JP6429959B2 - Air conditioning system - Google Patents

Air conditioning system Download PDF

Info

Publication number
JP6429959B2
JP6429959B2 JP2017157344A JP2017157344A JP6429959B2 JP 6429959 B2 JP6429959 B2 JP 6429959B2 JP 2017157344 A JP2017157344 A JP 2017157344A JP 2017157344 A JP2017157344 A JP 2017157344A JP 6429959 B2 JP6429959 B2 JP 6429959B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air conditioning
power
air
conditioning system
server
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
JP2017157344A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018014115A (en
Inventor
俊彦 宮内
俊彦 宮内
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2017157344A priority Critical patent/JP6429959B2/en
Publication of JP2018014115A publication Critical patent/JP2018014115A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6429959B2 publication Critical patent/JP6429959B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

この発明は、複数のサーバー,ストレージ,ネットワーク機器等の情報通信機器が収容された設備の空調システムに関するものである。   The present invention relates to an air conditioning system for facilities in which information communication devices such as a plurality of servers, storages, and network devices are accommodated.

サーバー,ストレージ,ネットワーク機器等の情報通信機器が収容されるデータセンタ等の設備では、情報通信機器の発熱量が大きいため空調管理が必須である。
空調管理を含むエネルギー管理を行う従来技術として、既設のネットワーク環境を利用し、OA機器の内部発熱量を求め、エネルギー管理を行う技術が開示されている。
具体的には、複数のOA機器がネットワーク接続された施設において、OA機器のネットワーク接続情報から、接続されているOA機器の内部発熱量を算出し、施設における翌日の熱負荷予測を算出して設備機器の最適な運用を計画し、併せて空調設備機器を操作するものである(例えば、特許文献1参照)。
In facilities such as data centers in which information communication devices such as servers, storage, and network devices are accommodated, air conditioning management is indispensable because the amount of heat generated by the information communication devices is large.
As a conventional technique for performing energy management including air-conditioning management, a technique is disclosed in which an existing network environment is used to determine the internal heat generation amount of OA equipment, and energy management is performed.
Specifically, in a facility where a plurality of OA devices are connected to a network, the internal heat generation amount of the connected OA device is calculated from the network connection information of the OA device, and the heat load prediction for the next day in the facility is calculated. The optimum operation of the equipment is planned, and the air conditioning equipment is also operated (see, for example, Patent Document 1).

特開2007−10204号公報(第3−4頁、図1−2)JP 2007-10204 A (page 3-4, FIG. 1-2)

特許文献1のエネルギー管理装置では、情報通信回線により、建屋の階またはフロアごとに集線装置(ハブ,ルーター等)にて集線され、ネットワーク管理装置へ接続されたネットワーク環境を利用してOA機器の情報を取得している。空調管理を階またはフロア単位で行うと、部屋全体を空調設備機器で冷却するため、発熱しているOA機器が一部であっても部屋全体が所定の温度以下になるような制御が行われる。そのため、必要以上に空調能力が高い設備が必要となり、電力消費が大きくなり電気料金も高くなるという問題があった。また、同じ部屋の中で発熱量が大きいOA機器と発熱量が小さいOA機器が混在した場合には、効率的な冷却が行えないという問題があった。   In the energy management device disclosed in Patent Document 1, the OA equipment is collected using the network environment connected to the network management device by using the information communication line to collect the floors or floors of the building by the line concentrator (hub, router, etc.). Information is being acquired. When air conditioning management is performed in units of floors or floors, the entire room is cooled by air conditioning equipment, so control is performed so that the entire room is below a predetermined temperature even if some OA equipment is generating heat. . For this reason, there is a problem that equipment with higher air conditioning capacity than necessary is required, which results in high power consumption and high electricity charges. Further, when OA equipment having a large heat generation amount and OA equipment having a small heat generation amount are mixed in the same room, there is a problem that efficient cooling cannot be performed.

この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、電力コストの低減を図る空調システムを得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain an air conditioning system that can reduce power costs.

この発明に係る空調システムは、情報通信機器を多段に収納した複数のラックが整列して配置された設備を空調する空調システムであって、電源装置からの電力を分配して各情報通信機器に供給する分電盤と、分電盤内に設けられて各情報通信機器に供給される電力値を計測する電力計測手段と、情報通信機器を複数のグループに分け、グループに対応して設けられた空調機と、空調機を制御する空調制御手段と、を有し、情報通信機器のグループはラック単位とし、空調機は、各ラックの上方または下方にラックと一体に設けられており、空調制御手段では、電力計測手段で計測された電力値をグループ毎に集計し、集計した電力値に応じてグループに対応する空調機を制御し、電力値に比例して空調機の空調能力を制御するように構成されているものである。 An air conditioning system according to the present invention is an air conditioning system that air-conditions a facility in which a plurality of racks in which information communication devices are stored in multiple stages are arranged, and distributes power from a power supply device to each information communication device. The distribution board to be supplied, the power measuring means provided in the distribution board for measuring the power value supplied to each information communication device, and the information communication device are divided into a plurality of groups and provided corresponding to the groups. The air conditioner and the air conditioning control means for controlling the air conditioner. The group of information communication equipment is a rack unit, and the air conditioner is provided integrally with the rack above or below each rack. In the control means, the power value measured by the power measurement means is totaled for each group, the air conditioner corresponding to the group is controlled according to the total power value, and the air conditioning capacity of the air conditioner is controlled in proportion to the power value. Configured to And those are.

この発明の空調システムによれば、情報通信機器のグループはラック単位とし、空調機は、各ラックの上方または下方にラックと一体に設けられており、空調制御手段において、電力計測手段で計測された電力値を情報通信機器のグループ毎に集計し、集計した電力値に応じてグループに対応する空調機を制御し、電力値に比例して空調機の空調能力を制御するように構成されているので、発熱量と電力量の相関を利用して電力監視によりグループ単位での空調制御を行うことで、情報通信機器の発熱程度に応じて局所的に効率よく空調制御を行うことができるため、空調システム全体の電力消費を低減することができる。
According to the air conditioning system of the present invention, the group of information and communication equipment is in units of racks, and the air conditioner is provided integrally with the rack above or below each rack, and is measured by the power measuring means in the air conditioning control means. It is configured to collect the power value for each group of information communication equipment, control the air conditioner corresponding to the group according to the summed power value, and control the air conditioning capacity of the air conditioner in proportion to the power value. Therefore, air conditioning control in units of groups by power monitoring using the correlation between the amount of heat generated and the amount of power enables local and efficient air conditioning control according to the degree of heat generation of information communication equipment. The power consumption of the entire air conditioning system can be reduced.

この発明の実施の形態1による空調システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the air conditioning system by Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1による空調システムの電力値−冷却能力特性を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the electric power value-cooling capability characteristic of the air conditioning system by Embodiment 1. FIG. この発明の実施の形態1による空調システムの別の概略構成図である。It is another schematic block diagram of the air conditioning system by Embodiment 1 of this invention. 図1の空調システムをデータセンタに適用した場合の、サーバーと空調システム全体の斜視図である。It is a perspective view of the server and the whole air conditioning system at the time of applying the air conditioning system of FIG. 1 to a data center. 図1の空調システムの別の適用例を示す、サーバーと空調システム全体の斜視図である。It is a perspective view of the server and the whole air conditioning system which shows another example of application of the air conditioning system of FIG. 図1の空調システムの更に別の適用例を示す、サーバーと空調システム全体の斜視図である。It is a perspective view of the server and the whole air conditioning system which shows another example of application of the air conditioning system of FIG. 実施の形態2による空調システムをデータセンタに適用した場合の、サーバーと空調システム全体の斜視図である。It is a perspective view of the server and the whole air conditioning system at the time of applying the air conditioning system by Embodiment 2 to a data center.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1による空調システムの概略構成図である。
情報通信機器が収容される設備としては、例えば、データセンタがある。データセンタは、建屋内の区画されたフロアまたは室内に、複数のサーバー等が複数のラックに収容されて、整然と配置されている。図1は、そのような施設空間を想定し、情報通信機器としてサーバーを例に挙げて説明する。
室内には、複数のサーバー1が多段に収納された複数のラック2と、サーバー1に電力を供給するための電源装置3と、電源装置3から各サーバー1に分電する分電盤4を備えている。更に、ラック2のそれぞれに、ラック2に収容されたサーバー1を冷却する空調機5が設けられ、空調機5を制御する空調制御手段6を備えている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioning system according to the first embodiment.
For example, there is a data center as equipment for accommodating information communication equipment. In a data center, a plurality of servers and the like are housed in a plurality of racks and arranged neatly on a partitioned floor or room in a building. FIG. 1 assumes such a facility space and will explain a server as an example of information communication equipment.
In the room, there are a plurality of racks 2 in which a plurality of servers 1 are stored in multiple stages, a power supply device 3 for supplying power to the servers 1, and a distribution board 4 for distributing power from the power supply device 3 to each server 1. I have. Furthermore, each rack 2 is provided with an air conditioner 5 that cools the server 1 accommodated in the rack 2, and is provided with air conditioning control means 6 that controls the air conditioner 5.

分電盤4内には、複数の配線用遮断器7が収容され、各配線用遮断器7の負荷側にはサーバー1が接続されている。また、分電盤4内の各配線用遮断器7の負荷側には、電流・電圧センサ8aを備えた電力計測手段8が設けられている。
空調制御手段6は、ラック2に設けられた空調機5を制御する空調制御部9と、プログラマブルロジックコントローラ10(以下、PLC10と略す)と、制御端末11とを有している。PLC10は、分電盤4の電力計測手段8に図示しない通信インタフェースを介して接続されている。
なお、サーバー1やラック2の個数は一例を示すものであり、図に限定するものではなく、実際には多数のラックが複数の列に配列されて構成されている。
A plurality of circuit breakers 7 for wiring are accommodated in the distribution board 4, and the server 1 is connected to the load side of each circuit breaker 7. In addition, on the load side of each circuit breaker 7 in the distribution board 4, power measuring means 8 including a current / voltage sensor 8 a is provided.
The air conditioning control means 6 includes an air conditioning control unit 9 that controls the air conditioner 5 provided in the rack 2, a programmable logic controller 10 (hereinafter abbreviated as PLC 10), and a control terminal 11. The PLC 10 is connected to the power measuring means 8 of the distribution board 4 via a communication interface (not shown).
The number of servers 1 and racks 2 is an example, and is not limited to the figure. In practice, a large number of racks are arranged in a plurality of rows.

次に、各部の機能と作用を説明する。
電源装置3は、例えば、直流電源からなり、分電盤4の各配線用遮断器7に接続されており、配線用遮断器7を介してサーバー1に電力を供給する。このとき、分電盤4内に設けた電力計測手段8では、電流・電圧センサ8aにより配線用遮断器7に接続された負荷であるサーバー1に供給される電流値と電圧値を計測し、演算処理により負荷に供給されている電力値を求める。電力計測手段8は、空調制御手段6のPLC10の要求に応じて、求めた電力値をPLC10に送信する。空調制御手段6の制御端末11は、PLC10と接続されており、PLC10の設定情報の入力や変更する機能、また空調の状況をビジュアル的に表示する機能を備えている。
Next, the function and operation of each part will be described.
The power supply device 3 is composed of, for example, a DC power supply, and is connected to each circuit breaker 7 of the distribution board 4, and supplies power to the server 1 via the wiring circuit breaker 7. At this time, the power measuring means 8 provided in the distribution board 4 measures the current value and the voltage value supplied to the server 1 which is a load connected to the circuit breaker 7 by the current / voltage sensor 8a, The electric power value supplied to the load is obtained by arithmetic processing. The power measuring unit 8 transmits the obtained power value to the PLC 10 in response to the request of the PLC 10 of the air conditioning control unit 6. The control terminal 11 of the air conditioning control means 6 is connected to the PLC 10 and has a function of inputting and changing setting information of the PLC 10 and a function of visually displaying the air conditioning status.

PLC10には、予め、サーバー1の位置情報(例えば、どのラックのどの段に収納されているか等)と、電力計測手段8とを関連付けた相関データを保有している。こうすることで、例えば、図1で分電盤4の最上段の配線用遮断器7から得られる電力値は、ラックBの最上段のサーバー1の情報であることが分かる。このような相関データを、全てのサーバー1に対して取得し記憶させておく。
また、各空調機5が受け持つサーバーグループ(図1では、ラック単位)の電力値と空調機5の冷却能力の相関を、電力値−冷却能力特性として予め把握しておき、そのデータもPLC10に準備しておく。
The PLC 10 previously stores correlation data in which the position information of the server 1 (for example, in which rack of which rack is stored) and the power measuring means 8 are associated with each other. By doing so, for example, the power value obtained from the uppermost circuit breaker 7 of the distribution board 4 in FIG. 1 is information of the uppermost server 1 of the rack B. Such correlation data is acquired and stored for all the servers 1.
In addition, the correlation between the power value of the server group (rack unit in FIG. 1) and the cooling capacity of the air conditioner 5 that each air conditioner 5 is responsible for is previously grasped as a power value-cooling capacity characteristic, and the data is also stored in the PLC 10. Prepare.

図2は、電力値−冷却能力特性の一例を説明する図である。横軸に電力値、左縦軸にサーバーの発熱量及び空調機の冷却能力、右縦軸に温度を示している。図中に細線で示すのはサーバーの発熱量、太線で示すのは空調機の冷却能力である。また、破線で示すのは、空調機を働かせた時のサーバーの機器温度の推移を参考に図示したものである。
負荷であるサーバー1の発熱量は、サーバー1に供給される電力に比例する。したがって、供給される電力値が増えるとサーバー1の温度が上がるので、所定温度(例えば、図のa点)以上になれば空調機を働かせ、サーバーの温度の上昇に比例して空調機の空調能力増やしていけば、発熱が増える分が空調機で冷却されて、サーバー1の機器温度をほぼ一定に保つことができる。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a power value-cooling capacity characteristic. The horizontal axis shows the power value, the left vertical axis shows the heat generation amount of the server and the cooling capacity of the air conditioner, and the right vertical axis shows the temperature. In the figure, the thin line indicates the amount of heat generated by the server, and the thick line indicates the cooling capacity of the air conditioner. Also, the broken line shows the transition of the device temperature of the server when the air conditioner is activated for reference.
The amount of heat generated by the server 1 that is a load is proportional to the power supplied to the server 1. Accordingly, since the temperature of the server 1 increases as the supplied power value increases, the air conditioner is activated when the temperature exceeds a predetermined temperature (for example, point a in the figure), and the air conditioner air conditioning is proportional to the increase in the server temperature. If the capacity is increased, the amount of heat generated is cooled by the air conditioner, and the device temperature of the server 1 can be kept almost constant.

配線用遮断器7がON状態であればそれに接続されたサーバー1は使用電力に応じて発熱するが、OFFの場合はそれに繋がるサーバー1の発熱はない。また、サーバー1の稼働状況によっても電力値は変わる。電力計測手段8は、各サーバー1に供給される電力値を計測して求める。
空調制御手段6では、PLC10が電力計測手段8に指令を出して電力値を受信し、ラック単位で電力値を集計することで、ラック2毎の使用電力が分かる。したがって、用意した電力値−冷却能力特性データと位置情報とを参照して、ラック単位の使用電力量に合わせて、空調制御部9を介して対応するラック2に搭載した空調機5に対し、その冷却能力の調整を行う。こうすることで、ラック2単位でサーバー1の温度上昇をほぼ一定に制御することが可能となる。
If the circuit breaker 7 is on, the server 1 connected to it generates heat according to the power used, but if it is off, the server 1 connected to it does not generate heat. The power value also changes depending on the operating status of the server 1. The power measuring means 8 measures and determines the power value supplied to each server 1.
In the air conditioning control means 6, the PLC 10 issues a command to the power measurement means 8 to receive the power value, and the power values for each rack 2 are known by counting the power values in rack units. Therefore, referring to the prepared power value-cooling capacity characteristic data and position information, the air conditioner 5 mounted on the corresponding rack 2 via the air conditioning control unit 9 according to the amount of power used in rack units, The cooling capacity is adjusted. By doing so, it is possible to control the temperature rise of the server 1 to be almost constant in units of two racks.

次に、上記で説明した空調システムの変形例について説明する。
図3は、図1の空調システムの変形例を示す空調システムの構成図である。図1と同等部分は同一符号を付して説明は省略し、相違点を中心に説明する。
図1では、分電盤とは別に空調制御手段を備えていたが、図3では、分電盤の中に空調制御手段を設けたものである。空調制御手段以外の分電盤の内部は図1と同様である。
図3に示すように、この分電盤12は、内部に空調制御手段13を備えている。空調制御手段13は、図1の空調制御手段6と同等の機能を備えている。すなわち、空調制御手段13はその内部にPLC10を有すると共に空調制御部9と同等の機能を備えている。
Next, a modification of the air conditioning system described above will be described.
FIG. 3 is a configuration diagram of an air conditioning system showing a modification of the air conditioning system of FIG. 1. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and differences will be mainly described.
In FIG. 1, the air conditioning control means is provided separately from the distribution board, but in FIG. 3, the air conditioning control means is provided in the distribution board. The inside of the distribution board other than the air conditioning control means is the same as in FIG.
As shown in FIG. 3, the distribution board 12 includes air conditioning control means 13 inside. The air conditioning control means 13 has the same function as the air conditioning control means 6 of FIG. That is, the air conditioning control means 13 has the PLC 10 inside thereof and has the same function as the air conditioning control unit 9.

電源装置3から配線用遮断器7を経由して負荷であるサーバー1に電力を供給する。電力計測手段8は電流・電圧センサ8aで負荷に供給される電源の電流値と電圧値を計測し演算処理により負荷の電力値を求め、空調制御手段13からの要求に応じ負荷の電力値を空調制御手段13へ送信する。
空調制御手段13には、図1の場合と同様に、予めサーバー1の設置位置(列、段)と電力計測手段8との相関と、各空調機5が受け持つサーバー1の電力値と空調機5の冷却能力の相関を、電力値−冷却能力特性として予め把握しておき、そのデータを準備している。
空調制御手段13は、電力計測手段8から受信した電力値をラック2単位で集計し、相関データを参照してラック2単位で空調機5の冷却能力を制御することで、ラック2単位でサーバー1の温度をほぼ一定に制御できる。
Power is supplied from the power supply device 3 to the server 1 as a load via the wiring circuit breaker 7. The power measuring means 8 measures the current value and voltage value of the power supplied to the load by the current / voltage sensor 8a, obtains the load power value by arithmetic processing, and determines the load power value according to the request from the air conditioning control means 13. It transmits to the air-conditioning control means 13.
As in the case of FIG. 1, the air conditioning control means 13 includes the correlation between the installation position (row, stage) of the server 1 and the power measuring means 8 in advance, the power value of the server 1 that each air conditioner 5 is responsible for, and the air conditioner. The correlation between the cooling capacities 5 is previously grasped as the power value-cooling capacity characteristics, and the data is prepared.
The air conditioning control means 13 aggregates the power values received from the power measuring means 8 in units of two racks, and refers to the correlation data to control the cooling capacity of the air conditioner 5 in units of two racks. The temperature of 1 can be controlled almost constant.

次に、以上までに説明した空調システムを、より具体的に、データセンタに適用した場合を説明する。
図4及び図5は、図1の空調システムをデータセンタに適用した場合の、サーバーと空調システム全体の斜視図である。図1と同等部分は分かりやすいように同一符号で示す。
複数のサーバー1がラック2に多段に収納され、3列に配列されている。空調機5は、各ラック2単位に設置されており、図4は、空調機5をラック2の上部に配置した場合であり、図5はラック2の下部に配置した場合である。電源装置の図示は省略しているが、分電盤4に繋がっており、分電盤4を経由して各サーバー1に電力が供給される。また、空調制御手段である空調制御装置6は各空調機5に接続されている。
Next, the case where the air conditioning system described above is applied to a data center will be described more specifically.
4 and 5 are perspective views of the server and the entire air conditioning system when the air conditioning system of FIG. 1 is applied to a data center. Parts equivalent to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals for easy understanding.
A plurality of servers 1 are accommodated in a rack 2 in multiple stages and arranged in three rows. The air conditioner 5 is installed in each rack 2 unit. FIG. 4 shows the case where the air conditioner 5 is arranged at the upper part of the rack 2, and FIG. 5 shows the case where it is arranged at the lower part of the rack 2. Although not shown, the power supply device is connected to the distribution board 4, and power is supplied to each server 1 via the distribution board 4. An air conditioning control device 6 that is an air conditioning control means is connected to each air conditioner 5.

空調方法は、図1,2で説明した通りであり、サーバー1の配置位置と電力値の情報に基づき電力値の高いサーバー1を収納するラック2に設置された空調機5の冷却機能を高め、電力値の低いサーバー1を収納するラック2に設置された空調機5は冷却機能を下げるように制御する。
例えば、図4,5において、網掛けで示すラック2aに収納された各サーバー1に供給される合計電力値が高いとすれば、この情報を分電盤4内の電力計測手段で把握し、空調制御装置6に伝えられるので、ラック2aの上部または下部に設けた空調機5aの空調機能を高めるように制御することで、発熱量の大きいサーバーグループ、この場合はラック2aをラック単位で重点的に冷却することができる。
なお、図4及び図5は、図1に対応させて、分電盤4と空調制御装置6を個別に設けた構成であるが、図3のように、分電盤内に空調制御手段を設ける構成にしても良い。
The air conditioning method is as described with reference to FIGS. 1 and 2, and the cooling function of the air conditioner 5 installed in the rack 2 that houses the server 1 having a high power value is enhanced based on the information on the arrangement position of the server 1 and the power value. The air conditioner 5 installed in the rack 2 that houses the server 1 having a low power value is controlled to lower the cooling function.
For example, in FIGS. 4 and 5, if the total power value supplied to each server 1 stored in the rack 2 a indicated by hatching is high, this information is grasped by the power measuring means in the distribution board 4, Since it is transmitted to the air conditioning control device 6, by controlling the air conditioning function of the air conditioner 5a provided at the top or bottom of the rack 2a, a server group having a large heat generation, in this case, the rack 2a is prioritized on a rack basis. Can be cooled.
4 and 5 show a configuration in which the distribution board 4 and the air conditioning control device 6 are individually provided corresponding to FIG. 1, but the air conditioning control means is provided in the distribution board as shown in FIG. You may make it the structure to provide.

図6は、空調システムをデータセンタに適用した、更に別の例を示す斜視図である。
これまでの説明では、冷却するサーバーグループがラック単位であったが、図6は、空調機5をラック2の列単位で設けたものである。すなわち、冷却するサーバーグループを列単位とし、配列されたラック2の列に収納された複数のサーバー1をグループとして、1台の空調機5を対応させたものである。
ラック列単位で、そのラック列に収納されたサーバーの電力値と、対応する空調機の冷却能力との電力値−冷却能力特性データと、サーバーの配置位置の位置情報を予め用意しておき、上記と同様の方法でラック列単位に最適の空調制御を行うものである。
例えば、図6に網掛けで示すラック列が電力値の高いサーバーのある配列群とすれば、その列に設置された空調機5aの冷却機能を高め、それ以外の電力値の低いサーバーのあるラック列に設置された空調機5は冷却機能を下げることで、発熱量の大きいサーバーのあるラック列を重点的に冷却できる。
FIG. 6 is a perspective view showing still another example in which the air conditioning system is applied to a data center.
In the description so far, the server group to be cooled has been in units of racks, but FIG. 6 shows that the air conditioners 5 are provided in units of rows of racks 2. That is, one air conditioner 5 is associated with a group of servers 1 to be cooled as a group and a plurality of servers 1 housed in a row of arranged racks 2 as a group.
For each rack row, the power value of the server stored in the rack row, the power value-cooling capability characteristic data of the cooling capacity of the corresponding air conditioner, and the position information of the server arrangement position are prepared in advance. The optimum air conditioning control is performed for each rack row in the same manner as described above.
For example, if the rack row shown by hatching in FIG. 6 is an array group having servers with high power values, the cooling function of the air conditioners 5a installed in that row is enhanced, and there are other servers with low power values. By reducing the cooling function of the air conditioners 5 installed in the rack row, it is possible to intensively cool the rack row having a server with a large amount of heat generation.

なお、分電盤4と空調制御装置6は、予め用意する相関データを、ラック単位からラック列単位に換えることで、図4または図5の場合と同じものを使用できる。
また、本願の空調システムを適用する施設をデータセンタとして説明したが、これに限定するものではなく、区画された室内に複数の情報通信機器が整然と収容される設備の空調全般に適用することができる。
The distribution board 4 and the air conditioning control device 6 can use the same data as in the case of FIG. 4 or FIG. 5 by changing the correlation data prepared in advance from the rack unit to the rack row unit.
Moreover, although the facility which applies the air conditioning system of this application was demonstrated as a data center, it is not limited to this, It can apply to the general air conditioning of the facility in which a plurality of information communication equipment is accommodated orderly in the partitioned room. it can.

以上のように、実施の形態1の空調システムによれば、情報通信機器を多段に収納した複数のラックが整列して配置された設備を空調する空調システムであって、電源装置からの電力を分配して各情報通信機器に供給する分電盤と、分電盤内に設けられて各情報通信機器に供給される電力値を計測する電力計測手段と、情報通信機器を複数のグループに分け、グループに対応して設けられた空調機と、空調機を制御する空調制御手段と、を有し、空調制御手段では、電力計測手段で計測された電力値をグループ毎に集計し、集計した電力値に応じてグループに対応する空調機を制御するように構成されているので、発熱量と電力量の相関を利用して電力監視によりグループ単位での空調制御を行うことで、情報通信機器の発熱程度に応じて局所的に効率よく空調制御を行うことができるため、空調システム全体の電力消費を低減することができる。
また、サーバー,ストレージ,ルーター等の情報通信機器が収容されたデータセンタにおいて集約処理を行う場合には、機種毎、ラック毎の消費電力量の差が大きいので、局所的に空調制御を行う効果が大きい。
As described above, according to the air conditioning system of the first embodiment, an air conditioning system that air-conditions a facility in which a plurality of racks in which information and communication devices are stored in multiple stages are arranged and includes power from a power supply device. A distribution board that distributes and supplies to each information communication device, a power measuring means that is provided in the distribution board and measures the power value supplied to each information communication device, and the information communication device is divided into a plurality of groups. The air conditioner provided corresponding to the group and the air conditioning control means for controlling the air conditioner, and the air conditioning control means totalize the power values measured by the power measuring means for each group. Since it is configured to control the air conditioner corresponding to the group according to the power value, by using the correlation between the calorific value and the power amount to control the air conditioning in groups by power monitoring, information communication equipment Depending on the fever degree of the station Manner it is possible to efficiently perform the air-conditioning control, it is possible to reduce the power consumption of the entire air conditioning system.
In addition, when aggregation processing is performed in a data center in which information and communication devices such as servers, storages, and routers are accommodated, there is a large difference in power consumption between models and racks. Is big.

また、空調制御手段は、分電盤の外部に設けられているので、一般の空調機の空調制御装置に空調制御手段を組み込んで、本システムを構築することができる。   In addition, since the air conditioning control means is provided outside the distribution board, the present system can be constructed by incorporating the air conditioning control means into an air conditioning control device of a general air conditioner.

また、空調制御手段は、分電盤の内部に設けられているので、空調制御手段を設置する個別の設置スペースを必要としないため、全体の設置スペースを縮小できる。   In addition, since the air conditioning control means is provided inside the distribution board, it does not require a separate installation space for installing the air conditioning control means, so that the entire installation space can be reduced.

また、情報通信機器のグループは、ラック単位とし、空調機は、ラックの上方または下方にラック単位に設けられているので、ラック単位で使用電力に応じてきめ細かく空調制御を行うことができるため空調システム全体の電力消費を効果的に低減することができる。   In addition, since the group of information communication equipment is in units of racks and the air conditioners are provided in units of racks above or below the racks, air conditioning can be performed precisely according to the power used in units of racks. The power consumption of the entire system can be effectively reduced.

更にまた、情報通信機器のグループは、配列されたラックの列単位とし、空調機は、ラックの列方向の端面に設けられているので、空調機の設置個数を抑えながら、ラック列単位で使用電力に応じた空調制御を行って空調システム全体の電力消費を低減することができる。   Furthermore, the group of information communication equipment is arranged in rows of arranged racks, and the air conditioners are provided on the end faces in the row direction of the racks. Therefore, the number of installed air conditioners is reduced and used in units of rack rows. It is possible to reduce power consumption of the entire air conditioning system by performing air conditioning control according to the power.

実施の形態2.
図7は、実施の形態2による空調システムをデータセンタに適用した場合の、サーバーと空調システム全体の斜視図である。実施の形態1の図4と同等部分は同一符号を付して説明は省略する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 7 is a perspective view of the server and the entire air conditioning system when the air conditioning system according to the second embodiment is applied to a data center. Parts equivalent to those in FIG. 4 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

複数のサーバー1が多段に収納されたラック2を複数配列したラック列が複数列あり、分電盤4と空調制御装置6が室内に配置されているのは、図4と同じである。しかし、空調機(図示せず)はラック2に直接搭載されてはなく、データセンタの室14の天井部及び側壁部に設置されている。そして、1台の空調機で冷却を担当するサーバーグループを予め決めておき、天井部及び側壁部に設ける空調機の吹き出し位置を、それぞれのサーバーグループに対応させて、複数箇所に設ける。図では吹き出し位置の吹き出し方向を矢印で示している。サーバーグループとの対応はダクトを用いれば柔軟に行うことができる。   As in FIG. 4, there are a plurality of rack rows in which a plurality of racks 2 in which a plurality of servers 1 are stored in multiple stages are arranged, and the distribution board 4 and the air conditioning control device 6 are arranged indoors. However, the air conditioner (not shown) is not directly mounted on the rack 2 but is installed on the ceiling and side walls of the data center room 14. And the server group which takes charge of cooling with one air conditioner is decided beforehand, and the blowing position of the air conditioner provided in the ceiling part and the side wall part is provided in a plurality of locations corresponding to each server group. In the figure, the direction of the balloon at the balloon position is indicated by an arrow. The correspondence with server groups can be made flexibly by using ducts.

サーバーグループの配置情報及び電力値と、対応する空調機の冷却能力との相関データを予め用意して空調制御装置6に記憶させておく。
実施の形態1と同様に、分電盤4に搭載された電力計測手段で各サーバー1の電力値を計測し,空調制御装置6においてサーバーグループの電力値を集計し、相関データに基づき使用電力値に応じて対応する空調機を制御する。こうすることで、電力値の高いサーバーグループに対応する空調機の吹出口からの冷却能力を高め(一例として、図中に網掛けと太矢印で示す)、電力値の低いサーバーグループに対応する空調機の吹出口からの冷却能力を下げることができる。
なお、空調機は天井側と壁面側とに設置したもので説明したが、少なくともいずれかに一方に設置されていれば良い。
Correlation data between the arrangement information and power value of the server group and the cooling capacity of the corresponding air conditioner is prepared in advance and stored in the air conditioning control device 6.
As in the first embodiment, the power value of each server 1 is measured by the power measuring means mounted on the distribution board 4, and the power value of the server group is tabulated in the air conditioning control device 6, and the power used based on the correlation data The corresponding air conditioner is controlled according to the value. By doing this, the cooling capacity from the air outlet of the air conditioner corresponding to the server group with a high power value is increased (as shown by a shaded and thick arrow in the figure as an example), and it corresponds to the server group with a low power value. The cooling capacity from the air outlet of the air conditioner can be lowered.
In addition, although the air conditioner was demonstrated as what was installed in the ceiling side and the wall surface side, it should just be installed in one at least in any one.

以上のように、実施の形態2の空調システムによれば、情報通信機器のグループは、予め決められた複数のラック単位とし、空調機は、決められた複数のラックに対応させて、設備が収容される室の天井部または側壁部に設けられているので、空調制御を部屋全体ではなくスポットで行うことによって、発熱の高い情報通信機器に対して局所的に効率よく空調制御を行うことができるため、空調システム全体の電力消費を低減して、電力コストを低減することができる。
また、情報通信機器が配置される室に備えられた空調設備を利用できるので、実施の形態1に比較して、空調システムのコストを低減できる。
As described above, according to the air conditioning system of the second embodiment, the group of information and communication devices is set to a plurality of predetermined rack units, and the air conditioner is installed in correspondence with the plurality of determined racks. Because it is provided on the ceiling or side wall of the housed room, air conditioning control can be performed locally and efficiently for information communication equipment with high heat generation by performing air conditioning control not on the entire room but on the spot. Therefore, the power consumption of the entire air conditioning system can be reduced and the power cost can be reduced.
Moreover, since the air-conditioning equipment provided in the room where the information communication device is arranged can be used, the cost of the air-conditioning system can be reduced as compared with the first embodiment.

なお、本願発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることが可能である。   In the present invention, it is possible to freely combine the respective embodiments within the scope of the invention, and to appropriately change or omit the respective embodiments.

1 サーバー(情報通信機器)、2,2a ラック、3 電源装置、4 分電盤、
5,5a 空調機、6 空調制御手段(空調制御装置)、7 配線用遮断器、
8 電力計測手段、8a 電流・電圧センサ、9 空調制御部、10 PLC、
11 制御端末、12 分電盤、13 空調制御手段、14 室。
1 server (information and communication equipment), 2, 2a rack, 3 power supply, 4 distribution board,
5, 5a Air conditioner, 6 Air conditioning control means (air conditioning control device), 7 Circuit breaker,
8 Electric power measurement means, 8a Current / voltage sensor, 9 Air conditioning control unit, 10 PLC,
11 control terminal, 12 distribution board, 13 air conditioning control means, 14 rooms.

Claims (3)

情報通信機器を多段に収納した複数のラックが整列して配置された設備を空調する空調システムであって、
電源装置からの電力を分配して各前記情報通信機器に供給する分電盤と、前記分電盤内に設けられて各前記情報通信機器に供給される電力値を計測する電力計測手段と、前記情報通信機器を複数のグループに分け、前記グループに対応して設けられた空調機と、前記空調機を制御する空調制御手段と、を有し、
前記情報通信機器の前記グループは前記ラック単位とし、前記空調機は、各前記ラックの上方または下方に前記ラックと一体に設けられており、
前記空調制御手段では、前記電力計測手段で計測された電力値を前記グループ毎に集計し、前記集計した電力値に応じて前記グループに対応する空調機を制御し、前記電力値に比例して前記空調機の空調能力を制御するように構成されていることを特徴とする空調システム。
An air conditioning system that air-conditions a facility in which a plurality of racks storing information communication devices are arranged in a line,
A distribution board that distributes power from a power supply device and supplies it to each of the information communication devices, and a power measuring means that is provided in the distribution board and measures a power value supplied to each of the information communication devices, The information communication device is divided into a plurality of groups, and air conditioners provided corresponding to the groups, and air conditioning control means for controlling the air conditioners,
The group of the information communication equipment is the rack unit, and the air conditioner is provided integrally with the rack above or below each rack,
In the air conditioning control means, the power values measured by the power measuring means are totaled for each group, the air conditioners corresponding to the groups are controlled according to the total power values, and proportional to the power values. An air conditioning system configured to control an air conditioning capacity of the air conditioner.
請求項1記載の空調システムにおいて、
前記空調制御手段は、前記分電盤の外部に設けられていることを特徴とする空調システム。
The air conditioning system according to claim 1, wherein
The air conditioning system, wherein the air conditioning control means is provided outside the distribution board.
請求項1記載の空調システムにおいて、
前記空調制御手段は、前記分電盤の内部に設けられていることを特徴とする空調システム。
The air conditioning system according to claim 1, wherein
The air conditioning system, wherein the air conditioning control means is provided inside the distribution board.
JP2017157344A 2017-08-17 2017-08-17 Air conditioning system Active JP6429959B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017157344A JP6429959B2 (en) 2017-08-17 2017-08-17 Air conditioning system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017157344A JP6429959B2 (en) 2017-08-17 2017-08-17 Air conditioning system

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013107630A Division JP2014228188A (en) 2013-05-22 2013-05-22 Air conditioning system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018014115A JP2018014115A (en) 2018-01-25
JP6429959B2 true JP6429959B2 (en) 2018-11-28

Family

ID=61021236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017157344A Active JP6429959B2 (en) 2017-08-17 2017-08-17 Air conditioning system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6429959B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109883006A (en) * 2019-02-18 2019-06-14 珠海格力电器股份有限公司 The group system and group control method of the air-conditioning of reliability can be improved
CN110749025B (en) * 2019-10-29 2020-10-02 珠海格力电器股份有限公司 Method and device for determining overall power of air conditioner

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1857363A1 (en) * 2006-05-19 2007-11-21 Lebrun Nimy Temperature regulating device
JP5308750B2 (en) * 2008-03-26 2013-10-09 株式会社Nttファシリティーズ Rack air conditioning system
JP2012002476A (en) * 2010-06-21 2012-01-05 Denso Corp Air conditioning system
JP2012145276A (en) * 2011-01-12 2012-08-02 Shimizu Corp Air conditioning system for server room

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018014115A (en) 2018-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11137563B2 (en) Flexible data center infrastructure distribution
CN107062386B (en) Cooled data center
US10477723B2 (en) Side-cooled modular data center
US8733812B2 (en) Modular data center
US10206311B2 (en) Cooling circuit system, in particular to be used in a data center, and controlling method thereof
JP5611850B2 (en) Air conditioning control system and air conditioning control method
US9563216B1 (en) Managing power between data center loads
US9968008B2 (en) Method of improving efficiency of fan in information technology hardware
US20120197445A1 (en) Air-conditioner operation controlling device and method
JP6429959B2 (en) Air conditioning system
JP2015529886A (en) Ventilation system for electrical equipment cabinet and related method
WO2012053470A1 (en) Air-conditioning control system and method
JP2014228188A (en) Air conditioning system
US9869982B1 (en) Data center scale utility pool and control platform
JP5708997B2 (en) Operation control device, operation control method, program
EP2949189A1 (en) Modular data center
US20200084912A1 (en) Modular Data Center
KR101830859B1 (en) Method of diagnosing energy being consumed in internet data center by using virtual building model
US10082857B1 (en) Cooling electrical systems based on power measurements
JP6684520B2 (en) System room equipment normal operation confirmation test system
Dai et al. Data center energy flow and efficiency
JP2016053443A (en) Temperature distribution prediction method and air conditioning management system
WO2018230234A1 (en) Power supply device
CN117677147A (en) Method and device for adjusting temperature and humidity of machine room, electronic equipment and storage medium
Koskiniemi Data center cooling

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180423

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180522

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180622

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: 20181002

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181030

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6429959

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250