JP6295622B2 - Equipment and cooling method - Google Patents

Equipment and cooling method Download PDF

Info

Publication number
JP6295622B2
JP6295622B2 JP2013244321A JP2013244321A JP6295622B2 JP 6295622 B2 JP6295622 B2 JP 6295622B2 JP 2013244321 A JP2013244321 A JP 2013244321A JP 2013244321 A JP2013244321 A JP 2013244321A JP 6295622 B2 JP6295622 B2 JP 6295622B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electronic device
water
cooling
device unit
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013244321A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015103712A (en
Inventor
梅宮　茂良
茂良 梅宮
一明 柄澤
一明 柄澤
菊地　吉男
吉男 菊地
徳世　志野
志野 徳世
浩史 遠藤
浩史 遠藤
孝祐 有岡
孝祐 有岡
雅俊 小川
雅俊 小川
裕幸 福田
裕幸 福田
近藤　正雄
正雄 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2013244321A priority Critical patent/JP6295622B2/en
Publication of JP2015103712A publication Critical patent/JP2015103712A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6295622B2 publication Critical patent/JP6295622B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Description

本発明は、設備とその冷却方法に関する。   The present invention relates to equipment and a cooling method thereof.

データセンタにはサーバラック等の電子機器ユニットが複数設けられる。これらの電子機器ユニットを冷却する方法として、チラーで生成された冷却水を用いる方法が採用されている。その方法では、チラーで生成された冷却水をチラーと電子機器ユニットとの間で循環させることで各電子機器ユニットを冷却する。また、これと同様の方法により、データセンタ以外の設備においても熱源となる電子機器ユニットの冷却が行われる。   The data center is provided with a plurality of electronic device units such as server racks. As a method for cooling these electronic device units, a method using cooling water generated by a chiller is employed. In this method, each electronic device unit is cooled by circulating cooling water generated by the chiller between the chiller and the electronic device unit. Further, by the same method as this, the electronic device unit serving as a heat source is cooled in facilities other than the data center.

但し、この方法には省エネルギ化を図るために改善の余地がある。   However, this method has room for improvement in order to save energy.

特開２０１２−２１２７２０号公報JP 2012-212720 A 特開２００６−１４７９２４号公報JP 2006-147924 A

設備とその冷却方法において、省エネルギ化を実現することを目的とする。   It aims at realizing energy saving in equipment and its cooling method.

以下の開示の一観点によれば、複数の電子機器ユニットと、冷却水を生成するチラーと、前記チラーから複数の前記電子機器ユニットに向けて前記冷却水が往水する往水管と、複数の前記電子機器ユニットから前記チラーに向けて前記冷却水が還水する還水管と、前記往水管と前記還水管との間に接続され、前記電子機器ユニットを通る複数の配管と、複数の前記配管の各々に設けられ、複数の前記電子機器ユニットごとに開度を調節する複数の弁と、前記往水管と前記還水管のいずれかに設けられ、前記冷却水を送水する送水ポンプと、前記往水管と前記還水管とをバイパス接続し、前記電子機器ユニットをバイパスする経路で前記冷却水を還水するバイパス配管と、前記バイパス配管に設けられたバイパス弁と、前記複数の弁それぞれの開度と、前記送水ポンプの回転数とを制御することにより前記複数の電子機器ユニットの温度を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、複数の前記電子機器ユニットの稼働率に基づき特定した電子機器ユニットに対応する弁の開度、および、前記送水ポンプの前記回転数を制御し、かつ、前記送水ポンプの当該制御による回転数が所定の回転数よりも小さいときには前記バイパス弁を開く設備が提供される。 According to one aspect of the following disclosure, a plurality of electronic device units, a chiller that generates cooling water, an outlet pipe through which the cooling water flows from the chiller toward the plurality of electronic device units, A return water pipe for returning the cooling water from the electronic device unit toward the chiller, a plurality of pipes connected between the outgoing water pipe and the return water pipe, and passing through the electronic device unit, and a plurality of the pipes A plurality of valves for adjusting the opening degree of each of the plurality of electronic device units, a water supply pump for supplying the cooling water, provided in any one of the water supply pipe and the return water pipe, Bypass connection of the water pipe and the return water pipe, bypass pipe for returning the cooling water in a path bypassing the electronic device unit, a bypass valve provided in the bypass pipe, and each of the plurality of valves Includes a degree, and a control unit for controlling the temperature of the plurality of the electronics unit by controlling the rotational speed of the water pump, the control unit may identify, based on the operating rate of the plurality of the electronics unit The opening degree of the valve corresponding to the electronic device unit and the rotation speed of the water pump are controlled, and the bypass valve is opened when the rotation speed by the control of the water pump is smaller than a predetermined rotation speed. Facilities are provided.

以下の開示の別の観点によれば、複数の電子機器ユニットの各々を通る複数の配管にチラーの冷却水を送水する処理と、複数の前記電子機器ユニットの各々の代表温度が設定温度に近づくように、複数の前記配管の各々に設けられた弁の開度を調節する処理と、複数の前記電子機器ユニットのうちで稼働率が最も高いものを特定する処理と、前記特定した電子機器ユニットに対応する前記弁の開度を現状よりも大きくする処理と、複数の前記配管の各々の入口を集約して前記チラーに接続する往水管と、複数の前記配管の各々の出口を集約して前記チラーに接続する還水管のいずれかに設けられた送水ポンプの回転数を制御することにより、前記特定した電子機器ユニットの前記代表温度を前記設定温度に近づける処理と、前記送水ポンプの設定回転数が下限値よりも小さいとき、前記往水管と前記還水管とをバイパス接続するバイパス配管に設けられたバイパス弁を開く処理とを有する設備の冷却方法が提供される。 According to another aspect of the following disclosure, a process of supplying cooling water of a chiller to a plurality of pipes passing through each of a plurality of electronic device units, and a representative temperature of each of the plurality of electronic device units approaches a set temperature. Thus, the process which adjusts the opening degree of the valve provided in each of the plurality of pipes, the process which specifies the one having the highest operating rate among the plurality of electronic apparatus units, and the specified electronic apparatus unit A process for increasing the opening degree of the valve corresponding to the current state, an outlet pipe that aggregates the inlets of the plurality of pipes and connects to the chiller, and aggregates the outlets of the plurality of pipes by controlling the rotation speed of the water pump provided on one of Kaemizu pipe to be connected to the chiller, and processing to approach the representative temperature of the particular electronic device unit to the set temperature, the water pump When constant rotational speed is smaller than the lower limit value, the cooling method of a piece of equipment with a processing of opening the bypass valve provided in a bypass pipe which bypasses connecting the Kaemizu tube and the往水tube is provided.

以下の開示によれば、冷却水の流量が電子機器ユニットごとに弁の開度で調節され、かつ、稼働率が高い電子機器ユニットについては弁を開いて送水ポンプの回転数で冷却水の流量が調節される。そのため、弁によって冷却水の流れが阻害されず、送水ポンプの消費電力を抑えることができる。   According to the following disclosure, the flow rate of the cooling water is adjusted by the opening degree of the valve for each electronic device unit, and the electronic device unit having a high operation rate is opened at the number of rotations of the water pump by opening the valve. Is adjusted. Therefore, the flow of the cooling water is not inhibited by the valve, and the power consumption of the water pump can be suppressed.

図１は、本願発明者が検討したデータセンタの構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a data center studied by the present inventors. 図２は、本願発明者が検討したデータセンタにおいて冷却に要する冷却電力を調査して得られたグラフである。FIG. 2 is a graph obtained by investigating the cooling power required for cooling in the data center examined by the present inventors. 図３は、第１実施形態に係るデータセンタの構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of the data center according to the first embodiment. 図４は、第１実施形態に係るデータセンタの冷却方法について説明するためのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart for explaining the data center cooling method according to the first embodiment. 図５は、第１実施形態に係るデータセンタにおいて冷却に要する冷却電力を調査して得られたグラフである。FIG. 5 is a graph obtained by investigating the cooling power required for cooling in the data center according to the first embodiment. 図６は、第２実施形態に係るデータセンタの構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a data center according to the second embodiment. 図７は、第２実施形態において、送水ポンプの回転数を変えることにより、往水管内の圧力と往水管内を流れる冷却水の流量との関係を調査して得られたグラフである。FIG. 7 is a graph obtained by investigating the relationship between the pressure in the outgoing water pipe and the flow rate of the cooling water flowing in the outgoing water pipe by changing the rotation speed of the water pump in the second embodiment. 図８は、第２実施形態に係るデータセンタの冷却方法について説明するためのフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart for explaining a data center cooling method according to the second embodiment. 図９は、第２実施形態において、設定圧力値と冷却水の流量の各々の時間変化を調査して得られたグラフである。FIG. 9 is a graph obtained by investigating each time change of the set pressure value and the flow rate of the cooling water in the second embodiment. 図１０は、第３実施形態に係るデータセンタの構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a data center according to the third embodiment. 図１１は、第３実施形態における第１の電子機器ユニットの内部構成を示す模式断面図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing the internal configuration of the first electronic device unit in the third embodiment. 図１２は、第３実施形態に係るデータセンタにおいて冷却に要する冷却電力を調査して得られたグラフである。FIG. 12 is a graph obtained by examining the cooling power required for cooling in the data center according to the third embodiment.

本実施形態の説明に先立ち、本願発明者が検討した事項について説明する。   Prior to the description of the present embodiment, items studied by the inventor will be described.

データセンタ等の設備の冷却方法としては、前述のようにサーバラック等の電子機器ユニットとチラーとの間で冷却水を循環させる方法がある。   As a method of cooling equipment such as a data center, there is a method of circulating cooling water between an electronic device unit such as a server rack and a chiller as described above.

図１は、この方法を採用したデータセンタの構成図である。   FIG. 1 is a configuration diagram of a data center adopting this method.

このデータセンタ１は、冷却水Cを生成するチラー２と、複数の電子機器５を収容した第１〜第３の電子機器ユニット６〜８とを有する。電子機器５は例えばサーバであり、第１〜第３の電子機器ユニット６〜８は例えばサーバラックである。   The data center 1 includes a chiller 2 that generates cooling water C and first to third electronic device units 6 to 8 that house a plurality of electronic devices 5. The electronic device 5 is, for example, a server, and the first to third electronic device units 6 to 8 are, for example, server racks.

チラー２で生成された冷却水Cは、往水管３を通って第１〜第３の電子機器ユニット６〜８に送水された後、還水管４を通ってチラー２に戻る。   The cooling water C generated by the chiller 2 is sent to the first to third electronic device units 6 to 8 through the outgoing water pipe 3 and then returns to the chiller 2 through the return water pipe 4.

その還水管４には送水ポンプ２５が設けられる。送水ポンプ２５は、チラー２と各電子機器ユニット６〜８との間で冷却水Cを循環させるのに使用され、冷却水Cを送出する不図示の交流モータを有する。その交流モータは、インバータ２６から出力される交流電流IINVにより回転駆動し、その回転数は交流電流IINVの周波数と同じである。 The return water pipe 4 is provided with a water pump 25. The water pump 25 is used to circulate the cooling water C between the chiller 2 and each of the electronic device units 6 to 8, and has an AC motor (not shown) that sends out the cooling water C. The AC motor is driven to rotate by the AC current I INV output from the inverter 26, and the rotation speed is the same as the frequency of the AC current I INV .

インバータ２６は、商用の交流電源の周波数を調節することにより、上記の交流電流IINVを生成し、送水ポンプ２５が備える前述の交流モータの回転数を制御する。 The inverter 26 generates the AC current I INV by adjusting the frequency of the commercial AC power supply, and controls the rotational speed of the AC motor provided in the water pump 25.

なお、チラー２には冷却水Cを送出する機能がなく、上記の送水ポンプ２５の駆動力のみによって冷却水Cはデータセンタ１内を循環する。これについては後述の各実施形態でも同様である。   The chiller 2 does not have a function of sending the cooling water C, and the cooling water C circulates in the data center 1 only by the driving force of the water pump 25 described above. The same applies to each embodiment described later.

また、往水管３と還水管４との間には、各電子機器ユニット６〜８を通る第１〜第３の配管１１〜１３が接続されている。第１〜第３の配管１１〜１３の入口は往水管３に集約されており、第１〜第３の配管１１〜１３の出口は還水管４に集約されている。   Moreover, between the outgoing water pipe 3 and the return water pipe 4, the 1st-3rd piping 11-13 which passes each electronic device unit 6-8 is connected. The inlets of the first to third pipes 11 to 13 are gathered in the outgoing water pipe 3, and the outlets of the first to third pipes 11 to 13 are gathered in the return water pipe 4.

そして、各電子機器ユニット６〜８は、各配管１１〜１３を流れる冷却水Cにより冷却される。その冷却方式は特に限定されず、冷却水Cで生成された冷風により各電子機器ユニット６〜８を冷却する空冷方式でもよいし、各電子機器ユニット６〜８を冷却水Cで直接冷却する水冷方式でもよい。   And each electronic device unit 6-8 is cooled by the cooling water C which flows through each piping 11-13. The cooling method is not particularly limited, and may be an air cooling method in which each electronic device unit 6 to 8 is cooled by cold air generated by cooling water C, or water cooling in which each electronic device unit 6 to 8 is directly cooled by cooling water C. The method may be used.

また、第１〜第３の配管１１〜１３には、それぞれ第１〜第３の弁１４〜１６と、第１〜第３の温度センサ２１〜２３が設けられる。これらのうち、第１〜第３の弁１４〜１６は、開度V1〜V3を０％〜１００％の範囲で任意に調節可能な二方弁である。   The first to third pipes 11 to 13 are provided with first to third valves 14 to 16 and first to third temperature sensors 21 to 23, respectively. Among these, the first to third valves 14 to 16 are two-way valves capable of arbitrarily adjusting the opening degrees V1 to V3 in the range of 0% to 100%.

一方、第１〜第３の温度センサ２１〜２３は、第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の各々から排水される冷却水Cの温度T1〜T3を計測し、その計測結果を第１〜第３の温度情報ST1〜ST3として出力する。 On the other hand, the first to third temperature sensors 21 to 23 measure the temperatures T1 to T3 of the cooling water C drained from each of the first to third electronic device units 6 to 8, and the measurement results are the first. Output as first to third temperature information S T1 to S T3 .

第１〜第３の温度情報ST1〜ST3は、それぞれ第１〜第３の温調器１７〜１９に入力される。第１〜第３の温調器１７〜１９は、第１〜第３の温度情報ST1〜ST3に基づいてそれぞれ第１〜第３の開度信号SV1〜SV3を生成し、これらの開度信号SV1〜SV3の各々で上記の各弁１４〜１６の開度V1〜V3を制御する。 The first to third temperature information S T1 to S T3 are input to the first to third temperature controllers 17 to 19, respectively. The first to third temperature controllers 17 to 19 generate first to third opening signals S V1 to S V3 based on the first to third temperature information S T1 to S T3 , respectively. Are controlled by the respective opening signals S V1 to S V3 .

次に、これらの温調器１７〜１９の制御内容について説明する。   Next, the control content of these temperature controllers 17-19 is demonstrated.

第１の温調器１７は、上記の第１の温度情報ST1を用いて、第１の電子機器ユニット６から出た冷却水Cの温度T1を監視する。そして、その温度T1が設定温度T0に近づくように、第１の温調器１７は第１の開度信号SV1で第１の弁１４の開度V1を調節する。 The first temperature controller 17 monitors the temperature T1 of the cooling water C output from the first electronic device unit 6 using the first temperature information ST1 . Then, the first temperature controller 17 adjusts the opening V1 of the first valve 14 with the first opening signal S V1 so that the temperature T1 approaches the set temperature T0.

設定温度T0は、第１の電子機器ユニット６が冷却不足と過剰冷却のどちらにもならない温度であって、例えば２０℃程度である。   The set temperature T0 is a temperature at which the first electronic device unit 6 is neither undercooled nor overcooled, and is about 20 ° C., for example.

第１の電子機器ユニット６の稼働率が高い場合には上記の温度T1が２０℃よりも高くなり易い。この場合には、第１の弁１４の開度V1を現状よりも大きくすることで第１の電子機器ユニット６により多くの冷却水Cを供給し、第１の電子機器ユニット６が冷却不足になるのを防止する。   When the operating rate of the first electronic device unit 6 is high, the temperature T1 is likely to be higher than 20 ° C. In this case, by increasing the opening degree V1 of the first valve 14 from the current level, more cooling water C is supplied to the first electronic device unit 6, and the first electronic device unit 6 becomes insufficiently cooled. To prevent becoming.

一方、第１の電子機器ユニット６の稼働率が低い場合には上記の温度T1が２０℃よりも低くなり易い。よって、この場合には、第１の弁１４の開度V1を現状よりも小さくすることで第１の電子機器ユニット６に供給される冷却水Cの流量を低減し、第１の電子機器ユニット６が過剰冷却になるのを防止する。   On the other hand, when the operating rate of the first electronic device unit 6 is low, the temperature T1 is likely to be lower than 20 ° C. Therefore, in this case, the flow rate of the cooling water C supplied to the first electronic device unit 6 is reduced by making the opening degree V1 of the first valve 14 smaller than the current state, and the first electronic device unit. 6 is prevented from overcooling.

これと同様の動作を第２の温調器１８と第３の温調器１９も行い、第２の電子機器ユニット７と第３の電子機器ユニット８の温度を上記の設定温度T0に近づける。   The same operation is performed by the second temperature controller 18 and the third temperature controller 19 to bring the temperatures of the second electronic device unit 7 and the third electronic device unit 8 closer to the set temperature T0.

ここで、第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の全ての稼働率が低下した場合を考える。   Here, the case where all the operation rates of the 1st-3rd electronic device units 6-8 fall will be considered.

この場合には、各電子機器ユニット６〜８の発熱量が低いので、これらの電子機器ユニット６〜８から出る冷却水の温度T1〜T3は前述の設定温度T0よりも下回り、各温調器１７〜１９の制御下で全ての弁１４〜１６の開度V1〜V3が低減することになる。   In this case, since the heat generation amount of each of the electronic device units 6 to 8 is low, the temperature T1 to T3 of the cooling water from these electronic device units 6 to 8 is lower than the set temperature T0, and each temperature controller The openings V1 to V3 of all the valves 14 to 16 are reduced under the control of 17 to 19.

これにより各配管１１〜１３を流れる冷却水Cの流量が減少するため、送水ポンプ２５の回転数を低下させることで、送水ポンプ２５の消費電力を低減できると考えられる。   Thereby, since the flow volume of the cooling water C which flows through each piping 11-13 reduces, it is thought that the power consumption of the water pump 25 can be reduced by reducing the rotation speed of the water pump 25.

しかし、上記のように全ての弁１４〜１６の開度が低減しているときは、冷却水Cの流れが各弁１４〜１６によって阻害されているため、送水ポンプ２５の回転数をある程度高い状態に維持しておかないと冷却水Cを循環させることができない。   However, when the opening degree of all the valves 14 to 16 is reduced as described above, the flow of the cooling water C is obstructed by the valves 14 to 16, so that the rotational speed of the water supply pump 25 is increased to some extent. Cooling water C cannot be circulated unless it is maintained in this state.

よって、このデータセンタ１においては、全ての電子機器ユニット１１〜１３の稼働率が低く、少ない流量の冷却水Cで各電子機器ユニット６〜８を冷却できる場合であっても、送水ポンプ２５の消費電力を削減することができないという問題がある。   Therefore, in this data center 1, even if it is a case where the operation rate of all the electronic device units 11-13 is low and each electronic device unit 6-8 can be cooled with the cooling water C of a small flow volume, There is a problem that power consumption cannot be reduced.

図２は、このデータセンタ１において冷却に要する冷却電力を調査して得られたグラフである。   FIG. 2 is a graph obtained by investigating the cooling power required for cooling in the data center 1.

その調査では、不図示のファンで冷却水Cから冷却風を生成する空冷方式で各電子機器ユニット６〜８を冷却した。よって、冷却電力は、そのファンの消費電力と、チラー２の消費電力と、送水ポンプ２５の消費電力との和になる。   In the investigation, the electronic device units 6 to 8 were cooled by an air cooling method in which cooling air was generated from the cooling water C by a fan (not shown). Therefore, the cooling power is the sum of the power consumption of the fan, the power consumption of the chiller 2, and the power consumption of the water pump 25.

なお、ファンは定速運転をしているため、ファンの消費電力は常に一定となる。また、この調査は冬季に行ったので、夏季においてはチラー２の消費電力はこの調査よりも上昇すると考えられる。   Since the fan is operating at a constant speed, the power consumption of the fan is always constant. In addition, since this survey was conducted in the winter, the power consumption of the chiller 2 is considered to be higher than this survey in the summer.

更に、電子機器６〜７の全てを合わせた稼働率の目安として第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の総消費電力を採用し、その総消費電力が７５kW、４０kW、及び２２kWの各場合についてこの調査を行った。   Further, the total power consumption of the first to third electronic device units 6 to 8 is adopted as a standard for the operation rate of all the electronic devices 6 to 7, and the total power consumption is 75 kW, 40 kW, and 22 kW. This study was conducted for cases.

図２に示すように、第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の総消費電力が７５kWから２２kWに減るとチラーの消費電力は減少する。   As shown in FIG. 2, when the total power consumption of the first to third electronic device units 6 to 8 is reduced from 75 kW to 22 kW, the power consumption of the chiller is reduced.

しかし、送水ポンプ２５の消費電力は、第１１〜第３の電子機器ユニット６〜８の総消費電力が低減してもほぼ一定であって、省電力化が図られていない。これは、前述のように開度が低減した各弁１４〜１６によって冷却水Cの流れが阻害され、送水ポンプ２５の回転数をある程度高い状態に維持しておく必要があるためである。   However, the power consumption of the water pump 25 is substantially constant even when the total power consumption of the first to third electronic device units 6 to 8 is reduced, and power saving is not achieved. This is because the flow of the cooling water C is obstructed by the valves 14 to 16 whose opening degree is reduced as described above, and the rotational speed of the water supply pump 25 needs to be kept high to some extent.

その結果、電子機器ユニット６〜８の総消費電力を冷却電力で除した成績係数（COP: Coefficient Of Performance）は、電子機器ユニット６〜８の稼働率が低下してそれらの総消費電力が小さくなると急激に低減する。このことから、このデータセンタ１においては、各電子機器ユニット６〜８の稼働率が低い場合の冷却効率が特に悪いことが分かる。なお、この調査と以下の実施形態で使用したチラーは、フリークーリング機能をもったハイブリッドチラーであるため、フリークーリング機能がないチラーより高い値を示す。   As a result, the coefficient of performance (COP) obtained by dividing the total power consumption of the electronic device units 6 to 8 by the cooling power decreases the operating rate of the electronic device units 6 to 8 and reduces the total power consumption. When it becomes, it decreases rapidly. From this, in this data center 1, it turns out that the cooling efficiency is particularly bad when the operation rate of each of the electronic device units 6 to 8 is low. In addition, since the chiller used by this investigation and the following embodiment is a hybrid chiller with a free cooling function, it shows a higher value than a chiller without a free cooling function.

以下に、複数の電子機器ユニットの稼働率が低下した場合でも送水ポンプの電力を削減することができる各実施形態について説明する。   Below, each embodiment which can reduce the electric power of a water pump even when the operation rate of a some electronic device unit falls is described.

（第１実施形態）
図３は、本実施形態に係るデータセンタの構成図である。 (First embodiment)
FIG. 3 is a configuration diagram of the 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 the description thereof is omitted below.

図３に示すように、このデータセンタ３１は、PLC(Programmable Logic Controller)等の制御部３２を有する。   As shown in FIG. 3, the data center 31 includes a control unit 32 such as a PLC (Programmable Logic Controller).

制御部３２は、前述の第１〜第３の温調器１７〜１９から開度信号SV1〜SV3を取得する。開度信号SV1〜SV3には各弁１４〜１６の開度V1〜V3が含まれており、これにより制御部２３は各弁１４〜１６の現状の開度V1〜V3を監視することができる。 The control part 32 acquires the opening degree signals S V1 to S V3 from the first to third temperature controllers 17 to 19 described above. The opening degree signals S V1 to S V3 include the opening degrees V1 to V3 of the valves 14 to 16, whereby the control unit 23 monitors the current opening degrees V1 to V3 of the valves 14 to 16. Can do.

更に、制御部３２は、第１〜第３の温調器１７〜１９の各々に、第１〜第３の停止信号SH1〜SH3を出力する。これらの停止信号SH1〜SH3を受けた各温調器１７〜１９は、開度信号SV1〜SV3による各弁１４〜１６の制御を停止する。 Further, the control unit 32 outputs first to third stop signals S H1 to S H3 to each of the first to third temperature controllers 17 to 19. Receiving these stop signals S H1 to S H3 , the temperature controllers 17 to 19 stop the control of the valves 14 to 16 by the opening signals S V1 to S V3 .

また、前述の第１〜第３の温度センサ２１〜２３から出力された第１〜第３の温度情報ST1〜ST3は制御部３２に出力される。 In addition, the first to third temperature information S T1 to S T3 output from the first to third temperature sensors 21 to 23 are output to the control unit 32.

これらの温度情報ST1〜ST3に含まれる各温度T1〜T3を利用して、後述のように制御部３２はインバータ２６に対して制御信号SINVを出力する。なお、第１〜第３の温度T1〜T3は、それぞれ第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の温度を代表する代表温度の一例である。 Using the temperatures T1 to T3 included in the temperature information S T1 to S T3 , the control unit 32 outputs a control signal S INV to the inverter 26 as described later. The first to third temperatures T1 to T3 are examples of representative temperatures that represent the temperatures of the first to third electronic device units 6 to 8, respectively.

制御信号SINVには送水ポンプ２５の設定回転数Rsetが含まれており、インバータ２６はその設定回転数Rsetと同一の周波数の交流電流IINVを生成し、これにより送水ポンプ２５が設定回転数Rsetと同一の回転数で回転する。 The control signal S INV includes the set rotational speed R set of the water pump 25, and the inverter 26 generates an alternating current I INV having the same frequency as the set rotational speed R set. Rotates at the same speed as Rset .

なお、この例では還水管４に送水ポンプ２５を設けているが、往水管３に送水ポンプ２５を設けてもよい。これについては後述の第２実施形態でも同様である。   In this example, the water supply pump 25 is provided in the return water pipe 4, but the water supply pump 25 may be provided in the forward water pipe 3. The same applies to the second embodiment described later.

次に、この制御部３２を用いたデータセンタの冷却方法について説明する。   Next, a data center cooling method using the control unit 32 will be described.

図４は、本実施形態に係るデータセンタの冷却方法について説明するためのフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart for explaining the data center cooling method according to the present embodiment.

最初のステップS1では、送水ポンプ２５を駆動することにより、各配管１１〜１３にチラー２の冷却水Cを送水する。なお、この時点では送水ポンプ２５の回転数は一定に保たれており、往水管３や還水管４を流れる冷却水Cの流量も時間的に一定である。   In the first step S1, the cooling water C of the chiller 2 is supplied to the pipes 11 to 13 by driving the water supply pump 25. At this time, the number of rotations of the water pump 25 is kept constant, and the flow rate of the cooling water C flowing through the forward water pipe 3 and the return water pipe 4 is also constant over time.

次に、ステップS2に移り、第１〜第３の温調器１７〜１９による各弁１４〜１６の制御を開始する。その制御は、前述のように、温度情報ST1〜ST3に含まれる各温度T1〜T3が設定温度T0に近づくように、各弁１４〜１６の開度V1〜V3を調節し、配管１１〜１３ごとに冷却水Cの流量を調節することで行われる。 Next, it moves to step S2 and starts control of each valve 14-16 by the 1st-3rd temperature regulators 17-19. As described above, the control is performed by adjusting the openings V1 to V3 of the valves 14 to 16 so that the temperatures T1 to T3 included in the temperature information S T1 to S T3 approach the set temperature T0. It is performed by adjusting the flow rate of the cooling water C every ~ 13.

また、本ステップにおける各弁１４〜１６の制御は、後のステップにおいて第１〜第３の温調器１７〜１９が前述の停止信号SH1〜SH3を受けない限り、本ステップの後も継続して行われる。 In addition, the control of the valves 14 to 16 in this step is performed after this step as long as the first to third temperature controllers 17 to 19 do not receive the stop signals S H1 to SH 3 described above in the subsequent steps. Continued.

次に、ステップS3に移り、開度信号SV1〜SV3を受けた制御部３２が、その開度信号SV1〜SV3に含まれる開度V1〜V3を取得する。 Then, the flow proceeds to step S3, the control unit 32 which receives the opening signal S V1 to S V3 obtains the opening V1~V3 included in the opening signal S V1 to S V3.

続いて、ステップS4に移り、制御部３２が、第１〜第３の電子機器ユニット６〜８のうちで稼働率が最も高いものを特定する。その特定の仕方は特に限定されない。前述のように稼働率が上昇すると各温調器１７〜１９の制御下で各弁１４〜１６の開度V1〜V3も大きくなるので、稼働率を知る目安として各弁１４〜１６の開度V1〜V3を採用し得る。   Then, it transfers to step S4 and the control part 32 specifies the thing with the highest operation rate among the 1st-3rd electronic device units 6-8. The specific method is not particularly limited. As described above, when the operating rate is increased, the opening V1 to V3 of each valve 14 to 16 is also increased under the control of each temperature controller 17 to 19, so that the opening of each valve 14 to 16 is a guideline for knowing the operating rate. V1 to V3 can be adopted.

そこで、この例では、ステップS3で取得した開度V1〜V3の最大値Vmax（=Max(V1, V2, V3)）を求め、第１〜第３の弁１４〜１６のうちで開度がVmaxのものに対応する電子機器ユニットを稼働率が最も高い電子機器ユニットと同定する。   Therefore, in this example, the maximum value Vmax (= Max (V1, V2, V3)) of the opening degrees V1 to V3 acquired in step S3 is obtained, and the opening degree is determined among the first to third valves 14 to 16. The electronic device unit corresponding to the one of Vmax is identified as the electronic device unit with the highest operating rate.

以下では、第１の弁１４の開度V1がVmaxに等しく、第１の電子機器ユニット６の稼働率が最も高い場合を例にして説明する。   Hereinafter, the case where the opening degree V1 of the first valve 14 is equal to Vmax and the operating rate of the first electronic device unit 6 is the highest will be described as an example.

なお、このように開度V1〜V3で稼働率を特定するのに代えて、各電子機器ユニット６〜８のうちで最も消費電力が大きいものを稼働率が最も高い電子機器ユニットと特定してもよい。   Instead of specifying the operating rate with the opening degrees V1 to V3 in this way, the electronic device unit with the highest power consumption among the electronic device units 6 to 8 is specified as the electronic device unit with the highest operating rate. Also good.

次に、ステップS5に移り、上記の最大値Vmaxが１００％であるか否かを制御部３２が判断する。   Next, the process proceeds to step S5, where the control unit 32 determines whether or not the maximum value Vmax is 100%.

ここで、１００％ではない（ＮＯ）と判断した場合には、ステップS6に移る。   If it is determined that it is not 100% (NO), the process proceeds to step S6.

ステップS6においては、ステップS4において稼働率が最も高いと特定された第１の電子機器ユニット６に対応する第１の弁１４の開度V1を現状よりも大きくする。   In step S6, the opening degree V1 of the first valve 14 corresponding to the first electronic device unit 6 identified as having the highest operating rate in step S4 is set larger than the current state.

これにより、各電子機器ユニット７、８の稼働率が低くこれらに対応する各弁１５、１６の開度が小さい場合でも、第１の弁１４の開度を大きくしたことで冷却水Cの流れが阻害され難くなる。よって、送水ポンプ２５の回転数を低下させても冷却水Cを循環させることができ、送水ポンプ２５の消費電力を低減することが可能となる。   Thereby, even when the operation rate of each electronic device unit 7 and 8 is low and the opening degree of each valve 15 and 16 corresponding to these is small, the flow of the cooling water C is increased by increasing the opening degree of the first valve 14. Is less likely to be disturbed. Therefore, even if the rotation speed of the water pump 25 is reduced, the cooling water C can be circulated, and the power consumption of the water pump 25 can be reduced.

本ステップにおいて開度V1をどの程度大きくするかは特に限定されないが、この例では開度V1を全開（１００％）とする。   Although how much the opening degree V1 is enlarged in this step is not specifically limited, in this example, the opening degree V1 is fully opened (100%).

なお、開度V1を大きくしていくにつれ第１の配管１１を流れる冷却水Cの流量も増加することになるが、その流量の増加が飽和して略一定になる開度であれば、開度V1を１００％よりも小さい値、例えば９０％程度にしてもよい。   As the opening degree V1 is increased, the flow rate of the cooling water C flowing through the first pipe 11 also increases. The degree V1 may be a value smaller than 100%, for example, about 90%.

なお、本ステップにおいては、制御部３２が第１の温調器１７に前述の停止信号SH1を出力することにより、第１の温調器１７が上記のように開度V1を現状よりも大きくする。 In this step, the control unit 32 outputs the stop signal SH1 to the first temperature controller 17, so that the first temperature controller 17 sets the opening degree V1 as described above. Enlarge.

続いて、ステップS7に移り、上記の停止信号SH1を受けた第１の温調器１７が第１の弁１４の制御を停止する。これにより、第１の弁１４の開度V1は、ステップS6で大きくした状態に保持される。 Subsequently, the process proceeds to step S7, and the first temperature controller 17 that has received the stop signal SH1 stops the control of the first valve 14. Thereby, the opening degree V1 of the first valve 14 is maintained in a state increased in step S6.

ここで、このように第１の弁１４の開度V1を保持した状態では、第１の電子機器ユニット６を流れる冷却水Cの流量を第１の弁１４で調節することができなくなる。   Here, in the state where the opening degree V1 of the first valve 14 is maintained in this way, the flow rate of the cooling water C flowing through the first electronic device unit 6 cannot be adjusted by the first valve 14.

そこで、この例では以下のようにして送水モータ２５の回転数を制御することにより、第１の電子機器６を流れる冷却水Cの流量を調節する。   Therefore, in this example, the flow rate of the cooling water C flowing through the first electronic device 6 is adjusted by controlling the rotation speed of the water supply motor 25 as follows.

まず、ステップS8において、第１の電子機器ユニット６から出る冷却水Cの温度T1を取得する。本ステップは、制御部３２が前述の第１の温度情報ST1を取得することで行われる。 First, in step S8, the temperature T1 of the cooling water C coming out of the first electronic device unit 6 is acquired. This step is performed by the control unit 32 acquiring the first temperature information ST1 described above.

そして、ステップS9に移り、制御部３２がインバータ２６を介して送水ポンプ２５の回転数を制御し、第１の配管１１を流れる冷却水Cの流量を調節することにより、第１の電子機器ユニット６から出る冷却水Cの温度T1を設定温度T0に近づける。   And it moves to step S9, the control part 32 controls the rotation speed of the water supply pump 25 via the inverter 26, and adjusts the flow volume of the cooling water C which flows through the 1st piping 11, 1st electronic equipment unit. The temperature T1 of the cooling water C coming out of 6 is brought close to the set temperature T0.

例えば、温度T1が設定温度T0よりも高い場合には、第１の電子機器ユニット６が冷却不足になるおそれがあるので、送水ポンプ２５の回転数を現状よりも増加させて第１の配管１１を流れる冷却水Cの流量を増やす。   For example, when the temperature T1 is higher than the set temperature T0, the first electronic device unit 6 may be insufficiently cooled. Therefore, the number of rotations of the water supply pump 25 is increased from the current level and the first piping 11 is increased. Increase the flow rate of the cooling water C flowing through.

一方、温度T1が設定温度T0よりも低い場合には、第１の電子機器ユニット６が過剰冷却になるおそれがある。よって、この場合には送水ポンプ２５の回転数を現状よりも低下させて第１の配管１１を流れる冷却水Cの流量を減らす。   On the other hand, when the temperature T1 is lower than the set temperature T0, the first electronic device unit 6 may be overcooled. Therefore, in this case, the flow rate of the cooling water C flowing through the first pipe 11 is reduced by reducing the rotational speed of the water pump 25 from the current level.

このように送水ポンプ２５の回転数を調節することで、ステップS6で第１の弁１４を開いた状態で固定しても、第１の配管１１を流れる冷却水Cの流量を調節して第１の電子機器ユニット６の温度を調節することができる。   By adjusting the rotation speed of the water pump 25 in this way, the flow rate of the cooling water C flowing through the first pipe 11 is adjusted even if the first valve 14 is fixed in the open state in step S6. The temperature of one electronic device unit 6 can be adjusted.

なお、送水ポンプ２５の制御方法は特に限定されない。例えば、第１の温度情報ST1に含まれる温度T1を制御部３２が参照しつつ、その温度T1が上記の設定温度T0に近づくように、制御信号SINVに含まれる設定回転数Rsetを制御部３２が調節することで、送水ポンプ２５の回転数を制御し得る。 In addition, the control method of the water pump 25 is not specifically limited. For example, with reference to the temperature T1 included in the first temperature information S T1 controller 32, so that the temperature T1 approaches said set temperature T0, the setting rotational speed R The set included in the control signal S INV The rotation speed of the water supply pump 25 can be controlled by adjusting the control unit 32.

このようにしてステップS9を行った後は、所定の時間を経過した後に再びステップS1から行う。   After performing step S9 in this way, the process is repeated from step S1 after a predetermined time has elapsed.

一方、ステップS5において最大値Vmaxが１００％である（YES）と判断した場合にはステップS10に移行し、弁１４〜１６のうちで開度が１００％のものが複数あるか否かを判断する。その判断は、前述のステップS3で取得した各開度V1〜V3に基づいて制御部３２が行う。   On the other hand, when it is determined in step S5 that the maximum value Vmax is 100% (YES), the process proceeds to step S10, and it is determined whether or not there are a plurality of valves 14 to 16 having an opening degree of 100%. To do. The determination is made by the control unit 32 based on the respective opening degrees V1 to V3 acquired in step S3.

ここで、複数はない（NO）と判断した場合には、前述のステップS6をスキップして、ステップS7を行う。   Here, when it is determined that there is no plural (NO), the above-described step S6 is skipped and step S7 is performed.

これに対し、複数ある（YES）と判断した場合にはステップS11に移る。以下では、第１の弁１４と第２の弁１５のそれぞれの開度V1、V2が共に１００％である場合を例にして説明する。   On the other hand, if it is determined that there are a plurality (YES), the process proceeds to step S11. Below, the case where the opening degree V1, V2 of each of the first valve 14 and the second valve 15 is 100% will be described as an example.

ステップS11においては、温度情報ST1〜ST3に基づいて、開度が全開の各弁１４、１５に対応する各電子機器ユニット６、７から出る冷却水Cの各温度T1、T2を制御部３２が取得する。 In step S11, on the basis of the temperature information S T1 to S T3 , the control unit determines the temperatures T1 and T2 of the cooling water C coming out from the electronic device units 6 and 7 corresponding to the valves 14 and 15 having fully open degrees, respectively. 32.

次に、ステップS12に移り、ステップS11で取得した各温度T1、T2のうち、最も温度が高いものを制御部３２が抽出する。以下では温度T2が最も高い場合を例にして説明する。   Next, the process proceeds to step S12, and the controller 32 extracts the highest temperature among the temperatures T1 and T2 acquired in step S11. Hereinafter, the case where the temperature T2 is the highest will be described as an example.

そして、制御部３２が、温度T2の冷却水Cが出ている第２の電子機器ユニット７を、稼働率が最も高い電子機器ユニットと同定する。   And the control part 32 identifies the 2nd electronic device unit 7 from which the cooling water C of the temperature T2 has come out as an electronic device unit with the highest operation rate.

この後は、前述のステップS7〜S9を行うことにより、第２の弁１５の開度V2を現状よりも大きくした状態で、第２の電子機器ユニット７から出る冷却水Cの温度が設定温度T0に近づくように送水ポンプ２５の回転数を制御する。   Thereafter, by performing the above-described steps S7 to S9, the temperature of the cooling water C coming out of the second electronic device unit 7 is set to the set temperature in a state where the opening degree V2 of the second valve 15 is made larger than the current state. The rotational speed of the water supply pump 25 is controlled so as to approach T0.

以上により、本実施形態に係るデータセンタの冷却方法の基本ステップを終了する。   The basic steps of the data center cooling 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S6において、電子機器ユニット６〜８のうちで稼働率が最も高いものに対応する弁１４〜１６の開度を現状よりも大きくするので、弁１４〜１６によって冷却水Cの流れが阻害され難くなる。その結果、送水ポンプ２５の回転数を低下させても冷却水Cを循環させることができるようになり、送水ポンプ２５の消費電力を削減できる。   According to the above-described embodiment, in step S6, the opening degree of the valves 14 to 16 corresponding to the one having the highest operating rate among the electronic device units 6 to 8 is made larger than the current state. This makes it difficult for the flow of the cooling water C to be hindered. As a result, the cooling water C can be circulated even if the rotational speed of the water pump 25 is reduced, and the power consumption of the water pump 25 can be reduced.

また、弁１４〜１６のうちで開度を大きくしたものに対応する電子機器ユニット６〜８については、ステップS9において送水ポンプ２５の回転数で温度調節がなされるので、その電子機器ユニットが過剰冷却や冷却不足になるのを防止できる。   In addition, regarding the electronic device units 6 to 8 corresponding to the valves 14 to 16 having a larger opening degree, the temperature is adjusted by the rotation speed of the water pump 25 in step S9, so that the electronic device unit is excessive. It is possible to prevent cooling and insufficient cooling.

本願発明者は、本実施形態に係るデータセンタ３１において冷却に要する冷却電力を調査した。その結果を図５に示す。   The inventor of the present application investigated the cooling power required for cooling in the data center 31 according to the present embodiment. The result is shown in FIG.

この調査は、図２の調査と同様に行われ、不図示のファンで冷却水Cから冷却風を生成する空冷方式で各電子機器ユニット６〜８を冷却した。よって、冷却電力は、そのファンの消費電力と、チラー２の消費電力と、送水ポンプ２５の消費電力との和になる。   This investigation was performed in the same manner as the investigation in FIG. 2, and each electronic device unit 6 to 8 was cooled by an air cooling method in which cooling air was generated from the cooling water C with a fan (not shown). Therefore, the cooling power is the sum of the power consumption of the fan, the power consumption of the chiller 2, and the power consumption of the water pump 25.

なお、ファンは定速運転をしているため、ファンの消費電力は常に一定となる。また、この調査は冬季に行ったので、夏季においてはチラー２の消費電力はこの調査よりも上昇すると考えられる。   Since the fan is operating at a constant speed, the power consumption of the fan is always constant. In addition, since this survey was conducted in the winter, the power consumption of the chiller 2 is considered to be higher than this survey in the summer.

更に、電子機器６〜７の全てを合わせた稼働率の目安として第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の総消費電力を採用し、その総消費電力が７５kW、４０kW、及び２２kWの各場合についてこの調査を行った。   Further, the total power consumption of the first to third electronic device units 6 to 8 is adopted as a standard for the operation rate of all the electronic devices 6 to 7, and the total power consumption is 75 kW, 40 kW, and 22 kW. This study was conducted for cases.

図５に示すように、第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の総消費電力が７５kWから２２kWに減ると、チラー２の消費電力が減少するだけでなく、送水ポンプ２５の消費電力も減少する。   As shown in FIG. 5, when the total power consumption of the first to third electronic device units 6 to 8 is reduced from 75 kW to 22 kW, not only the power consumption of the chiller 2 is reduced but also the power consumption of the water pump 25 is reduced. Decrease.

これに伴い、成績係数（COP）は、電子機器ユニット６〜８の総消費電力が低下しても図２の例よりも高い値に維持される。   Accordingly, the coefficient of performance (COP) is maintained at a higher value than the example of FIG. 2 even if the total power consumption of the electronic device units 6 to 8 is reduced.

このことから、本実施形態においては、各電子機器ユニット６〜８の稼働率が低い場合の冷却効率を向上できることが確かめられた。   From this, in this embodiment, it was confirmed that the cooling efficiency when the operation rate of each electronic device unit 6-8 is low can be improved.

なお、上記ではデータセンタ３１の冷却方法について説明したが、本実施形態はこれに限定されない。データセンタ３１に代えて、熱源となる電子機器ユニットを備えた設備を用い、その電子機器ユニットを冷却するために本実施形態を適用してもよい。そのような設備と電子機器ユニットとの組み合わせとしては、例えば、建物とその内部の空調用のエアーコンディショナ、半導体製造工場と半導体製造装置等がある。これについては後述の各実施形態でも同様である。   In addition, although the cooling method of the data center 31 was demonstrated above, this embodiment is not limited to this. Instead of the data center 31, this embodiment may be applied to use equipment having an electronic device unit as a heat source and cool the electronic device unit. Examples of such a combination of equipment and electronic equipment unit include a building and an air conditioner for air conditioning inside the building, a semiconductor manufacturing factory, and a semiconductor manufacturing apparatus. The same applies to each embodiment described later.

（第２実施形態）
図６は、本実施形態に係るデータセンタの構成図である。 (Second Embodiment)
FIG. 6 is a configuration diagram of a data center according to the present embodiment.

なお、図６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. 6, the same elements as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and description thereof is omitted below.

図６に示すように、このデータセンタ４０は、往水管３と還水管４とをバイパスするバイパス配管４１と、そのバイパス配管４１に設けられたバイパス弁４２とを有する。   As shown in FIG. 6, the data center 40 includes a bypass pipe 41 that bypasses the outgoing water pipe 3 and the return water pipe 4, and a bypass valve 42 provided in the bypass pipe 41.

また、往水管３には圧力調整器４３が設けられる。圧力調整器４３は、往水管３内の圧力Pactを計測する圧力計としての機能を有すると共に、制御信号SINVと第４の開度信号SV4とを出力する。 Further, a pressure regulator 43 is provided in the outgoing water pipe 3. Pressure regulator 43 has a function as a pressure gauge for measuring the pressure P act in往水tube 3, and outputs a control signal S INV and the fourth opening signal S V4.

これらの信号のうち、制御信号SINVには送水ポンプ２５の設定回転数Rsetが含まれており、当該制御信号SINVを受けたインバータ２６はその設定回転数Rsetと同一の周波数の交流電流IINVを生成する。 Among these signals, the control signal S INV includes the set rotation speed R set of the water pump 25, and the inverter 26 that has received the control signal S INV receives an alternating current having the same frequency as the set rotation speed R set. Generate the current I INV .

また、第４の開度信号SV4はバイパス弁４２に出力され、これによりバイパス弁４２の開度V4が制御される。なお、バイパス弁４２は、二方弁でも三方弁でもよい。 Further, the fourth opening signal S V4 is output to the bypass valve 42, and thereby the opening V4 of the bypass valve 42 is controlled. The bypass valve 42 may be a two-way valve or a three-way valve.

更に、圧力調整器４３には、制御部３２から圧力制御情報Spが入力される。その圧力制御情報Spには往水管３内の設定圧力値P0が含まれる。 Furthermore, pressure control information Sp is input from the control unit 32 to the pressure regulator 43. To its pressure control information S p includes the set pressure value P 0 of往水tube 3.

圧力制御情報Spを受けた圧力調整器４３は、往水管３内の実際の圧力Pactが設定圧力値P0に近づくように、前述の制御信号SINVに含まれる設定回転数Rsetを調節し、送水ポンプ２５の回転数を制御する。 Pressure regulator under pressure control information S p 43, as the actual pressure P act in往水tube 3 approaches the set pressure value P 0, the setting rotational speed R The set included in the control signal S INV of the above It adjusts and controls the rotation speed of the water pump 25.

図７は、送水ポンプ２５の回転数を変えることにより、往水管３内の圧力と往水管３内を流れる冷却水Cの流量との関係を調査して得られたグラフである。   FIG. 7 is a graph obtained by investigating the relationship between the pressure in the outgoing water pipe 3 and the flow rate of the cooling water C flowing in the outgoing water pipe 3 by changing the rotation speed of the water supply pump 25.

図７に示すように圧力と流量とはほぼ比例関係にある。   As shown in FIG. 7, the pressure and the flow rate are substantially proportional.

よって、制御部３２は、圧力制御情報Spに含まれる設定圧力値P0を変えることにより、圧力調節器４３と送水ポンプ２５とを介して冷却水Cの流量を制御することができる。 Therefore, the control unit 32, by changing the set pressure value P 0 included in the pressure control information S p, it is possible to control the flow rate of the cooling water C through a pressure regulator 43 and the water pump 25.

次に、制御部３２を用いたデータセンタの冷却方法について説明する。   Next, a data center cooling method using the control unit 32 will be described.

図８は、本実施形態に係るデータセンタの冷却方法について説明するためのフローチャートである。   FIG. 8 is a flowchart for explaining the data center cooling method according to the present embodiment.

なお、図８において、第１実施形態の図４と同一のステップには図４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. 8, the same steps as those in FIG. 4 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 4, and description thereof will be omitted below.

本実施形態ではステップS9の処理内容のみが第１実施形態と異なり、これ以外のステップについては第１実施形態と同じ処理を行う。そこで、以下ではステップS9の処理内容についてのみ説明する。   In this embodiment, only the processing content of step S9 is different from that of the first embodiment, and the same processing as that of the first embodiment is performed for other steps. Therefore, only the processing content of step S9 will be described below.

図８に示すように、本実施形態においては、ステップS9はサブステップS901〜S903を有する。   As shown in FIG. 8, in the present embodiment, step S9 includes sub-steps S901 to S903.

以下では、ステップS9の開始時にはバイパス弁４２が閉じているものとして説明する。更に、第１実施形態と同様に、ステップS9の開始時には、第１〜第３の電子機器ユニット６〜８のうち第１の電子機器ユニット６の稼働率が最も高いものとする。   In the following description, it is assumed that the bypass valve 42 is closed at the start of step S9. Furthermore, similarly to the first embodiment, at the start of step S9, the first electronic device unit 6 among the first to third electronic device units 6 to 8 has the highest operating rate.

サブステップS901においては、制御部３２の制御下で往水管３内の冷却水Cの流量を制御することで、第１の電子機器ユニット６から出る冷却水Cの温度T1を設定温度T0に近づける。   In sub-step S901, the temperature T1 of the cooling water C coming out of the first electronic device unit 6 is brought close to the set temperature T0 by controlling the flow rate of the cooling water C in the outgoing water pipe 3 under the control of the control unit 32. .

冷却水Cの流量の制御は、制御部３２が第１の温度情報ST1に基づいて温度T1を監視しつつ、前述のように制御部３２が圧力制御情報Sp内の設定圧力値P0を調節することで行う。 Flow control of cooling water C, the control unit 32 while monitoring the temperature T1 based on the first temperature information S T1, the set pressure value P 0 of the control unit 32 the pressure control information S p as described above Adjust by adjusting.

例えば、温度T1が設定温度T0よりも高い場合には、第１の電子機器ユニット６が冷却不足になるおそれがあるので、設定圧力値P0を現状よりも増加させて第１の配管１１を流れる冷却水Cの流量を増やす。 For example, if the temperature T1 is higher than the set temperature T0, since the first electronics unit 6 may become insufficient cooling, a first pipe 11 is increased than the current set pressure value P 0 Increase the flow rate of the flowing coolant C.

一方、温度T1が設定温度T0よりも低い場合には、第１の電子機器ユニット６が過剰冷却になるおそれがある。よって、この場合には、設定圧力値P0を現状よりも低下させて第１の配管１１を流れる冷却水Cの流量を減らす。 On the other hand, when the temperature T1 is lower than the set temperature T0, the first electronic device unit 6 may be overcooled. Therefore, in this case, the flow rate of the cooling water C flowing through the first pipe 11 is reduced by lowering the set pressure value P 0 from the current level.

ここで、このように設定圧力値P0を低下させていくと、実際の圧力Pactが設定値P0に近づくように圧力調整器４３が制御信号SINVに含まれる設定回転数Rsetを低下させるので、送水ポンプ２５の回転数も低下する。 Here, when the set pressure value P 0 is lowered in this way, the pressure regulator 43 sets the set rotation speed R set included in the control signal S INV so that the actual pressure P act approaches the set value P 0. Since it reduces, the rotation speed of the water supply pump 25 also falls.

但し、送水ポンプ２５の回転数が低下しすぎると、往水管３の抵抗等が原因で送水ポンプ２５が冷却水Cを送出することができなくなり、送水ポンプ２５の回転が停止してしまう。   However, if the rotational speed of the water pump 25 is too low, the water pump 25 cannot send out the cooling water C due to the resistance of the forward water pipe 3, and the water pump 25 stops rotating.

そこで、本実施形態では、送水ポンプ２５が回転することが可能かどうかを判断する目安として、設定回転数Rsetの下限値R0を予め調べておく。下限値R0は、バイパス弁４２が閉じている状態において送水ポンプ２５が回転することが可能な設定回転数Rsetの最小値であって、これよりも設定回転数Rsetが小さくなると送水ポンプ２５の回転が停止する。 Therefore, in the present embodiment, the lower limit value R 0 of the set rotational speed R set is examined in advance as a guide for determining whether or not the water pump 25 can rotate. The lower limit value R 0 is the minimum value of the set rotational speed R set that allows the water pump 25 to rotate in a state where the bypass valve 42 is closed, and when the set rotational speed R set becomes smaller than this, the water pump The rotation of 25 stops.

そして、サブステップS902において、設定回転数Rsetが下限値R0よりも小さいか否かを制御部３２が判断する。 Then, in sub-step S902, the control unit 32 determines whether or not the set rotational speed R set is smaller than the lower limit value R0 .

ここで、下限値R0よりも小さくない（NO）と判断された場合には、送水ポンプ２５は回転可能であるため、特段の処理を行わずにステップS1に戻る。 Here, if it is determined that the value is not smaller than the lower limit value R0 (NO), the water pump 25 is rotatable, and thus the process returns to step S1 without performing any special processing.

一方、下限値R0よりも小さい（YES）と判断された場合には、前述のように送水ポンプ２５が停止してしまい、冷却水Cの循環が停止してしまう。 On the other hand, when it is determined that the value is smaller than the lower limit R 0 (YES), the water pump 25 is stopped as described above, and the circulation of the cooling water C is stopped.

そこで、この場合にはサブステップS903に移り、制御部３２が前述のバイパス弁４２に第４の開度信号SV4を出力することにより、バイパス弁４２を開く。 Therefore, in this case, the process proceeds to sub-step S903, and the control unit 32 outputs the fourth opening degree signal S V4 to the aforementioned bypass valve 42, thereby opening the bypass valve 42.

これにより、往水管３からバイパス配管４１に冷却水Cが分岐するようになるため、冷却水Cが往水管３を流れやすくなり、低回転数の送水ポンプ２５でも冷却水Cを送水することができるようになる。   As a result, the cooling water C branches from the forward water pipe 3 to the bypass pipe 41, so that the cooling water C can easily flow through the forward water pipe 3, and the cooling water C can be supplied even by the low-speed water supply pump 25. become able to.

なお、本ステップではバイパス弁４２の開度V4を全開にする必要はなく、バイパス配管４１にある程度の冷却水Cが流れるような値に開度V4を設定し得る。この場合、設定回転数Rsetが低下すると送水ポンプ２５の回転が再び停止するおそれがあるので、設定回転数Rsetの低下に応じて開度V4を開くようにすればよい。 In this step, it is not necessary to fully open the opening degree V4 of the bypass valve 42, and the opening degree V4 can be set to a value such that a certain amount of cooling water C flows through the bypass pipe 41. In this case, since there is a possibility that the setting rotational speed R The set is rotated is stopped again and the water pump 25 decreases, it is sufficient to open the opening V4 with a decrease of the set rotational speed R The set.

以上により、本実施形態に係るデータセンタの冷却方法の基本ステップを終了する。   The basic steps of the data center cooling method according to the present embodiment are thus completed.

上記した本実施形態によれば、送水ポンプ２５の設定回転数Rsetが下限値R0よりも小さくなった場合にバイパス弁４２を開くことで冷却水Cが往水管３を流れ易くなる。その結果、送水ポンプ２５の回転数を低下させても往水管３内の抵抗等が原因で送水ポンプ２５が停止するのを防止でき、冷却水Cの流量の制御範囲を低流量領域まで拡大することができる。 According to the above-described embodiment, when the set rotational speed R set of the water supply pump 25 becomes smaller than the lower limit value R 0 , the cooling water C easily flows through the outgoing water pipe 3 by opening the bypass valve 42. As a result, even if the rotation speed of the water pump 25 is reduced, it is possible to prevent the water pump 25 from stopping due to resistance or the like in the outgoing water pipe 3, and the control range of the flow rate of the cooling water C is expanded to a low flow rate region. be able to.

次に、本願発明者が行った調査の結果について説明する。   Next, the result of the investigation conducted by the present inventor will be described.

図９は、上記した設定圧力値P0と冷却水Cの流量の各々の時間変化を調査して得られたグラフである。なお、冷却水Cの流量については、チラー２から出た直後の冷却水Cが往水管３を流れる流量Aと、第１〜第３の配管１１〜１３の各々を流れる冷却水Cを合計した流量Bとについて調査した。 FIG. 9 is a graph obtained by investigating time changes of the set pressure value P 0 and the flow rate of the cooling water C described above. In addition, about the flow volume of the cooling water C, the cooling water C immediately after having come out of the chiller 2 totaled the flow volume A through which the outgoing water pipe 3 flows, and the cooling water C which flows through each of the 1st-3rd piping 11-13. The flow rate B was investigated.

図９に示すように、第１〜第３の電子機器ユニット６〜７の稼働率が低下すると、制御部３２の制御下で設定圧力値P0も段階的に低下し、これに伴い流量Aと流量Bも低下する。 As shown in FIG. 9, when the operating rate of the first to third electronic device units 6 to 7 decreases, the set pressure value P 0 also decreases stepwise under the control of the control unit 32. And the flow rate B also decreases.

ここで、時刻が７：００〜９：００の間においては流量Aと流量Bが同じ値となっているが、これはこの時点ではバイパス弁４２が開いておらず、往水管３からバイパス配管４１に冷却水Cが分岐しないためである。   Here, the flow rate A and the flow rate B have the same value between 7:00 and 9:00, but this is because the bypass valve 42 is not open at this time, and the bypass pipe 3 is connected to the bypass pipe. This is because the cooling water C does not branch to 41.

一方、時刻が９：００を過ぎると、流量Bが流量Aよりも小さくなる。これは、設定圧力値P0が０．１８MPa未満となった９：００頃にバイパス弁４２が開き、往水管３からバイパス配管４１に冷却水Cが分岐しためである。 On the other hand, when the time exceeds 9:00, the flow rate B becomes smaller than the flow rate A. This is because the bypass valve 42 is opened around 9:00, when the set pressure value P 0 is less than 0.18 MPa, and the cooling water C branches from the outgoing water pipe 3 to the bypass pipe 41.

これにより、送水ポンプ２５が停止するのを避けながら、低い流量Bの冷却水Cで低稼働率の各電子機器ユニット６〜７を冷却することができることが確かめられた。   Thus, it was confirmed that each of the electronic equipment units 6 to 7 having a low operation rate can be cooled with the cooling water C having a low flow rate B while avoiding the water pump 25 from being stopped.

（第３実施形態）
第１実施形態や第２実施形態においては、第１〜第３の配管１１〜１３の出口側に第１〜第３の温度センサ２１〜２３を設けることで、電子機器ユニット６〜８の各々から還水される冷却水Cの温度T1〜T3を取得した。 (Third embodiment)
In 1st Embodiment and 2nd Embodiment, each of the electronic device units 6-8 is provided by providing the 1st-3rd temperature sensors 21-23 in the exit side of the 1st-3rd piping 11-13. The temperature T1-T3 of the cooling water C returned from was acquired.

温度T1〜T3を取得する部位はこれに限定されない。   The site | part which acquires temperature T1-T3 is not limited to this.

図１０は、本実施形態に係るデータセンタの構成図である。なお、図１０において、第１実施形態や第２実施形態で説明したのと同じ要素にはこれらの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。   FIG. 10 is a configuration diagram of a data center according to the present embodiment. In FIG. 10, the same elements as those described in the first embodiment and the second embodiment are denoted by the same reference numerals as those in these embodiments, and the description thereof is omitted below.

図１０に示すように、本実施形態に係るデータセンタ５０においては、各電子機器ユニット６〜８の内部に第１〜第３の温度センサ２１〜２３を設ける。   As shown in FIG. 10, in the data center 50 according to the present embodiment, first to third temperature sensors 21 to 23 are provided inside the electronic device units 6 to 8.

図１１は、第１の電子機器ユニット６の内部構成を示す模式断面図である。   FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing the internal configuration of the first electronic device unit 6.

図１１に示すように、第１の電子機器ユニット６は、コンテナ型の筐体３３を有し、その筐体３３の内側にサーバ等の電子機器５が収容される。   As shown in FIG. 11, the first electronic device unit 6 has a container-type housing 33, and an electronic device 5 such as a server is accommodated inside the housing 33.

筐体３３の内側には、冷却風Eを生成するためのファン３５と、冷却風Eを冷却する熱交換器３４とが設けられる。   Inside the housing 33, a fan 35 for generating the cooling air E and a heat exchanger 34 for cooling the cooling air E are provided.

電子機器５には吸気口５ａと排気口５ｂとが設けられており、吸気口５ａから電子機器５内に冷却風Eが取り込まれ、電子機器５内のCPU(Central Processing Unit)等の発熱部品が冷却風Eにより冷却される。   The electronic device 5 is provided with an intake port 5a and an exhaust port 5b. Cooling air E is taken into the electronic device 5 from the intake port 5a, and a heat generating component such as a CPU (Central Processing Unit) in the electronic device 5 is provided. Is cooled by the cooling air E.

電子機器５を冷却した冷却風Eは、排気口５ｂから排出された後、熱交換器３４に入る。熱交換器３４は、前述の第１の配管１１と接続されており、その配管１１を通る冷却水Cにより冷却風Eを冷却する。   The cooling air E that has cooled the electronic device 5 enters the heat exchanger 34 after being discharged from the exhaust port 5b. The heat exchanger 34 is connected to the first pipe 11 described above, and cools the cooling air E with the cooling water C passing through the pipe 11.

本実施形態では、電子機器５の吸気口５ａに第１の温度センサ２１を設ける。そして、その第１の温度センサ２１により、吸気口５ａから吸気される冷却風Eの第１の温度T1を計測し、その計測結果を第１の温度情報ST1として出力する。 In the present embodiment, the first temperature sensor 21 is provided at the intake port 5 a of the electronic device 5. Then, the first temperature sensor 21 measures the first temperature T1 of the cooling air E sucked from the intake port 5a, and outputs the measurement result as the first temperature information ST1 .

また、第２及び第３の電子機器ユニット７、８も図１１と同様の構成を有しており、各ユニット７、８の各々の電子機器５の吸気口５ａに第２の温度センサ２２と第３の温度センサ２３が設けられる。そして、第２の温度センサ２２と第３の温度センサ２３により吸気口５ａから吸気される冷却風Eの温度T2、T3が計測され、その計測結果が第２の温度情報ST2や第３の温度情報ST3として出力される。 Further, the second and third electronic device units 7 and 8 have the same configuration as that of FIG. A third temperature sensor 23 is provided. Then, the temperatures T2 and T3 of the cooling air E sucked from the intake port 5a are measured by the second temperature sensor 22 and the third temperature sensor 23, and the measurement result is the second temperature information ST2 and the third temperature information ST2 . Output as temperature information ST3 .

なお、本実施形態における第１〜第３の温度T1〜T3は、それぞれ第１〜第３の電子機器ユニット６〜８を代表する代表温度の一例である。   Note that the first to third temperatures T1 to T3 in the present embodiment are examples of representative temperatures that represent the first to third electronic device units 6 to 8, respectively.

本実施形態においては、前述の第１〜第３の温度情報ST1〜ST3を用いて、第１実施形態の図４のフローチャートに従うことで、データセンタ４０の冷却を行うことができる。 In the present embodiment, the data center 40 can be cooled by using the first to third temperature information S T1 to S T3 described above and following the flowchart of FIG. 4 of the first embodiment.

本願発明者は、本実施形態に係るデータセンタ４０において冷却に要する冷却電力を調査した。その結果を図１２に示す。   The inventor of the present application investigated the cooling power required for cooling in the data center 40 according to the present embodiment. The result is shown in FIG.

この調査は、図２の調査と同様に行われた。なお、本実施形態では図１１のようにファン３５を利用して各電子機器ユニット６〜８を冷却するため、冷却電力は、そのファン３５の消費電力と、チラー２の消費電力と、送水ポンプ２５の消費電力との和になる。   This survey was conducted in the same manner as the survey in FIG. In the present embodiment, the electronic device units 6 to 8 are cooled using the fan 35 as shown in FIG. 11, so the cooling power is the power consumption of the fan 35, the power consumption of the chiller 2, and the water pump. This is the sum of the power consumption of 25.

なお、ファン３５は定速運転をしているため、ファン３５の消費電力は常に一定となる。   Since the fan 35 operates at a constant speed, the power consumption of the fan 35 is always constant.

更に、電子機器６〜７の全てを合わせた稼働率の目安として第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の総消費電力を採用し、その総消費電力が７５kW、４０kW、及び２３kWの各場合についてこの調査を行った。   Furthermore, the total power consumption of the first to third electronic device units 6 to 8 is adopted as a standard of the operation rate of all the electronic devices 6 to 7, and the total power consumption is 75 kW, 40 kW, and 23 kW. This study was conducted for cases.

図１２に示すように、第１〜第３の電子機器ユニット６〜８の総消費電力が７５kWから２３kWに減ると、チラー２の消費電力が減少するだけでなく、送水ポンプ２５の消費電力も減少する。   As shown in FIG. 12, when the total power consumption of the first to third electronic device units 6 to 8 is reduced from 75 kW to 23 kW, not only the power consumption of the chiller 2 is reduced, but also the power consumption of the water pump 25 is reduced. Decrease.

よって、成績係数（COP）は、電子機器ユニット６〜８の総消費電力が低下しても図２の例よりも高い値に維持される。   Therefore, the coefficient of performance (COP) is maintained at a higher value than the example of FIG. 2 even if the total power consumption of the electronic device units 6 to 8 is reduced.

このように、本実施形態においても各電子機器ユニット６〜８の稼働率が低い場合の冷却効率を向上できることが確かめられた。   Thus, it was confirmed that the cooling efficiency can be improved in the present embodiment even when the operation rate of each of the electronic device units 6 to 8 is low.

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） 複数の電子機器ユニットと、
冷却水を生成するチラーと、
前記チラーから複数の前記電子機器ユニットに向けて前記冷却水が往水する往水管と、
複数の前記電子機器ユニットから前記チラーに向けて前記冷却水が還水する還水管と、
前記往水管と前記還水管との間に接続され、前記電子機器ユニットを通る複数の配管と、
複数の前記配管の各々に設けられ、複数の前記電子機器ユニットごとに開度を調節することにより、複数の前記電子機器ユニットの各々の代表温度を設定温度に近づける複数の弁と、
前記往水管と前記還水管のいずれかに設けられ、前記冷却水を送水する送水ポンプと、
複数の前記弁の開度と、前記送水ポンプの回転数とを制御する制御部とを有し、
前記制御部が、複数の前記電子機器ユニットのうちで稼働率が最も高いものを特定し、該特定した電子機器ユニットに対応する前記弁の開度を現状よりも大きくして、前記送水ポンプの前記回転数を制御することにより、前記特定した電子機器ユニットの前記代表温度を前記設定温度に近づけることを特徴とする設備。 (Appendix 1) A plurality of electronic device units;
A chiller that produces cooling water;
A water supply pipe through which the cooling water flows from the chiller toward the plurality of electronic device units;
A return pipe from which the cooling water is returned toward the chiller from a plurality of the electronic device units;
A plurality of pipes connected between the outgoing water pipe and the return water pipe and passing through the electronic device unit;
A plurality of valves that are provided in each of the plurality of pipes and adjust the opening degree for each of the plurality of electronic device units to bring the representative temperature of each of the plurality of electronic device units close to a set temperature,
A water supply pump that is provided in any one of the outgoing water pipe and the return water pipe, and supplies the cooling water;
A controller that controls the opening of the plurality of valves and the rotational speed of the water pump;
The control unit identifies the one having the highest operating rate among the plurality of electronic device units, and increases the opening of the valve corresponding to the identified electronic device unit from the current state, The facility characterized in that the representative temperature of the specified electronic device unit is brought close to the set temperature by controlling the rotation speed.

（付記２） 前記往水管と前記還水管とをバイパスするバイパス配管と、
前記バイパス配管に設けられたバイパス弁とを有し、
前記送水ポンプの設定回転数が下限値よりも小さいとき、前記制御部が前記バイパス弁を開くことを特徴とする付記１に記載の設備。 (Additional remark 2) Bypass piping which bypasses the said outgoing water pipe and the said return water pipe,
A bypass valve provided in the bypass pipe,
The facility according to appendix 1, wherein the control unit opens the bypass valve when a set rotational speed of the water pump is smaller than a lower limit value.

（付記３） 前記制御部は、前記特定した電子機器ユニットに対応する前記弁の開度を全開にすることを特徴とする付記１又は付記２に記載の設備。   (Additional remark 3) The said control part makes the opening degree of the said valve corresponding to the said specified electronic device unit fully open, The installation of Additional remark 1 or Additional remark 2 characterized by the above-mentioned.

（付記４） 前記制御部は、複数の前記弁のうちで前記開度が最も大きいものを特定し、該特定した弁に対応する前記電子機器ユニットを、稼働率が最も高い前記電子機器ユニットと同定す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設備。   (Additional remark 4) The said control part specifies the thing with the largest said opening among several said valves, and the said electronic device unit corresponding to this specified valve is said electronic device unit with the highest operation rate. The facility according to any one of appendix 1 to appendix 3, wherein the facility is identified.

（付記５） 前記代表温度は、前記電子機器ユニットから還水される前記冷却水の温度であることを特徴とする付記１乃至付記４のいずれかに記載の設備。   (Supplementary Note 5) The facility according to any one of Supplementary Notes 1 to 4, wherein the representative temperature is a temperature of the cooling water returned from the electronic device unit.

（付記６） 前記電子機器ユニットは、
冷却風を吸気する吸気口を備え、該冷却風により冷却される電子機器と、
前記配管内の前記冷却水により前記冷却風を冷却する熱交換器とを有し、
前記代表温度は、前記吸気口における前記冷却風の温度であることを特徴とする付記１乃至付記４のいずれかに記載の設備。 (Appendix 6) The electronic device unit is
An electronic device provided with an intake port for sucking cooling air, and cooled by the cooling air;
A heat exchanger that cools the cooling air with the cooling water in the pipe,
The facility according to any one of appendix 1 to appendix 4, wherein the representative temperature is a temperature of the cooling air at the intake port.

（付記７） 前記電子機器ユニットは、データセンタに設けられたことを特徴とする付記１乃至付記６のいずれかに記載の設備。   (Supplementary note 7) The facility according to any one of supplementary notes 1 to 6, wherein the electronic device unit is provided in a data center.

（付記８） 複数の電子機器ユニットの各々を通る複数の配管にチラーの冷却水を送水する処理と、
複数の前記電子機器ユニットの各々の代表温度が設定温度に近づくように、複数の前記配管の各々に設けられた弁の開度を調節する処理と、
複数の前記電子機器ユニットのうちで稼働率が最も高いものを特定する処理と、
前記特定した電子機器ユニットに対応する前記弁の開度を現状よりも大きくする処理と、
複数の前記配管の各々の入口を集約して前記チラーに接続する往水管と、複数の前記配管の各々の出口を集約して前記チラーに接続する還水管のいずれかに設けられた送水ポンプの回転数を制御することにより、前記特定した電子機器ユニットの前記代表温度を前記設定温度に近づける処理と、
を有することを特徴とする設備の冷却方法。 (Supplementary note 8) A process of supplying chiller cooling water to a plurality of pipes passing through each of a plurality of electronic device units;
A process of adjusting the opening degree of a valve provided in each of the plurality of pipes such that the representative temperature of each of the plurality of electronic device units approaches a set temperature;
A process of identifying the one with the highest operating rate among the plurality of electronic device units;
A process of making the opening degree of the valve corresponding to the specified electronic device unit larger than the current state;
A water supply pump provided in any one of a forward water pipe that aggregates and connects the inlets of the plurality of pipes to the chiller, and a return water pipe that aggregates and connects the outlets of the plurality of pipes to the chiller. A process of bringing the representative temperature of the identified electronic device unit closer to the set temperature by controlling the number of revolutions;
A cooling method for equipment, comprising:

（付記９） 前記送水ポンプの設定回転数が下限値よりも小さいとき、前記往水管と前記還水管とをバイパスするバイパス配管に設けられたバイパス弁を開く処理を更に有することを特徴とする付記８に記載の設備の冷却方法。   (Additional remark 9) When the setting rotation speed of the said water supply pump is smaller than a lower limit, it further has the process of opening the bypass valve provided in the bypass piping which bypasses the said outgoing water pipe and the said return water pipe. 9. The method for cooling equipment according to 8.

（付記１０） 前記送水ポンプの回転数を制御する処理は、前記往水管内の前記冷却水の設定圧力値を調節することにより、前記往水管内の実際の圧力が前記設定圧力値に近づくように前記送水ポンプの設定回転数を調節して行われることを特徴とする付記９に記載の設備の冷却方法。   (Additional remark 10) The process which controls the rotation speed of the said water supply pump adjusts the setting pressure value of the said cooling water in the said outgoing water pipe so that the actual pressure in the said outgoing water pipe may approach the said preset pressure value The facility cooling method according to appendix 9, wherein the setting is performed by adjusting the set rotational speed of the water pump.

（付記１１） 前記弁の開度を現状よりも大きくする処理において、該弁の開度を全開にすることを特徴とする付記８乃至付記１０のいずれかに記載の設備の冷却方法。   (Additional remark 11) In the process which makes the opening degree of the said valve larger than the present condition, the opening degree of this valve is made into a full open, The cooling method of the installation in any one of Additional remark 8 thru | or Additional notes 10 characterized by the above-mentioned.

（付記１２） 複数の前記電子機器ユニットのうちで稼働率が最も高いものを特定する処理は、複数の前記弁のうちで前記開度が最も大きいものを特定し、該特定した弁に対応する前記電子機器ユニットを、稼働率が最も高い前記電子機器ユニットと同定することにより行われることを特徴とする付記８乃至付記１１のいずれかに記載の設備の冷却方法。   (Additional remark 12) The process which specifies the thing with the highest operation rate in the said several electronic device unit specifies the thing with the said largest opening among several said valves, and respond | corresponds to this specified valve 12. The facility cooling method according to any one of appendix 8 to appendix 11, wherein the facility is performed by identifying the electronic device unit as the electronic device unit having the highest operating rate.

（付記１３） 複数の前記弁のうちで開度が全開のものが複数存在するとき、複数の全開の前記弁に対応する複数の前記電子機器ユニットから出る前記冷却水のうち、最も温度が高い前記冷却水が出ている前記電子機器ユニットを、稼働率が最も高い前記電子機器ユニットと同定する処理を更に有することを特徴とする付記１２に記載の設備の冷却方法。   (Supplementary Note 13) When there are a plurality of the valves having a full opening degree among the plurality of valves, the temperature is the highest among the cooling waters coming out of the plurality of electronic device units corresponding to the plurality of the fully opened valves. The facility cooling method according to appendix 12, further comprising a process of identifying the electronic device unit from which the cooling water is discharged as the electronic device unit having the highest operating rate.

（付記１４） 前記代表温度は、前記電子機器ユニットから還水される前記冷却水の温度であることを特徴とする付記８乃至付記１３のいずれかに記載の設備の冷却方法。   (Additional remark 14) The said representative temperature is the temperature of the said cooling water returned from the said electronic device unit, The cooling method of the installation in any one of Additional remark 8 thru | or Additional remark 13 characterized by the above-mentioned.

（付記１５） 前記電子機器ユニットは、
冷却風を吸気する吸気口を備え、該冷却風により冷却される電子機器と、
前記配管内の前記冷却水により前記冷却風を冷却する熱交換器と有し、
前記代表温度は、前記吸気口における前記冷却風の温度であることを特徴とする付記８乃至付記１３のいずれかに記載の設備の冷却方法。 (Supplementary Note 15) The electronic device unit is
An electronic device provided with an intake port for sucking cooling air, and cooled by the cooling air;
A heat exchanger that cools the cooling air with the cooling water in the pipe;
14. The facility cooling method according to any one of appendix 8 to appendix 13, wherein the representative temperature is a temperature of the cooling air at the intake port.

（付記１６） 前記電子機器ユニットは、データセンタに設けられたことを特徴とする付記８乃至付記１５のいずれかに記載の設備の冷却方法。   (Supplementary Note 16) The facility cooling method according to any one of Supplementary Notes 8 to 15, wherein the electronic device unit is provided in a data center.

１、３１、４０、５０…データセンタ、２…チラー、３…往水管、４…還水管、５…電子機器、５ａ…吸気口、５ｂ…排気口、６〜８…第１〜第３の電子機器ユニット、１１〜１３…第１〜第３の配管、１４〜１６…第１〜第３の弁、１７〜１９…第１〜第３の温度調節器、２１〜２３…第１〜第３の温度センサ、２５…送水ポンプ、２６…インバータ、３２…制御部、３３…筐体、３４…熱交換器、３５…ファン、４３…圧力調整器。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 31, 40, 50 ... Data center, 2 ... Chiller, 3 ... Outbound pipe, 4 ... Return water pipe, 5 ... Electronic equipment, 5a ... Intake port, 5b ... Exhaust port, 6-8 ... First to third Electronic equipment unit, 11-13 ... 1st-3rd piping, 14-16 ... 1st-3rd valve, 17-19 ... 1st-3rd temperature regulator, 21-23 ... 1st-1st 3 temperature sensors, 25 ... water pump, 26 ... inverter, 32 ... control unit, 33 ... housing, 34 ... heat exchanger, 35 ... fan, 43 ... pressure regulator.

Claims (7)

複数の電子機器ユニットと、
冷却水を生成するチラーと、
前記チラーから複数の前記電子機器ユニットに向けて前記冷却水が往水する往水管と、
複数の前記電子機器ユニットから前記チラーに向けて前記冷却水が還水する還水管と、
前記往水管と前記還水管との間に接続され、前記電子機器ユニットを通る複数の配管と、
複数の前記配管の各々に設けられ、複数の前記電子機器ユニットごとに開度を調節する複数の弁と、
前記往水管と前記還水管のいずれかに設けられ、前記冷却水を送水する送水ポンプと、
前記往水管と前記還水管とをバイパス接続し、前記電子機器ユニットをバイパスする経路で前記冷却水を還水するバイパス配管と、
前記バイパス配管に設けられたバイパス弁と、
前記複数の弁それぞれの開度と、前記送水ポンプの回転数とを制御することにより前記複数の電子機器ユニットの温度を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、複数の前記電子機器ユニットの稼働率に基づき特定した電子機器ユニットに対応する弁の開度、および、前記送水ポンプの前記回転数を制御し、かつ、前記送水ポンプの当該制御による回転数が所定の回転数よりも小さいときには前記バイパス弁を開くことを特徴とする設備。 A plurality of electronic device units;
A chiller that produces cooling water;
A water supply pipe through which the cooling water flows from the chiller toward the plurality of electronic device units;
A return pipe from which the cooling water is returned toward the chiller from a plurality of the electronic device units;
A plurality of pipes connected between the outgoing water pipe and the return water pipe and passing through the electronic device unit;
A plurality of valves that are provided in each of the plurality of pipes and adjust the opening degree for each of the plurality of electronic device units;
A water supply pump that is provided in any one of the outgoing water pipe and the return water pipe, and supplies the cooling water;
Bypass piping for bypassing the outgoing water pipe and the return water pipe, and returning the cooling water in a path that bypasses the electronic device unit;
A bypass valve provided in the bypass pipe;
A control unit for controlling the temperatures of the plurality of electronic device units by controlling the opening of each of the plurality of valves and the number of rotations of the water pump;
With
The control unit controls the opening degree of the valve corresponding to the electronic device unit specified based on the operation rate of the plurality of electronic device units, and the rotation speed of the water pump, and the control of the water pump The facility is characterized in that the bypass valve is opened when the number of revolutions is smaller than a predetermined number of revolutions. 前記制御部は、前記複数の弁それぞれの開度を調節することで、対応する複数の前記電子機器ユニットの各々の代表温度を設定温度に近づける制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の設備。   2. The control unit according to claim 1, wherein the control unit performs control to adjust a representative temperature of each of the plurality of electronic device units corresponding to a set temperature by adjusting an opening degree of each of the plurality of valves. Equipment. 前記制御部は、前記特定した電子機器ユニットに対応する弁の開度、および、前記送水ポンプの前記回転数の制御により、前記特定した電子機器ユニットの前記代表温度を前記設定温度に近づけることを特徴とする請求項２に記載の設備。   The controller is configured to bring the representative temperature of the specified electronic device unit closer to the set temperature by controlling an opening degree of a valve corresponding to the specified electronic device unit and the rotation speed of the water pump. The equipment according to claim 2, wherein 前記制御部は、前記特定した電子機器ユニットに対応する前記弁の開度を全開にすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の設備。   The facility according to any one of claims 1 to 3, wherein the control unit fully opens an opening of the valve corresponding to the specified electronic device unit. 前記電子機器ユニットは、データセンタに設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の設備。   The equipment according to claim 1, wherein the electronic device unit is provided in a data center. 複数の電子機器ユニットの各々を通る複数の配管にチラーの冷却水を送水する処理と、
複数の前記電子機器ユニットの各々の代表温度が設定温度に近づくように、複数の前記配管の各々に設けられた弁の開度を調節する処理と、
複数の前記電子機器ユニットのうちで稼働率が最も高いものを特定する処理と、
前記特定した電子機器ユニットに対応する前記弁の開度を現状よりも大きくする処理と、
複数の前記配管の各々の入口を集約して前記チラーに接続する往水管と、複数の前記配管の各々の出口を集約して前記チラーに接続する還水管のいずれかに設けられた送水ポンプの回転数を制御することにより、前記特定した電子機器ユニットの前記代表温度を前記設定温度に近づける処理と、
前記送水ポンプの設定回転数が下限値よりも小さいとき、前記往水管と前記還水管とをバイパス接続するバイパス配管に設けられたバイパス弁を開く処理と、
を有することを特徴とする設備の冷却方法。 A process of supplying chiller cooling water to a plurality of pipes passing through each of a plurality of electronic device units;
A process of adjusting the opening degree of a valve provided in each of the plurality of pipes such that the representative temperature of each of the plurality of electronic device units approaches a set temperature;
A process of identifying the one with the highest operating rate among the plurality of electronic device units;
A process of making the opening degree of the valve corresponding to the specified electronic device unit larger than the current state;
A water supply pump provided in any one of a forward water pipe that aggregates and connects the inlets of the plurality of pipes to the chiller, and a return water pipe that aggregates and connects the outlets of the plurality of pipes to the chiller. A process of bringing the representative temperature of the identified electronic device unit closer to the set temperature by controlling the number of revolutions;
When the set rotational speed of the water pump is smaller than a lower limit value, a process of opening a bypass valve provided in a bypass pipe that bypass connects the outgoing water pipe and the return water pipe;
A cooling method for equipment, comprising: 前記電子機器ユニットは、データセンタに設けられたことを特徴とする請求項６に記載の設備の冷却方法。   7. The facility cooling method according to claim 6, wherein the electronic device unit is provided in a data center.
JP2013244321A 2013-11-26 2013-11-26 Equipment and cooling method Active JP6295622B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013244321A JP6295622B2 (en) 2013-11-26 2013-11-26 Equipment and cooling method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013244321A JP6295622B2 (en) 2013-11-26 2013-11-26 Equipment and cooling method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015103712A JP2015103712A (en) 2015-06-04
JP6295622B2 true JP6295622B2 (en) 2018-03-20

Family

ID=53379179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013244321A Active JP6295622B2 (en) 2013-11-26 2013-11-26 Equipment and cooling method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6295622B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017115631A1 (en) * 2017-07-12 2019-04-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Device for charging at least one battery
KR101821930B1 (en) * 2017-08-16 2018-01-24 천 제시 킴 Water cooler system
CN109191018A (en) * 2018-10-26 2019-01-11 智恒科技股份有限公司 A kind of more pump energy saving management methods of water factory
CN113031727B (en) * 2021-02-26 2022-12-02 山东英信计算机技术有限公司 Coupling heat dissipation control method and system for server wind-liquid integrated heat dissipation system
CN113157069A (en) * 2021-02-26 2021-07-23 山东英信计算机技术有限公司 Coupling heat dissipation control method and system for liquid cooling heat dissipation system of server

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5024675B2 (en) * 2008-03-10 2012-09-12 株式会社日立プラントテクノロジー Electronic device cooling system and cooling method
JP4920654B2 (en) * 2008-09-29 2012-04-18 三菱電機株式会社 Air conditioner
JP5423080B2 (en) * 2009-03-18 2014-02-19 富士電機株式会社 Local cooling system, its control device, program
US8583290B2 (en) * 2009-09-09 2013-11-12 International Business Machines Corporation Cooling system and method minimizing power consumption in cooling liquid-cooled electronics racks
JP5496015B2 (en) * 2010-08-16 2014-05-21 株式会社日立国際電気 Cooling device for electronic device and coolant temperature control method for cooling device
EP2730860B1 (en) * 2011-07-04 2017-03-22 Fujitsu Limited Method for controlling adsorption heat pump, information processing system, and control device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015103712A (en) 2015-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6295622B2 (en) Equipment and cooling method
KR102216367B1 (en) A method for improving the working efficiency of a cooling system through retrofitting a building with a master controller
JP5234435B2 (en) Cold cooling source device, cooling system and cooling method for free cooling
US11592201B2 (en) Space conditioning control and monitoring method and system
JP4594276B2 (en) Cold / hot water control method for cold / hot heat source machine and air conditioning system used therefor
CN112702886B (en) Liquid cooling heat dissipation system, heat dissipation control method and control chip
US20150377535A1 (en) Control apparatus for cooling system
JP5777929B2 (en) Operation control system for cold source equipment
JP2007240131A (en) Optimization control of heat source unit and accessory
US11703242B2 (en) Avoiding coil freeze in HVAC systems
RU2646034C2 (en) Method for diagnosing proper operation of heating and/or cooling system
JP2010216765A (en) Local cooling system
JP6681896B2 (en) Refrigeration system
KR102389069B1 (en) Motor Temperature Control Technique with Temperature Override
US9816721B2 (en) System and method for optimizing energy consumption in an HVAC unit by minimizing chiller activity
KR20180078090A (en) The cooling equipment and the cooling method for vessel's heating unit
JP2017053507A (en) Air conditioning system, controller to be used in air conditioning system, program
RU2725018C2 (en) Traction module of railway vehicle with cooling device, method of operation of such module and railway vehicle
US20160169549A1 (en) Method of controlling a fluid circulation system
TW201804115A (en) Method for improving operational efficiency of a cooling system through retrofitting a building with a master controller
JP2014102154A (en) Engine cooling water temperature control device and method
KR20100068843A (en) Device for controlling the air using fcu and method therefor
TW201507331A (en) Method of air flow field control and apparatus thereof
JP2007157169A (en) Flow control system of cooling water supply device in semiconductor manufacturing device
CN113531825A (en) Method and device for controlling heat pump water heater air conditioner and heat pump water heater air conditioner

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160804

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170516

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170530

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170731

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171114

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171221

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180123

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180205

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6295622

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150