JP6295867B2 - 空調制御システム及び空調制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、空調制御システム及び空調制御方法に関する。

データセンターは、複数のサーバを預かり、管理する施設である。データセンターは、高速な通信回線や発電設備、空調設備を備え、複数のサーバを集中的に管理できる施設である。多数のサーバ及び空調機は、膨大な電力を消費する。そのため、省電力が実現できるデータセンターが望まれる。

近年、データセンターの省電力を実現するコンテナ型データセンターが開発されている。図１は、コンテナ型データセンターの例を説明する図である。図１のコンテナ型データセンターは、コンテナ１００と空調機１１０とを有する。コンテナ１００は、サーバラック１０２を有する。サーバラック１０２には、サーバ１０１が複数台収められる。空調機１１０は、コンテナ１００の外部に備えられており、データセンター内を冷却する。空調機１１０がデータセンター内を冷却する手段として、外気温度を利用し熱交換で室内の空気を冷却する間接外気冷却方式が知られている。コンテナ型データセンターは、外気を利用してデータセンターを冷却することで空調機の消費電力量を減らす。

図１のコンテナ型データセンターは、間接外気冷却方式の例である。空調機１１０は、ファン１１１と熱交換機１１２を備える。間接外気冷却方式のコンテナ型データセンターは、サーバラック１０２に向かいあうように、冷却器であるファン１１１を備える。サーバラック１０２に向かいあうようにファン１１１を設置することで、ファン１１１は、サーバ１０１に直接冷気を送りこみ、各サーバ１０１を均等に冷却する。熱交換機１１２は外気温度を利用してデータセンター内で空気を冷却する。コンテナ１００内は、サーバラック１０２を挟んでコールドアイル１２０とホットアイル１３０とに分けられる。コールドアイル１２０は、ファン１１１により送り出された冷気が集まる空間で、コンテナ１００内のサーバラック１０２を挟んでファン１１１側の空間である。一方、ホットアイル１３０は、コンテナ１００内のサーバラック１０２を挟んでコールドアイル１２０の反対側の空間である。ここで、ホットアイル１３０は、サーバ１０１の排熱が集まる空間である。ホットアイル１３０を流れる空気は、空調機１１０の熱交換機１１２に送られ、外気温度を利用して冷却される。このように、間接外気冷却方式のコンテナ型データセンターでは、ファン１１１から送られた冷気がサーバ１０１を冷却し、サーバ１０１の排熱が空調機１１０の熱交換機１１２に送られ冷却される。このとき、コンテナ型データセンター内の空気が、効率的に循環するのが好ましい。

空調機が通常モード以外の制御モードの場合に、コールドアイルとホットアイルの圧力差や湿度や気流に基づいて風量を制御する技術が知られている。（例えば、特許文献１参照）
サーバ室内で、クールゾーンからホットゾーンへの風量をほぼ等しくするように制御する技術が知られている。（例えば、特許文献２参照）
ＣＰＵの温度変化に対応するＣＰＵの消費電力量と空調機の消費電力量の総和が、相対的に低くなる温度を空調機に設定する技術が知られている。（例えば、特許文献３参照）

特開２０１１−８５２６７号公報 特開２０１０−４３８１７号公報 国際公開２０１３／１４５２７３号

特許文献１と特許文献２の技術は、データセンター内に設置されているサーバ及び空調機の状態を監視して消費電力量を削減するものではない。特許文献３の技術は、データセンター内の空気の循環を考慮しておらず、冷却する際に風量過多などになることがある。

一つの側面において、本発明の目的は、データセンター内の空気を効率的に循環させながら、データセンターの消費電力量を削減することである。

空調制御システムは、センサと制御装置とを備える。センサは、情報処理装置を収納するラックが設置され、空調機により冷却される空間内のコールドアイルとホットアイルとの間における気圧差を測定する。制御装置は、気圧差が所定範囲内になるような空調機の風量に基づいて、前記空調機に設定される温度毎に、前記情報処理装置の消費電力量の第１の予測値と前記空調機の消費電力量の第２の予測値とを求める。制御装置は、前記第１の予測値と前記第２の予測値とを合計した値が相対的に小さくなる温度と前記風量とを前記空調機に設定する。

データセンター内の空気を効率的に循環させながら、データセンターの消費電力量を削減することができる。

コンテナ型データセンターの例を説明する図である。 本実施形態に係るコンテナの例を示す図である。 制御装置の機能的構成の例を説明する図である。 制御装置のハードウェア構成の例を説明する図である。 管理情報の例を説明する図である。 予測情報の例を説明する図である。 本実施形態に係るコンテナ内での差圧センサの実装例を説明する図である。 風量と差圧の関係の例を説明するグラフである。 消費電力量の例を説明する図である。 制御装置の処理の例を説明するフローチャートである。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図２は、本実施形態に係るコンテナの例を示す図である。図２のコンテナ型データセンターは、コンテナ２００と空調機２１０とを有する。空調機２１０は、ファン２１１と熱交換機２１２を備える。空調機２１０は、コンテナ２００の外部に備えられており、データセンター内を冷却する。空調機２１０は、外気温度を利用し熱交換２１２で室内の空気を冷却する間接外気冷却方式により、データセンター内の空気を冷却する。ファン２１１は、熱交換機２１２で冷却された空気をコンテナ２００側に送風する。コンテナ型データセンターは、外気と外気温度を利用してデータセンターを冷却することで空調機２１０の消費電力量を減らす。

コンテナ２００は、制御装置２０１、サーバラック２０２、差圧センサ２０３を有する。サーバラック２０２には、サーバ２０４が収められる。制御装置２０１は、コンテナ２００内の各種装置や空調機２１０と接続されている。例えば、制御装置２０１は、各サーバと接続されており、サーバ２０４の消費電力情報を取得する。また、制御装置２０１は、空調機２１０とも接続されており、空調機２１０に設定されている温度や、設定風量、消費電力量などの情報を取得する。なお、設定風量は、ファン２１１の回転数を制御する値である。空調機２１０に設定されている温度は、熱交換機２１２に設定される値である。熱交換機２１２は、データセンター内の空気が設定されている温度となるように、外気と外気温度を利用してデータセンター内の空気を冷却する。熱交換機２１２は、圧縮機を備えてもよい。熱交換機２１２は、外気温度が高い場合には、圧縮機を用いて空気を冷却する。

制御装置２０１は、コンテナ２００内に設置されている各種センサからも情報を取得する。センサは、例えば、コンテナ２００内外の温度、コンテナ２００内外の気圧などを測定している。差圧センサ２０３は、コンテナ２００外の気圧とサーバラック２０２を挟んでコールドアイル２２０側の気圧との差圧を測定する。また、差圧センサ２０３は、コンテナ２００外の気圧とサーバラック２０２を挟んでホットアイル２３０側の気圧との差圧を測定する。温度センサ２０５は、例えば、空調機２１０が外部空気を取り入れる箇所に設置してもよい。また、別の温度センサは、コンテナ２００内のホットアイル側とコールドアイル側の両方に設置される。制御装置２０１は、コンテナ２００内の温度センサが測定した値を平均することで、コンテナ内の温度の状態を測定できる。

空調機２１０は、設定されている設定温度で、コンテナ２００内の冷却処理を行う。コンテナ２００内の温度が、空調機２１０に設定されている設定温度になると、制御装置２０１は、コンテナ内に設置されている各種装置から所定の情報を取得する。例えば、制御装置２０１は、所定の情報として、コンテナ２００内に設置されている差圧センサ２０３から気圧情報を取得する。制御装置２０１は、コンテナ外部に設置されている気温センサから、外気温度情報を取得する。制御装置２０１は、空調機２１０に設定されている風量情報を取得する。また、制御装置２０１は、空調機２１０とサーバ２０４から、空調機２１０とサーバ２０４が消費している消費電力量を取得する。空調機２１０とサーバ２０４が消費している消費電力量を合計した値を、総消費電力量と称す。

制御装置２０１は、まず、取得した気圧情報から、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、所定の閾値以下で、正の値かを判定する。気圧差は、コールドアイル２２０側の気圧を示す値からホットアイル２３０側の気圧を示す値を減算した値である。所定の閾値は、本実施形態の例では、１０パスカル（ｐａ）とする。ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、所定の閾値以下で、正の値（０ｐａ〜１０ｐａ）の場合、制御装置２０１は、空調機２１０に設定されている風量を変化させない。ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が所定の閾値よりも大きい場合（１０ｐａ以上）、制御装置２０１は、コールドアイル２２０側からホットアイル２３０側への風量が大きすぎると判定する。コールドアイル２２０側からホットアイル２３０側への風量が大きすぎるため、制御装置２０１は、空調機２１０に設定されている風量を小さくする。一方、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、所定の閾値以下で、負の値の場合（０ｐａ以下）、制御装置２０１は、ホットアイル２３０側からコールドアイル２２０側に空気が逆流していると判定する。ホットアイル２３０側からコールドアイル２２０側に空気が逆流しているため、制御装置２０１は、空調機２１０に設定されている風量を大きくする。制御装置２０１は、空調機２１０に設定されている風量を制御することで、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差を、所定の閾値以下で、正の値（０ｐａ〜１０ｐａ）となるように制御する。これにより、制御装置２０１は、コンテナ２００内の空気の流れを制御できる。

制御装置２０１は、予め保持されている管理情報を記憶している。管理情報は、空調機２１０に設定されている風量情報とコンテナ２００外の外気温度などの環境情報と、環境情報に対応した空調機２１０に設定可能な設定温度毎の総消費電力量の情報を含む。制御装置２０１は、最新の環境情報と、空調機２１０に設定されている設定温度と、取得した総消費電力量とを対応付けた情報を、管理情報に追加する。その後、制御装置２０１は、最新の環境情報と条件が一致する管理情報から、総消費電力量が最小となる空調機２１０の設定温度を検出する。制御装置２０１は、空調機２１０に検出した設定温度を設定する。

管理情報が、最新の環境情報と一致する情報を含まれないこともある。制御装置２０１は、外気温度に基づいて、空調機２１０に設定する候補となる温度を空調機２１０に設定した場合の、コンテナ２００に設置されているサーバ２０４の消費電力量と、空調機２１０の消費電力量とを予測する。制御装置２０１は、空調機２１０に設定する候補となる温度を空調機２１０に設定した場合の、サーバ２０４の消費電力量の予測値と、空調機２１０の消費電力量の予測値とを合計し、予測総消費電力量を算出する。制御装置２０１は、算出した情報を、予測情報として保持する。制御装置２０１は、空調機２１０に設定する候補となる温度のうち、予測総消費電力量が最小となる設定温度を検出する。制御装置２０１は、検出した設定温度を空調機２１０に設定する。また、併せて制御装置２０１は、空調機２１０の風量も設定する。空調機２１０の風量は、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、所定の閾値以下で、正の値（０ｐａ〜１０ｐａ）となるように設定される。

予測総消費電力量が最小となる設定温度が空調機２１０に設定されると、コンテナ２００内の温度が設定温度になるまで、制御装置２０１は、コンテナ２００内に設置されているサーバ２０４の消費電力情報や空調機２１０の消費電力情報などを取得する。その間、制御装置２０１は、最新の環境情報と、空調機２１０に設定されている設定温度と、取得した総消費電力量とを対応付けた情報を、管理情報に追加する。その後、制御装置２０１は、最新の環境情報と条件が一致する管理情報から、総消費電力量が最小となる空調機２１０の設定温度を検出する。制御装置２０１は、空調機２１０に検出した設定温度を設定する。

このような処理を、制御装置２０１が実行することで、外気温度の変化で、消費電力量が変化しやすいコンテナ型データセンター内の空調機２１０の設定温度を簡便に決定することができる。また、データセンター内の空気を効率的に循環させながら、データセンターの消費電力量を削減することができる。

図３は、制御装置の機能的構成の例を説明する図である。制御装置２０１は、送受信部３０１、取得部３０２、算出部３０３、処理部３０４、記憶部３０５を備える。記憶部３０５は、管理情報、予測情報を記憶している。送受信部３０１は、コンテナ２００内の各種装置や空調機２１０から情報を取得する際のインターフェースである。また、送受信部３０１は、空調機２１０の風量や温度設定の指示を出す際のインターフェースである。取得部３０２は、サーバ２０４から消費電力情報を取得する。取得部３０２は、空調機２１０から消費電力情報や、風量情報、設定温度情報を取得する。また、取得部３０２は、各種センサから、気圧情報や外気温度情報などを取得する。算出部３０３は、空調機２１０とサーバ２０４が消費している消費電力量を合計し、コンテナ２００内の各種装置が消費している電力量の総和である総消費電力量を算出する。また、算出部３０３は、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差を算出する。算出部３０３は、消費電力量の予測値を算出する。処理部３０４は、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、所定の閾値以下で、正の値かを判定し、気圧差に応じて空調機２１０に風量設定をする。また、処理部３０４は、空調機２１０の温度設定をする。処理部３０４は、環境情報や、実際の総消費電力量などの管理情報を記憶部３０５に記憶させる。

図４は、制御装置のハードウェア構成の例を説明する図である。制御装置２０１は、プロセッサ１１、メモリ１２、バス１５、外部記憶装置１６、ネットワーク接続装置１９を備える。さらにオプションとして、制御装置２０１は、入力装置１３、出力装置１４、媒体駆動装置１７を備えても良い。制御装置２０１は、例えば、コンピュータなどで実現されることがある。

プロセッサ１１は、Central Processing Unit（ＣＰＵ）を含む任意の処理回路とすることができる。制御装置２０１において、プロセッサ１１は、取得部３０２、算出部３０３、処理部３０４として動作する。なお、プロセッサ１１は、例えば、外部記憶装置１６に記憶されたプログラムを実行することができる。メモリ１２は、記憶部３０５として動作し、管理情報を保持する。さらに、メモリ１２は、プロセッサ１１の動作により得られたデータや、プロセッサ１１の処理に用いられるデータも、適宜、記憶する。ネットワーク接続装置１９は、他の装置との通信に使用され、送受信部３０１として動作する。

入力装置１３は、例えば、ボタン、キーボード、マウス等として実現され、出力装置１４は、ディスプレイなどとして実現される。バス１５は、プロセッサ１１、メモリ１２、入力装置１３、出力装置１４、外部記憶装置１６、媒体駆動装置１７、ネットワーク接続装置１９の間を相互にデータの受け渡しが行えるように接続する。外部記憶装置１６は、プログラムやデータなどを格納し、格納している情報を、適宜、プロセッサ１１などに提供する。媒体駆動装置１７は、メモリ１２や外部記憶装置１６のデータを可搬型記録媒体１８に出力することができ、また、可搬型記録媒体１８からプログラムやデータ等を読み出すことができる。ここで、可搬型記録媒体１８は、フロッピイディスク、Magnet-Optical（ＭＯ）ディスク、Compact Disc Recordable（ＣＤ−Ｒ）やDigital Versatile Disk Recordable（ＤＶＤ−Ｒ）を含む、持ち運びが可能な任意の記録媒体とすることができる。

図５は、管理情報の例を説明する図である。管理情報は、空調機２１０に設定されている風量設定情報、コンテナ２００内に設置されているサーバの搭載数、コンテナ２００外の外気温度などの環境情報を含む。また、管理情報は、環境情報に対応した空調機２１０に設定可能な設定温度毎の、空調機２１０の消費電力量、サーバ２０４の消費電力量、総消費電力量、差圧情報などを含む。

空調機２１０に設定されている風量情報は、例えば、ｍ＾３／ｈ（毎時）の単位で表される。図５において空調機２１０に設定されている風量は、５０００ｍ＾３／ｈである。管理情報が保持するサーバの搭載数は、コンテナ２００内に設置されているサーバの搭載数のうち、稼動中のサーバの数である。外気温度は、コンテナ２００外部に設置されている温度センサから制御装置２０１が取得する温度情報である。

空調機２１０に設定可能な設定温度情報は、空調機２１０が機能的に設定可能な温度である。空調機２１０に設定可能な設定温度は、例えば、３３℃、３０℃、２７℃、２４℃、２１℃、１８℃である。空調機２１０に設定可能な設定温度は、空調機２１０の機能的に設定可能な温度あれば1℃毎でも０．１℃毎であってもよい。空調機２１０の消費電力量とサーバ２０４の消費電力量は、制御装置２０１が空調機２１０及びサーバ２０４から取得する。サーバ２０４の消費電力量は、コンテナ内で稼動しているサーバ２０４の消費電力量の総和である。総消費電力量は、空調機２１０の消費電力量とサーバ２０４の消費電力量を加算したものである。差圧は、サーバラック２０２を挟んだコールドアイル２２０側の気圧とホットアイル２３０側の気圧との差分である。差圧は、制御装置２０１が差圧センサ２０３から気圧情報を取得し、ホットアイル２３０側の気圧を示す値からコールドアイル２２０側の気圧を示す値を減算した値である。

制御装置２０１は、取得した環境情報が図５の管理情報と一致する場合、例えば、１７４００Ｗに対応する空調機２１０の設定温度３０℃を、総消費電力量が最小となる設定温度として検出する。

図６は、予測情報の例を説明する図である。制御装置２０１は、取得した環境情報が図５の管理情報と一致しない場合に、予測情報を生成する。予測情報は、環境情報として、空調機２１０に設定されている風量設定情報、コンテナ２００内に設置されているサーバの搭載数、コンテナ２００外の外気温度を含む。予測情報は、環境情報に対応した空調機２１０に設定可能な設定温度毎に、空調機２１０の予測消費電力量、サーバ２０４の予測消費電力量、予測総消費電力量、差圧情報を含む。

図６の予測情報の環境情報は、制御装置２０１が取得した最新の環境情報である。空調機２１０に設定可能な設定温度は、例えば、３３℃、３０℃、２７℃、２４℃、２１℃、１８℃である。空調機２１０に設定可能な設定温度は、空調機２１０の機能的に設定可能な温度あれば1℃毎でも０．１℃毎であってもよい。空調機２１０の予測消費電力量とサーバ２０４の予測消費電力量は、制御装置２０１が環境情報を元に算出する。予測総消費電力量は、空調機２１０の予測消費電力量とサーバ２０４の予測消費電力量を加算したものである。予測消費電力量は、差圧が、例えば、０ｐａから１０ｐａの範囲となるように、予測される。

制御装置２０１は、生成した予測情報から、予測総消費電力量が最小となる設定温度を検出する。図６の予測情報の場合、制御装置２０１は、１９２１４Ｗに対応する空調機２１０の設定温度１８℃を、総消費電力量が最小となる設定温度として検出する。

図７は、本実施形態に係るコンテナ内での差圧センサの実装例を説明する図である。図６の実装例５１０は、差圧センサ２０３ａと差圧センサ２０３ｂをコンテナ内に設置した例である。差圧センサ２０３ａは、サーバラック２０２を挟んでコールドアイル２２０側のポイント５１１と、コンテナ外部のポイント５１２の気圧差を測定する。差圧センサ２０３ａは、チューブの形状をしており、ポイント５１１とポイント５１２の測定ポイントは、同じ高さに設置される。差圧センサ２０３ｂは、サーバラック２０２を挟んでホットアイル２３０側と、コンテナ外部のポイント５１２の気圧差を測定する。差圧センサ２０３ｂは、チューブの形状をしており、ポイント５１２とポイント５１３の測定ポイントは、同じ高さに設置される。本実施例に係る制御装置２０１は、共通のポイント５１２のコンテナ外の気圧との差圧から、ポイント５１１とポイント５１３の差圧を算出する。

図６の実装例５２０は、実装例５１０からさらに、差圧センサ２０３ｃ、差圧センサ２０３ｄをコンテナ内に設置した例である。差圧センサ２０３ｃは、ホットアイル２３０内のポイント５１４と、コンテナ外部のポイント５１２の気圧差を測定する。差圧センサ２０３ａは、チューブの形状をしており、ポイント５１４とポイント５１２の測定ポイントは、同じ高さに設置される。差圧センサ２０３ｄは、コールドアイル２２０内のポイント５１５と、コンテナ外部のポイント５１２の気圧差を測定する。差圧センサ２０３ｂは、チューブの形状をしており、ポイント５１５とポイント５１２の測定ポイントは、同じ高さに設置される。本実施例に係る制御装置２０１は、共通のポイント５１２のコンテナ外の気圧との差圧から、ポイント５１４とポイント５１５の差圧を算出する。

図８は、風量と差圧の関係の例を説明するグラフである。線８０１は、空調機２１０に設定される風量を示す線である。線８０１の縦軸は、グラフ右側の０〜２０００（ｍ＾３／ｈ）であり、横軸は、時間を表す。線８０２は、サーバラック２０２を挟んだホットアイル側とコールドアイル側の差圧を示す線である。線８０２の縦軸は、グラフ左側の−３０〜５０ｐａの圧力であり、横軸は、時間を表す。

本実施形態に係る制御装置２０１は、サーバラック２０２を挟んだホットアイル側とコールドアイル側の差圧を１０ｐａ以下にするように制御する。丸印で囲んだ部分に注目すると、線８０１において、一度風量が下がり、その後風量が増えている。線８０１の風量の増減に併せて、線８０２のように、差圧も増減していることがわかる。このように、制御装置２０１が風量を調整することで、制御装置２０１は、サーバラック２０２を挟んだホットアイル側とコールドアイル側の差圧を１０ｐａ以下にするように制御することができる。

図９は、消費電力量の例を説明する図である。図９の縦軸は、消費電力量を表し、横軸は、空調機２１０に設定する設定温度を表す。線９０１は、サーバの消費電力量である。空調機２１０に設定する設定温度が高いほど、サーバの消費電力量は増える。これは、空調機２１０に設定される設定温度が高いほど、サーバが自身で冷却空調機の回転数を増やし、自身を冷却するためである。線９０２は、空調機２１０の消費電力量である。空調機２１０に設定する設定温度が高いほど、空調機２１０の消費電力量は減っている。空調機２１０に設定されている設定温度が高いほど、コンテナ内の気温は外気温度に近く、空調機２１０がコンテナ内を冷却する温度は減るため、空調機２１０の消費電力量は減る。線９０３は、総消費電力量である。総消費電力量は、サーバの消費電力量と、空調機２１０の消費電力量を加算して算出される。制御装置２０１は、総消費電力量が最小となる設定温度を空調機２１０に設定する。図９の例では、総消費電力量が最小となる設定温度は、３０℃である。

図１０は、制御装置の処理の例を説明するフローチャートである。制御装置２０１は、外気温度、ホットアイルとコールドアイルの差圧情報、空調機やサーバの消費電力情報、風量情報などを取得する（ステップＳ１０１）。制御装置２０１は、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、所定の閾値以下で、正の値かを判定する（ステップＳ１０２）。制御装置２０１は、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、所定の閾値以下で正の値でない場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、気圧差が、負の値（０ｐａ以下）かを判定する（ステップＳ１０３）。制御装置２０１は、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、負の値（０ｐａ以下）の場合（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、制御装置２０１は、空調機２１０に設定されている風量を大きくする（ステップＳ１０４）。制御装置２０１は、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、負の値でない場合（ステップＳ１０３でＮＯ）、制御装置２０１は、空調機２１０に設定されている風量を小さくする（ステップＳ１０５）。制御装置２０１は、ステップＳ１０４とステップＳ１０５の処理が終わると、処理を、ステップＳ１０２から繰り返す。

制御装置２０１は、ホットアイル２３０側とコールドアイル２２０側の気圧差が、所定の閾値以下で、正の値の場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、取得した環境情報と一致する情報が、管理情報に含まれるかを判定する（ステップＳ１０６）。取得した環境情報が管理情報に含まれる場合（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、制御装置２０１は、取得した情報を、管理情報に追加する（ステップＳ１０７）。制御装置２０１は、取得した環境情報と一致する管理情報から、総消費電力量が最小となる空調機１１０の設定温度を検出する（ステップＳ１０８）。制御装置２０１は、空調機１１０に検出した設定温度を設定する（ステップＳ１０９）。

取得した環境情報が管理情報に含まれない場合（ステップＳ１０６でＮＯ）、制御装置２０１は、取得した情報を、管理情報に追加する（ステップＳ１１０）。制御装置２０１は、外気温度に基づいて、空調機２１０に設定する候補となる温度を空調機に設定した場合の、コンテナ２００に設置されているサーバ２０４の消費電力量と、空調機２１０の消費電力量とを予測する（ステップＳ１１１）。制御装置２０１は、予測総消費電力量が最小となる設定温度を検出する（ステップＳ１１２）。制御装置２０１は、検出した設定温度を空調機２１０に設定する（ステップＳ１１３）。制御装置２１０は、ステップＳ１０９又はステップＳ１１３の処理が終わると、処理を終了する。なお、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の差圧の制御は、ステップＳ１０９やＳ１１３の後でもよい。

このような処理を、制御装置２０１が実行することで、外気温度の変化で、消費電力量が変化しやすいコンテナ型データセンター内の空調機の設定温度を簡便に決定することができる。また、データセンター内の空気を効率的に循環させながら、データセンターの消費電力量を削減することができる。

２００ コンテナ
２０１ 制御装置
２０２ サーバラック
２０３ 差圧センサ
２０４ サーバ
２１０ 空調機
２１１ ファン
２１２ 熱交換機
２２０ コールドアイル
２３０ ホットアイル
３０１ 送受信部
３０２ 取得部
３０３ 算出部
３０４ 処理部
３０５ 記憶部

Claims (6)

1. 情報処理装置を収納するラックが設置され、空調機により冷却される空間内のコールドアイルとホットアイルとの間における気圧差を測定するセンサと、
   前記気圧差が所定範囲内になるような前記空調機の風量に基づいて、前記空調機に設定される温度毎に、前記情報処理装置の消費電力量の第１の予測値と前記空調機の消費電力量の第２の予測値とを求め、前記第１の予測値と前記第２の予測値とを合計した値が相対的に小さくなる温度と前記風量とを前記空調機に設定する制御装置と、
   を備えることを特徴とする空調制御システム。
2. 前記第１の予測値と前記第２の予測値とを合計した値が相対的に小さくなる温度と前記風量とが前記空調機に設定された場合に、
   前記制御装置が、前記空調機により冷却される空間が、前記空調機に設定される温度毎に、前記情報処理装置の消費電力量と前記空調機の消費電力量の値を合計し、記憶する
   することを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。
3. 前記空調機が、前記空間を冷却するために利用する前記空間外の空気の温度を測定する温度センサを更に備え、
   前記風量と前記空間外の空気の温度に基づいて、前記空調機に設定される温度毎に、前記情報処理装置の消費電力量の第１の予測値と前記空調機の消費電力量の第２の予測値とを求め、前記第１の予測値と前記第２の予測値とを合計した値が相対的に小さくなる温度と前記風量とを前記空調機に設定する前記制御装置と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。
4. 情報処理装置を収納するラックが設置され、空調機により冷却される空間内のコールドアイルとホットアイルとの間における気圧差を測定し、
   前記気圧差が所定範囲内になるような前記空調機の風量に基づいて、前記空調機に設定される温度毎に、前記情報処理装置の消費電力量の第１の予測値と前記空調機の消費電力量の第２の予測値とを求め、前記第１の予測値と前記第２の予測値とを合計した値が相対的に小さくなる温度と前記風量とを前記空調機に設定する、
   ことを特徴とする空調制御方法。
5. 前記第１の予測値と前記第２の予測値とを合計した値が相対的に小さくなる温度と前記風量とが前記空調機に設定された場合に、
   前記空調機により冷却される空間が、前記空調機に設定される温度毎に、前記情報処理装置の消費電力量と前記空調機の消費電力量の値を合計し、記憶する
   ことを特徴とする請求項４に記載の空調制御方法。
6. 前記空調機が、前記空間を冷却するために利用する前記空間外の空気の温度を測定し、
   前記風量と前記空間外の空気の温度に基づいて、前記空調機に設定される温度毎に、前記情報処理装置の消費電力量の第１の予測値と前記空調機の消費電力量の第２の予測値とを求め、前記第１の予測値と前記第２の予測値とを合計した値が相対的に小さくなる温度と前記風量とを前記空調機に設定する
   ことを特徴とする請求項４に記載の空調制御方法。