｘが各仕切部材２１に仕切部材制御信号Spを出力することで行われる。 Therefore, in step P37, the airflow paths 22 are defined by closing the main bodies 23 of all the partition members 21, and the cooling airflows B flowing through the airflow paths 22 do not cross each other. Is prepared for optimization for each electronic device 5. Note that this step, the control unit 5x is performed by outputting the partition member control signal S p to the partition member 21.

また、本ステップの実行前に全ての仕切部材２１が閉められているときは、本ステップは省略してよい。   Moreover, when all the partition members 21 are closed before execution of this step, this step may be omitted.

更に、ステップP33において各ファン３ａの設定を判断した場合であって、各ラック１１〜１３ごとに設定が異なっている（YES）と判断されたときにもステップP37を行う。   Further, when it is determined in step P33 that the setting of each fan 3a is determined, and it is determined that the setting is different for each rack 11 to 13 (YES), step P37 is also performed.

次に、ステップP38に移り、一つのラックの全代表温度TrのばらつきΔが閾値min以下となるように、ファンユニット３が各ファン３ａの回転数を調節して、通風路２２ごとに冷却風Bの風量を調節する。その調節は、例えば、制御部５ｘがファンユニット３に対してファン制御信号Sf（図１２参照）を出力することにより行い得る。 Next, the process proceeds to step P38, and the fan unit 3 adjusts the rotation speed of each fan 3a so that the variation Δ of the total representative temperature Tr of one rack is equal to or less than the threshold value min. Adjust the air volume of wind B. The adjustment can be performed, for example, when the control unit 5x outputs a fan control signal S f (see FIG. 12) to the fan unit 3.

これにより、一つのラックにおける電子機器５ごとの排気流Eの温度のばらつきが抑制され、各電子機器５を効率的に冷却することができる。   Thereby, the dispersion | variation in the temperature of the exhaust flow E for every electronic device 5 in one rack is suppressed, and each electronic device 5 can be cooled efficiently.

なお、閾値minは特に限定されず、ステップP33の所定値ΔT0と同じ５℃〜１０℃程度の温度を採用し得る。 The threshold value min is not particularly limited, and a temperature of about 5 ° C. to 10 ° C., which is the same as the predetermined value ΔT 0 in Step P33, can be adopted.

また、ばらつきΔを閾値min以下にするためのファンユニット３の制御方法としては、例えばPID制御がある。   Further, as a control method of the fan unit 3 for setting the variation Δ to be equal to or less than the threshold value min, for example, there is PID control.

一方、ステップP33においてばらつきΔが所定値ΔT0以上ではない（NO）と判断された場合には既述のステップP36に移り、仕切部材２１を形成する本体２３をラック１１〜１３側に移動させる。 On the other hand, if it is determined in step P33 that the variation Δ is not equal to or greater than the predetermined value ΔT 0 (NO), the process proceeds to step P36 described above, and the main body 23 forming the partition member 21 is moved to the racks 11 to 13 side. .

また、ステップP33において各ファン３ａの回転数等の設定を判断した場合であって、各ラック１１〜１３ごとに設定が異なっていない（NO）と判断されたときにもステップP36に移る。   Further, if it is determined in step P33 that the setting of the rotational speed of each fan 3a is determined and it is determined that the setting is not different for each rack 11 to 13 (NO), the process proceeds to step P36.

なお、ステップP35から移行する場合とは異なり、ステップP33からの移行によりステップP36を行う場合には、一部の本体２３だけでなく全ての本体２３をラック１１〜１３側に移動させてよい。   Unlike the case of shifting from step P35, when performing step P36 by shifting from step P33, not only some of the main bodies 23 but also all of the main bodies 23 may be moved to the racks 11 to 13 side.

以上により、本実施形態に係るモジュール型データセンタの制御方法の基本ステップを終了する。   The basic steps of the module type data center control method according to the present embodiment are thus completed.

上記した本実施形態によれば、ステップP37で仕切部材２１を閉めるため、各通風路２２を流れる冷却風Bが互いに交わるのを防止でき、ステップP38において通風路２２ごとに冷却風Bの風量を個別に調節できる。よって、一つのラック内における各電子機器５の排気流Eの温度差が低減し、一つのラック内に冷却不足の電子機器５や過剰冷却の電子機器５が発生するのを抑制できる。これにより、各電子機器５の冷却効率が向上してデータセンタ全体の省エネルギ化を実現できる。   According to the present embodiment described above, since the partition member 21 is closed in step P37, it is possible to prevent the cooling air B flowing through the ventilation paths 22 from crossing each other. In step P38, the amount of the cooling air B is reduced for each ventilation path 22. Can be adjusted individually. Therefore, the temperature difference of the exhaust flow E of each electronic device 5 in one rack is reduced, and the occurrence of undercooled electronic devices 5 and overcooled electronic devices 5 in one rack can be suppressed. Thereby, the cooling efficiency of each electronic device 5 is improved, and energy saving of the entire data center can be realized.

以上、各実施形態について詳細に説明したが、各実施形態は上記に限定されない。例えば、コンテナ２（図３、図９参照）の吸気口２ａや排気口２ｂに、コンテナ２内に雨水が浸入するのを防止するためのガラリを設けたり防虫ネットを設けたりしてもよい。   As mentioned above, although each embodiment was described in detail, each embodiment is not limited to the above. For example, the inlet 2a and the outlet 2b of the container 2 (see FIGS. 3 and 9) may be provided with a louver or insect net for preventing rainwater from entering the container 2.

以上説明した各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。   The following additional notes are disclosed for each embodiment described above.

（付記１） 筐体と、
前記筐体内に設けられ、外気から冷却風を生成するファンユニットと、
前記筐体内において前記ファンユニットと対向して設けられ、前記冷却風を吸気して排気流を排気する複数の電子機器を収容した複数のラックと、
前記ファンユニットと複数の前記ラックとの間の空間を複数の通風路に分ける複数の仕切部材とを有し、
前記ファンユニットは、前記排気流の温度のばらつきが低減するように、前記通風路ごとに前記冷却風の風量を調節するモジュール型データセンタ。 (Supplementary note 1) Case and
A fan unit that is provided in the housing and generates cooling air from outside air;
A plurality of racks that are provided opposite to the fan unit in the housing and contain a plurality of electronic devices that suck the cooling air and exhaust the exhaust flow;
A plurality of partition members that divide a space between the fan unit and the plurality of racks into a plurality of ventilation paths;
The fan unit is a module type data center that adjusts the air volume of the cooling air for each of the ventilation paths so that variation in temperature of the exhaust flow is reduced.

（付記２） 前記ファンユニットは複数のファンを備え、
複数の前記ファンのなかに故障しているファンがあるとき、該ファンに対応する前記通風路とこれに隣接する前記通風路との間の前記仕切部材が移動して、前記通風路の各々が連絡するようになることを特徴とする付記１に記載のモジュール型データセンタ。 (Appendix 2) The fan unit includes a plurality of fans,
When there is a malfunctioning fan among the plurality of fans, the partition member between the ventilation path corresponding to the fan and the ventilation path adjacent thereto moves, and each of the ventilation paths The modular data center as set forth in Appendix 1, wherein the module data center is contacted.

（付記３） 前記仕切部材は、前記ファンユニットの表面に回動軸を備えた回動片と、前記回動片から分離されて前記ラック側に移動可能な本体とを有し、
複数の前記ファンのなかに故障しているファンがあるとき、前記回動片が回動して該ファンを塞ぎ、前記本体が前記ラック側に移動することを特徴とする付記２に記載のモジュール型データセンタ。 (Additional remark 3) The said partition member has the rotation piece provided with the rotating shaft on the surface of the said fan unit, and the main body which is separated from the said rotation piece and can move to the said rack side,
The module according to claim 2, wherein when there is a malfunctioning fan among the plurality of fans, the rotating piece rotates to close the fan, and the main body moves to the rack side. Type data center.

（付記４） 前記仕切部材は、前記ラックごとに前記空間を仕切ることを特徴とする付記１乃至付記３のいずれかに記載のモジュール型データセンタ。   (Additional remark 4) The said partition member partitions the said space for every said rack, The module type data center in any one of Additional remark 1 thru | or Additional remark 3 characterized by the above-mentioned.

（付記５） 前記ファンユニットは、複数の前記ラックの各々の代表温度のばらつきが閾値以下となるように前記風量を調節することを特徴とする付記４に記載のモジュール型データセンタ。   (Additional remark 5) The said fan unit adjusts the said air volume so that the dispersion | variation in the representative temperature of each of the said several rack is below a threshold value, The modular data center of Additional remark 4 characterized by the above-mentioned.

（付記６） 複数の前記電子機器の各々は演算処理ユニットを備え、
前記ラックの前記代表温度は、該ラックにおける複数の前記演算処理ユニットの温度のうちの最高の温度であって、
前記ファンユニットは、各々の前記ラックの前記代表温度が前記電子機器の動作保障温度を超えないように前記風量を調節することを特徴とする付記５に記載のモジュール型データセンタ。 (Appendix 6) Each of the plurality of electronic devices includes an arithmetic processing unit,
The representative temperature of the rack is the highest temperature among the temperatures of the arithmetic processing units in the rack,
The module type data center according to appendix 5, wherein the fan unit adjusts the air volume so that the representative temperature of each of the racks does not exceed an operation guarantee temperature of the electronic device.

（付記７） 前記仕切部材は、前記電子機器ごとに前記空間を仕切ることを特徴とする付記１乃至付記３のいずれかに記載のモジュール型データセンタ。   (Additional remark 7) The said partition member partitions the said space for every said electronic device, The module type data center in any one of Additional remark 1 thru | or Additional remark 3 characterized by the above-mentioned.

（付記８） 前記ファンユニットは、複数の前記計算機の各々の代表温度のばらつきが閾値以下となるように前記風量を調節することを特徴とする付記７に記載のモジュール型データセンタ。   (Additional remark 8) The said fan unit adjusts the said air volume so that the dispersion | variation in the representative temperature of each of the said some computer may become below a threshold value, The modular data center of Additional remark 7 characterized by the above-mentioned.

（付記９） ファンユニットとこれに対向する複数のラックとの間の筐体内の空間を複数の仕切部材で複数の通風路に分けて、前記ファンユニットにより外気から生成された冷却風を前記通風路を介して前記ラック内の複数の電子機器に吸気させるステップと、
前記冷却風の吸気によって複数の前記電子機器から排出される排気流の温度のばらつきが低減するように、前記ファンユニットを制御して前記通風路ごとに前記冷却風の風量を調節するステップと、
を有するモジュール型データセンタの制御方法。 (Additional remark 9) The space in the housing | casing between a fan unit and several racks which oppose this is divided | segmented into a some ventilation path by a some partition member, The cooling air produced | generated from the external air by the said fan unit is said ventilation Inhaling a plurality of electronic devices in the rack through a path;
Adjusting the air volume of the cooling air for each of the ventilation paths by controlling the fan unit so as to reduce variation in the temperature of the exhaust flow discharged from the plurality of electronic devices due to the intake of the cooling air; and
A method for controlling a modular data center.

（付記１０） 前記ファンユニットは複数のファンを備え、
複数の前記ファンのなかに故障しているファンがあるとき、該ファンに対応する通風路とこれに隣接する通風路との間の前記仕切部材が移動して、前記通風路の各々が連絡するステップを更に有することを特徴とする付記９に記載のモジュール型データセンタの制御方法。 (Supplementary Note 10) The fan unit includes a plurality of fans,
When there is a malfunctioning fan among the plurality of fans, the partition member between the ventilation path corresponding to the fan and the ventilation path adjacent thereto moves, and the ventilation paths communicate with each other. The method for controlling a modular data center according to appendix 9, further comprising a step.

（付記１１） 複数の前記ラックごとに、該ラックの使用率の代表値を取得するステップと、
複数の前記ラックのうち、前記代表値が最小の前記ラックで処理していたジョブを、前記代表値が最小ではない他の前記ラックに移すステップと、
前記ジョブの前記移動の後、前記代表値が最小の前記ラックにおける複数の前記電子機器の電源を切るステップとを更に有することを特徴とする付記１０に記載のモジュール型データセンタの制御方法。 (Supplementary Note 11) For each of the plurality of racks, obtaining a representative value of the usage rate of the racks;
Transferring a job processed by the rack having the smallest representative value among the plurality of racks to another rack having the smallest representative value;
The method of controlling a modular data center according to claim 10, further comprising a step of turning off a plurality of the electronic devices in the rack having the smallest representative value after the movement of the job.

（付記１２） 前記ファンユニットが、複数の前記ラックの各々の代表温度のばらつきが閾値以下となるように前記風量を調節するステップを更に有することを特徴とする付記１１に記載のモジュール型データセンタの制御方法。   (Supplementary note 12) The modular data center according to Supplementary note 11, wherein the fan unit further includes a step of adjusting the air volume so that a variation in representative temperature of each of the plurality of racks is equal to or less than a threshold value. Control method.

１、２０、４０…モジュール型データセンタ、２…コンテナ、２ａ…吸気口、２ｂ…排気口、３…ファンユニット、３ａ…ファン、３ｂ…表面、４ａ…吸気面、４ｂ…排気面、５…電子機器、５ｘ…制御部、５ｙ…演算処理ユニット、７…仕切板、８…ダンパ、１１〜１３…第１〜第３のラック、１５…コールドアイル、１６…ホットアイル、２１…仕切部材、２１ａ…回動軸、２２…通風路、２３…本体、２４…回動片、２３ａ…切欠部、３１〜３３…第１〜第３の温度センサ、４１…パーティション、４７…温度センサ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 20, 40 ... Module type data center, 2 ... Container, 2a ... Intake port, 2b ... Exhaust port, 3 ... Fan unit, 3a ... Fan, 3b ... Surface, 4a ... Intake surface, 4b ... Exhaust surface, 5 ... Electronic equipment, 5x ... control unit, 5y ... arithmetic processing unit, 7 ... partition plate, 8 ... damper, 11-13 ... first to third racks, 15 ... cold aisle, 16 ... hot aisle, 21 ... partition member, 21a ... rotating shaft, 22 ... ventilation path, 23 ... main body, 24 ... rotating piece, 23a ... notch, 31-33 ... first to third temperature sensors, 41 ... partition, 47 ... temperature sensor.

Claims (4)

筐体内に設けられ、外気から冷却風を生成するファンユニットと、
前記筐体内において前記ファンユニットと対向して設けられ、前記冷却風を吸気して排気流を排気する複数の電子機器を収容した複数のラックと、
前記ファンユニットと複数の前記ラックとの間の空間を前記ラックごとに仕切って複数の通風路に分ける複数の仕切部材とを有し、
前記ファンユニットは前記排気流の温度のばらつきが低減するように、前記通風路ごとに前記冷却風の風量を調節することを特徴とするモジュール型データセンタ。 Provided in the housing, a fan unit for generating a cooling air from the outside air,
A plurality of racks that are provided opposite to the fan unit in the housing and contain a plurality of electronic devices that suck the cooling air and exhaust the exhaust flow;
A plurality of partition members that divide a space between the fan unit and the plurality of racks for each rack and divide the spaces into a plurality of ventilation paths;
The modular data center characterized in that the fan unit adjusts the amount of cooling air for each of the ventilation paths so as to reduce variation in temperature of the exhaust flow. 前記ファンユニットは複数のファンを備え、
複数の前記ファンのなかに故障しているファンがあるとき、該ファンに対応する前記通風路とこれに隣接する前記通風路との間の前記仕切部材が移動して、前記通風路の各々が連絡するようになることを特徴とする請求項１に記載のモジュール型データセンタ。 The fan unit includes a plurality of fans,
When there is a malfunctioning fan among the plurality of fans, the partition member between the ventilation path corresponding to the fan and the ventilation path adjacent thereto moves, and each of the ventilation paths The modular data center according to claim 1 , wherein the modular data center is in contact with each other. 前記ファンユニットは、複数の前記ラックの各々の代表温度のばらつきが閾値以下となるように前記風量を調節することを特徴とする請求項１又は２に記載のモジュール型データセンタ。 The module type data center according to claim 1 or 2 , wherein the fan unit adjusts the air volume so that a variation in representative temperature of each of the plurality of racks is equal to or less than a threshold value. 筐体内においてファンユニットと前記ファンユニットに対して横並びに配置された複数のラックとを空間を挟んで対向して配置し、前記空間を複数の仕切部材で前記ラックごとに仕切って複数の通風路に分け、前記ファンユニットにより外気から生成された冷却風を前記通風路を介して前記ラック内の複数の電子機器に吸気させるステップと、
前記冷却風の吸気によって複数の前記電子機器から排出される排気流の温度のばらつきが低減するように、前記ファンユニットを制御して前記通風路ごとに前記冷却風の風量を調節するステップと、
を有することを特徴とするモジュール型データセンタの制御方法。 In the housing, a fan unit and a plurality of racks arranged side by side with the fan unit are arranged to face each other across a space, and the space is partitioned into a plurality of racks by a plurality of partition members. Dividing the cooling air generated from the outside air by the fan unit into the plurality of electronic devices in the rack through the ventilation path; and
Adjusting the air volume of the cooling air for each of the ventilation paths by controlling the fan unit so as to reduce variation in the temperature of the exhaust flow discharged from the plurality of electronic devices due to the intake of the cooling air; and
A method for controlling a modular data center, comprising:
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